虛擬化技術(shù)能夠提高設(shè)備利用率,加快應(yīng)用部署、實(shí)現(xiàn)資源的動(dòng)態(tài)調(diào)度,解決業(yè)務(wù)應(yīng)用存在的單點(diǎn)故障,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的高可用性。隨著虛擬化技術(shù)日益成熟,已廣泛應(yīng)用于政府、企業(yè)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)當(dāng)中,從測試開發(fā)環(huán)境逐步延伸到了生產(chǎn)環(huán)境。
在真切感受到虛擬化技術(shù)的確能夠給數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營帶來巨大優(yōu)勢之后,政府、企業(yè)信息化部門的主管開始考慮將部署在物理服務(wù)器上的業(yè)務(wù)系統(tǒng)遷移至虛擬化平臺(tái),進(jìn)一步降低數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營成本,提高數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營效率。但是在進(jìn)行服務(wù)器虛擬化整合的過程中,信息化主管通常不得不面對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)營存在的如下問題:
操作系統(tǒng)(suse 9、suse 10、windows 2003)中間件(Tomcat、WebSphere)、數(shù)據(jù)庫(Oracle、DB2、MySQL、SQL Server)版本眾多。
信息系統(tǒng)部署缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,多呈分散部署態(tài)勢。一個(gè)突出的問題就是服務(wù)器數(shù)量眾多但利用率不高,數(shù)據(jù)庫數(shù)量眾多但數(shù)據(jù)量很小。
信息系統(tǒng)數(shù)量眾多,而且各個(gè)信息系統(tǒng)之間存在較為緊密的耦合關(guān)系。支撐內(nèi)部業(yè)務(wù)運(yùn)營的辦公自動(dòng)化、財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)與對(duì)外提供服務(wù)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間沒有劃分明確的運(yùn)維管理邊界,運(yùn)維保障能力嚴(yán)重不足。
面對(duì)如此紛亂復(fù)雜的業(yè)務(wù)運(yùn)營現(xiàn)狀,信息化主管往往不知從何處著手,在確保不影響現(xiàn)有業(yè)務(wù)運(yùn)營的前提下,高效率地開展服務(wù)器的虛擬化整合工作。筆者結(jié)合在進(jìn)行服務(wù)器虛擬化整合過程中所積累的經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn),總結(jié)了開展服務(wù)器虛擬化整合工作的三大步驟。
梳理信息系統(tǒng),完成信息收集
在信息收集階段,需要完成如下幾個(gè)方面的工作:
首先,掌握現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)器軟、硬件配置,硬件配置主要包括服務(wù)器CPU型號(hào)及數(shù)量、內(nèi)存容量、本地磁盤大??;軟件配置主要包括安裝的操作系統(tǒng)、Web服務(wù)器、中間件版本以及網(wǎng)絡(luò)配置(包括IP地址、網(wǎng)關(guān)、DNS服務(wù)器)。同時(shí)還需要注意軟件許可問題,需要向軟件供應(yīng)商了解遷移至虛擬機(jī)后如何重新注冊軟件許可證。最終形成信息系統(tǒng)的配置管理數(shù)據(jù)庫CMDB.
其次,通過監(jiān)控應(yīng)用服務(wù)器的資源使用情況,了解應(yīng)用服務(wù)器的現(xiàn)有配置對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)營的支持能力。通??梢岳帽O(jiān)控系統(tǒng)例如Zoho公司的Application Manager應(yīng)用監(jiān)控幫助我們實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)器性能信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控,為評(píng)估業(yè)務(wù)系統(tǒng)的硬件需求奠定基礎(chǔ)。
最后,梳理信息系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,隨著信息系統(tǒng)的數(shù)量越來越多,信息系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系也變得越來越復(fù)雜。通過建立業(yè)務(wù)視圖梳理業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,并找出對(duì)應(yīng)的配置信息,避免因?yàn)榉?wù)器虛擬化整合破壞信息系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
制定測試計(jì)劃,開展遷移測試
通過第一階段的信息收集,我們可以初步判斷出信息系統(tǒng)運(yùn)營所需要的服務(wù)器硬件配置。通常我們會(huì)發(fā)現(xiàn)在軟件配置方面,操作系統(tǒng)及相關(guān)軟件的版本普遍較低,與官方發(fā)布的最新穩(wěn)定版本具有較大差距。從保證信息系統(tǒng)穩(wěn)定、高效運(yùn)行的角度考慮,建議在進(jìn)行服務(wù)器整合的同時(shí)完成操作系統(tǒng)及相關(guān)軟件版本的升級(jí)工作。同時(shí)對(duì)于存在關(guān)聯(lián)關(guān)系的業(yè)務(wù)系統(tǒng),在進(jìn)行服務(wù)器虛擬化整合時(shí),要進(jìn)行相應(yīng)的配置變更,并通過測試確保不對(duì)信息系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系造成破壞。
制定遷移測試計(jì)劃需要開展如下幾個(gè)方面的工作:
首先,如果原有的機(jī)架和塔式服務(wù)器的使用年限較長,硬件配置相差較大,那么建議新購刀片服務(wù)器取代原有的服務(wù)器。主流廠商IBM、HP以及Cisco的刀片服務(wù)器在電源使用效率、制冷以及硬件配置方面具有巨大優(yōu)勢,能夠滿足虛擬化管理程序hypervisor對(duì)硬件的要求,為實(shí)現(xiàn)高可用性、分布式資源調(diào)度掃清了障礙。通常虛擬化平臺(tái)對(duì)服務(wù)器的內(nèi)存要求較高,建議在采購刀片服務(wù)器時(shí)盡可能配置較多數(shù)量的內(nèi)存,這樣可以在一臺(tái)物理服務(wù)器上運(yùn)行更多的虛擬機(jī)。目前三大刀片服務(wù)器對(duì)內(nèi)存的支持都達(dá)到了512GB以上,有的甚至達(dá)到了2TB.
其次,vSphere是目前使用最為廣泛的虛擬化管理平臺(tái),目前最新的版本為vSphere 5.如果使用vSphere 5,需要注意的是其不同的軟件版本所支持的虛擬CPU(vCPU)和虛擬內(nèi)存(vRAM)是不同的。例如,如果信息系統(tǒng)對(duì)計(jì)算能力要求相當(dāng)高,那可能要考慮采用vSphere 5的企業(yè)增強(qiáng)版,每臺(tái)虛擬機(jī)支持32路的vCPU.另外,每顆物理CPU所支持的vRAM的數(shù)量不容忽略。例如,vSphere 5企業(yè)版,每顆物理CPU支持的vRAM為64GB.如果一片刀片服務(wù)器配置了4顆CPU,那么在使用vSphere 5企業(yè)版的情況下,最多可以使用的物理內(nèi)存為256GB.
最后,確定將采用的服務(wù)器虛擬化整合方式。采用P2V方式,物理服務(wù)器與虛擬服務(wù)器之間是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,完成虛擬化整合后,對(duì)配置進(jìn)行的更改通常也較小。但是P2V不能解決軟件版本升級(jí)問題,也容易導(dǎo)致服務(wù)器數(shù)量的蔓延。采用新建虛擬機(jī)方式,可以首先基于最新的操作系統(tǒng)、Web服務(wù)器、中間件版本構(gòu)建虛擬機(jī),然后按照重新部署應(yīng)用的方式完成信息系統(tǒng)的部署。這種方法的優(yōu)勢在于在可以基于同一種應(yīng)用類型在一臺(tái)虛擬機(jī)上部署多個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用,同時(shí)完成軟件版本的升級(jí)。但是采用新建虛擬機(jī)的方式往往難度較大,需要確定應(yīng)用的部署配置并將業(yè)務(wù)系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系考慮在內(nèi),還要進(jìn)行大量的應(yīng)用部署測試等工作。如果企業(yè)自己具有信息系統(tǒng)開發(fā)團(tuán)隊(duì),而且開發(fā)工作也是在企業(yè)內(nèi)部完成的,那么建議采用新建虛擬機(jī)的方式。如果信息系統(tǒng)是由外部開發(fā)商所開發(fā)且不能提供良好的遷移技術(shù)支持,那么為降低虛擬化整合的風(fēng)險(xiǎn),P2V可能是唯一的可行方式。
完成上述工作后,就可以編制服務(wù)器虛擬化遷移測試計(jì)劃并報(bào)送信息化主管領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行審批了。虛擬化遷移測試計(jì)劃需要明確虛擬化整合測試的必要性以及相關(guān)軟硬件要求,并請求測試部門、信息系統(tǒng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)的配合,明確的測試時(shí)間周期等等,請信息化主管領(lǐng)導(dǎo)提供相應(yīng)的支持。
最終的遷移測試結(jié)果需要明確以下事項(xiàng):信息系統(tǒng)對(duì)硬件配置的要求,可行的服務(wù)器整合比率,信息系統(tǒng)采用的虛擬化整合方式是采用P2V還是新建虛擬機(jī)。
進(jìn)行虛擬化整合,完成服務(wù)器整合
完成遷移測試,根據(jù)遷移測試結(jié)果,我們就可以編制相應(yīng)的虛擬化整合計(jì)劃了:明確虛擬化整合涉及哪些信息系統(tǒng),將采用什么方式進(jìn)行整合,需要對(duì)哪些配置信息進(jìn)行修改,虛擬化整合工作將在什么時(shí)間進(jìn)行,相關(guān)的部門與人員有哪些。為確保遷移成功,避免遷移失敗,需要在完成遷移后進(jìn)行業(yè)務(wù)測試并制定回退計(jì)劃。
虛擬化整合計(jì)劃經(jīng)信息化主管領(lǐng)導(dǎo)審批同意后,就可以在非業(yè)務(wù)工作時(shí)間開展遷移工作了。虛擬化整合工作仍然要以信息系統(tǒng)作為處理單元,明確信息系統(tǒng)內(nèi)部需要進(jìn)行的配置變更以及為保證該系統(tǒng)正常工作在外部需要做出的其他配置更改。以通過互聯(lián)網(wǎng)訪問、向公眾提供查詢的某信息系統(tǒng)為例,我們將其中間件從物理服務(wù)器遷移至新建的虛擬機(jī),在應(yīng)用服務(wù)器的IP地址發(fā)生變更的情況下,通常需要修改內(nèi)部域名服務(wù)器與IP地址之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,確保原有的域名解析為現(xiàn)有的IP地址。與之關(guān)聯(lián)的信息系統(tǒng)也要做出相應(yīng)的IP地址配置調(diào)整,以確保它們之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系沒有被破壞。
目前流行的備份軟件都已經(jīng)對(duì)虛擬機(jī)備份提供了支持。在完成虛擬化整合之后,需要制定數(shù)據(jù)備份計(jì)劃,對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份,確保業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的安全。
結(jié)合企業(yè)自身實(shí)際,采用上述三個(gè)步驟,制定完整的計(jì)劃,有步驟地開展服務(wù)器虛擬化整合工作,通??梢垣@得較好的服務(wù)器整合效果,提升數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營管理。