赵瑾
摘要:本文针对某企业服务器虚拟化项目的技术方案进行分析,并对项目实施后的成效及存在的问题进行探讨,使服务器虚拟化更好地发挥作用,为企业信息化建设提供良好的运行平台。
关键词:虚拟机服务器虚拟化VMware Vsphere
1概述
随着信息化的不断发展,某企业的信息化设备与信息系统也在逐年增加,该企业运行的信息系统主要包括:企业网站、OA、SIS、电子档案、教培系统、壁温检测等,这些系统分别运行在不同的服务器上,而服务器硬件资源的总体利用率不高,信息机房面临着设备多,能耗大,维护不便等问题。为此,该企业实施了基于VMware的服务器虚拟化项目,极大地改善了信息系统运维的现状。
2服务器虚拟化技术
2.1服务器虚拟化
服务器虚拟化是指将一台物理服务器,通过软件的方式虚拟为多台逻辑计算机的技术,这些逻辑计算机又被称为虚拟机(VM,VirtualMachine),每台虚拟机都拥有独立的“硬件”,这些“硬件”是通过软件将物理机的硬件虚拟而来。虚拟机运行时,虚拟机硬件的工作实际是由物理机的硬件完成的。
2.2服务器虚拟化软件VMware vSphere
全球虚拟化行业的领导厂商VMware公司,拥有虚拟化产品VMware vSphere,其核心组件是VMware ESXi和VMwarevCenter Server。
ESXi是用于创建和运行虚拟机的虚拟化平台软件,包含一个以动态和透明方式分配硬件资源的虚拟机管理程序。vCenter Server是一种服务,充当连接到网络的ESXi主机的中心管理员,可将多个主机的资源加入池中并管理这些资源,并监控和管理物理和虚拟基础架构。
HA(High Availability)和FT (Fault Tolerance)是VMwarevSphere的重要特性。HA是ESXi服务器的集群功能,当集群内某台主机故障发生时,故障主机上的虚拟机将在集群中正常主机上重新启动该虚拟机应用,避免长时间的停机,保证业务应用的连续性和数据的安全性。FT是将虚拟机以双机热备的方式同时在两台主机运行,保证虚拟机最长时间不停机,大大增强了业务的连续性。
3服务器虚拟化改造技术方案
根据该企业的信息化现状,满足企业5年之内信息化业务需求,设计服务器虚拟化改造技术方案。
3.1技术方案拓扑图
服务器虚拟化改造项目的硬件设备有:4台服务器,l台主存储,1台备份存储,2台SAN交换机,2台网络交换机。每台服务器通过2台SAN交换机的光纤分别连接到主存储与备份存储的两个控制器上,实现双链路冗余,建立存储区域网络。4台服务器安装ESXi虚拟机管理程序,进行虚拟化部署。每台物理主机内建立4个虚拟标准交换机,设置不同的VLAN ID,隔离不同端口组之间的流量。每台物理主机通过六类网线与2台网络交换机分别相连。管理客户端通过以太网访问其管理的所有主机与虚拟机。整体方案采用双链路冗余的机制,排除单点故障发生的机率。技术方案拓扑图如图1:
3.2服务器虚拟化软件部署
ESXi虚拟机管理程序安装在4台服务器上,通过它在运行中的虚拟机之间共享物理主机的资源,使服务器资源利用率最大化,并确保虚拟机相互隔离。
将vCenter Server部署在虚拟机上,采用64位Windovrs sever2008系统,因虚拟机总数未超50台,使用安装程序中自带的MicrosoftSQL Server 2008 Express实例。
安装完vCenter Server后,将4台ESXi主机添加到vCenterServer,并建立HA集群,实现对集群内虚拟机应用的保护,保证服务的连续性和数据的安全性。
vCenter Server提供的Windows管理客户端vSphere Client用来管理所有任务,安装在管理客户端上,用于配置物理主机和运行其虚拟机,可对整个数据中心进行管理。
3.3网络设计
每台物理主机配置8个干兆网络接口,以及2个独立的8Gb光纤通道卡,相互共享以上网络接口与光纤通道卡。为了提高系统的可靠性,遵循管理与业务网络分离的原则,在每台物理主机内建立4个虚拟标准交换机,包括管理、业务、vMotion、FT网络。管理网络负责物理主机间的通信,业务网络负责虚拟机之间的通信。将以上8个网络接口划分为4个端口组,分配给不同的专用网络使用。每两个端口使用一个标准虚拟交换机,组成负载均衡和故障切换的冗余方式。
3.4存储设计
主存储负责存储虚拟机配置文件及虚拟机硬盘文件,备份存储负责存储备份的虚拟机文件。存储的磁盘阵列采用RAID5加热备盘的方案,提高存储性能的可靠性。把存储划分为多个LUN,映射给4台物理机主机访问,实现存储的共享。
j.5业务应用迁移至虚拟化平台
业务应用迁移采用三种方式,热迁移、冷迁移、和全新安装。热迁移方式针对不能停机的重要业务,通过在目标服务器安装ConverterStandalone代理,将数据从源计算机复制到目标计算机。冷迁移方式是将服务器关闭,使用Converter引导盘引导服务器,将目标服务器生成虚拟机文件包,将文件包部署到虚拟平台。全新安装是在虚拟环境下重新安装操作系统,并将业务应用重新安装到操作系统中。根据业务应用的情况,选择适用的业务迁移方式,把业务应用迁移到虚拟化平台中。
4服务器虚拟化后的成效
4.1资源利用率提高
通过虚拟化实现了服务器整合,原先15台服务器所运行的业务应用,均迁移到4臺物理主机搭建的虚拟化平台中,大大提高了资源的利用率,节省了电力开销。
4.2业务应用灵活性提高
物理主机与虚拟机之间硬件资源共享,可动态调整硬件资源(CPU、内存、硬盘容量),提高了业务应用的灵活性。
4.3管理效率提高
vSphere Client使得虚拟环境变得更易于管理,管理人员可从单个控制台集中管理所用物理主机和虚拟机,提高了管理人员的工作效率。
4.4可用性及连续性提高
实现了安全地备份和迁移整个虚拟机而不会出现服务中断,提高了硬件与业务应用的可用性及连续性。
5运行中的问题与改进措施
随着企业信息化建设的快速发展,对信息系统与硬件资源的需求不断升级,更多的业务应用添加到虚拟化平台中。对虚拟化平台使用的随意性,造成物理主机内存、存储资源空间超负荷运转。因此,要加强对虚拟化平台数据资源的容量分析与数据监控,定期进行服务器信息汇总,及时掌握虚拟化平台的运行情况,保证虚拟化平台的安全可靠运行。
6结束语
服务器虚拟化为企业节约了硬件成本和运营成本,为信息管理人员提供了便捷的管理与维护平台,要充分发挥服务器虚拟化的优势,为企业的信息化建设提供更广阔的发展空间。
参考文献
[1]https:∥xvww.cnblogs.com/yogurtwu/p/9989200.html服务器虚拟化技术简介
[2]https: //wenku.baidu.com/view/4f2 743 3390c69ec3d5bb75d4.html?from-search VMware vSphere管理员手册指南
[3]http:∥mabofeng.blog.51cto.com/2661587/1029736虚拟化系列-VMxvarevSphere 5.1高可用性