張建村
摘 要:教育信息化是衡量一個學校教學管理水平的重要標志,實現教育現代化、創(chuàng)新教學模式、提高教育質量,迫切需要大力推進教育信息化。本文主要通過采用服務器虛擬化技術,探索技工學校如何充分利用現有條件,推進學校信息化建設。
關鍵詞:服務器 虛擬化 VMware 數字化校園
2001年,筆者學校開始進行校園網絡的建設,但由于受到當時條件的限制,學校只有2臺服務器,主要用于對外發(fā)布信息的網站,基本上沒有信息系統(tǒng),教學、管理全是單機加人工模式。
根據學校的發(fā)展及上級部門的要求,學校開始考慮如何通過信息化手段提升學校教學及管理水平,但由于資金短缺及管理人員不夠,無法實現。2009年,筆者學校開始接觸虛擬化技術。
一、服務器虛擬化的優(yōu)點
通過服務器虛擬化,可以將服務器資源分配到多個虛擬機,并支持不同的應用,甚至不同的操作系統(tǒng)在服務器上同時運行,每個虛擬機就像一臺獨立的服務器。
在一臺服務器上運行多個應用能夠進一步提高服務器效率,并減少需要管理和維護的服務器數目。當應用需求增加時,可以迅速創(chuàng)建更多虛擬機,從而無需增加物理服務器即可靈活地響應不斷變化的需求。
總體來看,服務器虛擬化主要有以下幾個方面的優(yōu)點:一是減少服務器的數目,提供一種服務器整合的方法,減少初期硬件采購成本;二是簡化服務器的部署、管理和維護工作,降低管理費用;三是提升服務器資源的利用率,提升服務器計算能力;四是降低空間、散熱以及電力消耗等方面的費用;五是通過動態(tài)資源配置提高對業(yè)務的靈活適應力;六是提高可用性,帶來具有透明負載均衡、動態(tài)遷移、故障自動隔離、系統(tǒng)自動重構的高可靠服務器應用環(huán)境;七是支持異構操作系統(tǒng)的整合,支持老應用的持續(xù)運行;八是支持快速轉移和復制虛擬服務器,提供一種簡單便捷的災難恢復解決方案。
二、虛擬化服務器軟件部署
服務器虛擬化軟件主要有Citrix XenServer、VMware vSphere、Windows Server 2008 Hyper-V、和信VEMS等。經過調研,根據這幾個軟件的特點及筆者學校具體情況,我們選用了最為成熟、用戶最多的VMware vSphere。
VMware vSphere(目前最新版本為5.5)可直接安裝在物理服務器裸機上,并將物理服務器上的處理器、內存、存儲器和網絡資源抽象到多個虛擬機中。根據統(tǒng)計,對于傳統(tǒng)的服務器應用方式,通常服務器的平均利用率在5%~15%。而采用虛擬架構整合后,服務器的平均利用率可達到60%~80%。我們完全可以通過在較高配置的服務器上創(chuàng)建多個虛擬服務器的方式,來完成傳統(tǒng)方式需要多臺服務器才能完成的工作,在降低成本的同時,還大大減小了環(huán)境的復雜性,降低了對機房環(huán)境的需求,同時具有更靈活穩(wěn)定的管理特性。
服務器虛擬化架構如圖1所示。
圖1
(1)安裝ESX server(ESXi)。VMware vSphere 的安裝非常簡單,和安裝普通的Linux 服務器基本一樣(VMware vSphere 采用的就是Linux 內核)。
在裸機上可以通過交互方式開始安裝:選擇安裝磁盤、選擇鍵盤布局、設置root密碼,按F11開始安裝,完成后重啟系統(tǒng),進行服務器IP、DNS、VLAN等關鍵參數的配置。重啟系統(tǒng)后即完成了VMware vSphere 的安裝。
(2)安裝vCenter Server。vCenter是vSphere套件中一個強大的主機和虛擬機集中管理組件。vSphere許多高級功能只有在vCenter下才可以配置實現,并且vSphere許多管理模塊只能集成安裝在vCenter環(huán)境中,無法獨立安裝運行。
在Windows Server2003上,安裝SQL Server2005、創(chuàng)建數據庫、為數據庫創(chuàng)建系統(tǒng)DSN ODBC連接、安裝vCenter Server。完成安裝后,即可使用VMware vSphere Client登錄到vCenter Server 進行多個主機管理,或登錄到ESXi主機進行單個主機管理。登錄界面如圖2所示。
圖2
三、VMware在數字化校園建設方面的應用
根據筆者學校數字化校園系統(tǒng)規(guī)劃,主要有系統(tǒng)平臺、OA、教學管理、學生管理、人事管理、圖書管理、網絡學習中心等子系統(tǒng)。
完成VMware虛擬化服務器軟件部署后,我們就可以通過vCenter Server建立虛擬機了。首先必須規(guī)劃各虛擬機的配置(用途、名稱、IP地址、操作系統(tǒng)、管理員賬號、相關服務、空間需求等),建立相應規(guī)劃單,如下表所示。
表
序號 服務器名稱 數量 內存 CPU 空間(GB) 主機名 IP(192.168.100.X) 備注
1 統(tǒng)一身份認證1 1 16 8核 200 IDS1 126 Linux 5.8
2 統(tǒng)一身份認證2 1 16 8核 200 IDS2 127 Linux 5.8
3 OA服務器1 1 16 8核 500 OA1 133 Linux 5.8
4 OA服務器2 1 16 8核 500 OA2 134 Linux 5.8
5 移動OA 1 16 8核 500 OA3 135 Linux 5.8
6 LMS應用服務器 1 8 8核 200 Lmsapp 137 Windows2008
7 LMS資源服務器 1 8 8核 4000 LmsResources 128 Windows2008
8 門戶與業(yè)務系統(tǒng)1 1 16 8核 500 portal1 131 Linux 5.8
9 門戶與業(yè)務系統(tǒng)2 1 16 8核 500 porta2 132 Linux 5.8
10 辦公設備管理 1 8 8核 300 equipment 136 Linux 5.8
11 ODI數據交換 1 16 8核 500 Odi 125 Windows2008
12 遠程桌面 1 8 8核 200 Remote 120 Windows2008
建立虛擬機過程如下:定義虛擬機名稱、選擇存儲、選擇安裝操作系統(tǒng)、定義存儲空間大小、安裝操作系統(tǒng)(定義主機名、IP地址、安裝相應服務等)、安裝數據庫及應用程序。
根據各應用系統(tǒng)特點及訪問情況,我們學校建立了統(tǒng)一身份認證、系統(tǒng)門戶、OA、郵件服務、教學管理服務、學習中心服務等虛擬機,如圖3所示。
圖3
參考文獻:
[1]何坤源.VMware vSphere 5.0虛擬化架構實戰(zhàn)指南[M].北京:人民郵電出版社,2014.
[2][美]Sean Crookston,Harley Stagner著,徐炯譯.華章程序員書庫:Vmware vSphere部署的管理和優(yōu)化[M],北京:機械工業(yè)出版社,2013.
(作者單位:無錫技師學院)