虛擬化平臺在氣象業務系統中的應用

文/劉鑫煉

1 引言

傳統氣象業務管理中數據庫服務器、業務服務器等服務器物理硬件獨立分散，造成大量資源浪費，同時不能很好為氣象業務提供服務，隨著大數據到來以及云計算的出現，給傳統氣象業務管理帶來福音。在該過程還誕生出虛擬化平臺技術，該技術出現解決了傳統系統搭建消耗過程平臺資源問題。針對氣象業務管理中服務器資源浪費情況，文章采用虛擬化技術對氣象業務系統進行搭建。

2 氣象業務系統需求分析

氣象業務系統中包含業務主要有：數據接收、數據處理、數據庫、數據上傳、Web網站、數據共享等。數據接收是指接收數百個野外區域自動站觀測數據，以及通過衛星天線接收從中國氣象衛星分發的氣象原始數據。數據處理是指將氣象原始數據進行分析處理生成各類數據產品。數據庫是指存儲區域自動氣象站觀測數據，供網站以及相關應用系統查詢訪問。數據上傳是指將接收的氣象原始數據通過氣象系統內部專用網絡上傳到上級單位匯總。數據共享是儲存處理后的數據供各用戶訪問。Web網站是為用戶提供網站氣象數據查詢訪問。

3 虛擬化技術在氣象業務系統中應用研究

3.1 虛擬化氣象業務系統構建

所構建虛擬化氣象業務管理系統由：存儲、服務器、三層交換機、平臺服務器、管理服務器等組成。圖1為系統架構圖，表1為系統架構詳細配置表。

使用VMWare版本為5.5。將2臺服務器加入vcenter管理，建立群集，建立資源池，實現虛擬機能夠動態的在2臺物理機間轉移，可以實現負載動態平衡，系統熱遷移等等保證系統可靠性以及性能的操作。

表1：系統架構詳細配置表

3.2 虛擬化平臺氣象業務管理系統應用

采用虛擬化技術后用戶只需要在VMWare Vcenter軟件中進行氣象業務管理系統的配置，虛擬化平臺與三層交換機的采用trunk方式搭配，通過劃分不同的vlan，在系統中建立各種氣象數據工作業務系統，互不干擾，并且可以方便的對各業務系統進行冷熱備份、管理、遷移，并根據業務系統需求的變化，進行資源的動態分配。并且利用虛擬化技術后，為有需要的用戶，獨立配置虛擬服務器，通過遠程桌面或者其他遠程控制軟件，用來測試或使用所研究的業務軟件，搭建相對封閉的網絡環境，避免繁瑣的硬件搭建過程以及可能對現有業務系統的干擾。

3.3 遇到的問題及解決方案

存儲與服務器通訊為什么采用二層匯聚？在項目實施中，開始計劃的是服務器的九個物理網口全部匯聚整合為一個邏輯trunk網口，連接核心交換機，實現最大9G數據帶寬，各數據傳輸動態占用，達到最大效率。然而在此模式下，存儲的四個物理網口匯聚卻始終只有單個1G的帶寬，事與愿違。因此采用了分別聚合的方案，優先保障iSCSI通道擁有最大帶寬，保證虛擬機有較好的磁盤性能。

4 結論

采用VMWare軟件結合存儲、服務器、三層交換機、工作站為氣象業務系統提供了虛擬技術，并結合氣象業務系統功能對系統進行開發，所開發系統滿足氣象業務管理系統功能需求。

圖1：系統架構圖