提高系统可用性 浅析服务器虚拟化在企业中的应用

1 虚拟服务器配置构想与原理

所谓服务器虚拟化就是一台主机上同一时间运行虚拟出的多个操作系统的技术。它将服务器应用程序环境封装成可移动的档案文件和若干相关环境配置文件。通过设置我们可以让让不同的虚拟服务器都可以互相访问，互相备份。

一台虚拟服务器故障，其上的应用可及时转移到另一台虚拟服务器。我们可以在一台物理服务器上用VMware 软件同时启动多台虚拟服务器，实现多台虚拟机操作系统之间相互切换。

利用某台物理服务器的部分内存、硬盘资源可构建成“独立”的虚拟服务器平台，而这些“独立”的虚拟计算机拥有各自的CMOS、硬盘、软驱、光驱、网卡、显卡等硬件，而且还可以对其进行分区、格式化等操作，并对原有的硬件都不会产生任何不良影响。最终的情况是一个物理服务器可同时运行多个虚拟服务器，而且每一个虚拟服务器中都可有多个程序运行，使得设备利用率和可靠性提高。

虚拟服务器的创建也很简单，安装好VMware软件后，就可依次创建虚拟机。当Vmware Workstation程序启动时虚拟机会从光盘或光盘镜像中引导需要的操作系统。

2 VMware 虚拟机网络连接方式

装好虚拟服务器后，按实际的需要还可能要在各虚拟服务器之间，各虚拟服务器与宿主机之间进行通信，这就必须要根据VMware提供的三种网络工作模式进行设置。

2.1桥接模式(bridged)

在桥接模式下，需要手工为虚拟系统配置IP地址、子网掩码，而且还要和宿主机器处于同一网段，这样虚拟系统才能和宿主机器进行通信。同时，由于这个虚拟系统是局域网中的一个独立的主机系统，那么就可以手工配置它的网络通讯协议(TCP/IP)配置信息，以实现通过局域网的网关或路由器访问互联网。

使用桥接模式的虚拟系统和宿主机器的关系，就像连接在同一个Hub上的两台电脑，想让它们相互通讯，则需要为虚拟系统配置IP地址和子网掩码，否则就无法通信。

2.2主机模式(host-only)

在主机模式中，所有的虚拟系统是可以相互通信的，但虚拟系统和真实的网络是被隔离开的。在主机模式下，虚拟系统的网络通讯协议(TCP/IP)配置信息(如IP地址、网关地址、DNS服务器等)，都是由主机模式虚拟网络的DHCP服务器来动态分配的。

2.3网络地址转换模式(NAT)

使用网络地址转换模式，就是让虚拟系统借助网络地址转换模式的功能，通过宿主机所在的网络来访问公网。也就是说，使用网络地址转换模式可以实现在虚拟系统里访问互联网。网络地址转换模式下的虚拟系统的TCP/IP配置信息是由网络地址转换模式虚拟网络的DHCP服务器提供的，无法进行手工修改，因此虚拟系统也就无法和本局域网中的其他真实主机进行通讯。

3 VMware虚拟化的优势

3.1 分布式资源调度功能

VMware的分布式资源调度(DRS)功能持续监测VMware服务器中资源的利用率，根据业务需求在虚拟服务器中智能地分配资源。我们根据每个虚拟服务器上运行的应用不同，根据经验及评估算出该应用需要资源，确保每个虑拟服务器能及时调用相应的资源，实现了更智能和自动化的配置。

3.2 VMotion技术

VMware的VMotion功能可以实现在用户根本察觉不到业务中断的情况下，将正在运行的虚拟服务器从一台物理服务器迁移到另一台物理服务器，实现了零停机和连续可用的服务。例如当更新服务器硬件时候，可以将其上运行虚拟服务器迁移到另一台服务器而用户业务没有任何中断，保证了上层应用的连续性。

3.3 克隆技术与快照

为了防止虚拟服务器本身的系统出现故障，可以为某个虚拟服务器创建一个镜像，在故障时把镜像快速的转化成虚拟服务器，从灾难中恢复过来，使虚拟服务器宕机时间最小或者根本避免。同时，为了防止在虚拟服务器上对应用进行升级或者部署新的应用等操作时出现不稳定情况，可以在操作前先做一个虚拟服务器的快照，如果升级或者新的应用不成功的话，可以快速恢复到快照状态，保证应用正常。

4 虚拟服务器实施案例

我单位就曾利用虚拟服务器技术在一台物理服务器上部署了web服务、ftp资源服务、知识管理系统服务、SQL数据库服务、鹏达学生管理系统服务共5项应用服务，通过采用VMware的虚拟化技术，整合了服务器，大大简化了管理，有效地提高了VMware虚拟化方案的高可用性，服务器利用率明显提升。这台服务器同时运转5个虚拟服务器，每个虚拟服务器运行一个应用服务，查看任务管理器中CPU、内存等硬件负载很小，并没有因为应用访问量大造成硬件设备无法响应、宕机情况，看情况可利用幅度还可以增大。

5 结语

通过利用虚拟化技术可以进行服务器整合，有效控制和减少物理服务器的数量，大幅度简化管理的复杂性;明显提高每个物理服务器的资源利用率;而且可以加快新服务器和应用的部署，大大降低服务器重建和故障恢复时间，提高系统可用性;同时可以进行数据集中备份。

虚拟化技术的应用提高了系统整体的可用性，同时还明显减少了投资维护成本，具有较好的技术领先性和性价比，能很好地满足中小企业信息化建设。