虚拟化环境下的IT运维体系解析

何映军 王林 陈何雄 张春艳

摘 要：随着计算机技术的不断发展，虚拟化技术作为现代的一种新型技术，其优势非常明显，同时也推动了我国IT技术的发展。IT系统运维的技术手段、工作方式、管理模式、考核标准都出现了明显的变化。本文重点以IT运维体系为出发点，提出我国未来IT运维工作的发展方向，并探讨在虚拟化环境下IT运维体系的升级手段以及调整策略，实现虚拟化的IT运维体系，从而充分发挥虚拟化技术在IT运维系统的积极作用。

关键词：虚拟化环境；运维体系；IT行业；云计算

纵观国际技术发展情况，可以将虚拟化技术分成三大阶段：第一，虚拟化1.0时代。主要是为了诉求整合，其主要核心功能是提高经营开支效率；第二，虚拟化2.0时代。其主要核心功能是为了提高资源管理的灵活性；第三，虚拟化3.0时代。

由于虚拟化技术的发展前景非常广，很多集团、公司对于IT系统面临的挑战以及虚拟化技术的优势有着较为充分、统一的认识，认为虚拟化技术能够对IT运维体系提出挑战的基础上，也能够促进IT整个行业的发展，并且在虚拟化服务器领域也取得了巨大成功。对于虚拟化技术而言，其本身对用户而言不是首要问题，而是如何改善管理、采购以及运维模式，从而更好的应用、推广虚拟化技术。

一、虚拟化问题分析

（一）异构环境提高虚拟化资源管理难度

由于不同厂商的核心技术都存在一定的差异，无论是虚拟化技术、设备型号上都存在一定的差异，并且这些“差异”都存在于一个网络环境下。

现如今，由于每家厂商的核心技术差异问题，各自厂商都会携带自身的技术插件进行虚拟机管理。这一系列的差异性构成了异构环境，同时也极大的提高了虚拟化资源管理难度。

（二）虚拟化环境要提高信息安全性

在虚拟化环境中，很多虚拟应用、虚拟主机、虚拟网络都部署在其中，厂商一般都会将内部虚拟安全作为策略重点，而往往忽略了整个宏观的虚拟环境，这样的策略重点已然无法保障厂商自家的资源安全性。如果一代计算机被病毒入侵后，会导致所关联的所有计算机都会形成巨大的安全隐患。所以，在虚拟化环境下，对信息的安全性要求会大大提高。

（三）虚拟机无节制蔓延，导致管理失控

在虚拟化环境下，企业往往为了能够跟上时代潮流引入虚拟化技术，而没有过深的分析企业自身实际软硬件情况，使得企业自身上层软件与底层硬件相脱节。虚拟化技术虽然能够有效减少物理系统数量，但无法减少应用系统数量。与此同时，如果一个系统环境没有技术门槛、成本门槛，势必会让整个IT环境中虚拟系统数学快速增加。针对此类情况，如果没有一个良好的控制管理系统，必然会使得虚拟化环境变得愈加混乱。让企业软件与硬件彻底分离，使得服务器环境更加复杂、更加“松动”。

（四）虚拟机管理监控困难

由于虚拟化技术已然成为一种趋势，很多企业也開始尝试引入虚拟化技术，虽然企业迎合了社会发展趋势，但同时也带来了日益庞大的系统架构，其业务总量也急剧增加，导致庞大的虚拟业务流程很难被全面监控。

（五）虚拟系统的全面管理

想要实现虚拟化环境全面发展，必须要实现虚拟化环境全面管理，将环境中的资源进行整合、配置，自动掌握虚拟化环境结构，实现虚拟环境、物理环境的可视性，从而形成一个高校的虚拟化环境管理機制。但在现实中，及时是对一台虚拟机在那一台物理机上运行的定位都非常困难，必须要完善一套管理方案，将物理环境和虚拟环境进行统一整合，为有关人员提供单一视图，加强两者之间的终端联系，从而能够加强企业对此整合模型修复能力与使用能力，有效降低IT成本。

（六）配置实和施的复杂性

过于复杂的配置环节是虚拟化技术的一大缺点。无论是管理主机的连通性、建立集群框架、配置资源共享储存都不是一项简单的任务，必须要通过多个团队、组织才能够实现。

（七）虚拟化技术的要求与挑战

虚拟化技术作为一项新技术，能够极大的改善管理质量与结构，但其带来的一些要求与挑战却不容我们忽视。在资源共享的环境中，任何环节、任何部门出现问题都可能牵连到周边领域，也就是“牵一发而动全身”，这种连锁反应给虚拟化有关企业、集团带来了巨大挑战。并且现如今虚拟化技术还不够成熟，在硬件组建、版本更新的环节中都有可能出现问题。同时虚拟主体联接多个子系统，整个系统之间的交互复杂，这也给技术人员带来了巨大工作压力。

二、传统IT运维体系所存在的问题

随着信息化技术不断发展，如今的IT系统规模不断扩大、IT资源飞速增长的基础上，IT运维体系和管理中也不断出现一些问题，在很大程度上影响数据中心长期管理能力。其主要表现在：

（一）资源分配不均衡

传统的IT运维体系在一定程度上缺乏统筹考虑，在业务建设上也呈现分割的形态，从而造成信息系统与IT资源体系过于独立。随着信息技术不断发展、信息系统不断增加，导致系统过于拥挤，使得总系统无法从宏观上进行系统统筹管理，无法保障IT运维体系服务的全面性，致使资源分配失衡。

（二）成本与功能不成正比

随着集团、企业不断加强对信息系统的投资力度，IT运维体系构架不断扩大，使得大量的异构物理系统共存，从而极大的增加IT运维体系的维护与管理难度，使得管理工具、人力资源、配套设施投资不断提高，成提高IT运维体系运营成本，并且无法保障IT运维体系运行效率，甚至是不断降低，使得IT运维体系投入成本与其工程不成正比。

（三）资源空耗，利用率低

现如今，IT运维体系主要缺乏有效的管理策略，使得过期应用资源周期与新增应用资源部署周期不断延长，造成大量的资源空耗现象。同时，很多企业缺乏有效的资源调度手段，在业务量不断增加的情况下，无法进行合理的资源调配，使得企业系统资源利用程度不够均衡，利用率较低。

（四）缺乏体系化管理

传统IT运维体系大多都是“孤岛式”管理模式，缺乏整个系统的联动作用，无法及时反映业务需求、发现系统问题，导致服务质量水平止步不前。

与此同时，传统的管理模式具有诸多漏洞，无法对IT资源每个环节进行有效控制，例如申请环节、部署环节、分配环节、流程控制等，缺乏体系化管理。

所以，必须要打破传统IT运维体系管理模式的束缚，保障IT资源供应能够根据实际业务需求状况及时调整，从而建立更加高效、合理的运维管理体系，全面提高IT运维体系的服务效率与质量。

三、虚拟化环境对IT运维体系的影响

在虚拟化环境下，其技术能够有效提高IT资源管理水平与效率，特别是对运营商的日常运营和基础设施建设影响巨大，会极大影响运营商IT运维体系管理模式，其中包括运营商内部的系统构架、多元化的电信服务、灵活的资费政策等。

现如今，3G、4G与其它业务给通信IT有关应用带来了巨大发展前景，以现如今的形式看，虚拟化技术能够有效提高IT系统的灵活性与高效性，同时能够实现IT行业实现“低投入、高效率、绿色化”的重要目标。虚拟化系统要以IT运维体系为出发点，随着我国运营商大力发展云计算条件下，将虚拟化技术作为发展基础和条件，必须要能够应对虚拟化技术所带来的问题，优化IT运维环境、提高管理质量，从而推动IT运维体系的可持续发展。

四、虚拟化环境下，实现新式IT运维体系的有效策略

（一）虚拟化环境下IT运维体系设计思路

通过虚拟化技术，将企业IT主机、运营网络、安全性能、资源储存等进行全面整合，形成虚拟化资源“储存室”（信息资源整合系统）。为了能够有效提高IT有效资源的使用效率，必须要建立高素质、专业强的运维团队，进而完善、优化管理制度与管理流程，从而实现能够面向服务的监测、管理、控制一体化的管理机制，保障IT运维体系能够稳定运行、降低其日常运营风险、提高系统运营效率。

（二）虚拟化下的IT运维体系设计

虚拟化下的IT运维体系设计必须要以“资源室”作为设计基础，以资源管理作为设计中心，通过有效的调度措施和控制措施，将IT资源进行整合管理，从而保障IT运维体系能够安全、平稳运行。虚拟化下的IT运维体系主要分为物理资源层、逻辑资源层、虚拟化管理层、资源服务管理层四大方面，其主要功能有：

1.物理资源层

是IT运维体系运行的基礎硬件，能够实现有关设备硬件资源的运行、维护、拓展和生命周期的全面管理，例如服务器设备、网络设备、存储设备、安全设备等。

2.逻辑资源层

厂商、企业可以通过虚拟化技术，建立一个物理资源、虚拟化资源的映射管理模型，将物理资源有效转化为虚拟化资源，最终形成存储资源、计算资源、网络资源等，再将这些资源进行整合、划分到“资源室”中，从而提高IT业务的分配型、拓展性、调度性，为IT运维体系能够长期运营奠定基础。

在逻辑资源层的设计中应注意以下两点要求：第一，在建设的映射模型中能够切实反映不同种类资源的特性，能够准确反映出虚拟化资源与物理资源在性能上与拓扑指标上的联系；第二，要将形成的接口进行标准化管理，进行统一规范，从而保障在异构资源的条件下，保证映射模型中的信息能够传输、解析。

3.虚拟化管理层

虚拟化管理层是虚拟化IT运维体系中的技术核心，能够有效将虚拟化资源进行整合管理，为IT运维体系资源管理的便捷性、高效性、全面性奠定基础。首先，通过通信接口模块，能够有效对转发与接受的虚拟资源发送请求；其次，运用资源管理模块，将差异化资源进行整合、统一管理，实现资源分配、配置、管理、查询、监视等功能；最后，利用虚拟机中的管理模块，从而实现虚拟机的创建与删除、启动与停止、备份与恢复等组合操作，以及实现模板库与映像库统一管理。

虚拟化技术要能够针对不同的虚拟化产品、资源，进而抽取管理流程与管理模式，从而形成统一的管理模式与使用接口封装。与此同时，需要制定标准的通信协议，将通信接口进行统一、整合，让资源服务管理与资源、外部应用于资源、内部空间资源系统之间三者相互控制、相互交互、相互统一。

4.资源服务管理层

作為IT运维体系的管理核心，必须要通过完善的制度以及合理的流程控制，从而让IT资源运营流程更加效率化、标准化。该模块主要的作用是进行资源调度以及获取信息来源。所以，该环节必须要能够具备数据密集型、计算机密集型特征，建立健全资源控制预警系统，保障IT资源的安全性。并且要能够保障业务处理效率与质量，加强对业务处理、相应、数量、进而等环节进行有效监控。

资源控制模块主要根据其中的监控模块来获取信息，再通过合理、科学的管理制度，对企业当下的资源进行有效优化、调整，保障资源配置与业务需求之间的协调性，从而实现IT资源能够合理分配、有效调度的最终目的。与此同时，企业要将IT资源使用情况，以及其业务需求量进行全面的分析、统计，对短时间IT资源发展情况做出一定的预判，从而保障为了“资源室”中的资源规划工作能够顺利进行。

资源管理制度、资源模型构建、资源控制模块等设计关键主要为：企业是否能够符合企业发展的评估模型，从而加强系统资源与实际业务之间的行为联系，。要根据市场业务需求与企业实际发展状况，找出市场中的IT资源业务需求，从而保障驱动资源能够将IT资源进行合理调度、分配。

五、结语

随着计算机技术不断发展，现如今的软硬件技术已经发展到了一定高度。而虚拟技术的到来，让IT运维体系获得再次发展的机遇，实现IT运维体系的创新，完善IT资源管理、加强IT资源监控、合理调度配置、加强内部资源与业务需求之间的协调性，这一系列的优点都能够预示着虚拟化技术的发展空间，未来的虚拟化技术能够在IT运维体系中发挥更大的作用。

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作者简介：

何映军（1987-），男，云南大理人，汉族，本科，助理工程师，研究方向：数据中心运维自动化，IT平台监控，应用系统业务性能监控；

王林（1985-），男，云南楚雄州人，那么足，本科，工程师，研究方向：大中型企业IT运维管理、大数据分析、自动化运维；

陈何雄（1984-），男，云南曲靖人，汉族，硕士，工程师，研究方向：云计算技术、大数据分析、企业级数据中心IT运维管理；

张春艳（1985-），女，云南禄丰人，彝族，硕士，楚雄师范学院讲师，研究方向：外语教育教学信息化。