服务器虚拟化在高职院校数据中心的应用

徐华宇

校园信息化建设的不断推进，对服务器业务要求越来越高，如何连续的提供高可靠性服务、提高资源利用率、降低能源消耗高等问题。我们采用了虚拟化技术在学校网中搭建虚拟化架构，有效地改变了校园网数据中心的现状。

【关键词】虚拟化技术 服务器虚拟化

1 高职院校数据中心存在的问题

随着高职院校信息化建设地不断推进，网络数据资源快速增长，数据中心使用的服务器数量也随之越来越多，能源消耗也在快速增长。因为教学管理的需要，校园网上运行的应用系统也各式各样，系统项目的日益增长，系统架构也变得越来越复杂，使得服务器管理与维护变得复杂，且资源的利用率较低。

笔者通过自己的经验和调查兄弟院校，发现高职院校应用服务具备下列共同特点：

（1）广泛的应用范围，复杂运行环境。随着各种教学、管理和科研等方面对应用系统的需求，我院也相继有了教学管理、财务管理、资产管理、档案管理、图书管理等诸多应用系统。为应用软件选择的服务器，有各类的品牌、不同的硬件配置，使得数据中心的服务器维护成本过高，并且存在兼容性、应用系统迁移不便的诸多问题；

（2）各类应用软件系统都是运行在单独的物理服务器中的，这样也就存在着较低的可靠性容易出现单点故障，一旦服务器出现故障就使得在其上安装的系统无法被正常访问到；

（3）资源利用率不高。一般来说，每台物理服务器都对应一种操作系统以及一类应用软件，而这些服务器的CPU，其平均利用率仅仅只是在10%左右。如果运行多台服务器的话，这会导致CPU资源的极大浪费，而这些服务器在数据中心占用了大量的空间和使用了大部分的运行支撑资源，同时也消耗了大量的电能。

对于以上问题，如何解决，是在建设和运行校园信息化数据中心中所要重点考虑的。而云计算的兴起和虚拟化技术，为新一代数据中心的建设提供了很好的思路。

2 服务器虚拟化的优势

2.1 集成整合功能

所谓的服务器虚拟化是通过在物理服务器中安装虚拟化程序，使得可以将一台物理服务器当做成几台虚拟服务器（也称虚拟机）。这样就可以将多个不同操作系统以及所需要的应用软件服务统一整合到使用虚拟化技术而构建的功能强大的虚拟化架构中。

2.2 动态迁移功能

动态迁移功能是虚拟技术的主要功能，它的功能是将将正在运行的虚拟机从一台物理服务器移动至另一台物理服务器，而不影响最终用户。

2.3 高可用性功能

当发生故障时可以自动的从故障主机迁移至正常运行的主机，并且在这个过程中虚拟机所运行的应用程序提供的服务，访问不会被中断，从而实现了应用系统的在线不宕机迁移。

2.4 资源分配功能

能够实现动态资源调度的功能，也就是将虚拟服务器看作一个资源池，统一的对其进行调度和管理，并且可以按照虚拟机的实际需要自动的对资源池中的资源进行动态的资源调度，这个功能是在保证了系统运行稳定的情况下，完成有效且最大化的利用物理资源。

2.5 强大的管理控制界面

管理者可以通过虚拟化技术提供的可视化的管理软件，清晰明了的监控物理服务器主机以及在其上运行的各个虚拟机在各时间段的运行情况，从而实现对虚拟服务所使用的物理资源全面的管理，并且可以及时快速地维护服务应用以及可以快速的部署新的应用服务等一系列操作。

3 服务器虚拟化在陕西国防学院数据中心的实施

实施服务器虚拟化方案实施结构如图1。

在实施校园信息化数据中心建设改造中，校园网络中心管理者采用虚拟化技术，选用两台DELL R910服务器（CPU：4*E7-4807内存：256G）建立集群，配置DELL MD3200I IPSAN作为共享存储，利用强大硬件平台成功实施服务器虚拟化。

具体实施步骤：

第一步，在R910物理服务器上安装VMware ESXi 5.5系统，并且在一台R410服务器上安装vCenter Server。

第二步，可以在一般配置的客户机上安装Vmware vSphere Client，并且使用Vmware vSphere Client登录到vCenter上。

第三步，登录vCenter中，到将ESXi主机和共享存储加入到vCenter的管理，并设置网络（两个网卡用于虚拟机通讯，一个网卡用于VMotion，一个网卡用于连接ISCSI存储），以实现VMotion（动态迁移功能）、HA（高可用）、DRS（动态资源管理）等高级特性。

第四步，迁移原有系统，利用VMware Converter工具对原有系统进行联机克隆，将原先的物理服务器，转化为虚拟服务器。

第五步，创建不同操作系统的模板，根据需要快速部署新的系统。

4 结束语

服务器虚拟化的实施使我校数据中心的服务和管理水平更上了一个台阶，并且完全的更换了数据中心的计算以及传统的存储访问的模式，提升了我校数据中心的工作效率以及提高了应用系统的服务质量。减少了对物理服务器的需求，实施一年多来，陆续上了很多的应用，只需在平台上利用模板快速新建虚拟机即可，未新增物理服务器，并将多台老的DELL 2950停止使用，将其上的应用迁移到虚拟机平台，减少了服务器的数量，减少了用电量，提高资源利用率，实现了集群内的所有虚拟机资源统一分配调度；动态的在线迁移虚拟机，使得应用系统所提供的服务的连续性得到了保证，并且有效的防止了单点故障的产生，一年中除了停电原因，没有出现影响应用系统使用的故障，非常可靠。

参考文献

[1]胡嘉玺.虚拟智慧——VMarevSphere运维实录[M].北京：清华大学出版社，2011.

[2]何坤源.VMwarevSphere5.0虚拟化架构实战指南[M].北京：人民邮电出版社，2014.

作者单位

陕西国防工业职业技术学院 陕西省西安市710300