用虚拟化技术搭建森林防火信息化平台的云环境

邵保华

(黑龙江省林业监测规划院，哈尔滨150080)

森林防火信息化平台建设在国内外都有较高的应用广度，也有众多的解决方案支撑该业务应用。云技术是近些年计算机网络科学发展过程中产生的一门新兴技术，在资源整合、重组、节约化的今天，云技术得以广泛应用。森林防火信息化平台的云技术应用的例子并不是很多，处于刚刚起步阶段。传统云环境的搭建是建立在大型分布式网络基础上的，而大型分布式网络往往由众多的计算机、网络设备组成[1]。采用虚拟化技术搭建森林防火业务平台的云环境在国内目前尚处于空白状态。

近些年来，随着国家信息化发展战略的实施，林业信息化建设进程的加快，我国森林防火业务的信息化程度逐年提高，各类森林防火指挥平台解决方案相继问世，传统森林防火指挥平台的云环境都包括硬件环境和软件环境两大部分，硬件环境多数由大量的计算机设备，网络设备及互联网组成。随着防火业务的不断扩展，数据存储、计算及业务功能的不断细化，大量计算机设备与海量数据存储的高效管理和配置已经成为追求资源节约化，功能最大化和性能均衡化的一种迫切需求。黑龙江省森林防火信息化建设过程中如何应用虚拟化技术实现上述需求，该项技术的应用将大大节省硬件设备购置费用，实现硬件资源的合理高效分配，提高其使用效率，减轻后期设备维护、配置工作强度[2]。

1 虚拟化技术在林业信息化建设中的重要作用

虚拟化技术主要是应用虚拟化软件在单一的物理设备上“虚拟”出若干台“虚拟计算机”，以达到这些虚拟机共享同一物理设备，即有限的硬件资源为大量的虚拟机所使用，最大限度提升硬件资源的使用效率，进而达到节省物理硬件设备购置支出，简化设备维护管理，整合物理硬件资源提高其使用效率的最终目的。

国家林业局2013年发布了《中国智慧林业发展指导意见》，这份“指导意见”明确指出了我国林业信息化的发展方向，防火业务系统的信息化进程也是林业信息化发展进程的一个重要部分。智慧林业的一个重要特征是整合资源，协作共享，所依赖的众多先进技术支撑之一就是虚拟现实技术。而虚拟化技术本质上是一种资源分配方法，它通过将软件、硬件分离，将资源分配给最需要它们的工作负载，达到整合资源，协作共享的高效运行目的。因此，虚拟化技术将是森林防火业务系统信息化建设的重要发展方向。

2 应用虚拟化技术搭建防火信息化平台的云环境

云环境的虚拟化实现不能影响云环境下各类业务功能运行的可靠性和稳定性，并且在获得良好可靠性、稳定性的基础上应提升其运行效率以及获得更好的通用性。在黑龙江省森林防火信息化平台建设过程中，选用了国际知名的虚拟化软件提供商VMware公司的产品。

如图1所示，通过虚拟化技术和桌面PC机实现桌面云环境，从而利用桌面云平台实现全省防火系统的内网办公。

通过将多台服务器整合成为一个公用的虚拟化资源池，从中虚拟出多台PC终端，全省内网办公可以通过桌面“云”平台，输入自己的用户名和密码登陆到局端“云”平台上，实现本地使用异地资源池内的操作系统进行内网办公，在提高工作效率的同时，提高了设备安全性。并且桌面“云”平台实现了统一控制，统一管理的效果，可以达到统一操作，统一杀毒，统一维护。

如图2所示，防火业务虚拟内网桌面云设计基于最新的桌面云计算模式构建，根据不同类型用户的特点分别采用桌面虚拟化、终端服务的应用虚拟化等方案来满足不同用户的需求。设计中，虚拟桌面环境由虚拟化基础平台(虚拟机文件、VMware vsphere统一管理的硬件资源及在其上运行的软件资源)、企业级存储、光纤网络、不同类型的用户桌面设备、数据库及AD/DNS服务器等组成。

图2 虚拟化逻辑结构图

省厅防火业务数据中心设计使用4台高端服务器实现虚拟化的云资源池，利用资源池可以虚拟41台云主机，分别提供省厅节点5个、地市节点4个、县级节点20个、航站节点9个、合作单位3个，共41台机器供全省内网办公所用。用4台物理主机虚拟出了41台虚拟机，这就是利用虚拟化技术进行资源整合利用的效果。桌面“云”平台为全省林业厅地方林业森林防火系统带来了极高的扩展性和灵活性，并且对未来全省购买PC将节省大量的资金。

3 总结

虚拟化技术在搭建森林防火信息化平台云环境的应用将会大大节省物理硬件设备的购置费用，使用少量的物理硬件设备就能完成传统大量硬件设备完成的工作，从而节省森林防火信息化建设的硬件支出成本，同时也节省了大量电力资源，削减了电费支出，提升了硬件使用效率，减少了后期硬件维护成本。在国家大力倡导节能减排的今天，经济效益和社会效益比较突出，在我国智慧林业的发展道路上也将起到重要的作用。