基于vSphere私有云基礎(chǔ)架構(gòu)在企業(yè)的應(yīng)用研究

李晶晶

（廣西大學(xué)，廣西 南寧 530004）

基于vSphere私有云基礎(chǔ)架構(gòu)在企業(yè)的應(yīng)用研究

李晶晶

（廣西大學(xué)，廣西 南寧 530004）

隨著互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)也隨著信息量的增加而面臨著較大的數(shù)據(jù)處理壓力，臨時(shí)文件以及數(shù)據(jù)量的不斷上升使得IT基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生拖慢以及成本不斷上升。為此緩解當(dāng)前服務(wù)器的壓力，并提倡提升效率、節(jié)約成本的前提下，提出基于vSphere構(gòu)建私有云基礎(chǔ)架構(gòu)的解決方法。

vSphere；虛擬化；私有云

目前企業(yè)面對(duì)大量的業(yè)務(wù)信息，IT基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)完全不能應(yīng)對(duì)逐年成倍上升的數(shù)據(jù)量，在這種情形下，企業(yè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)面臨的壓力已經(jīng)對(duì)公司的正常運(yùn)營(yíng)造成了一定的影響。而對(duì)著成倍增加的信息數(shù)量以及同種類的數(shù)據(jù)導(dǎo)致了業(yè)務(wù)部門對(duì)系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的要求增加。而為了滿足企業(yè)需求，維護(hù)企業(yè)發(fā)展開(kāi)發(fā)一套具有多面性、高效率、大容量以及安全保障的信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)就有著非常重要的意義。信息量上升，數(shù)據(jù)類型復(fù)雜，數(shù)據(jù)文件的保存調(diào)用，保障系統(tǒng)硬件不間斷服務(wù)以及在面對(duì)應(yīng)急事件中保障數(shù)據(jù)的安全都是當(dāng)前企業(yè)對(duì)系統(tǒng)的要求。公司現(xiàn)有系統(tǒng)包括 OA系統(tǒng)、統(tǒng)一門戶平臺(tái)系統(tǒng)、財(cái)務(wù)系統(tǒng)、審計(jì)系統(tǒng)、電子郵件系統(tǒng)、即時(shí)通訊中間件服務(wù)器、檔案查詢系統(tǒng)等多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)。這些應(yīng)用系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行在各個(gè)物理服務(wù)器上，資源利用不均，數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，管理維護(hù)困難。各個(gè)系統(tǒng)之間需要快速的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，在硬件系統(tǒng)上構(gòu)建以存儲(chǔ)備份為介質(zhì)的統(tǒng)一存儲(chǔ)中心，以滿足日益增長(zhǎng)的海量數(shù)據(jù)需求。根據(jù)以上的業(yè)務(wù)需求，通過(guò)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)基于vSphere構(gòu)建私有云，就有著非常實(shí)際的意義。通過(guò)私有云的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的資源共享以及幫助企業(yè)用戶更好的拓展業(yè)務(wù)，并提升了數(shù)據(jù)的安全使用性能，具備預(yù)防性的數(shù)據(jù)安全備份保護(hù)，并在原有的硬件設(shè)備中實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)升級(jí)，節(jié)省了開(kāi)發(fā)資金，優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，是當(dāng)前企業(yè)迫不及待的需求。

1 VMware vSphere在企業(yè)中的應(yīng)用

要在不增加投入的情況下，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的資源共享，提高服務(wù)器的利用率，首先需要解決在運(yùn)行系統(tǒng)服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備的整合。由于各在運(yùn)行的服務(wù)器上所安裝操作系統(tǒng)存在異構(gòu)性，同時(shí)，在系統(tǒng)不能中斷業(yè)務(wù)的情況實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的整合。下面將介紹通過(guò)虛擬化技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)上述需求。

1.1虛擬化技術(shù)

虛擬化是一種資源管理技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)云技術(shù)的關(guān)鍵所在，是云計(jì)算的基礎(chǔ)技術(shù)。它將計(jì)算機(jī)的各種實(shí)體資源，如服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)存及存儲(chǔ)等，予以抽象、轉(zhuǎn)換后呈現(xiàn)出來(lái)，打破實(shí)體結(jié)構(gòu)間的不可切割的障礙，使用戶可以比原本的組態(tài)更好的方式來(lái)應(yīng)用這些資源。這些資源的新虛擬部份是不受現(xiàn)有資源的架設(shè)方式，地域或物理組態(tài)所限制。一般所指的虛擬化資源包括計(jì)算能力和資料存儲(chǔ)。在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境中，虛擬化技術(shù)主要用來(lái)解決高性能的物理硬件產(chǎn)能過(guò)剩和老的舊的硬件產(chǎn)能過(guò)低的重組重用，透明化底層物理硬件，從而最大化的利用物理硬件。從虛擬化定義來(lái)看，虛擬化能夠明顯提升計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備的應(yīng)用水平。

虛擬化技術(shù)包括內(nèi)存虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化、硬件虛擬化、軟件虛擬化等各項(xiàng)技術(shù)[1]。本文著重研究了通過(guò)使用業(yè)界流行的虛擬化軟件實(shí)現(xiàn)私有云的基礎(chǔ)架構(gòu)。

服務(wù)器虛擬化是指將服務(wù)器的物理資源（CPU、內(nèi)存、磁盤、I/O等）抽象成邏輯資源，可以讓一臺(tái)服務(wù)器變成幾臺(tái)甚至上百臺(tái)相互隔離的邏輯服務(wù)器，或者讓幾臺(tái)服務(wù)器變成一臺(tái)服務(wù)器來(lái)用，不用再受限于物理上的限制，而是讓CPU、內(nèi)存、磁盤、I/O等硬件變成可以動(dòng)態(tài)管理的“資源池”，從而提高資源的利用率，簡(jiǎn)化系統(tǒng)管理，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器整合。

存儲(chǔ)虛擬化用于簡(jiǎn)化本來(lái)可能會(huì)相對(duì)復(fù)雜的底層基礎(chǔ)架構(gòu)的技術(shù)，將資源的邏輯映像與物理存儲(chǔ)分開(kāi)，形成“存儲(chǔ)資源池”。用戶對(duì)其采取集中化的管理，根據(jù)具體的需求將存儲(chǔ)資源動(dòng)態(tài)地分配給各個(gè)應(yīng)用。從而有效簡(jiǎn)化用戶對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的管理，增加存儲(chǔ)資源的利用率和能力。

1.2VMware vSphere

VMware vSphere是業(yè)界領(lǐng)先且可靠的虛擬化平臺(tái)之一，是一款云操作系統(tǒng)[2]。vSphere將應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)從底層硬件分離出來(lái)，從簡(jiǎn)化了 IT操作。該平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)器和存儲(chǔ)等基礎(chǔ)架構(gòu)的虛擬化，并進(jìn)行統(tǒng)一的管理。

VMware vSphere虛擬化平臺(tái)通過(guò)vCenter可以實(shí)現(xiàn)對(duì)物理服務(wù)器和其上運(yùn)行的虛擬機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器的CPU、內(nèi)存、磁盤、I/O等硬件性能。降低IT硬件和運(yùn)營(yíng)成本。

VMware vMotion可以實(shí)現(xiàn)2臺(tái)在運(yùn)行服務(wù)器之間進(jìn)行實(shí)時(shí)遷移，且保持零停機(jī)，確保業(yè)務(wù)連續(xù)性。增強(qiáng)安全性和數(shù)據(jù)保護(hù)能力。

VMware HA對(duì)虛擬服務(wù)器進(jìn)行持續(xù)的監(jiān)控，并檢測(cè)物理服務(wù)器故障，確保資源池中一直都有充足的資源，利于服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)能夠在不同的物理服務(wù)器上重新啟動(dòng)虛擬服務(wù)器。

虛擬服務(wù)器的導(dǎo)出與快照功能實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬主機(jī)的全備和對(duì)某一時(shí)刻進(jìn)行備份，為IT管理人員解決備份問(wèn)題，提高服務(wù)器運(yùn)維效率。

1.3私有云基礎(chǔ)架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)

私有云的基礎(chǔ)架構(gòu)由動(dòng)態(tài)資源管理機(jī)和ESX主機(jī)組成。首先在性能較高的物理服務(wù)上安裝ESX主機(jī)實(shí)現(xiàn)虛擬高可用群集；利用vSphere的Vcenter server實(shí)現(xiàn)資源的動(dòng)態(tài)分配管理，并使用VMware Vmotion的虛擬機(jī)遷移技術(shù)和虛擬服務(wù)器的快照技術(shù)實(shí)現(xiàn)私有云數(shù)據(jù)的備份和數(shù)據(jù)的安全保護(hù)。

2 總結(jié)

本文通過(guò)分析企業(yè)在面對(duì)數(shù)據(jù)不斷增加，服務(wù)器資源利用不均，數(shù)據(jù)相互獨(dú)立，系統(tǒng)維護(hù)困難等問(wèn)題，提出了一種利用Vmware vSphere軟件的虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)IT資源的整合和管理的私有云技術(shù)解決方案。該方案具有低成本，高效率的特點(diǎn)，具有廣闊的發(fā)展前景。

[1] 李剛健.基于虛擬化技術(shù)的云計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)研究[J].吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào),2011,28(1):79-81.

[2] 黃昊晶,崔志明.一種以vSphere為核心的私有云基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī),2011,28(4):38-41.

Applied research in enterprise-based vSphere private cloud infrastructure

With the development of Internet application technology, enterprises also increases the amount of information and data processing facing greater pressure, temporary files, and the rising amount of data makes the IT infrastructure to generate slow down and costs rising. To this end the current server to ease the pressure, and promote efficiencies, cost savings under the premise, put forward to build a private cloud infrastructure solutions based on vSphere.

vSphere;virtualization;private cloud

TP311

A

1008-1151(2015)10-0010-02

2015-09-10

李晶晶（1982－），廣西桂林人，廣西大學(xué)碩士研究生，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與并行分布式技術(shù)。