更好发挥企业服务器虚拟化的作用

罗浩

摘要：该文主要从服务器虚拟化方面，探讨其在企业中的实际应用及如何更好地发挥虚拟化作用的问题。通过介绍虚拟化概念、应用及其附加价值（灾备规划）进而对服务器虚拟化作出整体的阐述，并制定相关措施，务求使虚拟化更安全、广泛地为企业服务，以帮助企业提升IT效益。

关键词：服务器虚拟化；架构；安全；灾备

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)20-4848-02

Play a Better Role of the Enterprise Server Virtualization

LUO Hao

(Guangzhou Information Engineering Vocational School, Guangzhou 510370,China)

Abstract: This article is on the practical application of the server virtualization in the enterprises and how to play a better role of the virtual ization. By introducing the concept of virtualization, its application and the value added (disaster recovery planning), the article elaborates the server virtualization and lists the related measures to ensure the more secure virtualization, more extensive service in the enterprises in order to improve IT efficiency.

Key words: server virtualization; architecture;security;disaster recovery

1服务器虚拟化基本概念

IT业界所提倡的虚拟化，可以作以下比喻：在一个空的杯子里直接放入茶叶和咖啡等不同的饮料时，这些饮料的味道会相互地影响，会串味；但是如果先用一些隔板将这只杯子的空间分成不同的几部分后，再将茶叶、咖啡等饮料分别放入相互独立的不同格子内，这样一来茶叶和咖啡就不会串味了。在一个杯子的物理空间内使用隔板来分出多个独立空间，产生多个杯子储物的效果，就是一种虚拟化。

可以看出，如果将杯子换成服务器，那么一台物理服务器中的空间资源也就可以通过类似的虚拟办法，产生多个服务器的效果。服务器虚拟化中用以分割资源的工具就是虚拟化工具。

将服务器物理资源抽象成逻辑资源，让一台服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器，不再受限于物理上的界限，而是让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以进行动态管理的“资源池”，从而提高资源的利用率，简化系统管理，实现服务器整合，让IT对业务的变化更具适应力，这就是服务器的虚拟化。

2服务器虚拟化的企业级应用

2.1企业存在的服务器现状

企业IT架构，在规划部署虚拟化应用之前，普遍存在以下若干问题：

1）高可靠性问题。服务器没有高可靠性配置。如果需要服务器达到7x24小时稳定运行，那么就要采用传统的解决方案，需要大量服务器成本以及软件成本。

2）利用率问题。多数的服务器利用率偏低，或者利用率不均衡。但是在传统的模式里，无法实现有效的资源互补，例如把一台空闲的服务器资源均匀分配一些给很繁忙的服务器。

3）升级/迁移问题。如果现有的某个物理服务器需要进行升级/迁移，是相当麻烦的事情。涉及到服务器停机、不同服务器的迁移/升级技术手段等，另外也风险较大。

4）管理效率问题。在现有情况下，如果要部署一台新服务器需要很长时间，包括采购、安装、配置等。

5）成本问题。传统的服务器采购、管理、电费等都是成本。这些成本随着时间和业务的增长而增长，而管理效率却随着服务器和业务的增长而下降。

2.2虚拟化方案

根据IT信息系统现状，结合在开放性、实用性、扩充性及高可用性应用上的经验，力求建立这样一个体系结构，使计算机系统能够在最大限度上满足IT系统不断增长和变化的业务需求，同时在最大限度保护企业原有投资的前提下不断利用迅速发展中的计算机技术及其产品。现在，虚拟化解决方案正是这样一个体系，能满足企业发展的这些需求。虚拟化方案与传统群集方案对比分析：

2.3虚拟化案例

以VMWare虚拟化方案为例。所需设备：一台安装VMware vCenter Server的服务器，二台或者以上的服务器作为VMware vSphere平台，二台光纤交换机，一台存储设备。

虚拟化架构：采用VMware vCenter Server服务器作为虚拟化平台的统一管理中心，VMware vSphere平台上的每台服务器分别通过二台冗余的光纤交换机与存储设备链接。通过VMware HA配置成为集群系统，为企业提供可靠性高、可动态配置的IT资源平台。

2.4虚拟化实施规划

企业通常可以通过3个阶段，部署服务器虚拟化：

第1阶段就是提供虚拟化平台（Virtualization Platform）：主要是服务器分区功能，即在一台物理服务器上同时运行多台虚拟服务器。在该阶段中可根据调研结果，结合企业IT的实际情况，给出合理的服务器整合方案。

第2阶段就是在虚拟平台的基础上引入了虚拟架构（Virtualization Infrastructure）：增加了虚拟机动态迁移、高可用性、动态资源管理、整合备份，以及提供了容量测试、物理机到虚拟机转换（P2V）和其它一些工具。主要应用于对物理服务器的整合和高可用环境。

第3阶段是增加虚拟化架构的管理和自动化（Virtualization Management & Automation）：该阶段是在第二阶段的基础上，使企业的IT应用上变得更加简单、高效和低成本，例如集成的整合和转换功能、自动的系统软件更新功能、绿色节电功能等。

3服务器虚拟化与灾备规划

服务器虚拟化除了能帮助企业摆脱传统架构的局限外，还能与灾备规划进行统筹考虑。部分虚拟化产品提供了整合的灾难恢复管理（SRM），它可以实现快速、可靠、易于管理且价格合理的灾难恢复。

通常可以在企业的恢复站点部署一套虚拟化架构平台。即生产环境中的多台服务器架构将会由一整套虚拟化架构平台代替，集中到2台或以上的高性能服务器高可用性平台上。利用SRM将生产站点内虚拟化架构平台上的所有数据完全复制同步至恢复站点，当生产站点出现意外情况，无法正常对外提供服务时，恢复站点可以在短时间内恢复相关业务系统，从而达到灾备的目的。

需要特别指出的是，SRM是需要依赖于SAN复制技术，但是SRM自身并不管理和操作这一技术，而仅仅是要求这项技术合理配置和正常运行。也就是说，具备SAN复制技术的存储设备是实施SRM的前提条件。

4让服务器虚拟化更完善更安全

服务器虚拟化给企业带来的好处是无容置疑的，但任何事物都有两面，运行长久以来虚拟化环境下带来的弊病，会在一定程度上困扰着企业。基于此项考虑，下面介绍应付虚拟化弊病的10项措施。

1)升级虚拟化主机——需要定期对虚拟主机进行更新。普通的每月为一个周期，时间长一点的可以是每季度为一个周期。需要指出的是，在将虚拟主机系统调整到维护模式下时，使用Distributed Resource Scheduling（分布式资源调度），可以实现在正常工作时期内执行升级操作。

2)升级固件——物理服务器、刀片和配件需要保持最新。其中有些固件非常重要，更加不能有所懈怠。一般一个季度到两年之内应该对硬件进行一次全面更新，解决硬件中存在的任何问题。

3)升级操作系统——日复一日的OS补丁相信让不少人士烦恼，但补丁确实十分重要，比如安全补丁、升级补丁、服务组件补丁等，很多被发现的缺陷，都已经在补丁中被解决了。在大型IT环境中，有必要成立一个专门的团队来管理这些补丁。

4)升级虚拟化工具——升级操作会根据系统性能不同而占用数分钟时间，但对于增强新硬件性能和驱动来说，它会显得很有必要。

5)升级虚拟机硬件——虽然是件痛苦的事，但为了有更好的性能，它会显得很有必要。升级虚拟机硬件会花费不少时间，需要有无数个重启，同时也要对网络进行配置。

6)删除独立的VMDK文件——这也是一件你必须去做的恼人事情。当你从目录中删除虚拟机时，磁盘文件有时还会停留。这时，你就要考虑删除这些文件。

7)调整虚拟CPU——你需要为多个CPU的使用情况进行汇总，并根据时间使用情况灵活调整，一般来说，配置虚拟机是根据单个CPU来进行的，多个CPU往往更适合于某些特殊需要和工作负载。

8)调整虚拟内存——你应该对虚拟机内存使用情况也进行记录，并了解每个虚拟机内存的分配情况，对其进行相应的调整。一个聪明的办法是，根据性能数据来决定使用多少虚拟内存，从而让性能获得最优效果。

9）更改操作系统——这一措施并不会获得大部分人的认可，但也不失为一个好办法。如果你使用的是Windows server环境，同样也会占用很多资源。比如Windows 2008 R2要求最低配置512MB RAM，但实际上至少需要2GB才能满足使用需要。

10）增加容量——如果你的虚拟基础设施不断面临增长，那么需要增加容量。需要注意的是，不要等到资源不够用时才临时做这个决定。为主机增加CPU数量或者升级CPU，扩充磁盘空间和内存容量，解决性能瓶颈问题。

5结束语

对许多企业IT部门来说，服务器虚拟化已是其日常IT操作的一个很平常的部分；但对于相当一部分人来说，这仍是一个崭新的领域。但有一点很明显：随着虚拟化的IT基础架构变成主流，从软硬件领域到虚拟化环境的安全、管理和优化，仍然有许多创新点为企业所用。