高校專業(yè)實(shí)驗(yàn)室都有數(shù)量眾多的服務(wù)器，基本上每個(gè)服務(wù)器都只運(yùn)行一個(gè)應(yīng)用，服務(wù)器利用率較低。解決的方法是，采用虛擬化技術(shù)，使用虛擬機(jī)代替原來(lái)傳統(tǒng)的服務(wù)器。通常情況下，物理機(jī)與虛擬機(jī)的比率可以達(dá)到 1：10～ 1：30甚至更高，這樣使用數(shù)量較少的物理服務(wù)器，可以解決原來(lái)服務(wù)器數(shù)量不夠的問(wèn)題。但傳統(tǒng)的方式虛擬機(jī)需要保存在共享存儲(chǔ)，專業(yè)的共享存儲(chǔ)盤位有限、存儲(chǔ)本身是單點(diǎn)故障點(diǎn)、價(jià)格比較貴，初始投入成本較高。為了解決傳統(tǒng)共享存儲(chǔ)的問(wèn)題，可以采用較新的超融合技術(shù)、使用服務(wù)器本地存儲(chǔ)、借助以太網(wǎng)組成的vSAN技術(shù)，實(shí)現(xiàn)分布式存儲(chǔ)。分布式存儲(chǔ)具有較多優(yōu)點(diǎn)，具有初始投入少、無(wú)明顯單點(diǎn)故障、縱向與橫向擴(kuò)展性較好、性能優(yōu)秀等一系列的優(yōu)點(diǎn)，更可使用高速SSD固態(tài)硬盤提升性能。

筆者所在院校某專業(yè)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有4臺(tái)配置較高的服務(wù)器，7臺(tái)配置較低的服務(wù)器，每臺(tái)服務(wù)器運(yùn)行Windows Server或Linux操作系統(tǒng)，并且安裝了實(shí)驗(yàn)教學(xué)所需的軟件。由于實(shí)驗(yàn)課程科目較多，服務(wù)器數(shù)量較小，所以在每臺(tái)主機(jī)安裝了一個(gè)或多個(gè)實(shí)驗(yàn)軟件。

這也帶來(lái)了一個(gè)問(wèn)題：并不是所有的軟件都需要一直運(yùn)行，但因?yàn)橹鳈C(jī)數(shù)量少，所以只能同時(shí)安裝、同時(shí)運(yùn)行，這導(dǎo)致每臺(tái)服務(wù)器主機(jī)CPU使用率長(zhǎng)久居高不下，溫度提升較快，機(jī)房溫度過(guò)高。另外，需要安裝新的教學(xué)軟件或應(yīng)用時(shí)，已經(jīng)沒有空閑的主機(jī)。如果采用以前的方式只能采購(gòu)新的服務(wù)器，但采購(gòu)新的服務(wù)器費(fèi)用較高。即使再購(gòu)買新服務(wù)器，仍然會(huì)進(jìn)入同樣的怪圈：安裝新軟件運(yùn)行在主機(jī)上，上課時(shí)使用，不上課時(shí)仍然運(yùn)行；軟件并不是每天都需要，可能有的周一用，有的周二用，有的周三用，但只要安裝在計(jì)算機(jī)主機(jī)上，24小時(shí)就只能被動(dòng)運(yùn)行，效率較低。

圖1 由6臺(tái)服務(wù)器組成vSAN群集拓?fù)?/p>

表1 由6臺(tái)服務(wù)器組成的vSAN群集各服務(wù)器型號(hào)和配置

基于此，我們準(zhǔn)備使用虛擬化技術(shù)解決這個(gè)問(wèn)題。使用虛擬化技術(shù)，將現(xiàn)有配置較高服務(wù)器組成群集，創(chuàng)建多臺(tái)虛擬機(jī)，每臺(tái)虛擬機(jī)安裝一個(gè)或多個(gè)需要同時(shí)運(yùn)行、同時(shí)使用的軟件。例如，原來(lái)20臺(tái)服務(wù)器，安裝了40個(gè)軟件，則虛擬化后可能創(chuàng)建40個(gè)虛擬機(jī)、每個(gè)虛擬機(jī)只安裝一個(gè)軟件。這樣，上課時(shí)用到哪個(gè)軟件就啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的虛擬機(jī)，不用的軟件所在的虛擬機(jī)則不啟動(dòng)，這保證了資源的合理分配與充分使用。

使用虛擬化技術(shù)，為了解決高可用問(wèn)題，通常配置共享存儲(chǔ)。但共享存儲(chǔ)初期配置投入較高，經(jīng)過(guò)多方面考慮，我們采用VMware超融合技術(shù)vSAN，使用服務(wù)器本地硬盤組成vSAN存儲(chǔ)的方式來(lái)解決。

最初，我們采用2臺(tái)聯(lián)想3850 X6（2015年購(gòu)買）、2臺(tái) HP DL580 G7（2004年購(gòu)買）的4臺(tái)4U服務(wù)器組成vSAN群集，但在使用一段時(shí)間之后發(fā)現(xiàn)，2臺(tái)HP DL580 G7的RAID卡與vSAN兼容性不好，存儲(chǔ)提供程序經(jīng)常脫機(jī)，后來(lái)又使用了2臺(tái)2U的數(shù)騰備份一體機(jī)（2U機(jī)架式服務(wù)器）將其格式化并安裝ESXi 6.5加入vSAN群集，最終由聯(lián)想3850 X6、數(shù)騰備份一體機(jī)提供存儲(chǔ)資源，由6臺(tái)服務(wù)器提供計(jì)算資源，組成vSAN群集。由6臺(tái)服務(wù)器組成vSAN群集的拓?fù)淙鐖D1所示，各服務(wù)器的配置如表1所示。

在本次項(xiàng)目改造中，一共使用（購(gòu)買）4塊500GB的Intel 545S固態(tài)硬盤、5個(gè)16GB的U盤安裝ESXi。虛擬化之后，總CPU資源為381.37Ghz，內(nèi)存 512GB，存儲(chǔ)空間25.91TB，可以滿足現(xiàn)在以及未來(lái)2～3年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)節(jié)省了大量資金。