虚拟化技术解决软硬件升级问题

■ 湖北 冯文

编者按：很多时候单位的某些应用软件或硬件设备长期得不到升级，会带来各种运维和安全问题，进而影响业务的进行。本文以虚拟化技术为出发点，通过部署虚拟化平台解决该类软硬件升级问题。

众所周知，云计算的核心技术之一就是虚拟化技术。虚拟化技术可以方便快捷地实现计算环境的构建与分配，在软件测试领域，经常需要测试一个软件在不同平台下的适应性，通过虚拟化技术可以方便实现不同逻辑平台下的创建与切换。本文提到的虚拟化技术，就是我们在现实应用领域常用的虚拟机技术，其中最常用的虚拟化软件就是VMware。

那么，如何用虚拟化技术思想去指导我们解决现实中存在的实际应用问题呢？换言之，如何用虚拟化技术解决现实问题？下面，我们来看看现实应用中常常遇到的一个问题——软硬件升级问题，是如何用虚拟化技术巧妙解决的。

IT 行业硬件平台和操作系统的更新换代相当快，但由于一些客观因素制约，我们使用的某些应用软件或硬件设备长期得不到升级。这就导致了一种非常尴尬的局面出现，一方面虽然硬件平台在不断升级，但因软件长期得不到升级，无法与性能更优的新平台兼容，只能选择在一些老旧硬件平台上运行，而不得不面临故障率增多、设备运行不稳定的问题；另一方面，应用需求量却在不断增加，又面临设备性能不足，无法得到有效及时响应的矛盾，进入一个“换不能换，用不好用”的两难境地。

如何打破这一僵局，化解这一矛盾，虚拟化技术大有用武之地。总体思路是，在新的硬件平台基础上，通过虚拟化技术，构建原有计算环境，满足那些因某些客观原因无法升级的老旧应用设备或软件运行。同时，充分利用新平台的优越性能和资源，最大程度优化原有计算环境，使其在旧有技术体制下仍能满足用户不断增长的应用需求，从而达到用虚拟化技术解决现实软硬件升级方面的应用问题。

笔者经实际使用，充分说明这一方法不仅简单易行、成本低廉，而且维护方便、运行稳定，效果相当好。下面，笔者就将这一实例列出，以飨读者，望抛砖引玉，举一反三。

故障现象

笔者所在单位使用的一个文件收发软件，前段时间经常出现故障，不是文件收发出现问题，就是系统干脆宕机停止服务。在重新启动服务器后，能正常使用一至两天，随后问题又开始出现，如此反反复复。

故障分析

经查，该软件于2012 年研制，软硬件平台一直没有升级，随着接入用户数量越来越多，文件收发量越来越大，早已超过了原有系统平台承载能力，导致系统服务被强行拒绝。

故障服务器的硬件配置为单路4 GB 内存。由于其性能较低，无法满足多用户实时文件收发需求，从而导致宕机。

解决这一问题的思路也很简单，无非两个方向：一是软件本身升级，优化设计，提升性能；二是硬件升级，采用更高性能的服务器。

可后来据笔者了解，由于某些客观原因，该软件一直无法升级，只能运行在Windows Server 2003 平台，且与软件配套的密码安全设备只提供Windows Server 2003 平台上的驱动。这就非常被动了，不仅软件升级的路被封死，而且更换新的更高性能服务器的可能性也变得非常渺茫。因为，目前主流服务器只能安装Windows Server 2008 及以上版本的操作系统，无法安装Windows Server 2003 操作系统，所以只能选用老旧设备运行。问题又打回到原点，仍然无法解决。

故障解决

正如前文所说，在经过分析和比较后，我们尝试用虚拟机技术解决这一问题。

虚拟机软件选用VMware Workstation 15，服务器选用一款4 路、128 GB 内存以及3 TB 硬盘的高性能浪潮服务器，取代原来单路、4 GB内存的低性能服务器。安装Windows Server 2008 操作系统，虚拟服务器则安装Windows Server 2003 32 位操作系统，分配32 GB 内存和2 TB 硬盘资源。一方面兼容原软件运行环境，另一方面可为其提供足够高性能的系统资源，以应对性能不足、拒绝服务的问题。

至于虚拟机软件VMware Workstation 15 的具体运用和配置，可参考相关文档进行，本文在此不再赘述。只是有一点需要说明，低版本的虚拟机软件在识别USB 外设上，往往会因为缺乏该操作平台下的设备驱动程序，使主机无法正确安装USB 设备，从而导致虚拟机也根本无法识别该设备，最终使虚拟机应用方案落空。所以，我们在具体实施过程中，应尽量使用高版本的虚拟机软件避开这一问题。

经笔者验证，本文使用的VMware Workstation 15 虚拟机软件就能很好解决这一问题，即使主机无法驱动USB外设，但只要将外设（如密码设备）连接在USB 接口上，虚拟机依然可以获取设备连接信息，安装相应驱动程序后就可以在虚拟机中正常使用该外设。

经过虚拟化改造后，在不改变原有应用软件运行环境的前提下，巧妙升级了硬件，轻松解决了性能不足的问题。实践证明，该系统运行稳定、可靠。

经验总结

通过以上具体的硬件升级实例，我们得到如下几则启示：

一是要具备与时俱进的思维观念。虽然我们日常可能运用了老系统、老设备，运维的是老平台、老环境，但并不代表就应该沿用老思维和老套路，而应该与时俱进，利用一切可以利用的新技术、新手段进行改造和创新，让老系统焕发出新生机，老环境孕育出新气象。

二是要具备求变创新的硬核底气。求变创新的底气来自于对新技术的敏锐捕捉和深入掌握，来自于对旧领域的全面了解和深刻认识，甚至来自于对两者某点契合的长期等待和执着探寻。硬核底气从来都不是一时兴起的突发奇想，而是长期执拗得之。新技术应用得当，就能起到事半功倍，化解矛盾于无形的效果。否则，只能望洋兴叹，一筹莫展。

三是要具备技术落地的品质素质。任何一项新理论及新技术，如果都只是聊聊概念、谈谈设想，对日常工作不会有多大的裨益帮助。如何将新技术落地，和实际工作对接，是摆在我们每一名技术工作者面前的一道课题，也是考验我们自身品质素质的一个试金石。这就要求我们不仅要善于学习、勤于探索，更要勇于实践、敢于创新。