一、引言
漳州供電公司信息中心機房截止2010年5月共有65臺服務器、工作站和l60多臺網絡交換設備，其運行數據高達5T以上。公司內的除調度自動化、負控等外所有的信息系統及核心設備均在此機房內運行，隨著國網SG186I程、信息化供電公司、ERP項目、外網的建設部署，服務器、網絡設備的數量也將更為迅猛地增加，如果按照傳統的應用部署方式，一個應用1臺服務器的話，需要部署服務器數量就不斷攀升，將會造成如下問題：
(1)機房負載大：當前的機房在容量、電源負載、空調制冷方面將不能滿足現有及將來設備安全運行、存放的要求；
(2)成本高：傳統的IT部署中，每個服務器都是單機或都配置為雙機模式成本更高，硬件成本也較高。另外運營和維護成本也高，包括數據中心空間、機柜、網線，耗電量，冷氣空調和人力成本等；
(3)業務連續性差：遇到故障時重建系統時間較久，系統維護和升級或者擴容時需要停機進行，造成應用中斷，業務連續性低；
(4)缺乏可管理型：每服務器一個應用，導致服務器數量太多難以管理，每次硬件維護需要數天／周的變更管理準備和數小時的維護窗口，難以實現信息系統集中管理；
(5)兼容性差：系統和應用遷移到新的硬件難與舊系統兼容。
通過服務器虛擬化應用整合項目的實施，對現有X86服務器進行整合，把原有20多個應用整合N2臺高端服務器上，將X86服務器的利用率從現在的5％-15％提高到60-80％，同時配合現有的SAN存儲架構，將50多個應用數據集中存放、統一備份，使虛擬服務器成為企業信息化應用的安全基石。并且有助于動態地改善IT基礎架構的性能和效率，減少硬件設備的數量，降低機房功耗和制冷量需求，更為重要的是可以實現業務的連續性(零宕機)和高可用性(HA)，以及簡單快速的系統遷移。
二、項目研制
(一)設計原則
1、各業務子系統平滑遷移，盡量避免重做操作系統和手工導入業務數據。
2、在充分了解各個服務器的負載狀況的基礎上，進行有選擇、分步驟的整合。
3、在平臺的選擇上，采用VMware公司的VMwaveInfrastructure 3企業版，充分利用新版本平臺的功能，以實現業務的連續性和高可用性。
4、與公司現有SAN架構無縫集成。
(二)系統結構設計
虛擬化前：每臺主機一個操作系統；軟件硬件緊密地結合；在同一主機上運行多個應用程序通常會遭遇沖突；系統的資源利用率低；硬件成本高昂而且不夠靈活。
虛擬化后：打破了操作系統和硬件的互相依賴；通過封裝到虛擬機的技術，管理操作系統和應用程序為單一的個體；強大的安全和故障隔離；虛擬機是獨立于硬件的，它們能在任何硬件上運行。
(三)技術路線
1、采用VMWARE服務器整合解決方案
VMWARE服務器整合虛擬構架提供前所未有的負載隔離，為所有系統運算和I/O設計的微資源控制。虛擬構架完美地結合現有的管理軟件并在共享存儲(SAN)上改進投資回報率。通過把物理系統整合到有VMWARE虛擬構架的數據中心上去，實現更少的硬件和維護費用;空閑系統資源的整合;提升系統的運作效率;性價比高，持續的產品環境。
2、實現業務連續性目標
每年成百上千的全球數據中心遭遇重大的服務中斷。這些業務運行將受到用戶錯誤，病毒，硬件故障和自然災害等問題的影響。成功的業務連續性策略元素包含:應用程序可用計劃;包含監控和平臺冗余的預防措施。數據保護;災潛陜復策略;有效的人員計劃。
三、技術問題及解決辦法
在該項目的實施過程中陸續出現一些問題，項目組針對問題采取了積極有效的解決方法。
(一)磁盤空間利用問題:在遷移原有應用系統時，有的應用系統硬盤很大，但是實際使用空間很小。比如Xxwgl服務器，D盤空間有120GB，實際使用26GB，通過對Convert時，空間自定義，解決了該問題。
軟件兼容性問題:在遷移原有應用后，安裝VmwareTolls驅動程序時，碰到兼容性問題導致顯示畫面不能刷新。后通過大量測試發現是原有系統中安裝的SymantecPcanyware軟件更換了Windows中一個遠程桌面的dll文件所導致。后卸載該軟件，換用VNC軟件成功解決該問題。
(二)Windows群集下SQL SERVER數據庫的遷移
問題:Microsoft Cluster群集系統Sqoserver 2000，如果通過Convert物理機到虛擬機的方式進行遷移的話，遷移后的虛擬機還是會認為自己處于群集中，這樣會導致不穩定狀況發生。如果新安裝系統、使用附db墳件的方式則會導致原有賬戶和權限的丟失。通過在新系統上安裝sql數據庫，把群集數據庫文件全部復制過來覆蓋的方式，完美實現了群集數據庫的遷移。
四、關鍵技術及創新點
(一)關鍵技術
關鍵技術主要有2點:系統的遷移和制作。
1、遷移。系統遷移有熱遷移和冷遷移兩種，其中熱遷移和冷遷移的區別在于，使用冷遷移的方式來遷移服務器系統和數據需要宕機，安排一定的時間來進行系統的遷移。但是可以實現遷移后的系統和數據之間完全一致。使用熱遷移的方式來遷移服務器系統和數據無需宕機，即在服務器保持運行的狀態下(業務系統正常運行)，實現系統的遷移。但是此種遷移模式不能保證遷移后的虛擬機和原物理服務器之間的數據完全一致性。在公司實際操作中選擇合適的方法進行遷移，最終實現現有系統的遷移，并保證應用系統的穩定和數據的一致。
2、制作。不管是Convert移過來的系統，還是直接安裝的系統，都需要根據測試報告的結果，定制虛擬機的資源(CPU、內存、磁盤、網絡)，從而在保證應用正常運行的基礎上，充分利用服務器的資源。
(二)創新點
1、SAN集中存儲實現虛擬服務器的文件共享:由于VMware VMFS虛擬機文件系統是一種高性能的群集文件系統，允許多個ESX Server安裝同時訪問同一虛擬機存儲，所以采用了SAN集中存儲，將每個虛擬機的文件系統創建在共享的SAN集中存儲陣列上。這樣VMware的虛擬架構系統中的虛擬機被封裝成了一個檔案文件和若干環境配置文件，通過將這些文件放在SAN存儲陣列上的VMFS文件系統中，可以讓不同服務器上的虛擬機都可以訪問到該文件，從而消除了單點故障。
2、配置獨立的Virtual Center服務器:為了對服務器虛擬架構進行有效的管理和監控，方案中配置一臺獨立的Windows 2003服務器來作為V13套件中的Virtual Center服務，Virtual Center服務器為IT環境提供了集中化管理、操作自動化、資源優化和高可用性。基于虛擬化的分布式服務為數據中心提供了前所未有的響應能力、可維護性效率和可靠性級別。
3、快照功能:快照相當于給虛擬機一個影子，便于以后遇到特殊情況，如系統出現故障、癱瘓或崩潰時可以迅速還原成當初的狀態。創建一個快照及恢復一個快照用時很短，一般約30秒到40秒。快照會在執行時捕獲虛擬機的整個狀況。其中包括:內存狀況(虛擬機內存的內容)。設置狀況(虛擬機設置);磁盤狀況(所有虛擬機的虛擬磁盤的狀況)。
五、結語
該系統于2010年7月在公司投人試運行。從試運行情況看，該系統功能全面，穩定性好，擴展性強，滿足公司的需求，減少了物理服務器的數量，明顯提高每個物理服務器及其CPU的資源利用率，降低了硬件成本，但也存在一些缺陷，無法讀寫U盤或移動硬盤等移動介質的數據。
今后，漳州供電公司將充分利用虛擬化的優勢，結合VMware出的View技術，實現桌面的虛擬化，并將在虛擬化機房和虛擬化網絡課題方面作出進一步的研究。
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本文標題：虛擬化服務器建設整合研究
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