电力系统服务器虚拟化技术研究与应用

罗建军 夏俊 沈海龙

摘 要：在电力系统中信息技术的应用已经十分广泛，计算机信息技术已经深入电力生产的各个层面。针对电力系统中信息设备增长快、变化大、应用系统繁多的特点，组建服务器虚拟化系统，有利于实现电力系统中信息系统的整合应用。该文主要对该公司信息化建设和机房管理现状进行分析，并结合实际问题，开展课题研究，确定预期目标，实施服务器虚拟化技术，改善硬件环境，分析经济与管理效益，旨在提高服务器及其CPU的资源利用率，实现电力系统服务器的虚拟化。

关键词：电力系统 服务器 虚拟化

中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）11（b）-0009-01

1 公司信息化建设和机房管理现状

随着省公司ERP项目、国网sg186工程、信息化供电公司项目建设部署，公司服务器、网络设备的数量亦急剧增加[1]。目前布置在我公司中心机房的各类信息设备和网络设备多达100多台。我公司信息机房于2002年建设使用，但因办公场所紧张，信息机房和远动机房被安排在了一间20平米的办公室内，已不能符合现在机房的要求，也很难改造。其信息化建设和机房管理现状主要表现为：

（1）成本高。传统意义上的IT部署中，服务器均是单机模式，导致其硬件成本较高，同时机柜、耗电量、人力成本等运营和维护成本也较高。（2）负载大。当前状态下，机房在电源负载、容量和空调制冷等方面均无法达到设备安全运行和存放的水平，存在一定的安全隐患。（3）业务连续性低。遇到故障时，系统升级或维护时要停机运作，重启系统时间较长，极易导致应用中断，业务连续性差。（4）信息系统难以实现集中管理。因服务器数量太多，应用相应就多，硬件维护准备较多，缺乏信息系统的合理管理，难以实现集中管理。

2 开展课题研究，确定预期目标

针对公司信息化建设和机房管理现状，公司开展服务器虚拟化技术研究，整合现有的服务器，使业务实现连续性和可靠性，并结合存储技术，提高服务器的利用率，并确定以下预期目标：

（1）降低TCO。通过整合服务器，控制和减少物理服务器的数量，明显提高每个物理服务器及其CPU的资源利用率，进而降低硬件成本、运营和维护成本。

（2）提高运营效率。在服务器和应用的部署上，加快速度，降低服务器重建和应用加载时间。积极提前规划资源增长，积极响应客户对应用的需求。

3 实施服务器虚拟化技术，攻坚克难

根据公司目前的情况，我们选用DELL刀片式服务器+EMC存储+Vmware虚拟软件搭建研究平台，建立多个虚拟服务器，在每个虚拟服务器上，再安装配置Windows、Linux操作系统及应用软件，将物理服务器转变为虚拟服务器，提高服务器及CPU的资源利用率的同时，降低运营、维修等各方面的成本，系统及其应用的可用性、灵活性增加，实现了服务器虚拟架构的有效完美整合。

为了实现数据的集中存储、集中备份以及充分利用VMware虚拟架构中虚拟机可动态在线从一台物理服务器迁移到另一台物理服务器上的特性等，结合庐江供电公司现有的存储需求，建议扩容现有存储领域的EMCCX3-40存储设备，组成标准的SAN集中存储架构，由VMware虚拟架构套件生产出来的虚拟机的封装文件都存放在SAN存储阵列上[2]。根据计算，我们完全可以通过在一台含4块两颗Intel四核CPU技术的刀片服务器上创建40个虚拟服务器的方式，来完成传统方式需要40台的低配置的双路四核服务器才能完成的工作，用户在降低成本的方式，还大大减少了环境的复杂性，降低了对机房环境的需求，同时具有更灵活稳定的管理特性[3]。

4 实现预期目标，改善硬件环境

这一系统的运行，实现了服务器整合和数量控制，以较低的成本提供高级业务连续性保护，同时为关键应用程序提供高可用性和应用系统的可靠性。主要归纳以下几个方面。

（1）设备运行效率大大增加。在虚拟化系统上线前，单台服务器资源利用很低，比如CPU长期处在只有2%-3%的利用率，现在整合后，资源效率利用率大幅提升。

（2）方便管理。系统提供了可视化的全局界面，多台服务器同时展现在界面中，服务器不再是一台一台独立的服务器，他们集合在一起，成为一个“数据中心”。

（3）环境状况改善明显。系统一共整合了9台服务器，整合比例高达1：8，设备占用空间大大减少，据统计空间节约了79U，按目前普通服务器DELL 2950（占用2U空间）计算，可多安装26台服务器。

5 经济与管理效益分析

（1）经济效益。①在应用数量不减少的情况下，只需一台高端服务器即可，故将来节省服务器硬件投资金额至少30万；②据统计，一台双电源物理服务器一年365天24小时不停运转，全年电费约1万元，按照以上整合一个信息中心机房一年可以节省9多万电费；③同时减少废气排放，完全符合国家提倡是节能降耗政策，有极高科研价值。

（2）管理效益。數据中心提供了从单一控制点管理整个虚拟基础架构的能力：①帮助IT管理人员实现对机房环境的“可控、在控”要求，实现业务连续性目标。②在安全性方面，可以降低或阻止不断攀升的机房设备数量、电源负载、制冷量要求。③在落实信息安全等级保护方面，可以简单、快捷的按照等级划分要求，把应用系统在不同的物理服务器之间实现调配，方便信息安全人员进行统一设置。④在主机管理方面，无需借助专业的KVM设备（系指可以层连、远控的KVM），就可以简洁的实现对机房所有主机的集中式管理，同时可以在零宕机的环境下实现对任何主机的计划检修、退役、新增。⑤在公司信息化供电公司建设方面，通过虚拟化技术，结合千兆城域以太环网和集中式存储系统的部署，可以实现公司虚拟化机房。

6 结语

虚拟化技术处于时代前沿，通过服务器整合，控制和减少物理服务器的数量，提高物理服务器及其CPU的资源利用率。虚拟化技术可以帮助企业管理他们在世界各地的IT基础架构并确保其安全。虚拟化技术是未来的发展趋势，该技术在电网公司有广泛的应用前景。

参考文献

[1] 韩寓.服务器虚拟化技术研究与分析[J].电脑知识与技术，2011（7）：1654-1655.

[2] 李蔗.服务器虚拟化技术在电力企业中的应用[J].技术与市场，2013（2）：46-47.

[3] 许锦丰.服务器虚拟化技术在主机运维中的应用[J].软件，2013（11）：138-140.