唐勇 熊棠
摘要:從企業(yè)系統(tǒng)升級的現(xiàn)實需求出發(fā),通過對虛擬化概念和優(yōu)勢的介紹,提出了使用虛擬化技術(shù)解決企業(yè)老舊信息系統(tǒng)軟硬件更新的方法,并具體描述了進行虛擬化遷移和升級的實施方法與步驟,最后分析了實施虛擬化的好處和價值。
關(guān)鍵詞:服務(wù)器;信息系統(tǒng);虛擬化;遷移
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)32-7816-02
1 概述
隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,企業(yè)原來部署的應(yīng)用系統(tǒng)及其硬件設(shè)備也會保持升級和更新。但是由于后續(xù)開發(fā)、技術(shù)支持和軟硬件兼容性等原因,企業(yè)所部署的某些應(yīng)用軟件,尤其是某些重要應(yīng)用系統(tǒng)會在一次部署后長期使用且不會升級或者是更新硬件設(shè)備。隨著時間推移,由于這些系統(tǒng)里存儲的數(shù)據(jù)增多,會導致磁盤空間緊張,而且硬件會老化,硬件故障出現(xiàn)的概率就會增大,但是這樣的系統(tǒng)對于企業(yè)來說使用頻率非常高,不能停機或者宕機。對于這種情況,使用虛擬化遷移技術(shù)是比較理想的一種解決方案。
2 背景介紹
某企業(yè)有一套基于Linux+DB2+Apache開發(fā)的CMS,上線于2008年,使用一臺HP DL380-G5的入門版服務(wù)器,目前使用已超過5年,該機的電源模塊,硬盤以及陣列卡均已老化且服務(wù)器配置比較低,雙CPU,4GB內(nèi)存,2塊146G硬盤做的RAID1,軟件方面,Linux版本是RHAS4.7,DB2 8.2。該企業(yè)的重要信息均發(fā)布在此系統(tǒng)上,由于訪問量很大,服務(wù)器負載非常重,加之軟件開發(fā)上的問題,系統(tǒng)對內(nèi)存占用比較大且釋放有問題,導致服務(wù)器長期處于峰值運行狀態(tài),客戶通過瀏覽器訪問該CMS的時候打開很慢,用戶體驗很差。隨著時間推移,服務(wù)器上存儲的數(shù)據(jù)不斷增加,磁盤空間也非常緊張,因軟件兼容性問題無法用新服務(wù)器進行升級安裝。
3 服務(wù)器虛擬化遷移和升級的概念
使用虛擬化P2V技術(shù)可以解決此問題,可使用VMware Converter軟件對實體機遷移到虛擬機,而且可以實現(xiàn)在CPU內(nèi)核數(shù),內(nèi)存大小,磁盤容量等方面進行調(diào)整,完全可以滿足特定虛擬化遷移需求。
3.1 服務(wù)器虛擬化概念
服務(wù)器虛擬化(Server Virtualization)指的是通過虛擬化軟件來實現(xiàn)計算機和服務(wù)器虛擬化,通過使用控制程序(Control Program,也被稱為Virtual Machine Monitor或Hypervisor)隱藏特定計算平臺的實際物理特性,為用戶提供抽象的、統(tǒng)一的、模擬的計算環(huán)境(稱為虛擬機)。[1]通過這種技術(shù),在一臺機器上可以支持絕大多數(shù)版本的Linux和Windows等操作系統(tǒng)同時運行。[2]
3.2 服務(wù)器虛擬化的優(yōu)勢
虛擬化技術(shù)的應(yīng)用,相當于將原有應(yīng)用系統(tǒng)重新在全新的硬件平臺上進行了一次部署和數(shù)據(jù)恢復(fù),且做到了性能和磁盤容量的更新,使原有系統(tǒng)的運行效能和可靠性有了明顯的提升,延長了該系統(tǒng)的軟件生命周期,為企業(yè)降低了運行成本。
4 具體應(yīng)用的解決實踐
4.1 硬件與軟件準備
使用型號為聯(lián)想萬全R680 G7 的兩臺服務(wù)器,配置4個4核英特爾E7-4807CPU,256G內(nèi)存,4塊300G SAS硬盤做RAID,用于安裝VMWare虛擬機的操作系統(tǒng),配2塊4Gb的光纖通道卡。一套聯(lián)想SureSAA 112 SAN存儲系統(tǒng),容量7T,用于虛擬機的存儲。軟件方面,選用VMWare vSphere 5.0和VMWare vCenter Server 5.0來構(gòu)建虛擬化集群。
4.2 將實體服務(wù)器遷移升級為虛擬機
4.2.1 準備遷移
P2V中最大的問題就是服務(wù)不可以中斷,傳統(tǒng)應(yīng)用中深夜是進行備份這類操作的好時間段,但是以網(wǎng)站來說,半夜也是服務(wù)不可以中斷的時間,而且對于那些跨國企業(yè)來說,更是7*24小時服務(wù),沒有高峰期或者低谷期的區(qū)分。先利用快照功能來為在線磁盤區(qū)制作鏡像副本,然后再以鏡像副本執(zhí)行RDM轉(zhuǎn)移,等到轉(zhuǎn)移完畢后,再關(guān)閉前端實體機器。如此既能維持前端服務(wù)的持續(xù)運作,而且轉(zhuǎn)移過程中如果發(fā)生任何問題,也不會影響在線數(shù)據(jù)的完整性。進行P2V操作使用的軟件,是VMWare出品的 vCenter Converter Standalone 5.0。
為了后續(xù)實現(xiàn)該CMS系統(tǒng)的運行可靠性和穩(wěn)定性,充分體現(xiàn)出虛擬后系統(tǒng)的VMwareHA,VMontion,F(xiàn)T等高可用性和高擴展性,我們選擇將P2V后的虛擬機部署在連接到兩臺服務(wù)器上的磁盤陣列上。
4.2.2 使用VMWare Converter來進行P2V
首先,必須確保待轉(zhuǎn)換的物理機網(wǎng)絡(luò)可達,因為VMWare Converter會在物理機上安裝VMWare Converter Agent程序。[3]
4.2.2.1 新建遷移
運行VMWare vCenter Converter Standalone,選擇“轉(zhuǎn)換計算機”,在彈出的轉(zhuǎn)換向?qū)У倪x擇源類型中選擇“已打開電源的計算機”,然后選擇“遠程計算機”,輸入要轉(zhuǎn)換的物理機的“IP地址”(請?zhí)崆瓣P(guān)閉該機的防火墻),用戶名和密碼輸入物理機的管理員帳戶的用戶名和密碼,操作系統(tǒng)系列選擇“Linux”輸入事先安裝好的集群管理服務(wù)器VMware Infrastruture服務(wù)器的IP地址,用戶名和密碼為轉(zhuǎn)換后的虛擬機命名,建議使用與原來服務(wù)器相同的名稱,以便于在服務(wù)器數(shù)量很的時候進行識別。然后選擇在哪個目標服務(wù)器上存儲,以及數(shù)據(jù)文件存儲的位置選擇磁盤陣列LUN。
4.2.2.2 設(shè)置參數(shù)
接下來就是P2V最關(guān)鍵的步驟了,設(shè)置轉(zhuǎn)換任務(wù)的參數(shù)。由于不單只是進行P2V,還要對原有系統(tǒng)的硬件,尤其是內(nèi)存和磁盤容量進行“升級”,因此需要在這一步里進行相應(yīng)的設(shè)置。選擇編輯“要復(fù)制的的卷”,選擇“高級”,選擇“目標布局”,在目標布局/的“大小/容量”的下拉菜單選擇“...GB為單位”,輸入擴容后的/分區(qū)大小。編輯“設(shè)備”里的內(nèi)存,在“為此虛擬機分配的內(nèi)存”后面輸入擴容后的內(nèi)存數(shù)量,可以以MB為單位輸入,也可以選以GB為單位輸入。編輯“高級選項”,在轉(zhuǎn)換后的電源狀況中,不選擇“打開目標計算機電源”和“關(guān)閉源計算機電源”;編輯“住手虛擬機網(wǎng)絡(luò)配置”,在“網(wǎng)絡(luò)”里選擇“使用下面的IP地址”,這里要使用一個跟源物理機同網(wǎng)段的IP地址,否則會啟動失敗。
4.2.2.3 開始遷移
當配置完畢后,進入總結(jié)畫面,點擊完畢按鈕就可以進入轉(zhuǎn)換了,此時會進入VMWare vCenter Converter Standalone的主界面,開始進行轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換時間根據(jù)源物理機上硬盤大小而定。
完整P2V操作后,可以先將原來的物理機不斷電僅離線,然后啟動虛擬機,完成網(wǎng)卡以及IP等配置,測試連通性和服務(wù)的可用性。當測試通過后,虛擬機上的CMS即可投入在線使用,而原有的物理機則可關(guān)閉系統(tǒng)。
4.3 評估遷移效果
與做其它工作一樣,當我們把原有應(yīng)用服務(wù)遷移到新的虛擬機上后,一定要密切關(guān)注虛擬機的運行情況,這是至關(guān)重要的。應(yīng)當建立性能和使用方面的一些準則及閾值,并評估這些衡量標準對將來的調(diào)整及改進而言意味著什么。必要時,還要考慮調(diào)整硬件配置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置或者增加帶寬??梢钥隙?,一旦完成最后的啟動、成功進入虛擬化操作系統(tǒng),并不是說你就大功告成了,后邊還有很多工作要做。[4]
5 結(jié)論
由于虛擬構(gòu)架實現(xiàn)了VMwareHA,VMontion,F(xiàn)T等高可用性和高擴展性,不再需要像以前那樣,一旦遇到硬件故障或維護需要數(shù)天的變更管理準備和維護時間,現(xiàn)在可以進行快速的遷移、維護和升級,不用擔心某臺服務(wù)器出現(xiàn)問題,會影響到整個應(yīng)用平臺的使用。
通過此次對物理機的虛擬化遷移和升級實踐,提高運維效率和服務(wù)質(zhì)量,使用戶滿意度明顯提高,實現(xiàn)了事前既定目標。隨著虛擬化技術(shù)的日益成熟,企業(yè)在信息化建設(shè)投入中應(yīng)充分考慮虛擬化技術(shù)的使用價值。用來提升IT基礎(chǔ)架構(gòu)的易用性、實用性、可管理、安全性。
參考文獻:
[1] 機房360. Linux服務(wù)器虛擬化技術(shù)應(yīng)用[EB/OL].(2013.08)[2014.09.30]. http://www.jifang360.com/news/2013822/n957951816.html.
[2] CIO時代網(wǎng). 虛擬化服務(wù)器的應(yīng)用研究[EB/OL].(2010.07)[2014.09.30]. http://www.ciotimes.com/show.php?contentid=21229.
[3] 胡嘉璽.虛擬智慧:VMware vSphere運維實錄[M].北京:清華大學出版社,2011.
[4] 比特網(wǎng).實施服務(wù)器虛擬化整合、遷移的五個步驟[EB/OL].(2009.08)[2014.09.30]. http://datacenter.chinabyte.com/13/9040013.shtml.