高校信息中心服务器虚拟化解决方案分析
来源:宣传处 发布时间:2019-05-27 09:55 浏览次数:

高校信息中心服务器虚拟化解决方案分析

随着高校信息化进程的加快,信息技术已经渗透到高校的教学中,师生越来越依赖信息化,同时信息服务的安全性也越来越高。 。、可靠性等提出了更高的要求。对于为高校提供基础支持服务的信息中心而言,传统的建设模式已经不能满足用户日益增长的需求和校园网的可持续发展。信息中心面临着服务器数量增长过快的问题。、平均资源利用率低、高能耗,可扩展性差等一系列问题,如何改变大学信息中心的状况已成为高校信息中心在数字校园建设中的重要内容。

大学信息中心数字化校园建设的目标是充分利用学校的网络信息资源,更好地为师生服务。在大学信息化建设过程中,将部署各种业务系统。在正常情况下,特定的业务系统至少会有一台服务器,但这种配置模式会给大学信息中心带来很多问题:

1.1成本越来越高。随着高校特定业务系统的增加,所需服务器数量不断增加,并且还增加了与这些服务器匹配的存储设备、网络设备、电源、机柜等基础设施,从而导致信息构建成本更高。空间越大,物理空间越大。

1.2服务器的平均利用率很低。为了保证业务系统的正常运行,服务器各种硬件的配置一般是根据业务系统的峰值资源配置的,但并不是所有服务器都经常被访问,导致某些服务器的平均利用率较低。 。它表明当前服务器的平均利用率在10%到15%之间,存储利用率在30%到40%之间,这造成了很大的浪费。虽然服务器的性能越来越高,但是当遇到大规模并发访问时,服务器仍然承受着巨大的压力。

1.3部署新服务的时间段较长。一般需要经过预算、购买、系统安装、调试、测试并上网等阶段,业务要求很难及时响应。

1.4服务保证水平低。大学中的大多数应用系统使用单一服务器部署方法,即一台服务器对应一个特定的应用程序,一旦服务器出现故障,服务就会中断。

1.5大学信息中心一般使用各种品牌服务器,服务器之间的兼容性很差。不仅维护成本高,而且还给员工的维护工作带来不便。2服务器虚拟化技术

虚拟化技术是一种在云计算背景下迅速发展的技术,是当今的热门技术之一。虚拟化技术可以分离基于硬件的物理设施和基于软件的系统程序。在一组物理硬件设施的基础上,创建了几个不同的虚拟机。每个虚拟机都有相应的硬件设备。支持,您可以运行不同的操作系统和应用程序。每个虚拟机独立运行并且并行工作。虚拟化主要包括处理器虚拟化、内存虚拟化、I / 0虚拟化和网络虚拟化技术。

服务器虚拟化是指将服务器的物理资源抽象为逻辑资源,将服务器转变为几个甚至几十个隔离的虚拟服务器。每个虚拟服务器就像一个单独的物理服务器。它可以根据不同的业务系统安装相应的操作系统和其他软件资源,服务器可以在不中断的情况下在多个操作系统之间自由转换。 。这种处理方式使CPU、内存、磁盘、I / 0和各种接口和其他硬件资源成为可动态管理和分配的资源池,因此不再受物理操作环境的限制。虚拟系统可以根据总任务的负载和每个虚拟机的工作状态重新规划和调整资源池,从而实现资源池中资源的监控和按需分配,从而提高资源池的利用率。服务器资源和实现服务器。积分。服务器虚拟化改变了旧的网络数据处理方法,为用户提供了多功能的数据处理平台,实现了服务技术的创新转型。

目前,服务器虚拟化软件在Citrix的XenServer,Microsoft的Hyper-v和VMwar中很受欢迎。该公司的ESXServer。 Citrix的XenServe:是一款基于Xenhypervisor的开源虚拟化产品。由于虚拟机管理程序最初用于Linux服务器,因此XenServer的最大价值主要在于Linux服务器。微软的Hyper-v采用Hyperisor内核架构,Hyper-v可以提供高效的分区间通信机制,并在此基础上创建高性能的虚拟I / 0架构,并充分利用Windows驱动模型提供广泛的硬件支持范围。 Hyper-v的优势在于它是免费的。由于Hyper-、与Windows Server集成,因此主要在Microsoft的操作系统上运行。 VMware的ESXServer可以直接安装在裸机上,允许多个未修改的操作系统及其应用程序在共享物理资源的虚拟机中运行。虚拟机的虚拟设备驱动程序直接连接到ESX内核中的物理设备驱动程序,ESX虚拟机可以使用其虚拟设备的现成驱动程序。 VMware ESXServer为各种要求苛刻的应用程序提供完全动态的资源可测量控制。可以说VMwareESXServer适用于任何环境中的虚拟计算机软件。其架构基于直接执行虚拟机编码和二进制解码,因此大多数可在X86上执行的操作系统都可以在虚拟机上运行。没有任何修改。目前,大学信息中心在数字校园建设中为VMware的ESXServero使用了更多的服务器虚拟化软件。3VMwarevSphere简介

vSphere是VMware的基于云的下一代数据中心虚拟化套件。它为虚拟化基础架构提供了完整的解决方案、高可用性、集中管理、监控。 vSphere5中的最新版本为5.50,可通过vSphereClient访问。远程连接控制,在ESXi服务器上创建多个虚拟机,为这些虚拟机安装Linux / WindowsServer系统,使其成为可提供各种网络应用程序服务的虚拟服务器。这些虚拟服务器的性能和稳定性并不常见。硬件服务器很差,易于管理和维护。

其中,VMware ESXi虚拟机管理程序架构提供了一个强大的、经过??生产验证的高性能虚拟化层,允许多个虚拟机共享硬件资源; VMware vCenter Server可用于所有虚拟机和vSphers。主机提供集中管理和性能监控; DistributedResourceScheduler(DRS)自动平衡主机间的工作负载,以根据业务优先级调整计算资源; BigDataExtension、在vSphere上运行Hadoop工作负载以获得更高的利用率、可靠性和灵活性vSpherevMotion支持在服务器之间实时迁移虚拟机,而不会中断用户使用和服务丢失;如果出现硬件或操作系统故障,vSphereHighAvailability会在几分钟内自动重启所有应用程序。具有成本效益的高可用性; vSphereDataRecovery为小型环境中的虚拟机提供了简单的、经济高效的、无代理备份和恢复。 vSpherevStorageVirtualMachineFileSystem(VMFS)允许虚拟机访问共享存储,是其他vSphere组件的关键支持技术。

使用虚拟化软件VMwarevSphere实现了大学信息中心服务器的虚拟化。在转换过程中,至少需要两台具有相同性能、的X86服务器。这可以根据学校特定业务系统的需求来决定。本文以两台服务器为例。需要光纤存储阵列、2光纤通道交换机、 VMware虚拟化软件和管理中心VirtualCenter。具体实施步骤如下:1。使用VMware的虚拟化软件,将两台服务器集成到一个统一的硬件平台中,构建服务器集群。然后在每个ESX主机上虚拟化多个虚拟主机,通常为5-7个虚拟机。支持学校原有的业务系统。这些虚拟主机具有单独的操作系统和应用程序软化。根据具体业务系统的需要,安装相应的操作系统,其中大部分是Windows Server操作系统,一小部分是Linux操作系统,然后部署在操作系统上。应用。 22个服务器和一个光纤存储阵列通过光纤交换机相互连接,以双链路方式形成SANCStorageAreaNetwork,并且存储区域是网络支付的。然后,两个服务器相互执行地址解析以建立虚拟化集群。 3安装VirtualCenter管理工具以管理虚拟化群集并安装ESX修补程序和更新。 4配置虚拟服务器,包括CPU数量、内存大小和虚拟网络类型。

高校信息中心服务器虚拟化解决方案分析

完成所有配置后,两台服务器组成DRS负载均衡集群。根据系统的负载,可以在两个节点之间自动迁移所有应用程序。迁移主要通过VMwarevMotion完成,不会发生应用程序中断。破天。后端使用双光纤交换机共享FC-SAN存储网络,因此任何一台交换机或服务器的故障都不会影响系统运行。

服务器虚拟化部署完成后,信息中心的软硬件成本为、,集成服务器的数量按15个单位计算。

5结论

服务器虚拟化技术是计算机应用程序开发的一种趋势。应定期对服务器进行优化和改进,以使其在数据处理方面更加完善。服务器虚拟化技术不仅可以提高服务器、的运行效率,实现智能化管理,还可以降低服务器维护成本,提高用户满意度。虚拟机的在线实时迁移不仅可以确保服务的连续性,还可以避免单点故障的发生。该服务器虚拟化解决方案不仅解决了传统信息中心存在的问题,而且具有灵活的扩展能力,可以满足信息技术长期发展的需要。但是,服务器在虚拟化转换过程中仍然存在一定的缺陷,同时也给在虚拟平台上运行的应用程序和客户操作系统带来了新的安全风险和挑战。