吳唯滌
分析了企業(yè)信息化基礎(chǔ)設(shè)施平臺建設(shè)存在的問題,設(shè)計了基于虛擬化技術(shù)的服務(wù)器架構(gòu),為企業(yè)建設(shè)云計算平臺奠定基礎(chǔ)。應(yīng)用實踐證明,基于虛擬化技術(shù)的服務(wù)器架構(gòu),可有效整合企業(yè)信息化基礎(chǔ)設(shè)施資源,提高信息化服務(wù)能力,降低信息化建設(shè)和運營成本。
引言
在企業(yè)信息化建設(shè)中,通常70%的IT預(yù)算都花在了基礎(chǔ)設(shè)施采購和數(shù)據(jù)中心運維方面。特別對大型集團型企業(yè)來說,傳統(tǒng)的分散式數(shù)據(jù)中心的管理缺乏靈活性,資源利用率低,運營成本過高,持續(xù)增長的空間占用和能耗不斷增加信息化運營成本,這些都已成為制約企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的嚴重桎梏,亟待改善。有效整合支撐企業(yè)信息化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫以及中間件等基礎(chǔ)設(shè)施資源,改善IT資源利用率,推進大型企業(yè)信息化由粗放型、分散型向集約型、整合模式轉(zhuǎn)變,成為了當(dāng)今企業(yè)信息化的迫切需求。
因此,有效整合集團公司及其子公司信息化基礎(chǔ)設(shè)施資源(包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲以及系統(tǒng)軟件等),搭建統(tǒng)一信息化基礎(chǔ)設(shè)施平臺,是降低公司信息化運營成本和提升信息化服務(wù)水平的重要途徑。而虛擬化技術(shù)則為實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施資源有效整合提供了技術(shù)保障,與傳統(tǒng)技術(shù)方式構(gòu)建基礎(chǔ)設(shè)施平臺相比,其可能帶來的收益如圖1所示。
基于虛擬化技術(shù)的服務(wù)器架構(gòu)
隨著高手信息化建設(shè)的全面推進,公司的信息化管理系統(tǒng)越來越多,對服務(wù)器的需求亦日益增加,新的服務(wù)器的增加不僅對數(shù)據(jù)中心的空間提出了嚴峻的考驗,而且使數(shù)據(jù)中心的運營成本也大大提高。
因此必須拋棄傳統(tǒng)的豎井式服務(wù)器建設(shè)架構(gòu),采用先進的虛擬化技術(shù)對數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器進行規(guī)劃和建設(shè),從而為公司未來搭建云計算平臺奠定基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的豎井式服務(wù)器架構(gòu)、虛擬化數(shù)據(jù)中心服務(wù)器架構(gòu)以及云計算數(shù)據(jù)中心服務(wù)器架構(gòu)如圖2所示。
虛擬化服務(wù)器架構(gòu)和傳統(tǒng)的豎井式服務(wù)器架構(gòu)相比,其在服務(wù)器數(shù)量、資源利用率、運營成本、業(yè)務(wù)連續(xù)性、大數(shù)據(jù)處理與分析、新業(yè)務(wù)上線以及向云計算過渡等方面有著較大的優(yōu)勢,如表1所示。
服務(wù)器虛擬化架構(gòu)與傳統(tǒng)的豎井式服務(wù)器架構(gòu)相比具有如下優(yōu)勢:
(1)提升信息化服務(wù)水平
從圖2可以看出,采用虛擬化技術(shù)后,服務(wù)器數(shù)量大大減少。據(jù)業(yè)內(nèi)權(quán)威統(tǒng)計,目前,采用虛擬化技術(shù)可使服務(wù)器的整合比達到8:1~15:1。按照整合比8:1計算,用購買8臺中低端服務(wù)器的費用購買1臺高性能服務(wù)器,可將一臺物理服務(wù)器虛擬成多臺邏輯上相互隔離的虛擬機,因此,可使服務(wù)器的利用率更高,服務(wù)器調(diào)度更為靈活;另外,由于虛擬化技術(shù)將多臺物理服務(wù)器的資源進行整合,實現(xiàn)了資源的彈性供給,因此可提供高的服務(wù)質(zhì)量,并能提升大事務(wù)量和大數(shù)據(jù)處理能力,有效提升了IT服務(wù)水平。
(2)降低數(shù)據(jù)中心運營成本
采用服務(wù)器虛擬化架構(gòu),使數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器及相關(guān)硬件的數(shù)量大大減少,相應(yīng)地也減少了數(shù)據(jù)中心占地空間、能耗和散熱需求,同時,在保障應(yīng)用系統(tǒng)正常運行的同時,能智能地休眠不需要的物理服務(wù)器。這些都有效地降低了數(shù)據(jù)中心能耗(按整合比8:1計算,單服務(wù)器用電量一項上就可節(jié)約80%以上),大大降低了運營成本。
(3)有效提升運維效率
采用虛擬化技術(shù),可通過運維管理軟件有效監(jiān)控和調(diào)度整個數(shù)據(jù)中心服務(wù)器資源;通過應(yīng)用模板方式部署應(yīng)用以及vmotion等技術(shù)可有效減少停機維護和事件檢查等操作,提升了運行維護效率,減少運維人員的工作負荷。
(4)保障業(yè)務(wù)連續(xù)性
采用虛擬化技術(shù)對物理服務(wù)器虛擬化后,CPU、內(nèi)存、硬盤及網(wǎng)卡等計算資源均被池化,同類資源之間相關(guān)備份,當(dāng)資源池中的一個節(jié)點發(fā)生故障時,利用Vmotion技術(shù)和FT技術(shù)可使運行在其上的虛擬機可安全地自動遷移到運行狀態(tài)良好的物理服務(wù)器上,從而可使業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)不被中斷,保障業(yè)務(wù)的連續(xù)性;另外利用FT技術(shù)和HA技術(shù),可消除計劃內(nèi)停機,并可從計劃外故障中立即恢復(fù)。
(5)提升新業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)上線速度
當(dāng)新的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)需要服務(wù)器和系統(tǒng)軟件上線運行時,不需要像以前一樣,需要長時間的采購流程,只需要從服務(wù)器資源池中劃出虛擬機并使用模板完成系統(tǒng)軟件的安裝,即可搭建完成新業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)運行環(huán)境,從而提升新系統(tǒng)的上線速度。
(6)有效地保護了信息化投資
采用傳統(tǒng)的豎井式服務(wù)器架構(gòu),一些舊有的被替換掉的服務(wù)器將處于閑置狀態(tài),不能被有效地再利用,這對企業(yè)的投資造成了浪費;而采用虛擬化技術(shù)后,可以將這些服務(wù)器組成資源池,整合資源提供計算服務(wù),因此,可使數(shù)據(jù)中心的資源都能得到充分利用,有效地保護了信息化投資。
(7)為云計算奠定基礎(chǔ)
隨著集團信息化的不斷深入和集團的信息化水平不斷提升,未來集團需要搭建云計算平臺,構(gòu)建云計算數(shù)據(jù)中心,而云計算的基礎(chǔ)就是虛擬化,因此,采用服務(wù)器虛擬化架構(gòu),未來可以有效地支持云計算。
結(jié)論
基于虛擬化技術(shù)的服務(wù)器架構(gòu)建成后,將實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施平臺對公司及其子公司提供IaaS(基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))服務(wù),各子公司不需要單獨建數(shù)據(jù)中心和購買服務(wù)器等設(shè)備,大大降低了信息化建設(shè)和運營成本,其應(yīng)用場景如圖3所示。
(作者單位:中國大唐集團煤業(yè)有限責(zé)任公司)