一、當(dāng)前財稅信息化建設(shè)過程中面臨的問題

　　隨著通信系統(tǒng)建設(shè)的發(fā)展,機房服務(wù)器的數(shù)量急劇增加。導(dǎo)致機房空間飽和,電力負荷日益嚴重,面臨著運維成本高、系統(tǒng)可靠性低等多方面的問題。服務(wù)器虛擬化技術(shù)是目前討論最廣泛的話題,該技術(shù)已經(jīng)被越來越多的企業(yè)所采用,使用這種技術(shù)可以大大提高服務(wù)器的使用效率。

　　通信系統(tǒng)的建設(shè)是在不同的歷史時期，由不同的服務(wù)器組成的。這些服務(wù)器設(shè)備都是根據(jù)需求隨時添加的,基本上都是分散的,不同的品牌、不同的配置基至不同的架構(gòu)。就目前來說，我局就有獨立的信息業(yè)務(wù)系統(tǒng)幾十個。按照此前的建設(shè)模式，通常是每上一套系統(tǒng)，就必須配備一臺或兩臺服務(wù)器，運行單個應(yīng)用。

　　而且，為了確保一些重點業(yè)務(wù)務(wù)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)連續(xù)性，還部分采用了雙機熱備的方式。隨著業(yè)務(wù)系統(tǒng)的不斷增多，機房服務(wù)器的數(shù)量也隨之急劇增加，機房空間飽和、電力負載日益嚴重。對機房環(huán)境的要求也越來越高，因散熱問題引發(fā)的系統(tǒng)故障更是頻繁。

　　最致命的是，在其上運行的應(yīng)用并不能夠充分利用服務(wù)器設(shè)備所有的資源，占用到15%--20%的服務(wù)器資源是一個普遍現(xiàn)象。

　　此外，還面臨運維成本高、系統(tǒng)可靠性低等多方面的問題。

　　對目前正在運行的服務(wù)器進行統(tǒng)計后發(fā)現(xiàn)，我局目前部署的服務(wù)器，由于部署時間的階梯性差異，性能相差較大。部分服務(wù)器因年代久遠，配置較低，面臨淘汰;部分服務(wù)器購置時間較短，配置較高，利用率極其低下，平均利用率在5%左右，出現(xiàn)"大馬拉小車"的局面，未能發(fā)揮現(xiàn)有資源的作用。

　　此外，業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和服務(wù)器數(shù)量增多后，其管理難度也同時加大，為了解決這些問題，我局必須整合多臺服務(wù)器上的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，以便在提升服務(wù)器利用率的同時，降低了管理的復(fù)雜度，減少管理員的工作量，實現(xiàn)更加靈活和簡便的管理。同時，為了防備沒有采用雙機熱備的服務(wù)器發(fā)生故障，需準備若干備用服務(wù)器。

　　如何在業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)不斷增加的同時，有一種好的方法，能夠在不增加或少增加成本的情況下，可以讓機房中的現(xiàn)有服務(wù)器、存儲等設(shè)備承載更多的應(yīng)用？

　　帶著這個問題，我們在了解和分析了各種可能的技術(shù)之后，結(jié)合當(dāng)前服務(wù)器使用狀況，根據(jù)財稅、地稅各類業(yè)務(wù)的實際應(yīng)用，初步實現(xiàn)了部分服務(wù)器的虛擬化部署，基本解決了目前面臨的一系列問題。

　　二、服務(wù)器虛擬化概述

　　2.1何為虛擬化。

　　虛擬化是一種經(jīng)過驗證的軟件技術(shù)，它正迅速改變著當(dāng)前信息技術(shù)的面貌，并從根本上改變著人們的計算方式。如今，許多具有強大處理能力服務(wù)器系統(tǒng)僅僅運行了單個操作系統(tǒng)和單個應(yīng)用程序。這使得大多數(shù)服務(wù)器遠未得到充分利用。

　　利用虛擬化，可以在一臺物理機上運行多個虛擬機，因而得以在多個環(huán)境間共享這一臺計算機的資源。不同的虛擬機可以在同一臺物理機上運行不同的操作系統(tǒng)以及多個應(yīng)用程序。

　　2.2虛擬化如何工作。

　　使用虛擬化平臺軟件可轉(zhuǎn)變或“虛擬化”基于 x86 的服務(wù)器的硬件資源(包括 CPU、RAM、硬盤和網(wǎng)絡(luò)控制器)，以創(chuàng)建功能齊全、可像“真實”服務(wù)器一樣運行其自身操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的虛擬服務(wù)器。

　　每個虛擬服務(wù)器都包含一套完整的系統(tǒng)，因而不會有潛在沖突。

　　虛擬化的工作原理是，直接在計算機硬件或主機操作系統(tǒng)上面插入一個精簡的軟件層。該軟件層包含一個以動態(tài)和透明方式分配硬件資源的虛擬機監(jiān)視器(或稱“管理程序”)。

　　多個操作系統(tǒng)可以同時運行在單臺物理機上，彼此之間共享硬件資源。由于是將整臺計算機(包括 CPU、內(nèi)存、操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)封裝起來，因此虛擬機可與所有標(biāo)準的 x86 操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和設(shè)備驅(qū)動程序完全兼容。

　　可以同時在單臺計算機上安全運行多個操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，每個操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序都可以在需要時訪問其所需的資源。

　　2.3實現(xiàn)虛擬化的好處

　　(1)利用虛擬機的“一次構(gòu)建、多次部署”功能，加速服務(wù)器部署。

　　(2)無需安裝和配置即可在隨時可以運行的虛擬機上評估、測試新的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。

　　(3)讓管理員能夠在安全的虛擬機環(huán)境中進行測試并能夠使用快照功能回滾到測試前狀態(tài)，因而簡化了信息技術(shù)部門對修補程序、新應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)的測試。

　　(4)將舊操作系統(tǒng)(如 Windows 2000、Windows NT Server 4.0 和 Windows 2003)重新放到在新的硬件和操作系統(tǒng)上運行的虛擬機中。

　　(5)降低了實施冗余技術(shù)的成本。將虛擬服務(wù)器部署到未充分利用的現(xiàn)有服務(wù)器上，從而可以方便地創(chuàng)建冗余服務(wù)器，無需購買額外硬件?？蓪ξ锢矸?wù)器和虛擬服務(wù)器執(zhí)行快速、有效的災(zāi)難恢復(fù)。

　　三、服務(wù)器虛擬化部署應(yīng)用的實現(xiàn)

　　(一)虛擬服務(wù)器的選擇。經(jīng)過一系列技術(shù)比較，我們最終選擇了VMWareServer服務(wù)器虛擬化技術(shù)。Vmware虛擬化產(chǎn)品體系結(jié)構(gòu)主要有VMware workstation、VMWareServer 和VMWare ESXi 等產(chǎn)品。

　　VMware Workstation主要用于個人桌面系統(tǒng)，而VMWare ESXi與VMwareServer用于服務(wù)器領(lǐng)域，VMware Workstation與VMware Server需要操作系統(tǒng)的支持，而VMWare ESXi不要操作系統(tǒng)的支持，即在主機沒有操作系統(tǒng)的情況下也可以安裝。

　　ESXi于企業(yè)級，工作組級，Workstation單機級。VMware Workstation提供本地的虛擬服務(wù)器，功能與VMServer 沒有太大的區(qū)別，但是不能夠遠程控制。VMWare Server的前身是VMware GSX Server ，***的版本是2.0.2。

　　VMware Server是界于VMware Workstation與VMWare ESXi的一個版本。VMware Server是一套為關(guān)鍵商業(yè)環(huán)境所打造的企業(yè)級的虛擬服務(wù)器軟件，是市面上***彈性且最容易部署的、基于X86處理器的服務(wù)器開發(fā)的企業(yè)級的虛擬服務(wù)器軟件，能很容易地移植到任何系統(tǒng)環(huán)境中，擴展服務(wù)器管理的效能。

　　VMware Server允許用戶同時運行多個操作系統(tǒng)。 (圖)

　                                                   　X86架構(gòu)

　                                       　圖 VMWare Server體系結(jié)構(gòu)

　　(二)虛擬服務(wù)器操作系統(tǒng)的選擇。目前VmwareServer可以在windows和Linux操作系統(tǒng)上運行。我們分別比較了在Windows和Linux上運行VMwareServer的優(yōu)劣方面。

　　首先是成本問題。來自VMware的免費虛擬化平臺在Windows上并不一定是免費的，Windows Server 2003目前在零售價格是6800元左右(5用戶)，而Linux基本上是免費的。

　　其次是涉及安全時，Windows在說法也不一致。一些報告這樣說windows安全，另一些分析家那樣說Linux做得更好。而事情上我們同時管理著Windows和Linux服務(wù)器，必須為Windows服務(wù)器安裝比Linux服務(wù)器多得多的補丁。

　　而且在病毒防范方面，Linux也輕松打敗了Windows。雖然，配置好的Windows服務(wù)器比Linux服務(wù)器更容易管理，不過我們經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)，分別使用Windows 2000 server和 Linux各安裝一臺服務(wù)器，將它們同時放在Internet網(wǎng)絡(luò)上， Windows服務(wù)器更容易出現(xiàn)問題。

　　***是操作系統(tǒng)的開銷。由于在Windows的默認情況下，開啟了許多不必要的服務(wù)，所以Windows比Linux有更高的持續(xù)性開銷，還不包括Windows的圖形用戶介面(GUL)的開銷。當(dāng)然，禁用Windows里不必要的服務(wù)能最小化操作系統(tǒng)的開銷，但是關(guān)閉不了GUL。由于我們安裝VMware Server的服務(wù)器沒有足夠的資源提供給操作系統(tǒng)和虛擬機，我們選擇了使用Linux作為操作系統(tǒng)。

　　(三)財稅業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)在虛擬服務(wù)器上的部署。在財稅當(dāng)前應(yīng)用系統(tǒng)中，我們選擇了選行時間較久，對資源要求較低的應(yīng)用遷移到虛擬服務(wù)器中。如財政、地稅Domino服務(wù)器、Symantec SEP殺毒軟件、補丁升級、FTP網(wǎng)站以及防火墻日志服務(wù)等應(yīng)用。利用HP DL180服務(wù)器部署了五臺虛擬機，成功地在一臺服務(wù)器上支持了多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

　　經(jīng)過一段時間的運行，基本上解決了以往單臺服務(wù)器部署多個應(yīng)用而造成的串?dāng)_問題，系統(tǒng)穩(wěn)定性及維護的效率得到了較大的提高。

　　四、服務(wù)器虛擬化部署實現(xiàn)了運營能效***化

　　服務(wù)器虛擬化的實施給我局機房建設(shè)帶來了顯著的好處，實現(xiàn)在運營能效的***化。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　1、通過部署服務(wù)器虛擬化技術(shù)，我局顯著地提升了服務(wù)器的利用率，服務(wù)器的利用率從5%-15%提高到約60%，并且部署應(yīng)用的所需的服務(wù)器大大減少，淘汰了三臺2001年前的三臺舊服務(wù)器。

　　2、降低了運營成本，包插機房空間、機柜、網(wǎng)線、耗電、冷氣空調(diào)和人力成本。由于可以把多臺服務(wù)器整合為一臺服務(wù)器，因此虛擬技術(shù)可以讓服務(wù)器管理變得更簡單，讓機房變得更簡潔。對系統(tǒng)管理員而言，以前一個人可能要管理4臺左右的服務(wù)器，運用虛擬技術(shù)后，只需管理1臺服務(wù)器。以前至少需要一個機柜的空間，運用虛擬技術(shù)后，一個2U高的服務(wù)器就解決了所有的問題。

　　3、由于虛擬機具有能夠快速部署和復(fù)制特點，可以為其它服務(wù)器作虛擬服務(wù)器備份，提供一種簡單便捷的災(zāi)難恢復(fù)解決方案?？梢苑奖愕貏?chuàng)建冗余服務(wù)器，無需購買額外硬件?？蓪ξ锢矸?wù)器和虛擬服務(wù)器執(zhí)行有效的災(zāi)難恢復(fù)。確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，從而保證各種業(yè)務(wù)的不間斷運轉(zhuǎn)。