劉璇

摘要： 當前企業(yè)信息化建設(shè)還在不斷深入，投運的應(yīng)用系統(tǒng)日益增多。我們公司是多元化企業(yè)，業(yè)務(wù)主要包括科研、施工、設(shè)計、檢測、建筑材料生產(chǎn)等領(lǐng)域，每個業(yè)務(wù)都需要依靠信息化技術(shù)提高生產(chǎn)效率，同時還不斷開拓新技術(shù)新業(yè)務(wù)。隨之而來的則是各種硬件資源的急劇增加，運維成本空前龐大，各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)部署和運維管理等問題，都需要不斷探討研究解決方案。

關(guān)鍵詞： 虛擬化；虛擬服務(wù)器；資源動態(tài)管理；云技術(shù)

1 虛擬技術(shù)原理分析

虛擬化是一個廣義的術(shù)語，在計算機方面通常是指計算元件在虛擬的基礎(chǔ)上而不是真實的基礎(chǔ)上運行。虛擬化技術(shù)可以擴大硬件的容量，簡化軟件的重新配置過程。CPU的虛擬化技術(shù)可以單CPU模擬多CPU并行，允許一個平臺同時運行多個操作系統(tǒng)，并且應(yīng)用程序都可以在相互獨立的空間內(nèi)運行而互不影響，從而顯著提高計算機的工作效率。從現(xiàn)實的角度來看，虛擬化技術(shù)通常需要在基礎(chǔ)服務(wù)服務(wù)器與操作系統(tǒng)之間設(shè)置一個中間層。通常，我們將這個中間層稱之為“Hypervisor”，意味著它就是虛擬化技術(shù)在計算機技術(shù)中得以實現(xiàn)的關(guān)鍵。

目前，市面上有很多物理服務(wù)器，在數(shù)據(jù)儲存、計算方面的性能較為優(yōu)秀，但是這類服務(wù)器的通常只能承擔(dān)者單一的任務(wù)，尤其是對硬件資源的利用方面往往比較低。因此，通過虛擬化技術(shù)，便可以在這些優(yōu)秀的服務(wù)里服務(wù)器上面設(shè)置更多的操作系統(tǒng)，然后通過這些操作系統(tǒng)實現(xiàn)更多的服務(wù)，承擔(dān)更多的任務(wù)，從而最大限度提升硬件資源的利用率?，F(xiàn)階段，虛擬化技術(shù)與云計算的結(jié)合，能夠給各行各業(yè)帶來更好的數(shù)據(jù)處理、儲存服務(wù)，同時還可以充分利用虛擬化技術(shù)獨有的隔離性來保障數(shù)據(jù)的安全。

2 服務(wù)器虛擬化技術(shù)

虛擬化資源包括服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)和桌面，文章以服務(wù)器虛擬化為主要闡述對象。對于服務(wù)器而言，很重要的一個組成部分就I/O，CPU的計算能力提升雖然可以更快地處理數(shù)據(jù)，但是前提是數(shù)據(jù)能夠順暢的到達CPU，因此，無論是存儲，還是網(wǎng)絡(luò)，以及圖形卡、內(nèi)存等，I/O能力都是企業(yè)級架構(gòu)的一個重要部分。為此，人們不但在傳輸帶寬上投資（比如從百兆以太網(wǎng)到千兆以太網(wǎng)再到萬兆以太網(wǎng)），還在各種系統(tǒng)和架構(gòu)上進行了大量的投入（比如吞吐量更高的RAID系列、多層數(shù)據(jù)中心）。服務(wù)器虛擬化是將服務(wù)器物理資源抽象成邏輯資源，讓一臺服務(wù)器變成幾臺甚至上百臺相互隔離的虛擬服務(wù)器，不再受限于物理上的界限，而是讓CPU、內(nèi)存、磁盤、I/O等硬件變成可以動態(tài)管理的“資源池”，從而提高資源的利用率，簡化系統(tǒng)管理，實現(xiàn)服務(wù)器整合，讓IT對業(yè)務(wù)的變化更具適應(yīng)力（見表1、圖1）。

裝VMware第五代虛擬架構(gòu)套件——Vsphere5.0版軟件。在單個都是物理服務(wù)器實體上，利用服務(wù)器強大的處理能力和硬件資源，虛擬出多個服務(wù)器。每個虛擬服務(wù)器，從功能、性能和操作方式上都等同于傳統(tǒng)的單一物理服務(wù)器。在每個虛擬服務(wù)器上安裝服務(wù)器操作系統(tǒng)，進而安裝應(yīng)用系統(tǒng)。以前的每臺物理服務(wù)器就成為VMware Infrastructure架構(gòu)服務(wù)器上的虛擬機。通過Vsphere系統(tǒng)可以動態(tài)調(diào)節(jié)CPU、內(nèi)存、存儲空間等硬件資源，從而大大提高了資源利用率。利用VMware vMotion功能將正在運行的服務(wù)器從一臺物理機實時遷移到另一臺物理機中，實現(xiàn)零停機、連續(xù)服務(wù)可用行和業(yè)務(wù)處理完整性。

3 服務(wù)器虛擬化技術(shù)的優(yōu)勢

服務(wù)器虛擬化技術(shù)的優(yōu)勢有以下方面：①降低硬件成本、節(jié)能。通過整合多個單服務(wù)器到一個物理服務(wù)器大大降低了硬軟件成本；降低運行環(huán)境設(shè)施（電力、空調(diào)、布線、UPS容量等）壓力，使單點故障的運維成本減少到最低；②通過動態(tài)調(diào)節(jié)虛擬機的硬件配置，使各虛擬機實現(xiàn)負載均衡，物理服務(wù)器的硬件資源使用最大化，達到物盡其用；③物理服務(wù)器為高性能服務(wù)器，虛擬出一臺服務(wù)器只是資源配置的問題，往往幾分鐘就能完成，從而節(jié)省了采購安裝的時間；④在服務(wù)不中斷的情況下進行虛擬機的動態(tài)遷移，減少因硬件故障引起的停機維護時間。所遷移的內(nèi)容為服務(wù)器虛擬文件，節(jié)省了系統(tǒng)重現(xiàn)的維護時間。不存在舊系統(tǒng)的兼容性和硬件升級等一系列問題；⑤服務(wù)器虛擬化技術(shù)實現(xiàn)高可用行，使運維人員能在運行重要應(yīng)用的物理機和同等配置的虛擬機上創(chuàng)建集群，清除單點故障。企業(yè)無需在硬件管理和軟件維護上投入雙倍人力和物力。雖然服務(wù)器虛擬化有許多優(yōu)點，但對于安全風(fēng)險也不容忽視，需要采取以下手段進行管理：①安裝兼容性殺毒軟件。對于服務(wù)器虛擬化后產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的安全風(fēng)險和安全問題，可以采取在每個虛擬機上安裝兼容性的殺毒軟件來預(yù)防和解決；②間斷地進行服務(wù)器硬件的容量分析。各個虛擬機都在運行應(yīng)用程序時，為防止物理服務(wù)器超負荷工作，造成超載，可以不間斷地對服務(wù)器進行硬件上的容量分析，時時監(jiān)視服務(wù)器的硬件運行情況，以便及時發(fā)現(xiàn)物理服務(wù)器的負荷情況，在依據(jù)情況做出各個虛擬機使用上的調(diào)整，從而避免服務(wù)器超載，造成服務(wù)器的損壞；③隔離虛擬機。為了防止各個虛擬機間不相互影響使用，防止虛擬機間安全問題的相互傳染，可以把各個虛擬機隔離開來。隔離虛擬機就是在應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫之間建立一個防火墻，使得虛擬機能夠在網(wǎng)絡(luò)上能夠進行脫機保存相關(guān)信息，從而使各個虛擬機之間不相互影響，保證各個虛擬機的正常使用；④采用安全產(chǎn)品防止被攻擊。每個虛擬機之間都是相互聯(lián)系的，要想防止虛擬機相互聯(lián)系所產(chǎn)生的安全風(fēng)險問題，就要使用一定的安全產(chǎn)品，來完善虛擬機之間的虛擬環(huán)境；⑤及時更新補丁。設(shè)計地再完美的虛擬機也需要及時更新補丁，只有這樣才能夠及時堵住安全漏洞，防止被黑客攻擊。正確、有效地使用虛擬化技術(shù)，公司就可以在激烈競爭中保持領(lǐng)先，并及時相應(yīng)市場和客戶的業(yè)務(wù)需求。

結(jié)束語

在企業(yè)內(nèi)采用虛擬化技術(shù)，能夠很好地滿足快速應(yīng)用部署的業(yè)務(wù)需求，通過將若干臺服務(wù)器張合到更少的物理機上，從而間接地降低了硬件成本、人力維護成本、電力運行成本，降低了空間需求和環(huán)境需求，達到降低人、財、物管理成本的需求。除了上述這些，虛擬化技術(shù)還可以用來增強業(yè)務(wù)連續(xù)性，為企業(yè)提供全面的數(shù)據(jù)保護，以便企業(yè)獲得連續(xù)的應(yīng)用服務(wù)可用性和災(zāi)備恢復(fù)能力。

參考文獻

[1]文哲.虛擬化技術(shù)在企業(yè)中應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（15）：151.