用虛擬化技術搭建森林防火信息化平臺的云環境

邵保華

(黑龍江省林業監測規劃院，哈爾濱150080)

森林防火信息化平臺建設在國內外都有較高的應用廣度，也有眾多的解決方案支撐該業務應用。云技術是近些年計算機網絡科學發展過程中產生的一門新興技術，在資源整合、重組、節約化的今天，云技術得以廣泛應用。森林防火信息化平臺的云技術應用的例子并不是很多，處于剛剛起步階段。傳統云環境的搭建是建立在大型分布式網絡基礎上的，而大型分布式網絡往往由眾多的計算機、網絡設備組成[1]。采用虛擬化技術搭建森林防火業務平臺的云環境在國內目前尚處于空白狀態。

近些年來，隨著國家信息化發展戰略的實施，林業信息化建設進程的加快，我國森林防火業務的信息化程度逐年提高，各類森林防火指揮平臺解決方案相繼問世，傳統森林防火指揮平臺的云環境都包括硬件環境和軟件環境兩大部分，硬件環境多數由大量的計算機設備，網絡設備及互聯網組成。隨著防火業務的不斷擴展，數據存儲、計算及業務功能的不斷細化，大量計算機設備與海量數據存儲的高效管理和配置已經成為追求資源節約化，功能最大化和性能均衡化的一種迫切需求。黑龍江省森林防火信息化建設過程中如何應用虛擬化技術實現上述需求，該項技術的應用將大大節省硬件設備購置費用，實現硬件資源的合理高效分配，提高其使用效率，減輕后期設備維護、配置工作強度[2]。

1 虛擬化技術在林業信息化建設中的重要作用

虛擬化技術主要是應用虛擬化軟件在單一的物理設備上“虛擬”出若干臺“虛擬計算機”，以達到這些虛擬機共享同一物理設備，即有限的硬件資源為大量的虛擬機所使用，最大限度提升硬件資源的使用效率，進而達到節省物理硬件設備購置支出，簡化設備維護管理，整合物理硬件資源提高其使用效率的最終目的。

國家林業局2013年發布了《中國智慧林業發展指導意見》，這份“指導意見”明確指出了我國林業信息化的發展方向，防火業務系統的信息化進程也是林業信息化發展進程的一個重要部分。智慧林業的一個重要特征是整合資源，協作共享，所依賴的眾多先進技術支撐之一就是虛擬現實技術。而虛擬化技術本質上是一種資源分配方法，它通過將軟件、硬件分離，將資源分配給最需要它們的工作負載，達到整合資源，協作共享的高效運行目的。因此，虛擬化技術將是森林防火業務系統信息化建設的重要發展方向。

2 應用虛擬化技術搭建防火信息化平臺的云環境

云環境的虛擬化實現不能影響云環境下各類業務功能運行的可靠性和穩定性，并且在獲得良好可靠性、穩定性的基礎上應提升其運行效率以及獲得更好的通用性。在黑龍江省森林防火信息化平臺建設過程中，選用了國際知名的虛擬化軟件提供商VMware公司的產品。

如圖1所示，通過虛擬化技術和桌面PC機實現桌面云環境，從而利用桌面云平臺實現全省防火系統的內網辦公。

通過將多臺服務器整合成為一個公用的虛擬化資源池，從中虛擬出多臺PC終端，全省內網辦公可以通過桌面“云”平臺，輸入自己的用戶名和密碼登陸到局端“云”平臺上，實現本地使用異地資源池內的操作系統進行內網辦公，在提高工作效率的同時，提高了設備安全性。并且桌面“云”平臺實現了統一控制，統一管理的效果，可以達到統一操作，統一殺毒，統一維護。

如圖2所示，防火業務虛擬內網桌面云設計基于最新的桌面云計算模式構建，根據不同類型用戶的特點分別采用桌面虛擬化、終端服務的應用虛擬化等方案來滿足不同用戶的需求。設計中，虛擬桌面環境由虛擬化基礎平臺(虛擬機文件、VMware vsphere統一管理的硬件資源及在其上運行的軟件資源)、企業級存儲、光纖網絡、不同類型的用戶桌面設備、數據庫及AD/DNS服務器等組成。

圖2 虛擬化邏輯結構圖

省廳防火業務數據中心設計使用4臺高端服務器實現虛擬化的云資源池，利用資源池可以虛擬41臺云主機，分別提供省廳節點5個、地市節點4個、縣級節點20個、航站節點9個、合作單位3個，共41臺機器供全省內網辦公所用。用4臺物理主機虛擬出了41臺虛擬機，這就是利用虛擬化技術進行資源整合利用的效果。桌面“云”平臺為全省林業廳地方林業森林防火系統帶來了極高的擴展性和靈活性，并且對未來全省購買PC將節省大量的資金。

3 總結

虛擬化技術在搭建森林防火信息化平臺云環境的應用將會大大節省物理硬件設備的購置費用，使用少量的物理硬件設備就能完成傳統大量硬件設備完成的工作，從而節省森林防火信息化建設的硬件支出成本，同時也節省了大量電力資源，削減了電費支出，提升了硬件使用效率，減少了后期硬件維護成本。在國家大力倡導節能減排的今天，經濟效益和社會效益比較突出，在我國智慧林業的發展道路上也將起到重要的作用。