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摘要：南宁供电局多年来投入了大量资金进行信息化建设，随着信息系统的广泛建设和深入使用，许多信息化系统建设较早，使用年限较久，运行中暴露出较多问题，在运行性能，资源占用，空间占用，安全性等方面都难以适应信息系统发展现况；另一方面，分阶段进行的信息化建设也造成了系统硬件平台设备和数据存储的分散，不利于广西电网公司今后信息系统进行集中、整合以及将来迁移到总部信息中心的信息化建设战略的实施。为了解决这些问题，需要根据南宁供电局信息发展，综合各应用系统的情况，考虑将现有部分服务器进行资源整合。
关键词：服务器资源整合；存储资源整合；服务器虚拟化；虚拟化服务器平台
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2012）-03-000-02
一、现状与需求分析
（一）现状调查
为确定当前服务器运行情况现状，在南宁供电局针对14台基于x86的典型服务器，利用VMware Capacity Planner工具收集性能数据和利用率数据,收集历时约为7天。得到调查结果如下：
表1 虚拟化服务器评估数据列表
（二）现状评估总结
南宁供电局共有14台服务器作为虚拟化评估对象，所有被测服务器的内存总数是148G，实际使用量是111.78G，内存平均占用率是75.52%；服务器CPU总使用量为59.11GHz，但是服务器会在某特定时间内出现短暂的峰值。为了能够保证峰值时服务器的CPU频率不会成为瓶颈，CPU总频率至少为120GHz。
（三）需求说明与分析
综合目前现状存在以下几点问题：
1、资源利用率不足。大部分信息系统服务器资源在应用过程中都存在资源空余的情况，目前很多情况下不能充分利用现有PC服务器的资源。因为服务器是独立运行，每个项目独立配置独立的硬件资源往往会造成计算能力，存储空间，电源损耗甚至机房空间等方面的浪费。
2、缺乏可管理性。硬件数量多难以管理，新服务器和应用的部署时间长，大大降低服务器重建和应用加载时间。硬件维护需要数天/周的变更管理准备和数小时的维护窗口。
3、容灾投资过高。对于电力行业，业务的高可用性与连续性是十分必须的。服务器设备一旦发生故障，将造成业务系统全面瘫痪。目前大部分的信息化系统都采用双机或多机高可用集群来提高系统的安全可靠性和容灾能力，但由于设备成本问题，很难做到大范围的实现。通常仅对重要的业务系统进行双机模式的搭建，一般的业务系统仍然面临极大的单点故障安全隐患。
二、建设思路及技术方案设计
对南宁供电局信息化系统进行服务器资源整合的总体思路：达到提高资源利用率，增强信息系统业务连续性，安全性和可靠性。增强南宁供电局未来数据存储系统的部署和使用效率，并确保南宁供电局未来短期内部署新信息化应用时可以快速部署于虚拟化环境之中。
（一）虚拟化技术特点
1、可靠性。可靠性是设备最基本的要求，必须得到有力的保障。虚拟化架构可以使用其特有的HA技术，实现在机群中任意一台主机异常宕机时由另外一台ESX主机顶替该主机工作。如果被轮询的主机或者虚拟机无响应，HA的控制器会记录宕机的主机在宕机时运行的具体虚拟机，而后控制器从存储上找到宕机的主机，立即通知HA这台主机根据顺序依次重启（重启顺序可以自定义）。这样做的好处是在硬件突发故障时，能够把恢复或重启的时间以分钟计算，从而大大减少宕机时间，提高系统的可靠性。
2、可扩展性。采取虚拟化架构后，当面临追加物理服务器解决硬件扩容的问题时，追加物理服务器的过程不会影响到IT架构中任何应用。虚拟化的益处是减低了服务器整合的比例，并保证原有服务器并不浪费。此外，在升级的时候即使换掉原来的机器，原有的VI架构软件授权同样可以继续使用。
3、可管理性，灵活性。根据统计，对于传统的服务器应用方式，通常服务器的平均利用率在5-15%之间，而采用虚拟架构整合后，服务器的平均利用率可达到60%-80%。例如，按照前面的计算，我们完全可以通过在一台双路双核3.0GHz主频以上的服务器上创建25个虚拟机，来完成传统方式需要25个低配置的PC机才能完成的工作，大大减少了环境的复杂性，降低了对机房环境的需求，同时具有更灵活稳定的管理特性。
4、实用性，可用性。采用VMware虚拟架构软件的服务器虚拟架构解决方案，将极大的提供服务器整合的效率，大幅度简化了服务器群管理的复杂性，提高了整体系统的可用性，同时还明显的减少了投资成本，具有很好的技术领先性和性价比，虚拟技术由于采用了将传统服务器应用程序环境封装成可移动的档案文件的技术，很容易实现业务的连续不间断运行，针对应用和访问量灵活部署，降低系统总成本,非常适用于宽带等快速发展的应用领域。
（二）系统结构设计
根据以上技术可行性研究分析，考虑以南宁供电局现有的网络资源和统一存储资源，利用非核心存储的空间以及现有生产MIS(县级)系统的虚拟化服务器平台扩充适当数量高性能X86架构服务器进行平台扩充，将现有生产MIS以及部分在运行的非关键应用系统（仅X86架构服务器）进行虚拟化迁移或重构，将应用服务器资源进行整合。
（三）各子系统、组成部分设计
1、虚拟平台硬件设备：服务器方面，考虑到服务器资源整合要保证虚拟化平台的稳定性和利旧，建议采用与现有县级生产MIS系统虚拟化平台同品牌、同架构的高性能PC服务器。
2、平台软件：软件方面，增购具有零宕机（fault tolerance）能力的VMware 最新版本的vSpherer4企业增强版以及虚拟化迁移工具VMware Converter。同时增加虚拟化平台的插件功能。
3、共享存储：共享存储方面，建议在存储资源整合完成的基础上，在非核心存储设备中分配足够空间供应用服务器虚拟化存放虚拟服务器数据文件。
三、研究总结
本方案针对南宁供电局统一存储系统以及服务器资源现状，结合实际需求，实现了存储资源以及部分服务器资源整合，总结方案特点如下：
（一）完成服务器虚拟化環境的平台扩充，在更大范围内实现了服务器资源利用率最大化。
（二）在更大范围内实现系统服务零宕机，设备计划内维护影响最小化以及N+1架构的高可用集群应用。
（三）便于系统进行集中、整合，将来迁移到总部信息中心，为电网公司信息化大集中建设的实现奠定了坚实的基础。
道路桥梁工程技术专业《工程测量》与《道路勘测设计》
关键词：服务器资源整合；存储资源整合；服务器虚拟化；虚拟化服务器平台
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2012）-03-000-02
一、现状与需求分析
（一）现状调查
为确定当前服务器运行情况现状，在南宁供电局针对14台基于x86的典型服务器，利用VMware Capacity Planner工具收集性能数据和利用率数据,收集历时约为7天。得到调查结果如下：
表1 虚拟化服务器评估数据列表
（二）现状评估总结
南宁供电局共有14台服务器作为虚拟化评估对象，所有被测服务器的内存总数是148G，实际使用量是111.78G，内存平均占用率是75.52%；服务器CPU总使用量为59.11GHz，但是服务器会在某特定时间内出现短暂的峰值。为了能够保证峰值时服务器的CPU频率不会成为瓶颈，CPU总频率至少为120GHz。
（三）需求说明与分析
综合目前现状存在以下几点问题：
1、资源利用率不足。大部分信息系统服务器资源在应用过程中都存在资源空余的情况，目前很多情况下不能充分利用现有PC服务器的资源。因为服务器是独立运行，每个项目独立配置独立的硬件资源往往会造成计算能力，存储空间，电源损耗甚至机房空间等方面的浪费。
2、缺乏可管理性。硬件数量多难以管理，新服务器和应用的部署时间长，大大降低服务器重建和应用加载时间。硬件维护需要数天/周的变更管理准备和数小时的维护窗口。
3、容灾投资过高。对于电力行业，业务的高可用性与连续性是十分必须的。服务器设备一旦发生故障，将造成业务系统全面瘫痪。目前大部分的信息化系统都采用双机或多机高可用集群来提高系统的安全可靠性和容灾能力，但由于设备成本问题，很难做到大范围的实现。通常仅对重要的业务系统进行双机模式的搭建，一般的业务系统仍然面临极大的单点故障安全隐患。
二、建设思路及技术方案设计
对南宁供电局信息化系统进行服务器资源整合的总体思路：达到提高资源利用率，增强信息系统业务连续性，安全性和可靠性。增强南宁供电局未来数据存储系统的部署和使用效率，并确保南宁供电局未来短期内部署新信息化应用时可以快速部署于虚拟化环境之中。
（一）虚拟化技术特点
1、可靠性。可靠性是设备最基本的要求，必须得到有力的保障。虚拟化架构可以使用其特有的HA技术，实现在机群中任意一台主机异常宕机时由另外一台ESX主机顶替该主机工作。如果被轮询的主机或者虚拟机无响应，HA的控制器会记录宕机的主机在宕机时运行的具体虚拟机，而后控制器从存储上找到宕机的主机，立即通知HA这台主机根据顺序依次重启（重启顺序可以自定义）。这样做的好处是在硬件突发故障时，能够把恢复或重启的时间以分钟计算，从而大大减少宕机时间，提高系统的可靠性。
2、可扩展性。采取虚拟化架构后，当面临追加物理服务器解决硬件扩容的问题时，追加物理服务器的过程不会影响到IT架构中任何应用。虚拟化的益处是减低了服务器整合的比例，并保证原有服务器并不浪费。此外，在升级的时候即使换掉原来的机器，原有的VI架构软件授权同样可以继续使用。
3、可管理性，灵活性。根据统计，对于传统的服务器应用方式，通常服务器的平均利用率在5-15%之间，而采用虚拟架构整合后，服务器的平均利用率可达到60%-80%。例如，按照前面的计算，我们完全可以通过在一台双路双核3.0GHz主频以上的服务器上创建25个虚拟机，来完成传统方式需要25个低配置的PC机才能完成的工作，大大减少了环境的复杂性，降低了对机房环境的需求，同时具有更灵活稳定的管理特性。
4、实用性，可用性。采用VMware虚拟架构软件的服务器虚拟架构解决方案，将极大的提供服务器整合的效率，大幅度简化了服务器群管理的复杂性，提高了整体系统的可用性，同时还明显的减少了投资成本，具有很好的技术领先性和性价比，虚拟技术由于采用了将传统服务器应用程序环境封装成可移动的档案文件的技术，很容易实现业务的连续不间断运行，针对应用和访问量灵活部署，降低系统总成本,非常适用于宽带等快速发展的应用领域。
（二）系统结构设计
根据以上技术可行性研究分析，考虑以南宁供电局现有的网络资源和统一存储资源，利用非核心存储的空间以及现有生产MIS(县级)系统的虚拟化服务器平台扩充适当数量高性能X86架构服务器进行平台扩充，将现有生产MIS以及部分在运行的非关键应用系统（仅X86架构服务器）进行虚拟化迁移或重构，将应用服务器资源进行整合。
（三）各子系统、组成部分设计
1、虚拟平台硬件设备：服务器方面，考虑到服务器资源整合要保证虚拟化平台的稳定性和利旧，建议采用与现有县级生产MIS系统虚拟化平台同品牌、同架构的高性能PC服务器。
2、平台软件：软件方面，增购具有零宕机（fault tolerance）能力的VMware 最新版本的vSpherer4企业增强版以及虚拟化迁移工具VMware Converter。同时增加虚拟化平台的插件功能。
3、共享存储：共享存储方面，建议在存储资源整合完成的基础上，在非核心存储设备中分配足够空间供应用服务器虚拟化存放虚拟服务器数据文件。
三、研究总结
本方案针对南宁供电局统一存储系统以及服务器资源现状，结合实际需求，实现了存储资源以及部分服务器资源整合，总结方案特点如下：
（一）完成服务器虚拟化環境的平台扩充，在更大范围内实现了服务器资源利用率最大化。
（二）在更大范围内实现系统服务零宕机，设备计划内维护影响最小化以及N+1架构的高可用集群应用。
（三）便于系统进行集中、整合，将来迁移到总部信息中心，为电网公司信息化大集中建设的实现奠定了坚实的基础。
道路桥梁工程技术专业《工程测量》与《道路勘测设计》