刘军
随着中国信息化建设的不断推进,检察业务条线的各类应用服务增长迅猛。作为应对,信息技术部门通常采用购买一系列服务器来构建服务器集群环境,从而满足业务条线在办案、办公和办事等应用系统的运行环境需求。但是,由于各应用系统平台、开发环境、数据库的情况参差不齐,诸多数据平台都运行在多台分散的服务器上,导致应用系统的开发、部署大多采用“一应用一机”的模式,资源利用不均衡状况突出,总体资源的利用率通常只能达到20%左右,效率低下。
此外,数据的存储和备份也无法满足应用系统日益增强的可用性需求,数量不断膨胀的应用系统和服务器同时加剧了管理难度,增加了出错概率和排错难度,安全风险指数飙升。面对管理复杂度高、资源利用率与共享程度低、信息安全的控制与数据备份难度大、机房建设与运行成本逐年升高等一系列问题,虚拟化技术的迅速发展无疑给检察信息化带来了新的发展动力,是解决上述难题的一条可行之道。
虚拟化技术:拆分、整合与迁移
虚拟化技术从本质上讲是指从逻辑角度而非物理角度对资源进行配置,主要包括拆分、整合与迁移。拆分就是某台性能很好的服务器执行某项简单任务时,为了提高设备利用率,可以将其拆分成多台逻辑上的计算机,供其它客户端使用。整合指如有很多普通计算机、服务器需要完成高性能计算的任务,可将多台计算机整合为一台虚拟计算机,以便满足服务要求。迁移技术则是将本地资源利用网络提供给远程的客户端使用,或将某台逻辑服务器的一些闲置资源提供给另一台逻辑上的服务器,从而提高该设备的性能。
服务器虚拟化具有存储效率高、管理智能化、兼容性好、系统持续运行、数据共享和整合度高等优点。对于检察系统而言,传统的存储技术无法满足全面的信息资源共享和整合的要求。存储虚拟化技术屏蔽了存储设备的物理特性,使得数据资源突破了限制,得以跨设备、跨地域甚至跨网络进行传播和共享。
四大优势助力服务器运行
在检察系统信息化建设中,面对软件兼容度低、应用系统转移恢复速度慢、安全性薄弱、费用高昂等一系列缺陷,充分利用服务器虚拟化技术,为建设检察系统信息化提供了一臂之力。
向下兼容。现有的应用软件中,旧版本的软件依然在使用中,支持这些旧版本的操作系统和硬件平台却早已停止生产,无法继续提供服务,而开发新系统已不现实。一旦原有设备出现故障,将直接导致业务应用的中断或数据丢失。虚拟化技术很好地解决了旧版本应用系统的支撑问题,通过部署虚拟机,在虚拟机内安装系统和运行平台,可以实现旧版应用软件的可持续使用。
高可用性。在传统应用系统的运行中,如果发生故障,恢复时间相对较长,对应用系统的正常使用影响较大。通过虚拟化技术,能实现紧急情况下应用系统快速转移和恢复,提供更高的可用性服务。对应用系统的数据则可采用虚拟化实时异地备份,提高系统维护效率,缩短业务中断时间,为应用系统持续运行提供有力保障。
安全性。由于应用系统运行平台、开发语言、数据库等软硬件条件不统一,在同一个系统内,应用系统间也会相互影响,导致无法提供正常服务。建立多个虚拟服务器,将应用分别部署在不同虚拟服务器上不仅使每个应用系统独占分配的资源,满足应用软件的运行需求。而且在现有操作系统、应用系统升级过程中,能利用虚拟化快速部署的特点,减少业务中断时间,降低系统升级、打补丁等带来的风险。
降低成本。现有应用系统的开发和使用常采用“一应用一机”模式,日积月累下,服务器数量相当可观,并容易发生管理工作难、资源消耗大、共享和资源利用率低等问题。通过虚拟化技术,可以将利用率低的应用系统整合到少数服务器上,通过部署虚拟服务器,重构这些业务系统。在不需对原有系统进行任何改动的情况下,有效提高服务器利用率,降低运行维护成本。
虚拟化技术部署实例
当前,部署并实践虚拟化信息体系是全国检察业务条线共同面临的问题。随着各项业务应用系统的推出,闵行区人民检察院数据中心现有的服务器资源日渐捉襟见肘,如何将利用率较低的四台物理服务器进行虚拟化成为当务之急。结合目前市场对多个产品的反应,闵行区人民检察院最终选择了Vmw are公司推出的免费版本Vmware ESX i Server。虚拟化平台的软件产品主要包括:VMWare ESX 4.0 update1;VMWare Vcenter Server 4.0 update1;Windows 2003 R2 Enterprise Edition(VCenter操作系统);Microsoft SQL express 2005。为保证虚拟化的效果,硬件产品均使用近年采购的符合虚拟化方案的服务器、存储阵列以及网络设备。
上图为采用虚拟化后的服务器资源管理模式。通过虚拟管理服务器对虚拟化资源进行管理不仅能进行日常系统维护,并可进行克隆、备份、恢复、迁移等操作管理。各虚拟机的CPU、内存的使用则通过资源池进行负荷均衡,分配给各物理服务器共同承担,充分利用了硬件资源。除部分核心应用外,五台服务器就可运行至少原十台服务器的应用系统,用电量节省30%以上,且运行效果良好,可靠稳定,简化了管理复杂度,节省了硬件资源,大大降低运行成本。
随着检察信息化的发展和改革,业务系统的运行和创新对信息化建设的要求也日益提高,在应用系统和数据不断升级扩充的同时,管理难度和运维成本等因素成为制约检察信息化发展的障碍。服务器虚拟化的应用,极大提升了服务器的利用率,增强应用系统的安全性和稳定性,降低风险,节约了信息化建设成本,为检察系统案件办理提供了有力的技术支撑。