劉常宏

摘 要：當(dāng)前，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，中小企業(yè)已經(jīng)普遍把使用網(wǎng)絡(luò)和管理信息系統(tǒng)等信息技術(shù)作為提高企業(yè)競爭力的核心手段。但是由于信息技術(shù)的日新月異，軟硬件更新速度很快，導(dǎo)致如今廣大中小企業(yè)決策者們又面臨著諸多挑戰(zhàn)。近年來IT虛擬化技術(shù)脫穎而出，隨著軟硬件廠商的相關(guān)技術(shù)也在不斷完善、提升，虛擬化技術(shù)成為提升中小企業(yè)IT系統(tǒng)適應(yīng)性、建設(shè)適應(yīng)性IT基礎(chǔ)設(shè)施的必由之路。

關(guān)鍵詞：虛擬化;中小企業(yè);信息化

當(dāng)前，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，中小企業(yè)已經(jīng)普遍把使用網(wǎng)絡(luò)和管理信息系統(tǒng)等信息技術(shù)作為提高企業(yè)競爭力的核心手段。但是由于信息技術(shù)的日新月異，軟硬件更新速度很快，導(dǎo)致如今廣大中小企業(yè)決策者們又面臨著諸多挑戰(zhàn)：大量應(yīng)用系統(tǒng)亟需信息化系統(tǒng)支持;急切需要加快信息化系統(tǒng)對應(yīng)用業(yè)務(wù)需求的響應(yīng)值;缺少信息化經(jīng)費(fèi)，但信息化建設(shè)需求卻與日俱增;缺少有經(jīng)驗(yàn)的信息化工作人員;必須快速低成本的完成IT系統(tǒng)建設(shè)。因此，對中小企業(yè)而言，僅靠傳統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)和信息化技術(shù)是難以完成這些任務(wù)的。需要探索新的解決方式。近年來IT虛擬化技術(shù)脫穎而出，隨著軟硬件廠商的相關(guān)技術(shù)也在不斷完善、提升，虛擬化技術(shù)成為提升中小企業(yè)IT系統(tǒng)適應(yīng)性、建設(shè)適應(yīng)性IT基礎(chǔ)設(shè)施的必由之路。

1 虛擬化技術(shù)

1.1 什么是虛擬化技術(shù)

在計(jì)算機(jī)用語中，虛擬化（英語：Virtualization）指的是一種信息資源管理技術(shù)，指的是把計(jì)算機(jī)中的各種實(shí)體化資源，如服務(wù)器、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)及存儲(chǔ)等實(shí)際存在的物理設(shè)備，抽象化、轉(zhuǎn)換后呈現(xiàn)出來，打破了實(shí)際物理設(shè)備之間無法最大化利用資源的問題，使使用者可以以比原本的組成形態(tài)更好的方式來應(yīng)用這些資源。這些資源的新虛擬出的部分是不會(huì)受現(xiàn)有資源的物理地域，架設(shè)方式或物理狀態(tài)限制。當(dāng)前，一般指出的虛擬化資源包括資料存儲(chǔ)和計(jì)算能力兩大塊。

在實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境中，虛擬化技術(shù)主要用來解決高性能的物理硬件產(chǎn)能過剩和老的舊的硬件產(chǎn)能過低的重組重用，透明化底層物理硬件，從而最大化的利用物理硬件。虛擬化技術(shù)本質(zhì)上是利用物理資源封裝手段，通過虛擬化技術(shù)可以最大程度的屏蔽軟硬件資源的差異性，還可以根據(jù)需求靈活的分配資源達(dá)到減少成本的目的。

根據(jù)實(shí)現(xiàn)層次不同，虛擬化技術(shù)可分為硬件虛擬化、操作系統(tǒng)虛擬化、應(yīng)用虛擬化;根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域不同，虛擬化技術(shù)可分為存儲(chǔ)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、服務(wù)器虛擬化與桌面虛擬化等。

1.2 虛擬化技術(shù)的發(fā)展歷程

在六十年代初，美國科學(xué)家克里斯托福就提出了虛擬化技術(shù)的概念，他的論述被認(rèn)為是虛擬化發(fā)展的萌芽。到了九十年代，IBM公司提出了新的虛擬化高可用性服務(wù)器集群的解決方案。在IBM自家的POWER系列服務(wù)器管理程序上運(yùn)行的虛擬化管理軟件使得每臺(tái)服務(wù)器的工作效率相當(dāng)于十二個(gè)獨(dú)立的同等規(guī)模的服務(wù)器。隨后這項(xiàng)技術(shù)還應(yīng)用在了IBM P系列服務(wù)器上。

現(xiàn)階段，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)交換領(lǐng)域、存儲(chǔ)領(lǐng)域以及桌面虛擬化方面等各個(gè)領(lǐng)域也越來越多的運(yùn)用起虛擬化技術(shù)。

存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)：所謂虛擬存儲(chǔ)技術(shù)，就是把各種不同的存儲(chǔ)設(shè)備有機(jī)的結(jié)合起來使用，從而得到一個(gè)容量很大的“存儲(chǔ)池”，可以給各種服務(wù)器進(jìn)行靈活的使用，并且數(shù)據(jù)可以在各個(gè)存儲(chǔ)空間之間靈活相互遷移。它是把虛擬的存儲(chǔ)狀態(tài)與實(shí)際的物理存儲(chǔ)空間脫離開來表示，應(yīng)用系統(tǒng)只和虛擬出來的虛擬卷交換數(shù)據(jù)，卻不用管這數(shù)據(jù)到底在哪里存放。虛擬空間和現(xiàn)實(shí)空間的對應(yīng)關(guān)系只是由安裝在物理機(jī)上面的管理軟件來管理。

服務(wù)器虛擬化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展：就算是在歷史悠久的服務(wù)器硬件虛擬化方面，在RISC領(lǐng)域，IBM公司在2000年左右發(fā)布的AIX5L v5.2產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)邏輯分區(qū)功能，它可以在不重新啟動(dòng)服務(wù)器的前提下將CPU、內(nèi)存以及其他硬件設(shè)備資源分配給一個(gè)獨(dú)立的區(qū)，此種在后臺(tái)的靜默狀態(tài)的分配資源不但使對系統(tǒng)的管理輕松許多，還能有效地利用資源降低成本。

應(yīng)用虛擬化技術(shù)：在桌面應(yīng)用來看，開始出現(xiàn)了應(yīng)用虛擬化（也稱為桌面虛擬化）的技術(shù)，該技術(shù)把應(yīng)用程序的人機(jī)交互邏輯（應(yīng)用程序界面、鍵盤及鼠標(biāo)的操作、音頻輸入輸出、讀卡器、打印輸出等）與計(jì)算邏輯隔離開來，客戶端無需安裝軟件，通過網(wǎng)絡(luò)連接到應(yīng)用服務(wù)器上，計(jì)算邏輯從本地遷移到后臺(tái)的服務(wù)器完成，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的快速交付和統(tǒng)一管理。

網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)：在網(wǎng)絡(luò)交換領(lǐng)域，虛擬交換設(shè)備可以使中小企業(yè)的網(wǎng)管們在物理交換機(jī)中使用虛擬化交換機(jī)，可以按流量、按連接數(shù)等詳細(xì)化需求對特定任務(wù)特定用戶開啟按需分配，同樣是用更少的實(shí)際物理資源滿足了不同的實(shí)際需求，降低了運(yùn)營成本。

1.3 虛擬化的優(yōu)勢分析

相較于傳統(tǒng)信息技術(shù)的資源分配形式，虛擬化技術(shù)具有以下幾方面優(yōu)勢：①極大地提高了資源的利用效率。虛擬化技術(shù)把實(shí)際物理硬件設(shè)備虛擬成多個(gè)虛擬硬件，比如說可以把n塊硬盤組成磁盤陣列，再由虛擬化系統(tǒng)將它虛擬成多個(gè)機(jī)器的硬盤這些空間是相互獨(dú)立的但是又是共享的。這個(gè)資源聚合再分配的過程就是虛擬化的實(shí)質(zhì)。相比傳統(tǒng)信息化項(xiàng)目每個(gè)項(xiàng)目都要占用一臺(tái)獨(dú)立的服務(wù)器而言，虛擬化可以根據(jù)訪問情況動(dòng)態(tài)分配空閑資源，減少服務(wù)器數(shù)量，優(yōu)化資源利用。②可以方便的管理和升級(jí)硬件資源。通過虛擬化管理軟件，在硬件設(shè)備的添加上也是極為方便的，只需幾個(gè)命令就可把虛擬服務(wù)器遷移到其他機(jī)器上，將設(shè)備升級(jí)后再遷移回來，全過程在前臺(tái)無任何影響，完全靜默式升級(jí)。相較于以前的硬件升級(jí)方式，虛擬化管理和升級(jí)硬件設(shè)備大大的節(jié)省了時(shí)間，提高了效率。③應(yīng)用環(huán)境獨(dú)立優(yōu)化。虛擬化可以在一臺(tái)物理服務(wù)器上虛擬多個(gè)服務(wù)器，多個(gè)操作系統(tǒng)，這樣就可以使得各個(gè)系統(tǒng)之間既統(tǒng)一又獨(dú)立，既有聯(lián)系又互不影響。并且數(shù)據(jù)的備份僅僅是簡單的文件的復(fù)制。極大地降低了網(wǎng)管的工作強(qiáng)度，相應(yīng)的也會(huì)降低資本投入。

2 中小企業(yè)信息化中面臨的問題及如何利用虛擬化解決問題

2.1 中小企業(yè)信息化中容易遇到的問題

中小企業(yè)信息化建設(shè)以及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的搭建、信息化資源的管理上面臨的突出問題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面中。

應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)量和種類繁多，但受到不同設(shè)備之間物理距離的存在制約，各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)之間相互隔離獨(dú)立，無法數(shù)據(jù)共享，容易形成所謂的信息孤島效應(yīng)。

企業(yè)擁有數(shù)量巨大的服務(wù)器資源，占有很高成本，但是服務(wù)器資源額利用率卻很低，為了保障信息化系統(tǒng)的順暢運(yùn)行，往往反復(fù)追加服務(wù)器投入，從而造成信息化成本成倍增加。

隨著系統(tǒng)和服務(wù)器的增多，網(wǎng)管人員管理任務(wù)量劇增，技術(shù)人員必須經(jīng)常性的進(jìn)行軟硬件設(shè)備的部署安裝，同時(shí)拆卸或卸載舊的資源，造成巨大工作量。

由于系統(tǒng)繁雜、硬件設(shè)備不統(tǒng)一等情況造成服務(wù)保障水平以及系統(tǒng)的安全性較低。

2.2 中小企業(yè)如何利用虛擬化技術(shù)解決問題

基于以上問題，中小企業(yè)引入虛擬化技術(shù)，正是利用了虛擬化技術(shù)的特性及優(yōu)點(diǎn)。

可以利用服務(wù)器池的方式在實(shí)際物理機(jī)上虛擬出多臺(tái)計(jì)算機(jī)，可安裝不同操作系統(tǒng)，并且可以利用模板技術(shù)將安裝配置時(shí)間大大的縮短，單個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的故障問題也不至于會(huì)影響到整個(gè)服務(wù)器，減小了資源管理難度。

具體來說，虛擬化具有以下優(yōu)點(diǎn)。

支持多種操作系統(tǒng)。支持包括windows和linux在內(nèi)的多平臺(tái)操作系統(tǒng)，并且可同時(shí)部署多個(gè)虛擬化操作系統(tǒng)，并且互不影響。

安裝部署快捷方便。利用虛擬化管理軟件，虛擬出的硬件與實(shí)際物理硬件無關(guān)，可以最大限度的保證虛擬機(jī)的硬件兼容性，部署好一臺(tái)虛擬系統(tǒng)后，可利用模板技術(shù)，快速復(fù)制出無數(shù)個(gè)新的虛擬環(huán)境，十分便捷。

虛擬化集成度高。各種軟件可以不經(jīng)過修改就可以在虛擬機(jī)運(yùn)行，虛擬機(jī)可以為軟件提供隔離、遷移等功能都無需對軟件進(jìn)行修改。屏蔽了底層硬件的異構(gòu)性，并且支持跨平臺(tái)運(yùn)行軟件。

隔離性強(qiáng)。不同系統(tǒng)可通過在不同的虛擬機(jī)中，互不影響的運(yùn)行在一臺(tái)物理機(jī)中。可以對底層共享。

移植方便。虛擬機(jī)實(shí)例里所有文件都封裝在虛擬化系統(tǒng)特有的文件形式中。虛擬化系統(tǒng)的備份、分發(fā)等都可以通過復(fù)制虛擬機(jī)文件的方式實(shí)現(xiàn)。這也大大減少了軟件部署的繁瑣。

管理性強(qiáng)。虛擬化系統(tǒng)的開關(guān)機(jī)、修改硬件配置等操作，都可以通過菜單形式來實(shí)現(xiàn)。管理員可以通過程序完成虛擬化系統(tǒng)的任意操作通過管理軟件可以實(shí)現(xiàn)硬件資源的遠(yuǎn)程管理、集中管理。

容災(zāi)性強(qiáng)。虛擬化管理軟件可以在線將虛擬化系統(tǒng)遷移至不同的硬件設(shè)備中，遷移過程不會(huì)中斷服務(wù)，最大程度的降低了事故風(fēng)險(xiǎn)。

資源利用率高。虛擬化可將所有應(yīng)用整合在少數(shù)的實(shí)際物理機(jī)中，減少了服務(wù)器硬件的數(shù)量，從而有效地減少了硬件投入，降低了能耗。

減少了PC頻繁更換成本。桌面虛擬化技術(shù)，搭配瘦客戶機(jī)可以給每個(gè)工作人員虛擬化出個(gè)人辦公用電腦。以后的硬件投入只需更新服務(wù)器端硬件，從而大大降低了頻繁購買更換個(gè)人用電腦設(shè)備的開支。

3 中小企業(yè)如何搭建虛擬化

基于虛擬化系統(tǒng)以上優(yōu)點(diǎn)，在構(gòu)建企業(yè)信息化環(huán)境中主要可以采用以下方法。

搭建硬件池。通過搭建硬件池，可將企業(yè)全部應(yīng)用整合在少數(shù)幾臺(tái)高性能服務(wù)器中，一改過去每個(gè)應(yīng)用都要單獨(dú)占用一個(gè)服務(wù)切斷現(xiàn)狀。

搭建桌面虛擬化環(huán)境。中小企業(yè)信息化管理人員可以使用虛擬化管理軟件建立獨(dú)立于物理環(huán)境的桌面虛擬化，由于所有系統(tǒng)的相同性，可杜絕由于計(jì)算機(jī)硬件兼容性造成的無法安裝軟件的問題。

快速部署。利用虛擬化技術(shù)中的模板功能，可以將提前做好的操作系統(tǒng)及應(yīng)用快速部署至新的虛擬化服務(wù)器中，極大提高管理效率。

提高資源共享率。中小企業(yè)還可以利用存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)為每人建立起獨(dú)立的、大容量的虛擬化存儲(chǔ)空間。工作人員可以通過網(wǎng)絡(luò)終端遠(yuǎn)程利用屬于自己的資源。這樣不但極大的提高了安全性也使得資源得到了綜合利用。

虛擬化技術(shù)發(fā)展越來越快、越來越完善，使得廣大中小企業(yè)必將逐步利用虛擬化系統(tǒng)進(jìn)行信息化應(yīng)用的管理與服務(wù)，必將成為中小企業(yè)主流的信息化解決方案。因此，廣大中小企業(yè)決策者與信息化系統(tǒng)使用人員。應(yīng)盡早了解虛擬化技術(shù)及優(yōu)勢，為虛擬化技術(shù)的開展與使用做好充分的準(zhǔn)備。