數(shù)據(jù)中心建設(shè)中服務(wù)器虛擬化的應(yīng)用研究

黃志誠(chéng)

摘 要：為了節(jié)約數(shù)據(jù)中心建設(shè)成本，數(shù)據(jù)服務(wù)器虛擬化應(yīng)運(yùn)而出，數(shù)據(jù)服務(wù)器虛擬化主要是在云計(jì)算背景下新興的一項(xiàng)信息技術(shù)，主要是通過服務(wù)器的虛擬化將企業(yè)服務(wù)器進(jìn)行集中處理，從而便捷數(shù)據(jù)系統(tǒng)升級(jí)、維護(hù)、設(shè)置等一系列操作方式。本文根據(jù)服務(wù)器虛擬化的概念和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，結(jié)合其在企業(yè)數(shù)據(jù)中應(yīng)用的實(shí)際事例，提出了其在數(shù)據(jù)中心建設(shè)中的具體應(yīng)用模式。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心建設(shè) 服務(wù)器虛擬化 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP308 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）01（c）-0004-02

數(shù)據(jù)中心建設(shè)虛擬化應(yīng)用的目標(biāo)就是便于維護(hù)，從而節(jié)約成本，這種情況下就需要相關(guān)企業(yè)根據(jù)自身需要引入更加先進(jìn)的解決措施，利用最少的成本，提升原有的硬件資源利用率，增加整體信息化水平建立更加完善的數(shù)據(jù)信息中心機(jī)構(gòu)。數(shù)據(jù)虛擬化也可增加新服務(wù)器運(yùn)行的速度，從而減少服務(wù)器重建加載時(shí)間，改變了以往長(zhǎng)時(shí)間硬件維護(hù)變更管理，同時(shí)也可事先規(guī)劃資源增長(zhǎng)，對(duì)客戶和應(yīng)用的需求快速響應(yīng)，提高整體服務(wù)質(zhì)量。

1 數(shù)據(jù)服務(wù)器虛擬化應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 提高利用率

服務(wù)器虛擬化信息系統(tǒng)部署模式可以最大程度地提升服務(wù)器的利用效率，從而減少企業(yè)信息化成本?，F(xiàn)階段由于服務(wù)器利用率不高而導(dǎo)致的服務(wù)資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，從而導(dǎo)致許多剩余功能不能充分發(fā)揮作用，因此，極大地增加了數(shù)據(jù)中心建設(shè)成本，而通過服務(wù)器虛擬化的應(yīng)用可以將多種負(fù)荷統(tǒng)一集中于一臺(tái)服務(wù)器中，從而充分利用服務(wù)器資源，節(jié)省了數(shù)據(jù)中心建設(shè)過程中的硬件成本投入。

1.2 集中高效管理分系統(tǒng)

提升各類分系統(tǒng)的可利用性，在數(shù)據(jù)中心建設(shè)過程中不同的業(yè)務(wù)要求對(duì)應(yīng)服務(wù)器的功能也有所變化，但是以往物理服務(wù)器無法對(duì)多種數(shù)據(jù)資源進(jìn)行統(tǒng)一管理，優(yōu)化調(diào)配，從而浪費(fèi)了大量的資源，而通過服務(wù)器虛擬化的應(yīng)用可以在普通的服務(wù)器中進(jìn)行防災(zāi)體系的建設(shè)或者進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、備份、恢復(fù)等過程[1]，全方位保證業(yè)務(wù)的完善不間斷。

2 數(shù)據(jù)服務(wù)器虛擬化應(yīng)用措施

2.1 數(shù)據(jù)服務(wù)器虛擬化應(yīng)用目標(biāo)

首先，在相應(yīng)業(yè)務(wù)和IT資源之間建立緊密的聯(lián)系，從而可以使兩者優(yōu)先對(duì)應(yīng)，統(tǒng)一管理所有服務(wù)器的資源，促使在數(shù)據(jù)管理過程中能夠根據(jù)不同的需要進(jìn)行合理的資源調(diào)配。其次，針對(duì)沒有接入到ISCSI、SAN、NAS等儲(chǔ)存網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器，可以將其進(jìn)行整合，減少物理服務(wù)器的數(shù)量之后進(jìn)行儲(chǔ)存網(wǎng)絡(luò)接入，從而將分散的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理備份，為以后的容載拓展打下基礎(chǔ)。而通過服務(wù)器虛擬化的應(yīng)用也可以增加網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存的效率。再次，服務(wù)器虛擬化的應(yīng)用可整合各個(gè)服務(wù)器沒從而減少物理服務(wù)器的數(shù)量，從而提高物理服務(wù)器的利用率以及其相對(duì)應(yīng)的CPU資源的利用率，最大程度地建設(shè)企業(yè)后期維護(hù)及前期運(yùn)營(yíng)的成本。最后，虛擬化整合服務(wù)器并沒有改變?cè)瓉淼木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，服務(wù)器虛擬化之后依然可以在以往的網(wǎng)絡(luò)中正常運(yùn)行。

2.2 數(shù)據(jù)服務(wù)器虛擬化應(yīng)用設(shè)計(jì)

結(jié)合現(xiàn)實(shí)企業(yè)的需求，數(shù)據(jù)的虛擬化戰(zhàn)略首先應(yīng)該具有動(dòng)態(tài)資源調(diào)配、熱遷移以及高可用的組件，從而實(shí)現(xiàn)虛擬服務(wù)器在物理服務(wù)器中的熱遷移的功能的同時(shí)也可以將系統(tǒng)內(nèi)的資源進(jìn)行優(yōu)化分配，也便于促使物理服務(wù)器雙機(jī)功能快速實(shí)現(xiàn)[2]。其次，引入為四路的服務(wù)器共3臺(tái)，設(shè)置這三臺(tái)服務(wù)器分別為虛擬服務(wù)器的應(yīng)用單元、雙機(jī)熱備份、系統(tǒng)服務(wù)器，以光纖進(jìn)行物理連接虛擬系統(tǒng)中的所有節(jié)點(diǎn)，服務(wù)器后臺(tái)的儲(chǔ)存單元中主要是進(jìn)行低速儲(chǔ)存單元、高速儲(chǔ)存單元的部署，低速儲(chǔ)存單元主要是對(duì)虛擬服務(wù)器的附加數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存，而高速儲(chǔ)存單元?jiǎng)t是儲(chǔ)存其系統(tǒng)數(shù)據(jù)，此外應(yīng)部署磁帶庫單元，以便對(duì)整體數(shù)據(jù)進(jìn)行防災(zāi)備份。最后，在物理服務(wù)器的基礎(chǔ)之上，以虛擬操作的方式進(jìn)行企業(yè)信息系統(tǒng)及數(shù)據(jù)的管理，可以在同一個(gè)物理服務(wù)器中進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)分類。同時(shí)系統(tǒng)管理員還可通過虛擬化軟件控制中心對(duì)系統(tǒng)服務(wù)器的資源占用情況、服務(wù)器運(yùn)行性能等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控管理，而虛擬化軟件的動(dòng)態(tài)遷移設(shè)置則可以通過自適應(yīng)對(duì)虛擬資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)整理，這種管理模式，將系統(tǒng)中的3臺(tái)服務(wù)器資源利用進(jìn)行平均分配，從而合理利用，減少了資源浪費(fèi)程度，在實(shí)際應(yīng)用中，可應(yīng)用虛擬化分布式資源調(diào)度技術(shù)使數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用進(jìn)行自動(dòng)負(fù)載遷移，通過各個(gè)虛擬機(jī)之間的平滑移動(dòng)，拓展物理服務(wù)器的負(fù)載均衡。同時(shí)也可通過設(shè)置高可用集群增加服務(wù)的延續(xù)性。同時(shí)在動(dòng)態(tài)遷移設(shè)置下，服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)也可以有效進(jìn)行服務(wù)遷移，全面保障用戶服務(wù)器資源使用。

2.3 服務(wù)器虛擬化應(yīng)用

在服務(wù)器虛擬化領(lǐng)域主要可分為邏輯分區(qū)全虛擬化產(chǎn)品和基于Linux操作系統(tǒng)的Xen虛擬化技術(shù)產(chǎn)品，如x86平臺(tái)上的VMware vsphere、Xenserver等，通過應(yīng)用VMware虛擬化技術(shù)可以在x86服務(wù)器中進(jìn)行部署VMware server，搭建出服務(wù)器集群[3]，從而在每個(gè)主機(jī)上可以進(jìn)行多個(gè)虛擬機(jī)生成，從而整合數(shù)據(jù)中心不同的分散應(yīng)用，根據(jù)應(yīng)用者的區(qū)別，在操作方式、性能以及功能上進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，從而提高資源利用效率及靈活使用性、快速相應(yīng)能力。在數(shù)據(jù)中心的建設(shè)過程中VMware vsphere是新型的基礎(chǔ)架構(gòu)軟件，可以為數(shù)據(jù)中心提供優(yōu)化資源、操作自動(dòng)化、應(yīng)用程序可用性記憶虛擬化管理，如consolidate Backup、ESX SErver等，其不止可以將物理服務(wù)器中的儲(chǔ)存器、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)資源、處理器等進(jìn)行抽象整合，而且也可以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)資源的高效共享，從而提高數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)管理的質(zhì)量。

2.4 儲(chǔ)存虛擬化

在數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)連接方式主要有FC SAN、NAS和iscis等，其中性能最好的是FC SAN，同時(shí)iscis的性價(jià)比優(yōu)于NAS。FC SAN可以通過光纖通道，提供至少4GB的儲(chǔ)存帶寬給服務(wù)器，但是這種連接方式價(jià)格也最高，應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)量多少以及其并發(fā)I/O決定了具體的儲(chǔ)存類型[3]。為了充分發(fā)揮數(shù)據(jù)存儲(chǔ)連接的功能，即讓虛擬機(jī)游離與同一集群的不同主機(jī)之間，促使各應(yīng)用負(fù)載均衡，便于系統(tǒng)維護(hù)。在實(shí)際虛擬化實(shí)施過程中，主要采用iscis、FC SAN兩種儲(chǔ)存連接方式，在FC SANN設(shè)備上部署關(guān)鍵性應(yīng)用以及I/O要求高的應(yīng)用，而剩余的應(yīng)用可部署到iscis儲(chǔ)存中。儲(chǔ)存虛擬化可設(shè)置ESX主機(jī)共享分配LUN，同時(shí)也可在儲(chǔ)存中劃分出容量更大的LUN，并將其掛載到ESX主機(jī)上，從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)虛擬機(jī)之間有效的存儲(chǔ)資源共享。此外，服務(wù)器虛擬化在數(shù)據(jù)中心建設(shè)應(yīng)用過程中也應(yīng)該考慮到網(wǎng)絡(luò)安全隔離問題，一般來說，在服務(wù)控制端口統(tǒng)一用獨(dú)立的VLAN管理，然后根據(jù)應(yīng)用類型的區(qū)別選用相應(yīng)的網(wǎng)卡，通過物理網(wǎng)卡的提供分離各應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用負(fù)載均衡。

3 結(jié)語

總而言之，作為一種新的信息系統(tǒng)整合模式，服務(wù)器虛擬化可以在以往信息系統(tǒng)部署單服務(wù)器的基礎(chǔ)上，最大程度地利用服務(wù)器的資源，增加服務(wù)器的利用效率，為使用人員的管理、設(shè)置提供了更加便捷的渠道，從而優(yōu)化企業(yè)信息數(shù)據(jù)中心的性能，促使各種應(yīng)用信息更加高效的設(shè)置、備份和恢復(fù)，提升企業(yè)信息化建設(shè)的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)資源整合、架構(gòu)簡(jiǎn)化，進(jìn)一步促使數(shù)據(jù)中心建設(shè)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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