服务器虚拟化技术在电力系统中的应用

邵志成

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.27.013

摘 要：电力系统的日益庞大，使得服务器的数量持续增加，对于机房管理造成了巨大的压力，而且服务器的利用率偏低，存在故障恢复时间长等问题。因此，将服务器虚拟化技术应用到电力系统中，提升资源的利用率，简化系统管理也就显得非常必要。该文结合服务器虚拟化技术的相关研究，对其在电力系统中的应用进行了分析和讨论。

关键词：服务器虚拟化技术 电力系统 应用

中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）09（c）-0013-02

社会主义市场经济体制的确立，推动了我国电力体制改革的深化，电力行业获得了巨大的发展机遇，同时也面临着严峻的挑战。在电力系统中，引入服务器虚拟化技术，能够帮助电力企业解决发展过程中遇到的许多技术性难题、提升信息化水平、推动电力行业的稳健发展，因此受到了社会各界的广泛关注。

1 服务器虚拟化技术概述

服务器虚拟化，是指将物理性的服务器资源抽象为逻辑资源，将一台服务器转变为数台、数十台乃至数百台相互隔离的虚拟服务器，不再受制于物理接线，而是将服务器中的内存、CPU、磁盘等硬件转变为可以实施动态管理的“资源池”，从而提升资源的利用率，对系统管理进行简化，使得IT对于业务的变化具备更强的适应力[1]。

以广州蓄能水电厂为例，结合VMware虚拟化技术，能够对企业中的服务器资源进行整合，不仅可以实现两台物理服务器的相互在线迁移，而且可以实现多协议存储。同时，结合SAN存储架构，能够实现存储设备和服务器的任意连接，子系统可以被多个服务器同时使用，保证了良好的数据共享效果。电力企业操作系统的虚拟化架构如图1所示。

2 服务器虚拟化技术在电力系统中的应用

2.1 实施过程

（1）考虑到SAN盘阵具备良好的存储性能，能够保证可靠的资源共享，可以利用存储区域网络及相关协议，也就是SAN协议。同时，结合高性能的服务器集群方式，连接相应的主机，可以建立虚拟环境，对OS虚拟机进行模拟。在虚拟主机上，通过直接连式存储，能够实现对于虚拟机故障的实时在线检测，及时发现其中存在的缺陷和问题，也可以向共享存储设备中的虚拟机存储相应的信息和文件，确保在虚拟机出现故障后，能够实现自动恢复，缩短故障恢复所需的时间。在对重启服务器进行选择时，直接连式存储采用的是自动交替的方式，换言之，其不会对同一台计算机上架构的虚拟服务器集群进行同时重启，能够保证服务器集群的可靠性和稳定性。对上述要求进行总结，在服务器虚拟化的过程中，应该合理选择网络和协议，创建包括处理器、网络带宽以及内存等在内的共享资源，在构建好的虚拟环境中，对OS虚拟机进行模拟，同时需要编制相应的资源需求图表，对资源的应用情况进行监测和管理。

（2）采用分布式资源调度程度（DRS），可以实现动态资源的自动分配，也就是在进行虚拟机的分配时，不需要考虑主机设备的硬件差异。直接连式存储可以在检测到虚拟机资源紧缺时，将相关信息传输给虚拟系统，利用VMotion技术，将虚拟机从一台服务器转移到另一台服务器。不仅如此，DRS还提供了控制VMotion自动化程度的相关功能，可以通过对參数的设置，使得某些虚拟机不受VMotion技术的控制，从而将自动移动转化为人工移动，能够根据实际需要进行手动调节。而在虚拟主机软件上，DRS凭借自身对于动态资源的自动分配功能，可以在很大程度上提高虚拟主机软件的运行性能。另外，DRS的应用，可以解决电力企业在发展过程中遇到的服务器资源配置及管理等方面的问题，保证资源的充分合理利用[2]。

（3）结合逻辑分析和计算功能，可以对服务器的硬件资源进重组，为资源的动态均衡分配奠定良好的基础条件。而从全局的角度考虑，资源分配原则制定时，必须结合电力企业本身的业务需求以及业务的重要程度，并且做好对资源池使用情况的监控管理，确保虚拟机资源的动态分配。如果在运行过程中，虚拟机出现负载过大资源紧缺问题，则DRS会重新分配资源池中存在的闲置物理服务器，保证良好的运行效果。

2.2 应用效果

一是能够提升业务系统的性能，经过测试和对比分析，在传统电力业务系统中，一旦物理服务器出现故障，从故障的排查、诊断和处理，一直到操作系统的重装、系统参数的配置以及系统软件的安装，需要花费至少一个工作日，对于电力系统的正常运营影响巨大。而在应用服务器虚拟化技术之后，同样是某一个虚拟服务器出现故障，则应用系统可以迁移到其他虚拟服务器上，而这样重新进行部署所消耗的时间仅为5分钟，相比较而言，能够极大的减小服务器故障的影响。二是能够提升资源的利用率，服务器虚拟化技术的应用，可以在有限的物理服务器上构建多个虚拟机，而从某种程度上讲，每一个虚拟机都相当于一个服务器，因此极大的提高了服务器资源的利用率。三是能够减少能源的消耗，假定一台物理服务器的用电功率为W，则A台服务器的总功率为A×W，而对于构建在服务器上的虚拟机而言，无论数量多少，其功率都不可能超过W，如果在A台服务器上存在B台虚拟机，则依照P=B/（A+B）的公式，可以计算出服务器虚拟化技术应用后的节能效果。总的来讲，虚拟机的数量越多，节能效果越好[3]。

3 结语

在电力系统中，应用服务器虚拟化技术，一方面能够提升系统的运行效果，缩短故障恢复时间；另一方面也能够提高对于资源的利用率，降低电力系统的运行维护成本，可以在一定程度上简化管理流程，节约机房空间，对于电力企业的稳定发展以及经济效益的提升意义重大，应该得到足够的重视和推广。

参考文献

[1] 沈浩彬.服务器虚拟化技术在电力企业的应用[J].科技与企业，2013（21）：108.

[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] 罗建军，沈海龙，夏俊.电力系统服务器虚拟化技术研究与应用[J].科技资讯，2014（32）：9.