服务器虚拟化在数字化校园中的应用研究

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  摘要:高校数字化校园的飞速发展,需要数量庞大的服务器来支持新应用的上线,这对数据中心提出了更高的要求。大规模硬件平台给高校各种活动提供强大支持的同时,也带来了资源利用率不足、资源调配不灵活和管理难度大等困扰。通过将服务器虚拟化技术应用到数字化校园的建设中,很好的简化了服务器管理模式,提高服务器资源利用率的目的。
  关键词:服务器虚拟化;VMware vSphere;服务器整合
  中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)21-4975-03
  1 VMware服务器虚拟化技术
  将服务器物理资源抽象成逻辑资源,让一台物理服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器,物理服务器上的CPU、内存、磁盘等硬件变成可以动态管理的“资源池”,供虚拟服务器使用。服务器虚拟化技术能够提高资源利用率,简化系统管理,通过实现服务器对整合,使IT更好的适应业务的不断变化。
  vSphere是VMware公司推出一套服务器虚拟化解决方案,vSphere的核心组件为 VMware ESXi,它是一款可以独立安装和运行在祼机上的系统,也是从内核级支持硬件虚拟化,运行于其中的虚拟服务器在性能与稳定性上不亚于普通的硬件服务器,而且更易于管理维护。
  2 服务器虚拟化在数字化校园中的应用
  在数字化校园中实施服务器虚拟化,大致分为:虚拟化规划和虚拟化实施。
  2.1 虚拟化规划
  首先,从当前各应用的实际需求出发,分别估算它们的负载、存储空间、并发用户数和用户满足度等参数;然后,预计未来3~5年的需求增量,根据实际情况制定设备的采购方案;最后,为各个业务系统分配合适的CPU、内存和硬盘等,以满足虚拟服务器的正常运作。从数据安全和灾难备份角度出发,学校的规划中,需要二台高配置的服务器安装ESXi主机,并建立集群。同时另外准备一台服务器,用于安装vCenterServer和实现HA、DRS、Vmotion等高级功能。而存储方面,需要配置一套光纤通道SAN存储器。
  为便于管理和安全需要,在规划的时候按照应用分类,建立虚拟服务器群。首先,将数字化校园、网站群和数字资源平台放在一起,对应原有的物理服务器,建立虚拟服务器。然后,将其他常用应用,如Web服务,FTP服务,日志审计以及备用服务器等转移到对应的虚拟服务器,提高系统安全性能。
  2.2 虚拟化实施
  1)硬件的配置
  2)软件的部署
  首先在5台服务器上逐一安装VMware ESXi平台,依次配置好ip地址、管理端口和服务器名,并与存储设备建立好相应的映射。在ESXi主机上创建虚拟机之前,必须对这些主机进行配置,确保它们有正确的许可、网络和存储器访问权限以及安全设置。
  在另外一台物理服务器上安装VMware vCenter Server(简称VC),通过VC Server可从单一控制台统一管理数据中心内的所有vSphere 主机和虚拟机,可以对所有关键组件(CPU、内存、存储等)进行全面的性能监控。VC Server还可以提供VMware HA、VMware DRS、Vmotion等高级功能,从而显著提高对环境的管控能力。
  配置好平台之后,接下来是创建虚拟机。虚拟机的创建主要有两种方法,一种是直接在虚拟机上安装操作系统;一种是通过迁移,直接将原先运行在物理机上的操作系统原封不动的转移到虚拟机。
  在虚拟机上安装操作系统与在物理机上安装操作系统的方法相同,但省去了服务器光盘引导和安装驱动的过程。用户通过vSphere Client登录主机,直接进入到操作系统的安装,可以操作系统的安装路径即可。对于常用的操作系统,可以在装好基础软件后制作成模板,通过模板进行快速的虚拟机创建,将进一步提高应用部署的效率。
  使用VMware vCenter Converter工具支持两种物理机到虚拟机的迁移方式:联机克隆和脱机克隆。通过联机克隆,可以在不关闭计算机的情况下克隆计算机。由于在转换期间进程继续在源计算机上运行,因此生成的虚拟机不是源计算机的精确副本。联机克隆只支持Windows平台,虽然不是最精确的副本,但是这种克隆最直观,也最容易掌握。
  通过脱机克隆,使用光盘引导,可以创建最一致的源计算机副本,因为在转换期间源计算机上不会发生任何更改。现在数据库大多部署在Linux平台下,采用脱机克隆能最大程度保持数据的完整性。
  3 服务器虚拟化应用的效果
  服务器虚拟化技术在数字化校园中的应用,能够有效的控制成本和提高资源利用率。通过对所有vSphere 主机和虚拟机的统一管理和监控,简化了日常的维护管理工作。
  3.1 整合前后比较
  1)设备运行效率大大增加
  4 结束语
  近年来,学校很重视数字化校园的建设,资金投入力度之大前所未有,对这方面的要求也越来越高。在基础设施建设上,服务器虚拟化是很好的助力,但服务器虚拟化之后,所产生的新问题必须要引起足够的重视。
  除了服务器虚拟化外,桌面虚拟化、存储虚拟化等其它虚拟化技术在数字化校园建设中也将有很美好的未来,但在发展上仍然需要根据实际需求逐步推进。因此,学校需从全局的角度出发,对各方面、各层次、各要素统筹规划,以集中有效资源,高效快捷地实现目标。
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