虛擬存儲與服務器虛擬化的應用

楊彥仙

虛擬技術是目前計算機應用過程中的重要實施技術，可以顯著提升企業的資源利用率，降低運營和維護成本，是各行業大力研究和引進使用的應用。本文結合電力行業對虛擬存儲技術和服務器虛擬化技術進行探究，并對企業采取虛擬技術的必要性和優勢進行了分析，可以看出，虛擬化技術可明顯提升工作的效率，符合機組的綠色高效運行的主旨。

【關鍵詞】虛擬化 存儲虛擬 服務器虛擬

隨著信息化進程的不斷加快，信息系統的管理種類和數量逐漸增加。電力行業是國家發展的支柱行業。隨著計算機設備和系統不斷的引入電力行業，電力系統的數據存儲的穩定和高效性質成為電力系統穩定發展的重要條件。為了應對設備和系統巨大的運行和維護壓力、合理高效地利用資源，電力行業開始開展了以云計算、虛擬化等先進信息技術的研究。虛擬化存儲最通俗的理解就是將存儲物理資源進行抽象化處理，通過將一個（多個）目標服務或者功能與其他附加功能進行集成處理，統一提供有用的全面功能服務。存在的虛擬存儲有亞馬遜的云計算平臺基于Xen虛擬化技術、EMC的Atmos云存儲、IBM的XIV新一代存儲產品、惠普的ExDS9100、中國電信和EMC公司聯合推出“e云”等。

1 虛擬存儲與服務器虛擬化的相關概述

虛擬存儲的對象有多種，可以分為塊虛擬化、磁盤虛擬化、磁帶虛擬化、文件系統虛擬化等。虛擬存貯的概念并不新鮮，自1970年開始，由于存儲價格的昂貴及容量小等特點，大型的應用程序和設備運行受到限制，人們開始提出虛擬存儲的技術和概念。存儲虛擬化即將硬件資源虛擬化，通過虛擬的形式將其表示。隨著虛擬存儲技術的不斷發展，新形式下，虛擬存儲也被賦予新的內涵，認為虛擬存儲可以大程度地提升管理水平，設備總體的利用率提升。目前，虛擬存儲技術沒有得到較大程度推廣和使用的原因有三：存儲技術標準化進程緩慢，不同產品之間的整合困難重重；存儲虛擬化領域存在孤軍奮戰的現象，廠商間始終未能合力共謀發展；價格相對較高且主要針對高端用戶。

服務器虛擬化是將服務器物理資源抽象成一種邏輯資源，使得傳統的服務器變成幾個或者上百個相互隔離的虛擬服務器，使得服務器不再受到物理上的限制。CPU、內存、硬盤等變成可以動態管理的資源，實現服務器的整合，充分利用服務器資源，提升利用率。

存儲虛擬化包含兩個基本的層次：存儲設備虛擬化和服務器虛擬化。前者是存儲設備物理一級的虛擬化，后者則是對服務器進行LUN級別的存儲行為。一方面，服務器的存儲化為存儲設備的虛擬化提供一個平臺；另一方面，如果存儲設備不存在虛擬化，服務器的存儲化將不能實現，任何配置的調整都有可能導致存儲設備的停機。這也就意味著，存儲設備虛擬化和服務器虛擬化要緊密結合，將虛擬化技術完美的詮釋，極大提升資源的高效利用率。

2 虛擬存儲與服務器虛擬化的必要性

虛擬存儲和服務器虛擬化技術對于企業的部署是具有重要推動作用的，尤其對于電力行業企業。目前，電力企業的運行普遍存在以下幾個問題：

2.1 成本高

電力行業在IT部署中，采取的方式主要為單機模式，該種方式容易導致硬件成本高、機柜的耗電量大，并且人力維護和運行成本也較高。

2.2 負載大

在實際中，機房在電源負載、容量及空調制冷等方面均不能達到設備正常運行和存放的水平，在一定程度上加大了安全事故發生的頻次。

2.3 連續性低

遇到故障、系統升級或者維護時需要機組停機，停機后的啟動過程相對較長，并且極易導致應用中斷，從而使得業務的連續性較低。

2.4 信息系統難以進行集中管理和維護

由于服務器數量眾多，相關的程序應用多且分布較廣，硬件的維護準備工作多，缺乏信息化的合理管理，難以集中進行維護。

通過開展虛擬化技術的研究和應用，可以對上述存在問題進行較大程度的改善和解決。

（1）降低TCO，通過整合服務器資源，減少物理服務器的數量，提升服務器和CPU的利用效率，并且可以降低硬件成本和人工維護管理成本；

（2）提升系統的運營效率。在服務應用中，響應速度得到了加快，降低了服務器重建和應用的加載時間，對于客戶需求可以進行積極快速的響應處理。

3 服務器虛擬技術在智能化電網企業的應用優勢

3.1 有效降低應用成本

過去的物理系統中，如果系統硬件損壞或者廠房的擴建需求，需要花費較多的費用用于添置IT設備，采取服務器虛擬化后，IT設備的采置費用不再困擾企業的成本問題。虛擬化技術可以提供更多地資源共享，將物理系統中的眾多設備整合到虛擬環境中，不僅降低機房的運營成本，大大縮減采購費用（供電、制冷等），還會進一步提升設備的利用效率，提升經濟性水平。

3.2 虛擬化平臺具有更高的可用性

為確保系統的穩定運行，傳統的方式是采取雙機熱備的方式。不僅將設備的成本費用翻倍，對于雙機保護的配置相對復雜、排錯步驟繁瑣。并且一些應用不能有效的進行保護。通過采取虛擬化高可用集群后，雙機保護的局限性將被打破。另外，虛擬平臺不僅能夠支持主流服務器，并且能夠實現部分級別地保 護到整個系統的各層應用。

3.3 虛擬平臺系統簡化管理

在以往的機房建設和維護中，系統維護和檢修工作時困擾工作人員的最大問題。由于可能不同的服務器采取的操作系統、軟件版本、應用程序不盡相同，在巡檢的過程中，需要根據每臺服務器的具體情況進行檢查，因此需要工作人員在不同的操作系統中頻繁的切換，不僅浪費時間，也加大出錯概率。在出現故障時，排錯過程也相對較長，如果機房需增添設備，則需要逐臺裝備部署，接線、配置非常麻煩。

采取虛擬化平臺后，平臺的監控系統可以對各個部分的運行狀態進行監控，突破版本之間的限制，管理人員可以在同一時間內對所有的應用進行統一的巡查和管理。另外，可以短時間內部署構建成批的服務器或者虛擬機。

4 結語

結合存儲虛擬化的服務器虛擬化技術可以大大減少用于支持計算需求的服務器數量。較大程度的提升系統運行的穩定性和高效性，提升系統資源的綜合利用率，降低維護和運行成本。節能降耗，達到數據機房綠色環保運行的目標。

參考文獻

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[2]劉怡多，梁霄.服務器虛擬化技術淺談[J].科技傳播，2015（16）.

作者單位

云南電網有限責任公司臨滄供電局 云南省臨滄市 677000