服務器虛擬化解決方案

1、前言

隨著企業(yè)業(yè)務的飛速發(fā)展，越來越多的業(yè)務系統(tǒng)依賴于數(shù)據(jù)中心的支撐，其中包括財務系統(tǒng)，OA系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)和各種管理系統(tǒng)等等。在企業(yè)數(shù)據(jù)中心的建設過程中，隨著各種業(yè)務系統(tǒng)的建設和更新?lián)Q代，每個業(yè)務系統(tǒng)都占用了大量的新舊服務器，其硬件利用率低下、管理復雜、運行成本居高不下等問題正逐漸顯現(xiàn)。

這是傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心建設模式的縱向結構所造成的。由于傳統(tǒng)服務器的硬件和操作系統(tǒng)的綁定，使得服務器之間無法復用計算資源，只能通過為不同業(yè)務單元分別堆加服務器來滿足業(yè)務要求，隨著企業(yè)規(guī)模發(fā)展，顯然傳統(tǒng)模式的數(shù)據(jù)中心無法在快速響應和節(jié)省成本之間找到平衡點。

虛擬化技術的出現(xiàn)解決了這一矛盾，服務器虛擬化使得操作系統(tǒng)不再直接安裝在硬件上，業(yè)務服務器成為邏輯服務器概念，形成了邏輯層和物理層分離的橫向結構，不僅可以方便地復用硬件資源，管理效率也大大提高。

2、需求分析

由于業(yè)務系統(tǒng)的要求，目前企業(yè)數(shù)據(jù)中心多采用X86服務器，無論是系統(tǒng)擴展性還是系統(tǒng)可靠性都有比較大的局限性，且隨著軟件和硬件技術的不斷發(fā)展，技術融入越多，應用擴展越多，服務器容量需求也越來越多，隨之面臨的管理問題將逐漸提神，目前這些服務器部署的主要問題包括：

服務器資源分散，管理維護困難

隨著業(yè)務的不斷更新，服務器數(shù)量逐年增長，每臺服務器搭建一個應用，資源分散，不能很好整合，無法集中統(tǒng)一管理，升級、維護等問題。

服務器資源利用率低

由于每種業(yè)務運行都有高峰和低谷的周期，服務器不得不分別按照峰值配備，大量時間運行空閑，再加上可靠性考慮分別配置雙機，不得不犧牲更多的計算資源。

部分服務器老化，應用不穩(wěn)定

隨著應用的更新，應用年限的增長，部分服務器硬逐漸老化，很多老舊的服務器已無法支撐企業(yè)應用系統(tǒng)，導致應用系統(tǒng)不穩(wěn)定。而采購全新的服務器，一臺服務器只安裝一個應用的話，采購成本大，也增加了管理難度。

業(yè)務擴展困難

隨著業(yè)務系統(tǒng)建設的深入和業(yè)務處理量的不斷增加，未來對于IT系統(tǒng)的使用還將會是一個快速增長的趨勢，隨著大量軟件應用不斷增加，應用數(shù)據(jù)的逐漸累積，以及終端設備的大規(guī)模采購，必然導致已有的服務器難以支撐未來業(yè)務的不斷擴展需求，需要增加投入。而傳統(tǒng)的方式，增加新的應用就需要增加新的服務器，隨之增加投入成本。

停機中斷

硬件故障維護、升級或者擴容時候需要停機進行操作，造成應用系統(tǒng)中斷，影響了正常業(yè)務應用系統(tǒng)使用及開展，特別是一些重要以及一些24小時不中斷的應用，如財務系統(tǒng)，ERP系統(tǒng)，重要的WEB應用等。

業(yè)務安全性、連續(xù)性要求增高，IT管理越來越復雜。

為了保證業(yè)務的安全性和連續(xù)性，對服務器的管理維護要求越來越高，由于服務器系統(tǒng)故障、硬件故障導致業(yè)務中斷，需快速恢復，很多學校由于業(yè)務性質的特殊性，一般都會采用雙機或者多機熱備份方式，主服務器故障，自動切換到其他備份服務器上，安全性和可靠性雖然得到提升，但備機系統(tǒng)資源平時并沒有利用到，浪費了備機系統(tǒng)資源，也增加了維護成本及維護工作量。

新應用服務器的上線部署時間久、周期長

隨著教學的不斷發(fā)展，新的業(yè)務系統(tǒng)在學校的使用會越來越多，不管是教學系統(tǒng)，ERP系統(tǒng)，web應用等，都需要硬件服務器來支持，而利用傳統(tǒng)的方式，硬件的采購周期加上軟件環(huán)境的搭建周期，整個系統(tǒng)的部署時間少則一周，多達一月，上線時間長。

綜上所述，為解決服務器數(shù)量增加所帶來的問題，提高服務器資源的使用率，降低設備采購成本，提高業(yè)務的連續(xù)性以及為將來新應用系統(tǒng)建設提供一個靈活的資源使用平臺，需對現(xiàn)有服務器進行虛擬化整合。

3、方案設計

3.1 設計內容

并通過服務器虛擬化，整合服務器資源，進行統(tǒng)一管理；

充分利用企業(yè)現(xiàn)有資源，減少硬件投入；

利用服務器虛擬化，整合企業(yè)分散應用；

通過虛擬機資源分配，快速擴展應用；

利用服務器虛擬化技術，保障業(yè)務安全性；

考慮后期業(yè)務發(fā)展的需要，軟硬件都能夠支持平滑擴容；

考慮應用的穩(wěn)定性，同時提高服務器資源利用率。

3.2 設計目標

可擴展性

功能模塊化，當應用要求發(fā)生變化時，可以很容易地通過新建虛擬機或增加服務器來進行擴展，而無需重新設計整個方案。

可靠性

保持業(yè)務連續(xù)性，不會因為單點故障影響到整體架構，導致系統(tǒng)不可用。

支持主動監(jiān)控服務和報警機制、支持負載共享或故障切換機制，實現(xiàn)負荷無縫轉移。

可管理性

通過管理端能夠對整個平臺進行統(tǒng)一管理，包括服務器、虛擬機、虛擬機操作系統(tǒng)、應用軟件等，在控制臺能夠監(jiān)看整個平臺的運行狀態(tài)。

高效復用

使得物理資源可以按需調度，物理資源得以最大限度的重用，減少建設成本，提高使用效率。即能夠實現(xiàn)總硬件資源占用量降低了，而每個業(yè)務得到的服務反而更有充分的資源保證了。

4、方案拓撲

5、方案價值

降低TCO

通過服務器整合，控制和減少物理服務器的數(shù)量，明顯提高每個物理服務器及其CPU的資源利用率， 從而降低硬件成本。

降低運營和維護成本，包括數(shù)據(jù)中心空間、機柜、網(wǎng)線、耗電量、冷氣空調和人力成本。

提高運營效率

加快新服務器和應用的部署，大大降低服務器重建和應用加載時間。

主動的提前規(guī)劃資源增長，對客戶和應用的需求響應快速。

硬件維護時間大大減少。

所有單機部署的應用，在服務器虛擬化后，均可做高可用，確保不會出現(xiàn)單點故障。

提高服務水平

幫助企業(yè)建立業(yè)務和IT資源之間的關系，使IT和業(yè)務優(yōu)先級對應。

將所有服務器做為大的資源統(tǒng)一進行管理，并按需進行資源調配。

舊資產投資保護

不再擔心舊系統(tǒng)的兼容性，維護和升級等一系列問題。

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