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基于VMWARE技术的虚拟化系统在数字图书馆中的构建与应用

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作者信息
姓名: 
朱海涛
学校名称: 
北京第二外国语学院图书馆

研究方法:探索性研究,通过项目的实施总结和归纳

    VMware vSphere系统将虚拟化技术引领通向云计算之路,而vSphere系统架构被称为首个基于云计算的操作系统,它将数据中心从一个复杂基础架构组件转变成一个更加动态且易管理的内部云,通过构建内部云,可以大大简化计算的交付、应用的部署与实施,从而降低成本、提高灵活性,使我们能够以更快的速度响应不断变化的数字图书馆需求。

基于VMware vSphere技术的服务器虚拟化系统正在高校图书馆中逐步开展与广泛应用。利用服务器虚拟化技术,降低了硬件投入成本,提高了服务器使用效率,更好地解决了传统单一物理服务器部署的弊端,从而有效地实现数字图书馆信息化应用系统的高可用性。

VMware vSphere体系系统的构建中,涉及到虚拟化系统、存储系统、以太网交换技术、光纤存储网(SAN)技术,以及对物理主机的CPU、主板、网络适配器、光纤存储卡等硬件配置、类型、数量,和对以太网交换机、光纤存储交换机、网络线路、光纤线路等多方面的要求。VMware vSphere体系架构下的各应用系统中,也存在着对虚拟服务器的合理部署、资源的合理分配、使用的规范管理、系统的安全防护、虚拟服务器的备份与恢复等诸多问题。因此只有合理规划好虚拟化系统架构、合理管理和分配使用权限、建立安全备份机制,才能使我们的数字图书馆建设得到保证和发展。

VMWare vSphere系统的基础架构是由物理服务器搭建ESX主机群与阵列存储器、光纤存储网、IP以太网、管理中心组成物理拓扑结构。VMWare vSphere系统功能包括虚拟服务器的动态迁移——VMotion、系统资源的动态分配——DRS、为应用程序提供高可用性——HA、为重要应用提供不间断连续可用——FT等,要实现各个系统功能,离不开合理的基础架构和正确的软件部署。

构建VMWare vSphere系统架构的关键在于:ESX主机应尽量选择相同配置的硬件,硬件型号应满足VMWare vSphere公布的兼容列表要求的,才能实现VMWare虚拟化系统设计的各个功能应用;虚拟网络vNetwork架构中三种网络服务类型的保障。虚拟服务器提供的应用系统是需要网络对外发布信息和提供服务,建立ESX主机集群系统需要网络进行支撑,虚拟服务器的动态迁移、负载均衡、高可用性与持续不间断运行也需要更大的网络带宽。只有对这三种网络服务提供保障,才能保证整个虚拟化系统正常运行;SAN存储架构和多路径与故障切换的系统设计。虚拟服务器是建立在存储设备上的一组磁盘文件,是由ESX主机进行调用,因此SAN网络的高效稳定与多路径机制使我们业务系统的安全稳定得到最大的保证;ESX主机配置大容量的内存。每一个虚拟服务器的建立都要分配给1-2GB以上的内存空间,在ESX主机上建立的虚拟服务器内存容量总和要与ESX主机内存基本相符,不能相差太大,否则会造成虚拟服务器的不稳定。

VMware虚拟化系统应用中以VMware VirtualCenter为主控制台的管理方式很方便管理和部署服务器;vCenter Converter工具可以帮助我们将老的系统移植到虚拟机上,可以使我们将虚拟服务器和物理服务器共同运行,达到双机热备或远程灾备的作用;解决数字图书馆产品试用问题;利用虚拟化技术中的高可用HA和容错FT功能,实现零宕机硬件维护和升级,保证业务系统高效稳定和不间断运行;VMware虚拟化为我们节约了能源,减少了运行成本,节省了硬件设备的开支,提高服务器的利用率,使资源利用最大化。

VMware虚拟化系统应用中应注意虚拟服务器的安全防护。虚拟服务器和物理服务器一样面临着安全问题,系统本身也会带来如病毒、系统瘫痪、受到攻击等现象,要采用与物理服务器相同的安全措施,防止系统漏洞,安装防毒软件,定期更新升级;制定停电关机的应急处理措施,合理有序地关闭虚拟服务器、存储设备、ESX主机、vCenter控制台、交换机等,保证整个VMware系统的稳定和安全;合理分配虚拟服务器所占资源,规划物理服务器和虚拟服务器应用范围;虚拟化系统中分配不同用户权限,制定虚拟服务器管理制度,明确管理责任。