西安電子科技大學(xué)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化建設(shè)實踐

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　　在計算機技術(shù)中，虛擬化(Virtualization)是指計算元件在虛擬的基礎(chǔ)上而不是真實的基礎(chǔ)上運行，是一個簡化管理、優(yōu)化資源的解決方案。虛擬化技術(shù)將物理資源如服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)存及存儲等予以抽象、轉(zhuǎn)換后呈現(xiàn)出來，使用戶可以用比原本的組態(tài)更好的方式來應(yīng)用這些資源。這些資源的新虛擬部分不受現(xiàn)有資源的架設(shè)方式、地域或物理組態(tài)限制。虛擬化技術(shù)把有限的固定的資源根據(jù)不同需求進行重新規(guī)劃以達到最大利用率。

　　然而，虛擬化技術(shù)與多任務(wù)以及超線程技術(shù)又是完全不同的。多任務(wù)技術(shù)是指在一個操作系統(tǒng)中多個程序同時并列運行，而在虛擬化技術(shù)中，則可以同時運行多個操作系統(tǒng)，而且每一個操作系統(tǒng)中都有多個程序運行，每一個操作系統(tǒng)都運行在一個虛擬的CPU或者是虛擬主機上;而超線程技術(shù)只是單CPU模擬雙CPU來平衡程序運行性能，這兩個模擬出來的CPU是不能分離的，只能協(xié)同工作。

　　通過虛擬化技術(shù)可以擴大硬件的容量，簡化軟件的重新配置過程。CPU的虛擬化技術(shù)可以單CPU模擬多CPU并行，允許一個平臺同時運行多個操作系統(tǒng)，并且應(yīng)用程序都可以在相互獨立的空間內(nèi)運行而互不影響，從而顯著提高計算機的工作效率。服務(wù)器的虛擬化是虛擬化技術(shù)的又一個典型應(yīng)用。

　　服務(wù)器虛擬化技術(shù)主要是一種對服務(wù)器資源進行有效整合的專項技術(shù)。通過服務(wù)器的虛擬化，將服務(wù)器物理資源抽象成邏輯資源，讓一臺服務(wù)器變成幾臺甚至上百臺相互隔離的虛擬服務(wù)器，使用戶不再受限于物理上的界限，而是讓CPU、內(nèi)存、磁盤、I/O等硬件變成可以動態(tài)管理的“資源池”，從而提高了對物理服務(wù)器的利用率，減少了用戶對服務(wù)器的投資，為用戶降低了成本，簡化了系統(tǒng)管理，實現(xiàn)了服務(wù)器整合。

　　本文以西安電子科技大學(xué)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化建設(shè)為例，簡要說明數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化建設(shè)過程。

　　二、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化建設(shè)的原因

　　隨著西安電子科技大學(xué)數(shù)字校園建設(shè)的不斷發(fā)展，信息化平臺已成為全校教學(xué)、科研、管理和服務(wù)的重要支撐平臺。然而，數(shù)字化進程的快速發(fā)展，使現(xiàn)有基礎(chǔ)資源如服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)端口、存儲空間在容量、性能、可用性、業(yè)務(wù)連續(xù)性、備份安全保護、系統(tǒng)管理等方面逐步凸現(xiàn)出一些不足。

　　一方面，為滿足持續(xù)增長的服務(wù)與應(yīng)用的需求,常常需要不斷增加新的服務(wù)器,導(dǎo)致投資大、故障點多、維護難。不斷增加的服務(wù)器使中心機房的空間、電力等各種資源日益緊張，造成機房建設(shè)和運營成本持續(xù)增高。與此同時，單獨服務(wù)器部署模式下，一旦服務(wù)器出現(xiàn)問題就會導(dǎo)致應(yīng)用癱瘓，無法避免宕機時間的不斷加長。嚴重影響了學(xué)校日常工作的正常開展。

　　另一方面，不同的應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建各自獨立的物理子網(wǎng);服務(wù)器資源無法橫向共享;CPU、內(nèi)存等計算資源無法整合，不能合理分配利用。在校園網(wǎng)建設(shè)過程中, 服務(wù)器和應(yīng)用系統(tǒng)的部署時間長,管理維護工作量大，并且各種系統(tǒng)常常都是由不同的平臺開發(fā),環(huán)境復(fù)雜,很難實現(xiàn)統(tǒng)一自動化管理。同時，存在大量利用率很低的獨立服務(wù)器無法投入其他應(yīng)用，造成了資源閑置浪費。這種各自獨立的狀態(tài)，也為安全控制、數(shù)據(jù)備份和災(zāi)難恢復(fù)設(shè)置了巨大的障礙。