摘 要:VM技術(shù)是解決校園網(wǎng)多個網(wǎng)站安全管理的方法,本文分析了校園網(wǎng)網(wǎng)站傳統(tǒng)管理中的一些缺點(diǎn),提出利用VM技術(shù)可以有效地節(jié)約服務(wù)器資源和人力資源,同時提高系統(tǒng)環(huán)境的安全性。最后通過實(shí)驗(yàn)測試證明了該方法的可行性和有效性。
關(guān)鍵詞:虛擬機(jī) 網(wǎng)站管理
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-8454(2008)23-0082-03
隨著數(shù)字化校園的不斷發(fā)展,校園網(wǎng)內(nèi)各種WEB站點(diǎn)越來越多,如果每個WEB都使用一臺獨(dú)立的服務(wù)器進(jìn)行發(fā)布,那么過多的服務(wù)器需要高額的資金投入,同時對多個服務(wù)器的管理和安全防護(hù)也提高了維護(hù)成本。如果在一臺機(jī)器上通過虛擬目錄方式發(fā)布多個網(wǎng)站則安全性不高,管理上難度較大,一旦單站點(diǎn)發(fā)生故障,則可能導(dǎo)致所有站點(diǎn)都不能訪問。
VMware是一款虛擬機(jī)軟件,利用該軟件能夠在一臺物理計算機(jī)上虛擬出一臺或者多臺計算機(jī),進(jìn)而能同時運(yùn)行兩個或多個操作系統(tǒng)。并且能夠利用虛擬出來的計算機(jī)組建網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)單機(jī)內(nèi)局域網(wǎng)。將這種軟件應(yīng)用于校園網(wǎng)網(wǎng)站可以節(jié)約服務(wù)器成本和避免人力資源的浪費(fèi),同時提高WEB服務(wù)器系統(tǒng)環(huán)境的安全性。本文分析了傳統(tǒng)網(wǎng)站管理的一些缺點(diǎn),通過實(shí)驗(yàn)測試,并對實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)的對比分析,利用VM技術(shù)能很好地克服傳統(tǒng)網(wǎng)站管理的一些缺點(diǎn)。
一、傳統(tǒng)網(wǎng)站管理方法
WEB技術(shù)的高速發(fā)展,網(wǎng)站也變得更多樣化,復(fù)雜化。如果使用不同的WEB技術(shù)需要多臺服務(wù)器進(jìn)行發(fā)布,同時需要多個IP地址域名來進(jìn)行訪問,這會造成高額的資金投入到服務(wù)器上和多個人員對服務(wù)器的管理。同種WEB技術(shù)下,IIS發(fā)布多個網(wǎng)站需要配置不同的端口號,Apache或Tomcat發(fā)布多個網(wǎng)站需要利用虛擬目錄。以上任何一種情況,只要單站點(diǎn)出問題就會導(dǎo)致服務(wù)器癱瘓,所有的站點(diǎn)都不能訪問。
針對傳統(tǒng)網(wǎng)站管理方法提出利用VM技術(shù)解決部分問題。
二、VM技術(shù)應(yīng)用到多個網(wǎng)站管理
1.實(shí)驗(yàn)環(huán)境
服務(wù)器:兩臺,詳見表1。
軟件:VMware一套
Windows 2000 SP4(虛擬子系統(tǒng))
Windows 2003 SP2(虛擬子系統(tǒng))
Windows XP Pro SP2(虛擬子系統(tǒng))
RedHat 9 Linux(虛擬子系統(tǒng))
Apache 2.0.55(發(fā)布PHP站點(diǎn))
PHP 2.2.4(發(fā)布PHP站點(diǎn))
MySQL 5.0.41(數(shù)據(jù)庫)
Tomcat 5.0(發(fā)布JSP站點(diǎn))
JDK 1.5.0(發(fā)布JSP站點(diǎn))
LoadRunner(模擬壓力測試)
校園網(wǎng)網(wǎng)站:10個(包含Html、ASP、PHP、JSP等語言的網(wǎng)站)
測試用戶群:重慶郵電大學(xué)校園網(wǎng)內(nèi)用戶
2.建立虛擬機(jī)
在DELL服務(wù)器上建立5個虛擬機(jī),選擇Windows 2000 Server,Windows 2003 Server,Red Hat 9 Linux,Windows XP Professional 安裝四種不同操作系統(tǒng)的虛擬機(jī)。安裝完畢后,任選一個操作系統(tǒng)安裝目錄拷貝至另一目錄再用VMware加載即可成為第五個虛擬機(jī)。
虛擬機(jī)上安裝的全是真實(shí)的操作系統(tǒng),除了不用與交換機(jī)網(wǎng)線等硬件設(shè)備打交道外,與現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)沒有任何區(qū)別??梢园堰@個虛擬網(wǎng)絡(luò)接入現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)并與現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中的其它系統(tǒng)通訊,此時,對于現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中的客戶機(jī)而言,與之通信的虛擬機(jī)與其它現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的終端沒有任何區(qū)別。
3.虛擬機(jī)創(chuàng)建虛擬網(wǎng)絡(luò)
VMware提供了三種網(wǎng)絡(luò)工作模式,它們是bridged(橋接模式)、NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換模式)和host-only(主機(jī)模式)。這三種模式主要是為了用戶建立虛擬機(jī)后可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)情況方便地把虛擬機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要,采用橋接模式,讓虛擬機(jī)和主機(jī)地位平等,外部網(wǎng)絡(luò)和虛擬機(jī)之間可以互相訪問,虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)配置如表2。
通過一臺以橋接模式創(chuàng)建的真實(shí)的局域網(wǎng)即VMnetPC通過本地的網(wǎng)關(guān)連接Internet,另外五個虛擬機(jī)要求互聯(lián)互通,并都可以訪問Internet。拓?fù)鋱D如圖1所示。
4.發(fā)布網(wǎng)站
在五個虛擬機(jī)以及曙光服務(wù)器上安裝相關(guān)的軟件,并發(fā)布不同WEB技術(shù)的網(wǎng)站。
①Windows 2000 Server:在這個虛擬機(jī)上安裝IIS,發(fā)布ASP語言的網(wǎng)站。②Windows 2003 Server:在其中一個虛擬機(jī)上安裝Apache+PHP+MySQL,發(fā)布PHP語言的網(wǎng)站。另外一個虛擬機(jī)裝IIS6.0+.NET Framework 2.0,發(fā)布ASP.net語言的網(wǎng)站。③WindowsXP Professional:在這個虛擬機(jī)上安裝Tomcat5.0+JDK1.5.0,發(fā)布JSP語言的網(wǎng)站。④Linux虛擬機(jī)上安裝Apache+PHP+ MySQL,發(fā)布PHP語言的網(wǎng)站。
曙光服務(wù)器安裝Windows 2003 Server操作系統(tǒng),安裝Apache+PHP+MySQL,發(fā)布PHP語言的網(wǎng)站。同時測試發(fā)布5個不同的PHP網(wǎng)站,可以通過網(wǎng)站根目錄及其子目錄來發(fā)布網(wǎng)頁。在配置文件httpd.conf中添加Alias指令。代碼如下:
Alias /test \"E:/justtest\"
Options Indexes MultiViews
AllowOverride None
Order allow,deny
Allow from all
這樣可以使得5個網(wǎng)站在同一臺服務(wù)器上同時運(yùn)行訪問。
5.運(yùn)行測試結(jié)果比較
經(jīng)過三個月的時間運(yùn)行測試,對兩臺服務(wù)器的發(fā)布方式、管理方式、使用成本、安全性各方面做了詳細(xì)的對比,數(shù)據(jù)結(jié)果詳見下:
(1)發(fā)布方式
VM主機(jī)具有發(fā)布方式多樣性,有利于發(fā)揮各種WEB技術(shù)的不同特點(diǎn);同時也具有單個主機(jī)的所有功能,可以在其中一個虛擬機(jī)上發(fā)布多個網(wǎng)站。如圖2所示。
(2)管理方式
普通主機(jī)進(jìn)行備份時需要把WEB代碼和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行單獨(dú)拷貝,多個網(wǎng)站需要操作多次,同時還需要對軟件進(jìn)行配置修改。虛擬主機(jī)可以采用整個虛擬機(jī)目錄備份方式,如遇到故障需要恢復(fù)只需要用備份虛擬機(jī)文件覆蓋再加載系統(tǒng)即可。
虛擬主機(jī)管理可以給每個虛擬主機(jī)劃分權(quán)限,各站點(diǎn)管理員只能操作其權(quán)限相關(guān)的虛擬主機(jī),互不影響干擾。普通主機(jī)只能通過安裝其它軟件對單獨(dú)目錄給予權(quán)限,而安裝過多軟件可能會給操作系統(tǒng)帶來更多的漏洞和安全隱患。
(3)使用成本
VM主機(jī)有效減少服務(wù)器投資和維護(hù)成本,節(jié)約服務(wù)器運(yùn)維產(chǎn)生的費(fèi)用和人力資源的投入。如圖3所示。
(4)連接數(shù)
單機(jī) 1000 Max
虛擬 ≈N*1000 Max
普通主機(jī)一般數(shù)據(jù)庫最大連接數(shù)為1000個,虛擬主機(jī)的多個操作系統(tǒng)可以達(dá)到N倍于普通主機(jī)的個數(shù),可以有效地防止連接數(shù)過多造成的服務(wù)器死機(jī)等問題。如圖4所示。
(5)安全性
網(wǎng)站、數(shù)據(jù)遷移方便。分布式架構(gòu),單站點(diǎn)間互不影響,分散了系統(tǒng)被攻擊的可能性和強(qiáng)度。
三、結(jié)束語
由于VMware 虛擬機(jī)所具有的在單機(jī)上同時運(yùn)行多個操作系統(tǒng)以及安全性的特點(diǎn),把VM技術(shù)結(jié)合到網(wǎng)站管理中,并對其做相關(guān)的測試,根據(jù)測試結(jié)果分析得出,虛擬機(jī)在發(fā)布方式、管理方式、成本以及安全性上有更多的優(yōu)勢。
本文創(chuàng)新之處在于:通過采用VM技術(shù)解決校園網(wǎng)多個網(wǎng)站的一些缺點(diǎn),通過實(shí)驗(yàn)測試分析,利用VM技術(shù)可以有效地節(jié)約服務(wù)器資源和提高人力資源的利用率,同時改善系統(tǒng)環(huán)境的安全性。有效、合理利用VM技術(shù)可以給校園網(wǎng)建設(shè)節(jié)約成本。(實(shí)際成本可以節(jié)約20萬元以上)
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