基于VMware VSphere平台的服务器虚拟化技术在高校信息化建设中的应用

祝忠方

摘要：通过服务器虚拟化，可以将多个物理服务器资源整合成统一的资源池，以服务的形式按需提供给各种应用，根据部门的需求动态分配，更好地服务于学校的教学和科研。本文以天津师范大学为例。

关键词：VM平台;虚拟化;资源池

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2018）12-0100-02

0 引言

随着高校信息化建设的发展，服务器数量也在逐年递增，进而带来新的问题。首先资源利用率低，通常一台服务器只运行一个应用;其次是维护成本提升，服务器数量增多，故障率也就相应提高;另外实体服务器的采购需经上报、审批、招标等繁琐流程，对于临时需要使用高性能服务器的单位来讲，无法满足一时的需求，通过虚拟化技术可以很好的解决这个难题。

1 服务器虚拟化技术

与传统的物理结构相比，VM虚拟化技术把软件和硬件进行了分离，首先通过分区可以在一台物理服务器上同时运行多操作系统;其次在硬件层实现故障和安全的隔离;再次每个虚拟机被封装为文件，移动和复制虚拟机如同移动和复制文件一样简单;最后虚拟机具有硬件独立性。

2 服务器虚拟化技术在天津师范大学信息化建设中的相关应用

2.1 需求分析

天津师大主校区网络布线与设备建于2005年，随着学院和部门的增加以及招生规模的扩大，对网络硬件以及应用系统的信息化建设相关内容提出更多的需求，各部门开始购置多台服务器来满足新建应用需求，每台服务器基本都是运行一个应用系统。长期以来，随着服务器数量的增加，管理越来越困难，资源利用率越来越低，由于服务器分布在各业务部门和单位，缺乏整体的规划和管理，进一步造成网络安全隐患，特别是承载核心应用系统的服务器，当出现网络攻击事件后，将会严重影响整体的网络安全性。针对目前存在的这些问题和需求，可通过服务器虚拟化技术，把各单位的服务器纳入学校整体的资源池中，统一规划、统一管理。

2.2 虚拟化方案及优势分析

基于VM平台的虚拟化技术与现有的其他虚拟化技术相比，具有磁盘占用空间小、不依赖操作系统、能够回收未使用的内存并消除重复内存、可在不影响虚拟机正常工作的情况下添加虚拟CPU、内存和磁盘等优点。

学校于2015年底开启校级虚拟化建设，一期虚拟化建设使用刀片服务器并基于SAN架构，当时已经满足业务需求，但随着数字化校园门户平台的升级换代以及各业务部门的申请，虚拟化资源池急需扩充。学校借助十三五信息化的契机，进一步优化虚拟化资源配置，搭建了超融合vSAN架构虚拟化集群，极大地扩充了资源池空间和性能。拓扑图如图1所示。

学校经过多年的积累基本每个单位都有自己的服务器，有的专人管理，有的是托管，总体来讲服务器的使用率和安全性得不到充分的保障，随着网络安全法的正式实施，把网络安全提升到了国家战略，学校高度重视网络安全工作，成立了由校领导任组长的网络安全和信息化小组。为提高学校整体的网络安全性，学校各业务系统和部门主页大都迁移到校内统一管理和维护，目前学校已开通各类虚拟机120余台，在很大程度上提高了安全性并有效的节约了资源。

虚拟化方案的背景下，使用传统方式和虚拟化架构部署一台服务器的对比如表1所示。

2.3 曾遇到的问题及解决办法

对于初次使用VM平台的管理者，当遇到问题时，总感觉措手不及，现将使用过程中曾经遇到的问题总结如下：

（1）关闭客户机时出现系统错误提示：Invalid fault

解决办法：关闭该错误提示，选择对应的客户机，关闭电源后再重新打开电源即可。

（2）关闭虚拟机电源之后，再次打开虚拟机时出现错误提示：Connection refused

解决办法：首先重启问题虚拟机对应宿主机，然后再次打开该虚拟机电源，如果仍出现这样的错误提示则可以判定是vCenter的问题，需重启vCenter对应的虚拟机，之后打开出现问题的虚拟机电源即可。

（3）对于Linux系统的虚拟机来讲，当磁盘需要扩容时，需要通过添加新硬盘的方式进行扩充，否则得不到有效的扩充。

当然在使用过程中还会遇到其他新的问题，在此就不再列举，通过本文可发现，基于VM平台的虚拟化技术可以很好的满足服务器需求量较大的學校，能够提高学校整体的工作效率，更好的服务于教学科研。

3 结语

“十三五”期间，天津师范大学将采用虚拟化和云计算技术统一规划硬件资源，搭建云服务平台，将各种IT基础设施构造成统一的资源池，以服务的形式按需提供给各种应用，根据用户的需求动态分配，更好的保障教学级的应用开发和上线使用。

参考文献

[1]钱忠民.基于VMware vSphere的虚拟化架构的应用与实现[D].南昌：华东交通大学，2017.

[2]李辉.基于VMware虚拟化技术的服务器集群的构架与应用[D].长沙：湖南大学，2016.

The Application of Server Virtualization Technology

Based on VM Platform for the Information Construction in Colleges

ZHU Zhong-fang

（Tianjin Normal University， Tianjin 300387）

Abstract：Through server virtualization， multiple physical server resources can be   consolidate into a resource pool， which can be provide to a variety of applications in the form of services. According to the departmental needs can offer better service to school teaching and research. This paper takes TJNU as an example.

Key words：VM platform;virtualization;resource pool