虛擬機技術在鋁加工智能物流系統服務器中的應用

吳 俊，李文華，陳 輝

(洛陽萬基鋁加工有限公司，河南 洛陽 471832)

公司采用了自動化物流管理模式的高架倉庫，用于負責公司熱軋機、冷軋機及精整線所有機臺生產所需物料的存儲及轉運工作。其管理中心是一套自動化立體倉庫物流管理系統WMS(warehouse management system)，實現對自動化立體倉庫和輸送設備的運行過程控制和實時監視，完成物流信息跟蹤管理、作業計劃、生產調度、工藝變更等工作。

1 系統概況

公司物流管理系統，其硬件由兩個冷備的惠普ProLiant DL380 系列服務器、一個惠普Proliant DL360 系列管理服務器和兩臺熱備的惠普P4300系列磁盤陣列聯合在兩個機柜里組成。儲存和數據管理通過采用RADI 5磁盤陣列，雙機熱備的方式，既提高了存儲時讀取速度，同時保證了數據的安全。

2019年9月，公司冗余雙機存儲磁盤陣列服務器部件先后出現了故障。在處理過程中，由于維護人員經驗不足，造成服務器系統數據丟失無法恢復，導致了公司物流系統完全癱瘓的嚴重后果。現場僅能通過操作人員手動操作設備和采用人工記錄流轉數據，勉強維持使用，使生產效率嚴重降低。最終在德國物流公司服務人員和惠普服務器硬件專家努力下，使系統成功恢復，物流管理系統正常工作。造成此次服務器故障恢復困難的主要原因有下面幾個方面：

(1)服務器設備過了保修期，部分零部件長期持續運行，導致故障率增高。

(2)服務器技術更新，部分重要配件停產，造成配件購買困難，服務器維護、維修的費用成本增高。

(3)系統采用了雙機柜服務器的部署方式，由于系統規模較大，服務器數量較多，容易出現故障，只要有一臺服務器設備出現故障，將導致整個服務器系統運行中斷，造成整個物流系統癱瘓，嚴重影響公司各機臺所需物料的供應工作。

(4)維修人員專業性不夠，經驗不足。由于故障原因不明，在服務器新配件安裝后，不能通過正確方法和步驟，進行系統恢復，造成服務器數據丟失，導致故障問題擴大，整個崩潰無法運行。

為了避免服務器系統再次出現類似故障，在出現故障時能夠及時修復，降低造成的損失，虛擬機的出現提供了方向。

2 虛擬機技術應用

2.1 虛擬機技術

虛擬機是使用軟件來模擬的具有完整硬件的計算機系統，它是一個完全隔離的計算機虛擬系統，將生成的虛擬鏡像遷移到虛擬系統后可以單獨安裝運行需要的應用軟件及程序。

虛擬機的創建一般有兩種方式，一是新建虛擬機，設置虛擬機的相關硬件參數，通過加載操作系統的ISO鏡像文件來安裝虛擬機操作系統，完成虛擬機系統的創建；二是通過直接遷移原有系統至虛擬機，針對一些舊系統或者重新部署配置應用較困難的系統，可以采用P2V工具將原物理機上的系統遷移至虛擬機中，并設置好虛擬機的硬件參數和存儲區域，完成虛擬機系統的創建。虛擬機系統的創建完畢后，由創建的虛擬機接替原有服務器系統的工作，關閉原來的物理服務器即可。

VirtualBox是一款由德國Innotek公司開發，由Sun Microsystems公司出品的開源虛擬機軟件。用戶可以在VirtualBox虛擬機上安裝Windows、DOS、Linux、BSD 、OS/2 Warp等操作系統，該虛擬機軟件體積小巧，使用時占用內存少，操作簡單，用戶可以輕松創建虛擬機，同時支持虛擬機克隆、Direct3D等功能。

除了VirtualBox虛擬機以外，還有VMware、Parallels Desktop、Virtual PC、VMLite等虛擬機軟件。用戶在具體應用時，可以根據個人需要選擇使用。

2.2 VirtualBox虛擬機在物流管理系統中的使用

(1)使用備份軟件Acronis Backup Recovery 11對原服務器數據進行備份，生成原有操作系統的虛擬鏡像。(2)準備一臺配置較高、運行速度快的計算機或服務器，用于運行VirtualBox虛擬機軟件，具體配置要求，CPU為intel i7以上CPU；內存為8G以上RAM；硬盤為1T以上固態硬盤。(3)創建VirtualBox虛擬機，設置虛擬機的硬件參數，如內存大小、硬盤空間等相關參數。虛擬機系統版本要與目前服務器系統版本相同，推薦使用Win2008 64位服務器操作系統，操作時需要創建兩個ICH6格式的虛擬硬盤，否則在恢復寫入虛擬鏡像時，可能出現寫入失敗現象。(4)運行虛擬機，選擇備份引導程序，將虛擬鏡像系統和數據備份恢復到虛擬機系統中，完成虛擬機系統的建立。(5)關閉原服務器，對虛擬機進行相關設置，如修改IP地址、賬號設置等，并導入實時的運行數據。(6)啟動虛擬機的物流管理軟件，進行物流系統的物料流轉測試，經過多天的運行測試，能夠正常使用，滿足了現場控制需要，整個物流系統運行效果良好，順利完成原有服務器設備的虛擬化替換工作。

通過將多個物理服務器改成為VirtualBox架構服務器的虛擬機，當服務器出現故障時，啟動虛擬機設備即可保障公司物流系統正常運行。

3 結論

隨著科學技術的日益發展，虛擬機技術應用越來越廣泛，尤其是在企業中，服務器作用更為重要，如何有效的提高服務器的運行效率及穩定性，降低服務器設備運維成本，是目前企業迫切需要解決的難題。通過虛擬機技術在公司服務器中的應用，使用有限的資金，創造出最大價值，達到了節能降耗的目的，為今后技術人員解決此類服務器故障提供了參考依據，減少了成本投入，也提高了公司服務器運維管理水平。