基于VMware的數字化校園服務器虛擬化平臺

蝸牛vps 大硬盤VPS 2020-07-19 945 0

  摘要: 隨著高校數字化建設的飛速發展,多種教學、管理的應用也使得數據化校園成為高校信息化的一大難題。要支持如此龐大的應用就需要龐大數量的服務器來支持,大規模硬件平臺給高校各種活動提供強大支持的同時,也帶來了資源利用率不足、資源調配不靈活和管理難度大等困擾。在簡述服務器虛擬化技術和虛擬化軟件的基礎上,探討了如何將其應用到數字化校園的建設中。
  Abstract: With the rapid development of the university digital building, a variety of instructional and management applications also makes the data campus to become a major problem of the university information system. To support such a large application you need a large number of servers to support large-scale hardware platform to provide powerful support to the colleges and universities a variety of activities at the same time, it also brings a lack of resource utilization, resource allocation is not flexible and difficult to manage distress. Briefly server virtualization technology and virtualization software to explore how to apply it to the construction of digital campus.
  關鍵詞: 數字化校園;服務器虛擬化;虛擬化軟件
  Key words: digital campus;server virtualization;virtualization software
  中圖分類號:TP393                                      文獻標識碼:A                                  文章編號:1006-4311(2012)34-0192-02
  0  引言
  隨著數字化校園的蓬勃發展,各高校積極調整教學、管理建設策略,將傳統教學向數字化教學轉變,將傳統管理向信息化管理跨越,由此開發出越來越多的多功能信息化平臺。例如我院就有教學系統、學工系統、迎新系統、電子圖書、學生資助系統、心理咨詢系統、后勤管理系統等等。校園數據中心必須不斷的增加新的服務器,以滿足持續增長的服務與應用的需求。
  采用傳統服務器架構的管理模式有諸多不利因素。其一,多種數字資源需要多個服務器進行部署,不僅硬件成本高,資金需求量大,而且機房布局更加復雜化,靈活性降低;其二,很多服務器硬件使用率只有5%—15%,甚至有的服務器只能做備份;其三,要進行這些種類紛雜的數字資源管理,運維人員需要進行頻繁的機器切換以及其他復雜的操作,效率低下。如何解決上述問題,已成為數字化校園建設與運行中重點考慮的因素。
  高投入、高功耗、低效率,對于建設節約型校園、節約型社會的今天來說,尋求合理的解決方案,降低功耗、提高設備的使用效率是一個十分重要的問題。而將虛擬化技術應用到數字化校園建設中,可較好的解決當前數據中心面臨的一系列問題。
  1  服務器虛擬化技術
  服務器虛擬化技術通過軟件的方法,在一臺物理服務器上運行多個虛擬計算機,不同的虛擬機可以在同一臺物理機上運行不同的操作系統以及多個應用程序,并共享這一臺物理機的資源,從而提高服務器的使用效能。
  服務器虛擬化具有如下優勢:
  1.1 維護運行在早期操作系統上的業務應用
  對于某些早期操作系統,發行廠商已經停止了系統的維護,不再支持新的硬件平臺,而重寫運行在這些系統上的業務應用又不現實。為此,可以將這些系統遷移到新硬件平臺上運行的虛擬系統上,實現業務的延續。
  1.2 提高服務器的利用率
  《虛擬服務器環境》一書指出:“多數用戶承認,系統平均利用率只有25%~30%之間”。這對服務器硬件資源是一種浪費。將多種低消耗的業務利用整合到一臺服務器上,可以充分發揮服務器的性能,從而提高整個系統的整體利用效率。
  1.3 動態資源調配,提升業務應用整體的運行質量
  可在一臺計算機內部的虛擬機之間或是集群系統的各個業務之間進行動態的的資源調配,進而提升業務應用的整體運行質量。在實際應用上,這一優勢更偏重于集群系統。
  1.4 提供相互隔離的,安全的應用執行環境
  虛擬系統下的各個子系統相互獨立,即使一個子系統遭受攻擊而崩潰也不會對其他系統造成影響。而且在使用備份機制后,子系統可被快速的恢復。
  1.5 提供軟件調試環境,進行軟件測試,保證軟件質量
  采用虛擬技術后,用戶可以在一臺計算機上模擬多個系統,多種不同操作系統,使調試環境搭建簡單易行,大大提高工作效率,降低測試成本。
  在我院的數字化校園建設中,采用了VMware公司的虛擬化軟件VMware vSphere,它提供了構建虛擬基礎結構所需的服務器虛擬化和管理軟件,包括:vSphere ESXi、vSphere DRS、vSphere vMotion、vSphere High Availability (HA)和VMware vCenter Server。
  2  服務器虛擬化在數字化校園中的應用
  實施服務器虛擬化,主要分三個步驟:系統資源規劃、虛擬化實施和虛擬化測試。
  2.1 系統資源規劃  我院的信息化建設起步于1994年,經過陸續的投入,有各種品牌或自行組裝的服務器10余臺,NAS1臺。根據數字化校園建設的要求,又新購進了2臺曙光A840G服務器和1套EMC PX1200存儲,結合原有的部分硬件資源,對虛擬化環境服務器及虛擬機進行了如表1的資源規劃。
  2.2 虛擬化實施  根據規劃,在表1所列出的物理服務器上安裝EXSi Server,并與存儲設備建立好相應的映射,配置好虛擬網絡及管理端口。在另外1臺物理服務器上安裝VMware vCenter Server,用于對虛擬機主機進行管理。
  搭建好虛擬化環境后,利用VMware vCenter Converter將各物理機上的系統遷移到虛擬機中,并設置好CPU數量、內存大小、虛擬網絡和存儲位置。
  做好以上工作后,利用VMware vCenter Server,對虛擬機主機進行配置,具體工作包括:建立集群、配置DRS、配置HA。
  2.3 虛擬化測試  測試階段主要是對物理服務器的遷移過程進行測試,模擬主機、網絡的故障,檢測系統能否自動進行遷移。同時,可根據測試的效果,調整資源分配,進行性能優化。
  3  結語
  利用VMware虛擬化軟件,對數據中心的服務器進行了整合,構建了數字化校園服務器虛擬化平臺。既節約了經費,又能滿足數字化校園未來建設的需要,整體提高了數據中心的安全性、易維護性,充分發揮了設備性能,規范了數據中心的管理。
  參考文獻:
  [1]張巍.企業虛擬化實戰-VMware篇[M].北京:機械工業出版社,2009.
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  [3]陳文陽,劉閩波.虛擬技術在校園網中的應用[J].中國教育信息化,2006(24).

基于VMware的數字化校園服務器虛擬化平臺  第1張

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