劉茜
【摘要】當前云計算技術發(fā)展飛速,云計算在各行各業(yè)得到了廣泛的應用。重慶廣播電視集團為對集團辦公數(shù)據(jù)、辦公安全性、辦公服務質量進行有效控制,利用虛擬化技術,搭建了虛擬云平臺,將集團服務器虛擬化,以達到服務器使用的安全性、靈活性和可管理性。本文從虛擬化的研究和應用角度,對重慶廣播電視集團辦公網(wǎng)虛擬化技術進行介紹。
【關鍵詞】局域網(wǎng)虛擬化;服務器虛擬化;云技術
重慶廣播電視集團下屬多個單位,分散于市內多地辦公。集團主要的辦公大樓重慶廣電大廈,為多區(qū)域協(xié)同辦公,專門建設了統(tǒng)一辦公網(wǎng),為集團的公共部門和廣播、新聞機構提供服務。近年來,隨著業(yè)務的不斷增多,舊系統(tǒng)的更新?lián)Q代,對服務器的需求不斷提高,現(xiàn)有的服務器資源已無法滿足集團及下屬單位業(yè)務處理的需求。購買硬件服務器不僅成本高,而且審批流程繁瑣,每個項目都需要單獨立項,耗時耗力。針對以上的情況,集團近年提出了利用辦公網(wǎng)虛擬化技術,建設重慶廣電辦公網(wǎng)虛擬化系統(tǒng)。
1. 虛擬化技術
1.1 虛擬化
虛擬化是當前信息技術發(fā)展的一個巨大的趨勢。虛擬化技術將底層物理資源統(tǒng)一規(guī)劃,將一臺物理服務器模擬成新的CPU、內存、硬盤存儲資源或者抽取多臺物理機上的CPU、內存、硬盤模擬成一臺新的服務器,再對所有虛擬的服務器進行統(tǒng)一分配管理,為客戶靈活地提供資源,滿足客戶的各類資源管理及調用。這樣,通過虛擬化技術,把所有物理資源打散,轉變?yōu)榧毸榈挠嬎阗Y源、存儲資源等,方便資源的透明化運作,完全實現(xiàn)資源的有效利用分配,終究讓虛擬化技術成為我們在計算機科學與技術上將所有計算資源網(wǎng)絡化邁出的重要一步。
1.2 虛擬機
虛擬機即上面提到的虛擬服務器,一大優(yōu)勢就是減少服務器的供電和冷卻成本,同時使使用者對服務器管理變得更加容易、安全、更容易更新及維護。部署一臺虛擬機比部署一臺物理機要快的多,可以在幾秒內克隆或者部署新的虛擬服務器,從而不斷地改變和適應業(yè)務的不同需求。同時,使企業(yè)數(shù)據(jù)變得更加安全,虛擬機可以實現(xiàn)在多個服務器上面運行一個應用程序,這也就意味著,當一臺服務器出現(xiàn)故障或者被攻擊,可以很容易地在另一臺服務器上面啟用相同的程序,最大程度地減少了服務中斷的可能性。
1.3 華為虛擬化技術
經(jīng)過一系列考察,集團最后選取了華為的虛擬化技術來對臺內辦公網(wǎng)虛擬化進行部署。
華為的虛擬化,由FusionSphere提供解決方案。FusionSphere是通過軟件,將分布于FusionSphere管理中的所有硬件資源統(tǒng)一進行虛擬管理,使一臺或者多臺物理服務器可以合作承擔多臺虛擬機的工作。將現(xiàn)有的工作負載利用統(tǒng)一管理的服務器來合理布局需要的應用程序或者局域網(wǎng)絡解決方案,從而實現(xiàn)高整合率。
FusionSphere包含F(xiàn)usionCompute和FusionManager。FusionCompute即虛擬化引擎,主要負責硬件資源虛擬化,并利用虛擬計算、虛擬存儲、虛擬網(wǎng)絡計算,將計算資源、存儲資源、業(yè)務資源和用戶資源等進行集中管理。同時使用統(tǒng)一接口,對其進行集中調度、管理,以此來降低業(yè)務總成本,同時保障整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的安全可靠性。FusionManager將多個虛擬化環(huán)境集合成為一個“云資源池”,通過資源池的方式集中調度和管理底層虛擬化中的計算、網(wǎng)絡和存儲資源。為租戶創(chuàng)建虛擬機分配資源,并對虛擬機進行管理。
2. 服務器虛擬化系統(tǒng)的實施與應用
集團辦公網(wǎng)虛擬化平臺采用的FusionCompute由2個模塊組成,CNA和VRM。CAN即計算機節(jié)點代理,采用集群化部署,對集群內的計算、網(wǎng)絡、存儲等資源進行虛擬后分配供用戶使用。VRM即虛擬資源管理器,從集群或者整個資源池的層面進行管理。在網(wǎng)頁操作界面,由網(wǎng)管人員進行維護。集團整個虛擬化系統(tǒng)是由1臺接入層交換機,4臺華為RH2288V2和1臺華為S2600T存儲組成。4臺物理服務器上部署成為CNA節(jié)點,VRM作為主備部署在虛擬機上。
交換機到服務器之間通過雙絞線連接,服務器到存儲通過光纖連接,提高了數(shù)據(jù)傳輸速率和穩(wěn)定性。S2600T采用共享存儲,一共有17塊900G的SAS硬盤,每8塊盤做一個RAID6,剩下一塊盤熱備,raid6可以將校驗碼寫入到兩個驅動器,增強了磁盤的容錯能力,使得raid6陣列中允許出現(xiàn)故障的磁盤數(shù)達到了兩個,保證了虛擬化數(shù)據(jù)的容錯性和可恢復性。具體如下:
1)資源池設計:4臺實體服務器,安裝FusionCompute虛擬化軟件。通過它將服務器資源進行池化。池化后的CPU和內存資源可以靈活分配、調度。通過VRM可以對整個資源池進行統(tǒng)一調度、管理。集群內的虛擬機可以實現(xiàn)定制的策略遷移以及手動熱遷移和故障熱遷移等,從而實現(xiàn)整個資源的高可靠、可擴容。
2)存儲資源共享:S2600T提供了整個虛擬化系統(tǒng)的共享存儲,4臺服務器本地上不存任何的業(yè)務數(shù)據(jù),所有虛擬機系統(tǒng)及業(yè)務數(shù)據(jù)都存放在S2600T,這樣FusionCompute實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)的統(tǒng)一調度,實現(xiàn)了虛擬機HA。
3)網(wǎng)絡規(guī)劃:整個華為虛擬化系統(tǒng)分為三層。
BMC層:主機BMC網(wǎng)口使用平面,通過BMC可進行遠程訪問服務器的BMC層。
虛擬機的管理層:用于管理所有主機的IP、虛擬機IP、控制器IP。
虛擬機業(yè)務層:虛擬機的業(yè)務數(shù)據(jù)在該層中應用。
4)集群統(tǒng)一管理:用于管理集群內的所有塊存儲資源、網(wǎng)絡資源(包含IP、VLAN等),虛擬機的生命周期和虛擬機在各計算節(jié)點上的分布、遷移,以及整個資源池的動態(tài)調整和其他各類用戶數(shù)據(jù)等信息的統(tǒng)一管理。同時其也對外提供存儲、IP、計算等服務,為虛擬化服務提供操作接口。操作人員利用前面提到的VRM統(tǒng)一遠程管理本項目中服務器虛擬化資源池、虛擬交換機和存儲。
3. 結束語
2016年重慶廣播電視集團虛擬化全臺網(wǎng)建成投入使用,這幾年逐步完成了對老舊服務器的遷移工作,并承載了集團新建的OA系統(tǒng)、設備管理系統(tǒng)、電視報系統(tǒng)等多個重要系統(tǒng)。本文對重慶廣電服務器虛擬化進行了介紹,經(jīng)過五年多的運行,辦公網(wǎng)絡服務器虛擬化建設的可行性和可靠性均得到了驗證,保障了重慶廣電網(wǎng)絡化辦公和業(yè)務生產(chǎn)的基本需求。