基于虛擬化技術(shù)的云數(shù)據(jù)中心構(gòu)建及自動(dòng)化運(yùn)維管理探討

沈德仁　章昆　張翰文

【摘要】 ? ?近年來(lái)在虛擬化技術(shù)快速發(fā)展的過(guò)程中，很多企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始對(duì)服務(wù)器的服務(wù)質(zhì)量與運(yùn)維成本方面提出了更好的要求，云數(shù)據(jù)中心也開(kāi)始代替之前的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，形成了良好的發(fā)展形式。但是近年來(lái)在云數(shù)據(jù)中心構(gòu)建與自動(dòng)化運(yùn)維管理的過(guò)程中還存有諸多不足和問(wèn)題，不利于相關(guān)系統(tǒng)的良好運(yùn)作與高效化維護(hù)管理。為解決此類問(wèn)題，下文提出虛擬化技術(shù)的云數(shù)據(jù)中心構(gòu)建、自動(dòng)化運(yùn)維管理的建議，旨在為相關(guān)的云數(shù)據(jù)中心良好發(fā)展和運(yùn)行維護(hù)夯實(shí)基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】 ? ?虛擬化技術(shù) ? ?云數(shù)據(jù)中心構(gòu)建 ? ?自動(dòng)化運(yùn)維管理

云數(shù)據(jù)中心構(gòu)建、自動(dòng)化運(yùn)維管理的過(guò)程中，應(yīng)用虛擬化技術(shù)，應(yīng)制定完善的云數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建方案和計(jì)劃，合理設(shè)計(jì)自動(dòng)化運(yùn)維管理工作平臺(tái)，在合理應(yīng)用虛擬化技術(shù)的同時(shí)，保證云數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建效果，增強(qiáng)自動(dòng)化運(yùn)維管理的有效性，達(dá)到預(yù)期的技術(shù)應(yīng)用目的。

一、虛擬化技術(shù)分析

對(duì)于虛擬化技術(shù)來(lái)講，是上個(gè)世紀(jì)六十年代美國(guó)所研究的新技術(shù)，近年來(lái)技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)始逐漸成熟，可以將物理資源轉(zhuǎn)變成為邏輯層面能夠進(jìn)行管理的資源，整合原本相互獨(dú)立的硬件資源，池化以后統(tǒng)一性的分配和管理。從虛擬化技術(shù)的應(yīng)用情況而言，主要的優(yōu)勢(shì)就是可以提升硬件資源的利用效率，預(yù)防出現(xiàn)物理設(shè)備利用率過(guò)高的重負(fù)載問(wèn)題，合理進(jìn)行資源的分配與處理。與此同時(shí)，還具有增強(qiáng)服務(wù)器可靠性、提升應(yīng)用程序穩(wěn)定性的良好功能，集中化實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)部分與應(yīng)用程序部分的監(jiān)控目的，在出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題的時(shí)候就能夠通過(guò)預(yù)警自動(dòng)化的進(jìn)行容錯(cuò)操作，使得業(yè)務(wù)能夠正常的開(kāi)展[1]。

二、基于虛擬化技術(shù)的云數(shù)據(jù)中心構(gòu)建措施

在虛擬化技術(shù)背景下，應(yīng)重視相關(guān)云數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建，在合理構(gòu)建云數(shù)據(jù)中心的情況下發(fā)揮虛擬化技術(shù)的應(yīng)用作用優(yōu)勢(shì)。主要的構(gòu)建措施為：

2.1合理構(gòu)建云數(shù)據(jù)中心的集群

在構(gòu)建相關(guān)的云數(shù)據(jù)中心集群期間，可以使用VSPLTERE相關(guān)套件開(kāi)展工作，首先，需要進(jìn)行主機(jī)的安裝處理，在物理服務(wù)器系統(tǒng)之內(nèi)設(shè)置ESX1的主機(jī)操作系統(tǒng)，使其可以成為主機(jī)的部分，然后為相關(guān)的主機(jī)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)IP地址。

其次，兩臺(tái)主機(jī)中一臺(tái)設(shè)置VCENTER SERVER，對(duì)其進(jìn)行訪問(wèn)，然后設(shè)置數(shù)據(jù)中心，在其中創(chuàng)建集群，使得兩臺(tái)主機(jī)都能進(jìn)入到有關(guān)的VCENTER SERVER管理中。

最后，應(yīng)在主機(jī)中設(shè)置虛擬機(jī)設(shè)系統(tǒng)，安裝有關(guān)的操作系統(tǒng)，明確主機(jī)和虛擬機(jī)設(shè)備之間的關(guān)系，確保集群的良好建設(shè)[2]。

2.2合理構(gòu)建相關(guān)的虛擬網(wǎng)絡(luò)

對(duì)于云數(shù)據(jù)中心的虛擬網(wǎng)絡(luò)來(lái)講，其中主要包括虛擬交換機(jī)部分、虛擬端口部分、端口組合部分、上行鏈路端口部分與物理網(wǎng)卡部分。需要注意的是，在構(gòu)建虛網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中，存有兩類虛擬交換機(jī)，其一就是標(biāo)準(zhǔn)類型的虛擬交換機(jī)，可在主機(jī)的內(nèi)部構(gòu)建，其二就是分布類型的虛擬交換機(jī)，需要利用VCENTER SERVER進(jìn)行構(gòu)建，能夠跨越相關(guān)的主機(jī)部分。與此同時(shí)，還應(yīng)在虛擬機(jī)上面創(chuàng)建端口組，便于進(jìn)行虛擬機(jī)的相互連接，每個(gè)端口組都要設(shè)置名字，為相關(guān)的連接工作提供便利。在創(chuàng)建數(shù)據(jù)中心相關(guān)的虛擬網(wǎng)絡(luò)過(guò)程中，應(yīng)重點(diǎn)在兩臺(tái)設(shè)備中的一臺(tái)主機(jī)上面創(chuàng)建兩部標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)，一部用來(lái)建立虛擬端口組，另外一部設(shè)置IP地址，便于進(jìn)行IP的存儲(chǔ)、系統(tǒng)的遷移等操作。兩臺(tái)設(shè)備中的第二臺(tái)設(shè)備則和第一臺(tái)設(shè)備進(jìn)行相同的操作，完善有關(guān)的虛擬網(wǎng)絡(luò)，確保虛擬系統(tǒng)、云數(shù)據(jù)中心的良好構(gòu)建。

2.3合理構(gòu)建云數(shù)據(jù)中心的虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)

在構(gòu)建云數(shù)據(jù)中心虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)的過(guò)程中，可以使用虛擬化技術(shù)中的開(kāi)源存儲(chǔ)管理平臺(tái)，完善有關(guān)的數(shù)據(jù)中心的存儲(chǔ)功能，例如：使用OPENFILER軟件，能夠?qū)?biāo)準(zhǔn)的X86/64架構(gòu)轉(zhuǎn)變成為存儲(chǔ)功能較高的NAS、SAN存儲(chǔ)系統(tǒng)與IP存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)，在一定程度上還能夠?yàn)楣芾砣藛T提供良好的管理平臺(tái)。在使用此類軟件的過(guò)程中，首先應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行布置，使其成為虛擬機(jī)實(shí)例，然后合理劃分磁盤(pán)中的LUM，使其成為四個(gè)部分，前三個(gè)部分用來(lái)進(jìn)行ISCSI方面的模擬存儲(chǔ)，最后一個(gè)用來(lái)進(jìn)行NFS的模擬存儲(chǔ)。其次，應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行主機(jī)和存儲(chǔ)方面的關(guān)聯(lián)處理，在主機(jī)中設(shè)置存儲(chǔ)適配器以后，掃描具體的存儲(chǔ)內(nèi)容，然后將存儲(chǔ)內(nèi)容設(shè)置到系統(tǒng)的存儲(chǔ)平臺(tái)中。對(duì)于云數(shù)據(jù)中心中的虛擬化存儲(chǔ)來(lái)講，主機(jī)設(shè)備與本地存儲(chǔ)、服務(wù)器存儲(chǔ)、ISCSI存儲(chǔ)之間相互關(guān)聯(lián)，可以實(shí)現(xiàn)各種存儲(chǔ)的良好處理目的[3]。

2.4完善云數(shù)據(jù)中心虛擬機(jī)平臺(tái)的架構(gòu)

為確保虛擬化技術(shù)下的云數(shù)據(jù)中心良好構(gòu)建，應(yīng)該完善有關(guān)的虛擬機(jī)平臺(tái)架構(gòu)，確保有關(guān)虛擬化技術(shù)的良好應(yīng)用、云數(shù)據(jù)中心更加完善。①應(yīng)重點(diǎn)設(shè)計(jì)虛擬化層次。有關(guān)的云數(shù)據(jù)中心的虛擬機(jī)平臺(tái)，最底層的部分就是虛擬化層次，其中涉及到應(yīng)用程序服務(wù)的虛擬化，主要就是提供針對(duì)性較強(qiáng)的虛擬機(jī)服務(wù)，還有基礎(chǔ)服務(wù)的虛擬化，主要就是進(jìn)行硬件資源的良好分配，確保虛擬化技術(shù)的應(yīng)用效果。②合理設(shè)計(jì)有關(guān)的管理層次。對(duì)于管理層次來(lái)講，屬于云數(shù)據(jù)中心虛擬機(jī)平臺(tái)的中間部分，主要進(jìn)行數(shù)據(jù)中心主機(jī)部分與虛擬機(jī)部分的集中管理，加快部署的速度，實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)部分的動(dòng)態(tài)遷移處理目的，屬于整體系統(tǒng)中的核心部分。③重點(diǎn)設(shè)計(jì)相關(guān)的接口層，也就是虛擬機(jī)平臺(tái)的上層部分，用戶可以利用接口層次直接進(jìn)行平臺(tái)的訪問(wèn)，應(yīng)用中的程序[4]。④合理設(shè)計(jì)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。在使用虛擬化技術(shù)進(jìn)行云數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建過(guò)程中，應(yīng)重視網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的打造和完善，用戶在平臺(tái)中可以利用虛擬主機(jī)進(jìn)行很多虛擬機(jī)網(wǎng)卡數(shù)據(jù)信息的交換處理，有助于在虛擬機(jī)還有實(shí)體機(jī)相互之間進(jìn)行高效化的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)處理。

從實(shí)際情況來(lái)講，各個(gè)虛擬機(jī)都應(yīng)該設(shè)置一個(gè)或者是多個(gè)虛擬網(wǎng)卡，和現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)的物理機(jī)設(shè)備相同，在虛擬機(jī)網(wǎng)卡方面需要配置有關(guān)的物理地址還有IP地址，在虛擬機(jī)的虛擬化系統(tǒng)之內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互目的。還需注意的是，使用虛擬化技術(shù)構(gòu)建相關(guān)云數(shù)據(jù)中心的過(guò)程中，還應(yīng)該滿足用戶的業(yè)務(wù)訪問(wèn)需求，面向所有用戶設(shè)計(jì)云數(shù)據(jù)中心的虛擬化模塊，構(gòu)建相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施，確保系統(tǒng)的良好運(yùn)行、高效化服務(wù)。

三、基于虛擬化技術(shù)的云數(shù)據(jù)中心自動(dòng)化運(yùn)維管理措施

完成云數(shù)據(jù)中心構(gòu)建工作之后，還應(yīng)該重視對(duì)其進(jìn)行運(yùn)維管理，采用虛擬化技術(shù)創(chuàng)建完善的運(yùn)維管理平臺(tái)，確保云數(shù)據(jù)中心的良好運(yùn)行和使用。主要的措施為：

3.1科學(xué)選擇自動(dòng)化運(yùn)維管理工具

在選用云數(shù)據(jù)中心自動(dòng)化運(yùn)維管理工具的過(guò)程中，可以應(yīng)用ANSIBLE開(kāi)源性的運(yùn)維自動(dòng)化工具，主要因?yàn)槠浼狭撕芏噙\(yùn)維工具的優(yōu)勢(shì)，能夠更好的進(jìn)行配置管理和應(yīng)用部署，還可以編排復(fù)雜性的任務(wù)，運(yùn)維管理的功能非常完善，有助于增強(qiáng)云數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維管控有效性。對(duì)于此類運(yùn)維管理工具來(lái)講，在應(yīng)用的過(guò)程中連接插件能夠與被監(jiān)控的云數(shù)據(jù)中心之間進(jìn)行通信，與此同時(shí)，存在運(yùn)維管理的清單、自定義等模塊，可以一次性完成很多個(gè)運(yùn)維管理的任務(wù)，因此，在運(yùn)維管理期間應(yīng)重視此類工具的應(yīng)用[5]。

3.2運(yùn)維管理工具的實(shí)踐應(yīng)用措施

在應(yīng)用上述的運(yùn)維管理工具期間，應(yīng)總結(jié)豐富的經(jīng)驗(yàn)，確保工具的良好性、高效化應(yīng)用，可以選擇某臺(tái)虛擬主機(jī)中的虛擬機(jī)當(dāng)做是主控部分，設(shè)計(jì)自動(dòng)化運(yùn)維管理的平臺(tái)，而云數(shù)據(jù)中心中其他的虛擬機(jī)則當(dāng)做是控制的節(jié)點(diǎn)部分，被主控機(jī)操作、管理。在具體的自動(dòng)化運(yùn)維管理實(shí)踐過(guò)程中，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下幾項(xiàng)工作：①對(duì)虛擬化的服務(wù)器進(jìn)行自動(dòng)化運(yùn)維管理。首先，應(yīng)開(kāi)展虛擬機(jī)方面的管理工作，設(shè)計(jì)有關(guān)的資源管理界面，便于了解到虛擬機(jī)的情況，自動(dòng)化的進(jìn)行修改操作和刪除操作，保證虛擬機(jī)的有效運(yùn)維管理。其次，在虛擬服務(wù)器方面，批量性的添加信息，主要就是名城信息、IP地址信息、用戶名信息、密碼信息、系統(tǒng)類型信息、狀態(tài)信息等等，明確是否在遠(yuǎn)程桌面方面進(jìn)行授權(quán)，開(kāi)展相對(duì)應(yīng)的運(yùn)維管理工作。最后，應(yīng)重視管理端服務(wù)器的運(yùn)維管理，自動(dòng)化進(jìn)行服務(wù)器與網(wǎng)卡地址的綁定，以免發(fā)生運(yùn)維管理方面的問(wèn)題[6]。②開(kāi)展有關(guān)的批量管理工作，主要就是在虛擬化服務(wù)器方面實(shí)現(xiàn)批量管理的目的。首先，應(yīng)著重開(kāi)展批量編譯方面的部署工作，合理進(jìn)行部署版本號(hào)信息的編譯處理，明確具體的編譯部署環(huán)境，并且提供有關(guān)的開(kāi)發(fā)環(huán)境信息、測(cè)試環(huán)境信息、演示環(huán)境信息、生產(chǎn)環(huán)境信息，便于針對(duì)性進(jìn)行運(yùn)維管理。其次，應(yīng)該合理選用需要編譯的服務(wù)內(nèi)容，明確信息部分，平臺(tái)從有關(guān)的版本服務(wù)器平臺(tái)中下載最新的程序完成有關(guān)編譯任務(wù)，明確編譯成功以后，提交有關(guān)的資源服務(wù)程序包，對(duì)其進(jìn)行打包以后發(fā)動(dòng)到虛擬化服務(wù)器中。最后，開(kāi)展有關(guān)的重啟服務(wù)工作，然后下載全新的程序包。③對(duì)批量服務(wù)進(jìn)行自動(dòng)化的監(jiān)控。此類運(yùn)維管理工作，主要是利用系統(tǒng)資源服務(wù)信息，對(duì)虛擬化服務(wù)器的具體狀態(tài)情況進(jìn)行分析，明確其中的域名解析、地址與系統(tǒng)軟硬件的信息，掌握虛擬化服務(wù)器的有關(guān)運(yùn)作狀態(tài)情況，便于開(kāi)展相應(yīng)的運(yùn)行維護(hù)、管理工作。使用此類自動(dòng)化的運(yùn)維管理方式，能夠增強(qiáng)虛擬服務(wù)器的管理效果，按照各種業(yè)務(wù)特點(diǎn)設(shè)置集中性管理模式，開(kāi)展數(shù)據(jù)方面、文件方面、系統(tǒng)基礎(chǔ)方面的運(yùn)維管理工作，提升整體云數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行效果[7]。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基于虛擬化技術(shù)的云數(shù)據(jù)中心構(gòu)建的過(guò)程中，應(yīng)合理創(chuàng)建系統(tǒng)架構(gòu)和模式，確保有關(guān)的云數(shù)據(jù)中心良好設(shè)計(jì)、建設(shè)、應(yīng)用和運(yùn)行，滿足各項(xiàng)業(yè)務(wù)工作的開(kāi)展需求。在合理構(gòu)建云數(shù)據(jù)中心的同時(shí)，還應(yīng)創(chuàng)建完善的運(yùn)維管理體系和機(jī)制，使用相應(yīng)的自動(dòng)化運(yùn)維管理工具，設(shè)計(jì)相關(guān)的平臺(tái)，通過(guò)高效化的自動(dòng)化運(yùn)維管理方式來(lái)增強(qiáng)虛擬機(jī)和應(yīng)用程序的管理效果。

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