虚拟化技术在企业信息化中的应用

吴唯涤

分析了企业信息化基础设施平台建设存在的问题，设计了基于虚拟化技术的服务器架构，为企业建设云计算平台奠定基础。应用实践证明，基于虚拟化技术的服务器架构，可有效整合企业信息化基础设施资源，提高信息化服务能力，降低信息化建设和运营成本。

引言

在企业信息化建设中，通常70%的IT预算都花在了基础设施采购和数据中心运维方面。特别对大型集团型企业来说，传统的分散式数据中心的管理缺乏灵活性，资源利用率低，运营成本过高，持续增长的空间占用和能耗不断增加信息化运营成本，这些都已成为制约企业可持续发展的严重桎梏，亟待改善。有效整合支撑企业信息化系统的网络、服务器、操作系统、数据库以及中间件等基础设施资源，改善IT资源利用率，推进大型企业信息化由粗放型、分散型向集约型、整合模式转变，成为了当今企业信息化的迫切需求。

因此，有效整合集团公司及其子公司信息化基础设施资源（包括网络、服务器、存储以及系统软件等），搭建统一信息化基础设施平台，是降低公司信息化运营成本和提升信息化服务水平的重要途径。而虚拟化技术则为实现基础设施资源有效整合提供了技术保障，与传统技术方式构建基础设施平台相比，其可能带来的收益如图1所示。

基于虚拟化技术的服务器架构

随着高手信息化建设的全面推进，公司的信息化管理系统越来越多，对服务器的需求亦日益增加，新的服务器的增加不仅对数据中心的空间提出了严峻的考验，而且使数据中心的运营成本也大大提高。

因此必须抛弃传统的竖井式服务器建设架构，采用先进的虚拟化技术对数据中心的服务器进行规划和建设，从而为公司未来搭建云计算平台奠定基础。传统的竖井式服务器架构、虚拟化数据中心服务器架构以及云计算数据中心服务器架构如图2所示。

虚拟化服务器架构和传统的竖井式服务器架构相比，其在服务器数量、资源利用率、运营成本、业务连续性、大数据处理与分析、新业务上线以及向云计算过渡等方面有着较大的优势，如表1所示。

服务器虚拟化架构与传统的竖井式服务器架构相比具有如下优势：

（1）提升信息化服务水平

从图2可以看出，采用虚拟化技术后，服务器数量大大减少。据业内权威统计，目前，采用虚拟化技术可使服务器的整合比达到8:1～15:1。按照整合比8:1计算，用购买8台中低端服务器的费用购买1台高性能服务器，可将一台物理服务器虚拟成多台逻辑上相互隔离的虚拟机，因此，可使服务器的利用率更高，服务器调度更为灵活；另外，由于虚拟化技术将多台物理服务器的资源进行整合，实现了资源的弹性供给，因此可提供高的服务质量，并能提升大事务量和大数据处理能力，有效提升了IT服务水平。

（2）降低数据中心运营成本

采用服务器虚拟化架构，使数据中心的服务器及相关硬件的数量大大减少，相应地也减少了数据中心占地空间、能耗和散热需求，同时，在保障应用系统正常运行的同时，能智能地休眠不需要的物理服务器。这些都有效地降低了数据中心能耗（按整合比8:1计算，单服务器用电量一项上就可节约80%以上），大大降低了运营成本。

（3）有效提升运维效率

采用虚拟化技术，可通过运维管理软件有效监控和调度整个数据中心服务器资源；通过应用模板方式部署应用以及vmotion等技术可有效减少停机维护和事件检查等操作，提升了运行维护效率，减少运维人员的工作负荷。

（4）保障业务连续性

采用虚拟化技术对物理服务器虚拟化后，CPU、内存、硬盘及网卡等计算资源均被池化，同类资源之间相关备份，当资源池中的一个节点发生故障时，利用Vmotion技术和FT技术可使运行在其上的虚拟机可安全地自动迁移到运行状态良好的物理服务器上，从而可使业务应用服务不被中断，保障业务的连续性；另外利用FT技术和HA技术，可消除计划内停机，并可从计划外故障中立即恢复。

（5）提升新业务管理系统上线速度

当新的业务管理系统需要服务器和系统软件上线运行时，不需要像以前一样，需要长时间的采购流程，只需要从服务器资源池中划出虚拟机并使用模板完成系统软件的安装，即可搭建完成新业务管理系统运行环境，从而提升新系统的上线速度。

（6）有效地保护了信息化投资

采用传统的竖井式服务器架构，一些旧有的被替换掉的服务器将处于闲置状态，不能被有效地再利用，这对企业的投资造成了浪费；而采用虚拟化技术后，可以将这些服务器组成资源池，整合资源提供计算服务，因此，可使数据中心的资源都能得到充分利用，有效地保护了信息化投资。

（7）为云计算奠定基础

随着集团信息化的不断深入和集团的信息化水平不断提升，未来集团需要搭建云计算平台，构建云计算数据中心，而云计算的基础就是虚拟化，因此，采用服务器虚拟化架构，未来可以有效地支持云计算。

结论

基于虚拟化技术的服务器架构建成后，将实现基础设施平台对公司及其子公司提供IaaS（基础设施即服务）服务，各子公司不需要单独建数据中心和购买服务器等设备，大大降低了信息化建设和运营成本，其应用场景如图3所示。

（作者单位：中国大唐集团煤业有限责任公司）