基于VmwarevSphere虚拟化资源管理平台研究

摘 要 随着云计算、大数据和存储器技术的快速发展和进步，其已经在电子政务、金融银行、电子商务、电力通信等领域得到广泛普及，信息化系统的普及和运行积累了海量的数据资源，需要构建容量巨大的服务器，代价非常高。为了提高服务器资源的利用率，采用VmwarevSphere技术构建了一个虚拟化资源管理平台，能够虚拟服务器硬件资源，从而使CPU、内存、磁盘、I/O等设备成为一个可以动态管理的资源池，这样就可以提供系统的并发访问能力，提高服务器逻辑应用性能，进一步提高各个应用系统的独立性。

【关键词】VmwarevSphere 虚拟化 服务器 资源池

1 引言

随着互联网、大数据等技术的快速发展，人们已经在工作、生活和学习过程中引入了先进的自动化系统，这些系统运行生成了海量的数据资源。数据信息通常保存在数据中心，为了提高数据中心的系统访问能力，许多公司都购买了新的数以亿T字节的服务器，不尽大大的增加系统运行的经济成本，还会增加供电、冷却等费用开支。目前，服务器资源管理存在以下问题，比如数据中心建设缺乏统一规划，单点部署的服务器容易产生故障，造成系统应用瘫痪，很难再第一时间内恢复。信息化系统层出不穷，门户网、FTP、智能终端等软硬件资源分配不合理，给服务器均衡访问带来极大的压力。服务器虚拟化可以将服务器的物理资源抽象成逻辑资源，让一台服务器虚拟化为数十台、数百台逻辑独立的虚拟服务器，这些服务器不再受制于物理硬件限制，可以让CPU、磁盘、内存、输入输出设备变成一个动态管理的虚拟化资源池，从而简化系统管理，提高资源利用率，并且可以实现服务器整合。

2 VmwarevSphere虚拟化技术

Vmware是一种虚拟化管理软件，经过多年的使用和改进，已经诞生了很多版本，这些版本分别是VMware Workstation、VMware Server及Max OS下的VMware Fusion。VMware vSphere是一种先进的服务器虚拟化平台，其采用VMware vSphere Client、VMware ESXi Server和VMware vCenter Server等ESXi关键组件。VMware ESXi Server可以独立的安装在终端操作机上，为用户提供一个企业级的虚拟机管理系统，其可以与操作机的系统软件进行集成，可以共享和管理虚拟机的文件系统，创建多台虚拟机系统，每一台虚拟机系统都拥有自己的虚拟内存、虚拟处理器等，这些虚拟资源逻辑独立，互不影响运行。VMware vSphere Client是一种可以管理ESXi Server虚拟机系统的客户端应用软件，其可以实时的管理各类型的虚拟机，包括创建、启动、关闭虚拟机，实现虚拟机备份、克隆，也可以迁移虚拟机。VMware vCenter Server为用户提供一个伸缩性和扩展性强的平台，允许各类型的应用程序接入虚拟环境，分配虚拟存储资源。通过对VmwarevSphere虚拟化管理软件建设经验可以获知，该虚拟化管理软件具有以下几个方面的优点：

（1）通过提高利用率和实现自动化可以获取更高的效率，能够实现更高的整合效率，将硬件利用率从传统的5%-15%提高到80%，同时不需要牺牲相关的功能。

（2）可以大幅度降低IT信息系统建设成本，成本费用开支最高可以减少70%，运营开销最多可以减少30%，因此，这样就可以为部署于VmwarevSphere平台的每一个应用软件降低10%-30%的成本。

（3）系统具有较高的敏捷性和可控性，能够快速的响应持续变化的业务应用需求，同时不需要牺牲系统的控制性和安全性，可以为VmwarevSphere运行的关键业务提供一个零接触式的基础部署架构，并且可以保证系统具有可扩展性、高性能、安全性等功能，确保系统高效便捷。

（4）自由选择性能。VmwarevSphere虚拟化平台可以借助于先进的、标准的通用平台，这样就可以充分的利用IT资产和新一代的IT服务功能，通过采用开放式的API资源，借助来自于全球领先技术提供商，构建强大的虚拟资源管理平台，具有重要的作用。

3 基于VmwarevSphere虚拟化资源管理平台设计

VmwarevSphere作为一种服务器虚拟化平台，其已经在科研教育、电子商务、电子政务等领域得到广泛普及和使用。论文结合我公司服务器虚拟化设计过程，详细地阐述VmwarevSphere虛拟化资源管理平台设计的关键内容。

公司已经购置了20台服务器，这些服务器承载着财务管理系统、OA综合办公系统、科研管理系统、合同管理系统等多套自动化系统，经过统计分析发现，之前20台服务器负载非常不均衡，没有达到充分利用互联网服务器的资源效率。为了能够适应未来应用系统的扩展需求，提出在现有的服务器上安装和配置VmwarevSphere资源管理平台，可以实现单个物理服务器生成多个虚拟服务器，在每一个虚拟服务器上可以部署Linux、Unix或Windows操作系统，在关联的操作系统上部署应用程序，因此每一台虚拟服务器的操作方式与传统物理服务器相同，不影响用户的使用习惯。

3.1 虚拟化资源管理平台组成

虚拟化资源管理平台主要包括硬件、软件两种部分，现充分利用公司现有6台高性能服务器，并对每台服务器的硬件内存升级到72GB，使用VmwarevSphere资源管理平台高级功能。软件部分采用Vmware vSphere5.5标准版软件和VmwarevCenter5.5资源管理软件。

3.2 虚拟化资源管理平台拓扑架构

平台的关键组成是六台VMware vSphere高性能服务器，这六台高性能服务器的连接采用具有冗余功能的网络连接组成，这是一种双链路冗余的存储器解决方案，每一台服务器均配置一个双端口多功能的8GB光纤卡连接到FC光纤交换机上，然后再通过光纤交换机连接到存储器上，这种配置模式可以保证任何一台物理服务器发生问题时，公司的应用系统还可以通过另外一台服务器正常的进行工作，这样就会保证服务器不会停止运行，系统不会宕机。VMware ESXi Server是一个功能完善的虚拟层，它可以直接安装在物理服务器的裸机上，将物理服务器的内存、处理器、存储器、网络资源抽象出来，通过大量虚拟机共享硬件资源，提高硬件资源的利用率，大大的降低服务器建设、运行和维护成本，并且可以提供高级别、高安全、高可靠的服务管理。虚拟化资源管理平台可以为管理人员提供一个强大的操作管理客户端，通过客户端软件可以发送、接收逻辑业务配置请求，这样就可以实现界面化管理系统，进一步改进系统的交互友好性。

3.3 平台应用效果分析。

虚拟化资源管理平台建设完成之后，公司减少了许多服务器、网络设备等购买量，据统计，现有的平台拥有45台服务器系统，根据公司应用系统建设速度，加载的逻辑业务和数据更多，在未来还需要不断再购置物理服务器，但是引入VmwarevSphere虚拟化管理技术之后，公司不再购置新的物理服务器，这样就可以大大的节约服务器部署的费用。公司机房管理也变得更加容易，虚拟化平台可以为用户提供一个界面化的操作交互环境，实时的关注虚拟化服务器群的运行状态，了解配置参数和逻辑关系，自适应调整系统运行情况。另外，虚拟化资源管理系统设计完成之后，其可以提高服务器的整体资源利用率，提高了服务器的投资收益比，虚拟化服务器资源管理能够实现设备的高可用和动态迁移，可以根据系统使用平台进行迁移服务器内容，提高用户的访问效率，均衡服务器负载，扩展性大大的增强，也可以提高管理人员的操作便捷性。

4 结束语

服务器资源管理平台建设中引入VmwarevSphere技术，可以有效地降低物理服务器的购买数量，提高服务器资源利用率，降低硬件建设成本、运行维护成本，同时也可以加快新服务器和应用部署速度，加快重建服务器效率。另外，采用虚拟化技术之后，可以解决单台物理服务器使用时存在的束缚瓶颈，实现业务持续访问，提高系统安全性和可靠性。

参考文献

[1]陈波，唐灵丽，周忠海，等.基于VMware vSphere SDK的虚拟化客户应用程序实现[J].电脑知识与技术，2010，6（02）：331-333.

[2]郑小长，闫格.基于VMware vSphere环境下虚拟服务器集群的构建[J].漳州师范学院学报：自然科學版，2013，26（01）：44-46.

[3]沈奎林，杜瑾.基于VMware vSphere虚拟化技术构建习书馆云服务平台初探[J].现代图书情报技术，2011（10）：74-78.

[4]谭海兵.基于vmware sphere虚拟化技术搭建区域数字图书馆云平台初探[J].电脑知识与技术，2012（34）：8256-8258.

[5]黄辉，刘秋让，冯欣艳.基于VMware vSphere的图书馆服务器虚拟化研究与应用[J].当代图书馆，2011（04）：41-43.

作者简介

袁武先（1970-），男。现为中铝国际工程股份有限公司工程师。研究方向为网站开发与应用。

作者单位

中铝国际工程股份有限公司 北京市 100093