云存储虚拟化技术在石化企业中的应用

石伟

（大庆石化公司信息技术中心，黑龙江大庆163714）

云存储虚拟化技术在石化企业中的应用

石伟

（大庆石化公司信息技术中心，黑龙江大庆163714）

针对许多企业存在的计算机服务器硬件超过质保期、服务器硬件老化问题，文中阐述了应用云存储虚拟化技术，可以将不同厂家、不同型号、不同类型的服务器、存储设备互联起来，并运用虚拟化技术对现有的服务器、存储、网络等IT基础架构环境进行梳理整合，实现对资源的统一管理，降低维护资源的成本。

云存储；虚拟化技术；网络；应用

云存储是在云计算概念上衍生出来的新概念，指通过集群应用、网络分布和分布式文件系统将很多功能联合起来协同工作，并通过一定的应用接口，对用户提供存储服务。与传统存储技术相比，虚拟化存储技术有磁盘利用率高、存储灵活、管理方便等优点，传统存储磁盘利用率只有30%～70%，而采用虚拟化技术的磁盘利用率达到70%以上。虚拟化存储系统可以很好地进行负载均衡，把访问数据合理分配到各个存储模块上，提高系统的整体访问率［1～3］。

1 虚拟化技术系统

1.1 虚拟化系统定义

1.1.1 服务器虚拟化 使用VMware vSphere虚拟化软件将1台服务器虚拟划分为多台服务器，提高服务器整合率，简化管理、降低投资成本。

1.1.2 桌面虚拟化 使用VMware View桌面虚拟化软件，在服务器虚拟化之上运行PC桌面系统，提高安全性，简化运维管理，提高管理效率。

1.1.3 综合运维管理平台 使用综合运维管理平台软件对网络环境（包括网络设备、线路、数据流量、相关边缘设备）进行管理；对系统环境（包括服务器、数据库、中间件、标准应用）进行管理；对机房环境进行管理；对日常检查工作进行管理；对设备日志、设备配置进行管理。

1.2 虚拟化系统的内容

根据化工企业的现有状况，统计服务器和存储设备等资产的数量，完成服务器虚拟化、桌面虚拟化、综合运维管理平台建设。

（1）服务器虚拟化池建设。根据情况新建虚拟化服务器池，将现有服务器应用迁移到服务器虚拟化池，实施HA高可用性、DRS动态资源平衡、避免服务器单点故障以及保证资源高效利用。

（2）桌面虚拟化建设。在服务器虚拟化池上部署虚拟桌面系统，实现桌面安全办公和远程安全维护，方便巡检人员随时查看。

（3）运维管理平台采用高度模块化设计。所有提供的模块将保证满足炼油化工企业的网络综合监控、管理、故障报警、报告及其他要求。

1.3 虚拟化系统建设目标

（1）开发环境和生产环境通过集中平台统一管理。

由表8感官评价的极差分析可以看出，各因素对姜汁保健果冻风味口感影响的主次因素为姜汁添加量（A） ＞柠檬酸添加量（B） ＞β-环状糊精添加量（C），说明姜汁添加量是影响姜汁果冻风味口感的主要因素，其次是柠檬酸添加量，再其次是β-环状糊精添加量。并得出姜汁保健果冻感官品质最佳的组合为A2B2C3。

（2）通过集中存储方式实现各业务平台数据统一安全存放。

（3）生产业务系统快速上线：通过服务器虚拟化平台的模板、快速部署功能实现应用系统快速上线。

（4）应用系统高可用性、业务连续性：不会因单个硬件故障（服务器、存储、网络等）影响业务系统正常运行。

（5）数据可用及安全性：首先保证所有业务系统数据的可访问性，同时防止数据丢失、泄密，并保证在存储设备故障或站点故障情况下数据的安全性。

（6）整体系统调优与运维管理：整体系统优化充分发挥硬件与软件性能，IT管理人员对系统管理的便捷性及对各部件的监测保障系统通畅运行。

2 虚拟化系统的实施

2.1 服务器虚拟化

（1）根据企业存储设备情况，采用10颗8核2.4 Hz，256 GB内存的高配置PC服务器、采用服务器虚拟化软件、为应用系统提供统一运行平台。

（2）采用服务器组成2套高可用性机群、为所有应用提供统一的高可用性解决方案、单台服务器硬件故障不会导致应用系统停机。

（3）由50 TB存储容量提供服务器数据存储及备份，采用服务器虚拟化软件实现数据集中存储与集中备份。

2.2 虚拟化管理桌面系统

根据人员使用情况，建设桌面管理系统，例如企业人数约为2～3万人，可建设200个虚拟化桌面管理系统，为200人提供桌面服务。

2.3 综合运维管理平台

2.3.1 网络拓扑管理功能

（1）该系统能够自动快速发现所有可管理的网络设备，根据相互间的真实连接关系自动生成物理拓扑图，能正确反映网络的实际组网情况及各级子网中各被管对象之间的真实连接关系，可按照管理员指定网段进行设备发现和扫描及手动添加设备，支持物理拓扑发现和逻辑拓扑发现，对于已经发现的子网能够进行再次发现。

（2）支持分层管理、子图缩略管理。可对指定区域放缩，可根据需要将多个被管对象合并为图标显示。拓扑图支持通过多种方式如颜色、设备/线路下标、提示框等，实时反映被管对象、被管对象组或子网、连接线路的各种性能负载情况；支持3D机房拓扑，机房中的机柜中的设备能与拓扑图中同一设备互相关联定位到［4］。

（3）网络设备的真实面板图，能通过颜色来直观识别出设备端口的使用情况，能展现各端口运行状态机器下联设备，可根据需要来显示或隐藏特定VLAN的端口，自动识别设备的堆叠及显示其面板图，支持发现被管对象中的VLAN划分设置，自动识别端口所在VLAN及开关被管对象物理端口［5］。

2.3.2 网络设备监控管理功能 支持自动收集网络设备的状态信息，进行列表显示。端口流量信息既可以显示整体流量信息，又可以显示详细流量信息。支持通过SNMP OID方式把需要的设备性能数据提取出来做历史记录。支持用户设置不同取数间隔，支持分布式数据采集，可将不同网段范围的设备性能数据交由不同服务器上的数据采集系统进行采集，并集中提供BTIM运维管理系统处理和访问。支持随时启动、停止对网络的性能参数监测。支持在网管系统内用户访问网络设备的Web和命令行界面。网络设备管理要具体到设备端口。支持性能数据查询，支持对网络设备、服务器、数据库、中间件系统的各类配置信息进行提取、备份，并以指定的时间间隔进行比对，如果发生异常，则以告警的形式通知到管理员。系统提供性能数据的历史记录，保证历史记录数据的连续性。

2.3.3 主机、数据库监控指标 主机支持对Windows、IBM AIX、SUN Solaris、HP-UNIX、Linux、CentOS、Novell Suse、FreeBSD操作系统实现监控管理。服务器的配置信息、服务器的运行状态信息、服务器关键进程运行指标、服务器日志告警、检查服务器的关键日志文件。

数据库支持对Mysql、SQL Server、SybaseIQ、Informix、Oracle、DB2、Sybase数据库实现监控管理。提供的系统应能够提供下面几类信息（以Oracle为例）：数据库基本信息、进程监控信息、SGA信息监控、实时SQL监测、表空间监控、数据文件监控、数据回滚段监控、数据会话监控、数据库用户监控、数据库日志监控、数据库归档监控、控制文件监控、分区表监控、锁监控、死锁信息监控。

2.3.4 其他主要管理 标准应用管理、配置管理、IP地址管理、机房管理、智能巡检管理、报表管理。

3 系统的创新点和价值优势

3.1 系统创新点

（1）集群设计：物理主机在安装虚拟化软件后，需要组成虚拟化集群以实现多机虚拟化的功能，组成集群，并且进行故障切换设置。

（2）存储设计：在虚拟化服务器池中，所有的虚拟机都将存储在集中存储系统中，划分和识别存储空间，存储路径切换策略，将虚拟化分布到不同的存储空间。

（3）网络设计：对虚拟化服务器池的网络系统进行合理的规划，使系统性能充分发挥，稳定性大大提高。

（4）虚拟机设计：在虚拟化服务器池中，固定的物理服务器变成可自动移动的虚拟机，能够发挥虚拟化资源池应有的效益。

（5）P2V迁移：现有的应用，一部分采取重新安装并迁移数据和应用的方式，一部分采用直接将操作系统，应用软件，数据整体迁移到虚拟化服务器池的方式，合理的迁移规划，提高迁移成功率，把迁移对业务系统运行造成的影响降到最低。

3.2 系统的价值优势

云存储虚拟化技术是将系统进行虚拟化应用于服务器之上的技术，物理服务器被虚拟成多个服务器，面向应用集中化处理，多台服务器处理的程序或数据，通过虚拟技术放置到1台服务器进行处理，跨越物理平台而不受物理平台的限制。其价值优势体现在6个方面：

（1）降低运营成本。集中于数据中心的投资，硬件和许可服务支持的投入成本；运行维护成本。

（2）应用平坦化，平台透明化。应用与硬件平台隔离，底层的环境变化调整次数大幅降低，跨越了平台的限制。

（3）提升产品投放效率，加快应用对市场需要的响应速度。数据中心部署应用一般需要几天或较长周期，而虚拟化技术则需要十几分钟，虚拟化服务器技术对于应用部署和对市场需求的快速响应存在天然优势。

（4）创新型备份和恢复技术，实时迁移提高服务可用性。旧型数据中心采用多物理机、多人工备份和可用性管理工具来保障故障时服务的恢复。虚拟化后的数据中心则采用虚拟化的资源对应每个虚拟机，被虚拟机管理程序封装和隔离，动态迁移。

（5）整合资源，提升资源利用率。在原应用不变的基础上，集中在某一台物理机上，使物理资源利用率大幅提高，减少了硬件的投入。

（6）绿色。全球发展的今天，企业要求通过技术革新，降低资源的损耗。

4 结束语

在大型企业的数据中心建设云存储虚拟化系统，将多种应用系统整合到由宿主机组成的虚拟化池中，主要是由服务器虚拟化和桌面虚拟化组成，该项目具有方便管理，降低硬件故障率，减少运行维护成本等优点，无论经济效益和社会效益都非常可观。

［1］张继平.云存储解析［M］.北京：人民邮电出版社，2013：42-45.

［2］虚拟化与云计算小组.虚拟化与云计算［M］.北京：电子工业出版社，2009：110-114.

［3］广小明.虚拟化技术原理与实现［M］.北京：电子工业出版社，2012：24-26.

［4］邓巍，王倩.三种存储虚拟化技术浅析［J］.中国新技术新产品，2012（14）：33-35.

［5］王昌盛，王栓杰，阎伟东.高校构建云计算服务平台的探索与实践［J］.信息系统工程，2015（2）：41-43.

Application of cloud storage yirtualization technology in petrochemical enterprises

Shi Wei
（IT Centre of Daqing Petrochemical Company，Daqing 163714，China）

At present,many enterprises have such problems that the computer server hardware is beyond the guarantee period and the server hardware aged.This paper expounded the application of cloud storage virtualization technology,which can interconnect the servers and storage equipment of different manufactures,different models and different types.It used the virtualization technology to make carding integration to the IT infrastructures such as servers,storages and networks,realized synonymous management of resources and thus reduced the cost of maintenance resources.

cloud storage;virtualization technology;network;application

TP333

B

1671-4962（2017）01-0062-03

2016-12-22

石伟，男，工程师，硕士，2012年毕业于东北石油大学计算机应用专业，现从事计算机系统维护工作。