一、引言
隨著石油和天然氣管道事業(yè)的大步發(fā)展,中國石油管道公司的信息系統(tǒng)數(shù)量大量增長,信息系統(tǒng)主要有生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)、公文系統(tǒng)、審計(jì)系統(tǒng)、科技信息管理系統(tǒng)、計(jì)劃管理系統(tǒng)、企業(yè)信息門戶系統(tǒng)等二十多個(gè)系統(tǒng)。這些信息系統(tǒng)都是單獨(dú)購買、單獨(dú)安裝硬件和軟件,一臺(tái)或幾臺(tái)服務(wù)器構(gòu)成獨(dú)立的一個(gè)信息系統(tǒng)。并且各個(gè)信息系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)也是分別各自進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)。這樣部署了幾年后,服務(wù)器的數(shù)量大量增加,機(jī)房的機(jī)柜幾乎不夠用了。每臺(tái)服務(wù)器都需要電力支持、空調(diào)降溫、濕度控制、防塵降噪、網(wǎng)絡(luò)支持、電磁屏蔽,所以服務(wù)器的運(yùn)行需要大量其他支持設(shè)備的保障和運(yùn)維人員的精心維護(hù)。一般情況,這些服務(wù)器在大部分時(shí)間的CPU、網(wǎng)絡(luò)帶寬、硬盤容量都處在低利用率的狀態(tài)下,卻花費(fèi)了大量機(jī)房資源和維護(hù)人員。
二、面臨的問題
管道公司信息中心機(jī)房部署著管道公司的二十幾個(gè)信息系統(tǒng),這些信息系統(tǒng)分別屬于不同的單位,各自承擔(dān)不同的企業(yè)信息化工作。我在運(yùn)行維護(hù)中發(fā)現(xiàn)以下問題。
1)、管道公司各單位都有信息化的需求,各單位都開發(fā)、部署、運(yùn)行了各自職能的信息系統(tǒng),使信息系統(tǒng)數(shù)量急速增加。機(jī)房的機(jī)柜已經(jīng)被各信息系統(tǒng)的服務(wù)器塞滿,致使機(jī)房的電力消耗急劇上升,機(jī)房溫度也急劇上升。為了確保這些信息系統(tǒng)的服務(wù)器達(dá)到電力和溫度濕度要求,信息中心機(jī)房增加了電源(UPS)設(shè)備和工業(yè)空調(diào)設(shè)備。
2)、各個(gè)信息系統(tǒng)的硬件設(shè)備和軟件存在很大差異。例如甲信息系統(tǒng)是HP公司的服務(wù)器,乙信息系統(tǒng)是DELL公司的服務(wù)器,丙信息系統(tǒng)是聯(lián)想公司的服務(wù)器。軟件也是這樣,windows操作系統(tǒng)、SUN操作系統(tǒng)、UNIX操作系統(tǒng)、oracle數(shù)據(jù)庫、IBM數(shù)據(jù)庫和SQL數(shù)據(jù)庫五花八門。這就需要運(yùn)行維護(hù)人員都要掌握這些軟件的操作,因此運(yùn)維工作就需要增加人員,同時(shí)增加了運(yùn)行維護(hù)這些信息系統(tǒng)的難度。
3)、信息系統(tǒng)運(yùn)行連續(xù)性的要求越來越高,F(xiàn)在管道公司的工作人員辦公越來越依賴各個(gè)信息系統(tǒng),某個(gè)信息系統(tǒng)由于硬件故障或者軟件故障或者自然災(zāi)害中斷了業(yè)務(wù)應(yīng)用,會(huì)帶來工作的損失,同時(shí)造成廣大工作人員和領(lǐng)導(dǎo)的不滿。信息中心按照這種需求,盡量要確保各個(gè)信息系統(tǒng)七天二十四小時(shí)連續(xù)運(yùn)行,不給各項(xiàng)業(yè)務(wù)帶來損失。
三、虛擬化技術(shù)是可行的解決方案
當(dāng)前非常熱門的虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用其實(shí)已經(jīng)有數(shù)十年的歷史了,在早期,這個(gè)技術(shù)主要應(yīng)用大型機(jī)上面,隨著各檔次服務(wù)器性能的不斷增長,虛擬化技術(shù)也很快得到推廣。在硬件方面INTEL公司和AMD公司都推出了就具有虛擬化技術(shù)的處理器(CPU),軟件方面微軟公司和VM公司各自推出了Hyper-V和VMware vsphem虛擬化軟件。這些虛擬化技術(shù)可以幫助我們解決面臨的問題。
虛擬化是指資源的抽象化,也就是單一物理資源的多個(gè)邏輯表示,或者多個(gè)物理資源的單一邏輯表示。虛擬化技術(shù)通俗的理解就是一個(gè)邏輯名稱對應(yīng)著幾臺(tái)服務(wù)器組成的—個(gè)信息系統(tǒng);另一方面也可以是幾個(gè)邏輯名稱對應(yīng)一臺(tái)服務(wù)器。
四、虛擬化技術(shù)具有五個(gè)優(yōu)勢
1)、通過把物理服務(wù)器轉(zhuǎn)換成虛擬服務(wù)器,可以減少物理服務(wù)器的數(shù)量,節(jié)約電力、減少網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,減少UPS電源設(shè)備和空調(diào)設(shè)備。
2)、管道公司的信息系統(tǒng)有三十個(gè),通常需要幾臺(tái)服務(wù)器作為后援服務(wù)器,起到替換故障服務(wù)器的作用。有了虛擬化技術(shù)后,這類服務(wù)器可以節(jié)約下來。
3)、通過服務(wù)器虛擬化,管道公司可以節(jié)約物理服務(wù)器、電力和空調(diào)系統(tǒng)帶來的成本,而且還可以大幅減少管理物理服務(wù)器的難度,同時(shí)減少了機(jī)房和服務(wù)器的運(yùn)行維護(hù)人員。
4)、虛擬機(jī)能實(shí)現(xiàn)備份和還原,而且能實(shí)現(xiàn)快速備份和還原。映像備份會(huì)使災(zāi)難備份變得更快捷。信息系統(tǒng)損壞后,原來只能重新安裝操作系統(tǒng),之后安裝數(shù)據(jù)庫等軟件,安裝完成后還需要調(diào)試各個(gè)參數(shù),進(jìn)行試運(yùn)行,這樣下來需要幾天的時(shí)間,會(huì)對公司的工作造成很大影響。有了虛擬化技術(shù)后,可以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的備份,就可以在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)完成信息系統(tǒng)的恢復(fù)。
5)、減少信息系統(tǒng)宕機(jī)事件?梢岳霉收限D(zhuǎn)移群集高可用性實(shí)現(xiàn)了虛擬化服務(wù)器比物理服務(wù)器更長的運(yùn)行時(shí)間。故障轉(zhuǎn)移群集是一種高可用性的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)層,由多臺(tái)服務(wù)器組成,每臺(tái)服務(wù)器相當(dāng)于一個(gè)冗余節(jié)點(diǎn),整個(gè)群集系統(tǒng)允許某部分節(jié)點(diǎn)掉線、故障或損壞而不影響整個(gè)信息系統(tǒng)的正常運(yùn)作。
五、虛擬化技術(shù)在管道公司的實(shí)踐
管道公司門戶系統(tǒng)運(yùn)行了八年了,服務(wù)器都已經(jīng)老化,軟件還是windows server 2003和SQL2003,已經(jīng)滿足當(dāng)前使用的需求了。由于服務(wù)器的故障頻發(fā)和軟件性能問題發(fā)生幾次宕機(jī)事故,造成很不好的影響,因此信息中心決定重新開發(fā)部署管道公司門戶系統(tǒng)。
1)、規(guī)劃階段
主要完成IP地址規(guī)劃、磁盤容量規(guī)劃、服務(wù)器性能和數(shù)量規(guī)劃;選擇了WINDOWS2008操作系統(tǒng)、HYPER-V虛擬化軟件和SQL2008數(shù)據(jù)庫。
2)、實(shí)施階段
完成了七臺(tái)服務(wù)器的硬件安裝和WINDOWS2008操作系統(tǒng)、HYPER-V虛擬化軟件和SQL2008數(shù)據(jù)庫軟件安裝;安裝了IBM DS5200存儲(chǔ)設(shè)備。為故障轉(zhuǎn)移群集安裝域控制器,實(shí)現(xiàn)了門戶系統(tǒng)的故障轉(zhuǎn)移群集,避免某個(gè)服務(wù)器故障使整個(gè)門戶系統(tǒng)宕機(jī)。
3)、運(yùn)行維護(hù)階段
定時(shí)檢查服務(wù)器的CPU使用率,磁盤使用率和內(nèi)存使用率,檢查服務(wù)器故障告警信息。檢查各個(gè)虛擬機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障,盡快解決。
六、結(jié)束語
管道公司應(yīng)用虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了二大收益。一是把幾個(gè)小的信息系統(tǒng)虛擬化到一臺(tái)物理服務(wù)器,這幾個(gè)信息系統(tǒng)原來分別部署在五臺(tái)物理服務(wù)器,占用—個(gè)機(jī)柜,虛擬化后只需要一臺(tái)服務(wù)器就保證了正常運(yùn)行。二是門戶系統(tǒng)應(yīng)用故障轉(zhuǎn)移群集解決了單臺(tái)服務(wù)器故障造成整個(gè)系統(tǒng)宕機(jī)的問題,實(shí)現(xiàn)了長時(shí)間平穩(wěn)運(yùn)行。應(yīng)用虛擬化技術(shù)后,管道公司機(jī)房電力消耗下降30%,機(jī)柜騰出了五個(gè)。在災(zāi)難恢復(fù)方面,實(shí)現(xiàn)了信息系統(tǒng)快速恢復(fù)。
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本文標(biāo)題:虛擬化技術(shù)在管道公司服務(wù)器部署中的應(yīng)用研究
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