虛擬化技術(shù)解決軟硬件升級問題

■ 湖北 馮文

編者按：很多時候單位的某些應(yīng)用軟件或硬件設(shè)備長期得不到升級，會帶來各種運維和安全問題，進而影響業(yè)務(wù)的進行。本文以虛擬化技術(shù)為出發(fā)點，通過部署虛擬化平臺解決該類軟硬件升級問題。

眾所周知，云計算的核心技術(shù)之一就是虛擬化技術(shù)。虛擬化技術(shù)可以方便快捷地實現(xiàn)計算環(huán)境的構(gòu)建與分配，在軟件測試領(lǐng)域，經(jīng)常需要測試一個軟件在不同平臺下的適應(yīng)性，通過虛擬化技術(shù)可以方便實現(xiàn)不同邏輯平臺下的創(chuàng)建與切換。本文提到的虛擬化技術(shù)，就是我們在現(xiàn)實應(yīng)用領(lǐng)域常用的虛擬機技術(shù)，其中最常用的虛擬化軟件就是VMware。

那么，如何用虛擬化技術(shù)思想去指導(dǎo)我們解決現(xiàn)實中存在的實際應(yīng)用問題呢？換言之，如何用虛擬化技術(shù)解決現(xiàn)實問題？下面，我們來看看現(xiàn)實應(yīng)用中常常遇到的一個問題——軟硬件升級問題，是如何用虛擬化技術(shù)巧妙解決的。

IT 行業(yè)硬件平臺和操作系統(tǒng)的更新?lián)Q代相當快，但由于一些客觀因素制約，我們使用的某些應(yīng)用軟件或硬件設(shè)備長期得不到升級。這就導(dǎo)致了一種非常尷尬的局面出現(xiàn)，一方面雖然硬件平臺在不斷升級，但因軟件長期得不到升級，無法與性能更優(yōu)的新平臺兼容，只能選擇在一些老舊硬件平臺上運行，而不得不面臨故障率增多、設(shè)備運行不穩(wěn)定的問題；另一方面，應(yīng)用需求量卻在不斷增加，又面臨設(shè)備性能不足，無法得到有效及時響應(yīng)的矛盾，進入一個“換不能換，用不好用”的兩難境地。

如何打破這一僵局，化解這一矛盾，虛擬化技術(shù)大有用武之地?？傮w思路是，在新的硬件平臺基礎(chǔ)上，通過虛擬化技術(shù)，構(gòu)建原有計算環(huán)境，滿足那些因某些客觀原因無法升級的老舊應(yīng)用設(shè)備或軟件運行。同時，充分利用新平臺的優(yōu)越性能和資源，最大程度優(yōu)化原有計算環(huán)境，使其在舊有技術(shù)體制下仍能滿足用戶不斷增長的應(yīng)用需求，從而達到用虛擬化技術(shù)解決現(xiàn)實軟硬件升級方面的應(yīng)用問題。

筆者經(jīng)實際使用，充分說明這一方法不僅簡單易行、成本低廉，而且維護方便、運行穩(wěn)定，效果相當好。下面，筆者就將這一實例列出，以饗讀者，望拋磚引玉，舉一反三。

故障現(xiàn)象

筆者所在單位使用的一個文件收發(fā)軟件，前段時間經(jīng)常出現(xiàn)故障，不是文件收發(fā)出現(xiàn)問題，就是系統(tǒng)干脆宕機停止服務(wù)。在重新啟動服務(wù)器后，能正常使用一至兩天，隨后問題又開始出現(xiàn)，如此反反復(fù)復(fù)。

故障分析

經(jīng)查，該軟件于2012 年研制，軟硬件平臺一直沒有升級，隨著接入用戶數(shù)量越來越多，文件收發(fā)量越來越大，早已超過了原有系統(tǒng)平臺承載能力，導(dǎo)致系統(tǒng)服務(wù)被強行拒絕。

故障服務(wù)器的硬件配置為單路4 GB 內(nèi)存。由于其性能較低，無法滿足多用戶實時文件收發(fā)需求，從而導(dǎo)致宕機。

解決這一問題的思路也很簡單，無非兩個方向：一是軟件本身升級，優(yōu)化設(shè)計，提升性能；二是硬件升級，采用更高性能的服務(wù)器。

可后來據(jù)筆者了解，由于某些客觀原因，該軟件一直無法升級，只能運行在Windows Server 2003 平臺，且與軟件配套的密碼安全設(shè)備只提供Windows Server 2003 平臺上的驅(qū)動。這就非常被動了，不僅軟件升級的路被封死，而且更換新的更高性能服務(wù)器的可能性也變得非常渺茫。因為，目前主流服務(wù)器只能安裝Windows Server 2008 及以上版本的操作系統(tǒng)，無法安裝Windows Server 2003 操作系統(tǒng)，所以只能選用老舊設(shè)備運行。問題又打回到原點，仍然無法解決。

故障解決

正如前文所說，在經(jīng)過分析和比較后，我們嘗試用虛擬機技術(shù)解決這一問題。

虛擬機軟件選用VMware Workstation 15，服務(wù)器選用一款4 路、128 GB 內(nèi)存以及3 TB 硬盤的高性能浪潮服務(wù)器，取代原來單路、4 GB內(nèi)存的低性能服務(wù)器。安裝Windows Server 2008 操作系統(tǒng)，虛擬服務(wù)器則安裝Windows Server 2003 32 位操作系統(tǒng)，分配32 GB 內(nèi)存和2 TB 硬盤資源。一方面兼容原軟件運行環(huán)境，另一方面可為其提供足夠高性能的系統(tǒng)資源，以應(yīng)對性能不足、拒絕服務(wù)的問題。

至于虛擬機軟件VMware Workstation 15 的具體運用和配置，可參考相關(guān)文檔進行，本文在此不再贅述。只是有一點需要說明，低版本的虛擬機軟件在識別USB 外設(shè)上，往往會因為缺乏該操作平臺下的設(shè)備驅(qū)動程序，使主機無法正確安裝USB 設(shè)備，從而導(dǎo)致虛擬機也根本無法識別該設(shè)備，最終使虛擬機應(yīng)用方案落空。所以，我們在具體實施過程中，應(yīng)盡量使用高版本的虛擬機軟件避開這一問題。

經(jīng)筆者驗證，本文使用的VMware Workstation 15 虛擬機軟件就能很好解決這一問題，即使主機無法驅(qū)動USB外設(shè)，但只要將外設(shè)（如密碼設(shè)備）連接在USB 接口上，虛擬機依然可以獲取設(shè)備連接信息，安裝相應(yīng)驅(qū)動程序后就可以在虛擬機中正常使用該外設(shè)。

經(jīng)過虛擬化改造后，在不改變原有應(yīng)用軟件運行環(huán)境的前提下，巧妙升級了硬件，輕松解決了性能不足的問題。實踐證明，該系統(tǒng)運行穩(wěn)定、可靠。

經(jīng)驗總結(jié)

通過以上具體的硬件升級實例，我們得到如下幾則啟示：

一是要具備與時俱進的思維觀念。雖然我們?nèi)粘？赡苓\用了老系統(tǒng)、老設(shè)備，運維的是老平臺、老環(huán)境，但并不代表就應(yīng)該沿用老思維和老套路，而應(yīng)該與時俱進，利用一切可以利用的新技術(shù)、新手段進行改造和創(chuàng)新，讓老系統(tǒng)煥發(fā)出新生機，老環(huán)境孕育出新氣象。

二是要具備求變創(chuàng)新的硬核底氣。求變創(chuàng)新的底氣來自于對新技術(shù)的敏銳捕捉和深入掌握，來自于對舊領(lǐng)域的全面了解和深刻認識，甚至來自于對兩者某點契合的長期等待和執(zhí)著探尋。硬核底氣從來都不是一時興起的突發(fā)奇想，而是長期執(zhí)拗得之。新技術(shù)應(yīng)用得當，就能起到事半功倍，化解矛盾于無形的效果。否則，只能望洋興嘆，一籌莫展。

三是要具備技術(shù)落地的品質(zhì)素質(zhì)。任何一項新理論及新技術(shù)，如果都只是聊聊概念、談?wù)勗O(shè)想，對日常工作不會有多大的裨益幫助。如何將新技術(shù)落地，和實際工作對接，是擺在我們每一名技術(shù)工作者面前的一道課題，也是考驗我們自身品質(zhì)素質(zhì)的一個試金石。這就要求我們不僅要善于學(xué)習(xí)、勤于探索，更要勇于實踐、敢于創(chuàng)新。