虚拟化技术在西藏信息网络中心资源池建设中的应用

虚拟化技术在西藏信息网络中心资源池建设中的应用

施磊

(西藏气象局信息网络中心西藏拉萨850000)

摘要:近年，随着气象信息化的发展，大量的气象业务系统逐步投入业务运行，西藏全区气象部门各种业务系统的建设和应用对服务器和存储资源需求不断增加。随着各种应用系统的不断增加，机房里的硬件设备规模不断扩大。由此带来的运维难度不断提高，运行成本不断增加，资源利用率偏低造成大量资源浪费等问题逐渐显现出来。通过引入虚拟化技术FusionSphere云操作系统为资源池建设提供参考。

关键词:运维;虚拟化;FusionSphere;资源池

引言

随着信息技术的发展，目前几乎所有的信息行业都采用虚拟化技术来建设数据中心，如各类公有云都广泛采用了虚拟化技术作为基础设施底层架构。虚拟化技术可以将计算、网络与存储资源整合集中，构成可以动态分配的资源池，能够动态扩充容量而不影响系统效能，具备高可用性与复原能力。对于提高业务系统的稳定性、降低运维压力具有重要意义。所以气象业务系统的基础架构虚拟化成为目前气象信息化发展的明智选择。

1虚拟化技术及FusionSphere云操作系统简介

1.1什么是虚拟化技术

虚拟化技术是将物理计算和网络IT资源抽象为虚拟化部件，这样更容易进行资源分配、操作、监视和控制[1]。虚拟化技术主要包含两个层面:物理资源池化和资源池管理。物理资源池化就是将一台物理设备虚拟为多个性能可配的最小资源单位;而资源池管理则是对虚拟化后的最小资源单位进行统一管理，实现资源按需分配的目的。

1.2什么是FusionSphere云操作系统

FusionSphere是云操作系统，集虚拟化平台和云管理特性于一身，让云计算平台建设和使用更加简捷，专门满足企业和运营商客户云计算的需求。云操作系统专门为云设计和优化，提供强大的虚拟化功能和资源池管理、丰富的云基础服务组件和工具、开放的API接口等，全面支撑传统和新型的企业服务，极大地提升IT资产价值和提高IT运营维护效率，降低运维成本。

2虚拟化方案

虚拟化方案的制定和实施，是为了切实解决西藏信息网络中心硬件存在的诸多问题，实现计算、存储的统一池化管理，实现气象数据的统一管理、集中存储以及充分利用虚拟架构中虚拟机可动态迁移实现虚拟化业务系统的高可用性。

在西藏信息网络中心，通过16台华服务器与2台光纤交换机、2台存储交换机、2套存储组成FC网络稳定的运行，搭建起FusionSpherer硬件基础设施，使FusionCompute管理系统对服务器进行集中管理。在此管理系统中虚拟出数台服务器进行实际的业务使用。实现统一中心站数据收集整理、共享服务器的搭建、多台服务器快速备份等。方便了业务的使用，服务器的维护管理以及服务器数据的实时备份。如下图所示为西藏气象信息网络中心资源池建设拓扑图及服务器虚拟化典型部署图：

3虚拟化部署实施

3.1实施过程

3.1.1安装CNA部件，CNA主要负责硬件资源的虚拟化，通过在服务器上部署虚拟化软件，实现服务器的CPU、内存和网卡等资源的虚拟化。

3.1.2安装部署VRM，VRM是FusionCompute的管理组件，提供对虚拟化资源的统一管理。

3.1.3安装部署VSAM，系统服务虚拟机（VSA）管理组件，用于对提供软件路由器、虚拟负载均衡和DHCP功能的系统服务虚拟机进行自动化配置和管理。

3.1.4安装部署FusionManager，云管理组件，部署在虚拟机上，负责物理资源、虚拟化资源和业务的统一管理和维护。

3.1.5业务系统迁移时，先将一部分非核心的、时效性要求不高的业务系统迁移至虚拟化平台中，通过一段时间的运行和观察，确认虚拟化平台和已迁移的业务系统运行稳定后，再对别的业务系统进行逐步迁移。这样以前的每个物理服务器就变身成为虚拟主机架构服务器上的虚拟机，从而大大提高，资源利用率，降低成本，增强了系统的可用性，提高系统的灵活性，实现了服务器虚拟化架构的整合。

4资源池管理在虚拟化技术中的作用

4.1基于集群的集中管理。

4.1.1通过清晰、分层结构视图，直观的展示数据中心、主机池、集群、虚拟主机之间的关系，简化资源管理的工作量。

4.2完备的虚拟资源生命周期管理。

4.2.1支持虚拟资源的创建、修改、启动、暂停、恢复、重启、关闭、下电、克隆、迁移、快照等常用功能。

4.3性能状态监测。

4.3.1提供虚拟机CPU、内存、磁盘I/O、网络I/O等关键资源进行全面的性能监测。

4.4高可用性。

4.4.1资源池管理平台对基础设施进行基于集群的集中化管理，由多台独立服务器形成集群，降低管理的复杂度，并为用户提供一个经济有效的高可用性解决方案。

4.5动态资源调度

4.5.1资源池管理平台通过持续不断地监控资源池的利用率，根据业务需要在虚拟机中智能地分配资源，提高资源的利用率。

4.6自助式云业务工作流

4.6.1通过资源池管理平台提供的虚拟化资源池功能，能够将计算、存储、网络等物理资源抽象成按需提供的弹性虚拟资源池，也能够通过完全自动化的自助服务访问，为用户提供包括虚拟机和操作系统镜像等在内的基础架构和应用服务模版。这种自助式的服务真正实现了云计算的敏捷性、可控性和高效性。

4.7灵活的用户及权限管理

4.7.1系统提供全系统基于角色的权限控制功能，包括用户管理、角色管理、角色授权、登录认证、鉴权等功能，实现全系统的安全功能。权限管理是全系统安全数据的集中点，也是整个解决方案与其它安全系统对接的唯一出口。

5应用效果

该方案已在实际的项目中落地，实现资源池管理平台对多个资源池的纳管，从而实现用户层面的开通，配置，管理虚拟机和网络；维护人员层面进行管理宿主机，网络和存储设备。

6结语

随着虚拟化技术FusionSphere云操作系统在信息中心的广泛应用，服务器及应用系统部署不再受制于物理界限，利用虚拟化技术能够动态的管理所有服务器的计算、存储、内存、网络等资源。在提高资源利用率的同时，简化了运维人员的管理和操作。总而言之，虚拟化技术能够更好地支撑气象业务体系和气象信息化发展，使资源得到充分有效的利用，节约成本，节省消耗。

参考文献:

［1］ThomasErl．云计算:概念、技术与架构［M］．北京:机械工业出版社出版，2014-07．

［2］刘鹏．云计算［M］．北京:电子工业出版社，2010:66-67．

作者简介：施磊（1990-），男，汉族，甘肃张掖人，本科学历，助理工程师，从事气象信息网络工作。