试论高职院校数据中心服务器虚拟化

左荣欣　陈昭稳

试论高职院校数据中心服务器虚拟化

左荣欣 陈昭稳

摘要：高职院校在长时间的信息化建设过程中，建立了大量服务器，而各服务器独立运行，未能互联互通，出现管理复杂、故障频发、运维成本上升的问题，为解决这些问题，服务器虚拟化建设数据中心是当前高职院校信息化的发展方向。该文首先分析了传统数据中心存在的主要问题，然后研究服务器虚拟化的优越性，最后分析高职院校数据中心虚拟化发展的必然性。

关键词：数据中心；虚拟化；高职院校

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）22-0012-02

互联网+教育推动着高职院校的教育教学改革，在《国家中长期教育改革与发展规划刚要》第十九章中，要求加快教育信息化进程，构建先进、高效、实用的数字化教育基础设施；推进数字化校园建設，引进国际优质数字化教学资源；开发网络学习课程；建立数字图书馆和虚拟实验室；加快学校管理信息化进程，促进学校管理标准化、规范化。在政策的推动下，高职院校不断进行教育信息化改革与建设，建立了大量数字化校园管理系统和教学资源系统平台，如：身份认证系统、DNS应用系统、电子邮件系统、OA自动化办公系统、一卡通系统、教务管理系统、学籍管理系统、图书管理系统、数字文献资源系统、财务管理系统、后勤管理系统、教学资源库系统等等。这些管理系统都有大量的数据需要存储、计算，如何安全、高速、简易、低价运行管理成为高职院校需要急需解决的问题。

1当前高校传统数据中心存在的问题

1.1机房设备新旧不一，网络规划凌乱

高职院校在近十多年的信息化建设过程中，逐步建立的各个应用系统，一般都是上一套应用系统添置一批服务器硬件，中心机房存在塔式服务器、刀片服务器、机架式服务器，各个服务器分散运行，不能良好共享资源。网络规划也很混乱，在机房的逐步更新中，网络规划多次修改，致使管理人员记不清中心机房的网络结构，网络地址的配置也非常不科学，严重影响网络运行速度。

1.2资源不能充分共享，利用率低下

各个应用系统占用各自的服务器，一台服务器装一个操作系统，运行一个具体应用，闲置的运算能力和存储空间不能给其他应用使用，无法实现共享。据统计，服务器平均资源利用率只有10%-30%，有些访问量大的服务器，如一卡通系统在师生刷卡高峰时间服务器满载，而其他应用服务器在同一时间完全空闲，造成资源闲置，利用率低下。

1.3数据重复建设，形成信息孤岛

各个应用系统建立一个服务器，建立一个专用数据库，各个数据库不能互联互通，数据无法充分共享，形成一个个的信息孤岛，基于学生、教师等基本的数据重复较多，存储空间浪费严重。

1.4部署时间长，运行维护成本较高

业务系统的上线，选用当时的硬件设备，在操作系统、应用安装、网络配置、容灾备份等方面部署周期长，由于业务系统繁多，部署复杂度高，在业务更新、硬件扩展、应用兼容等方面存在较大困难，运行维护需要花费长时间调整资源配置方案。由于缺少集中化IT管理机制，无法统一监控、远程访问和管理数据，在突发灾难、系统崩溃死机、数据丢失等方面，无法保障可靠性，系统故障恢复时间增加较大，业务中断时间较长。一套应用一个服务器，服务器运行和空调运行耗电量巨大。

2高职院校虚拟化数据中心的优势

服务器虚拟化建设数据中心成为当前市场的发展趋势，据计世资讯研究表明，2015年服务器虚拟化市场规模达到18.2亿元。服务器虚拟化以其如下优势，成为政府、企业节省成本和提升效率的主要手段。

2.1绿色环保、节约成本

高职院校中心机房采用虚拟化技术，将充分利用已有服务器的计算存储资源，减少硬件的使用量，充分节约采购资金。另外一方面，硬件使用量减少，中心机房服务器和空调的耗电量也就大幅度降低，从长期运行来看，将为高职院校借阅大量资金，采用虚拟化更多的为中心机房实现低碳绿色环保的目标。

2.2部署快捷、备份简便

传统数据中心，当服务器死机，重新部署的时间较长，需要准备好一台备份服务器，需要原服务器的配置镜像，需要原服务器备份当前数据等等，而利用虚拟化技术，重新部署仅仅需要几分钟。点击启用虚拟机快照即可，管理员感觉不到有重新部署的过程，系统就直接恢复原样。虚拟服务器使用虚拟机快照实现完全备份，快照备份非常快速，如果虚拟服务器死机，启动快照比传统启动服务器速度更快，能减少应用服务的停机时间。

2.3测试灵活，恢复容易

高职院校的所有服务都需要进行管理，必要的时候需要做一些测试，采用虚拟化之后，不用担心误操作的不可逆性，所犯的悲剧性错误是不会失去一起。当意识到误操作发生之后，只要恢复到以前的快照，就可以恢复到从前的样子。也可以保持最终用户隔离的状态做测试，测试成功后再对其实际服务器进行部署。服务器硬件出现灾难事件后，灾难恢复相当容易。利用您虚拟机最新的快照，您可以快速恢复系统。而一旦数据中心本身发生灾难，您可以把这些虚拟机转移到任何地方。

2.4规范稳定，集中控制

虚拟化数据中心的所有服务器、存储、网络、安全设备都是整齐有序，实现抽象软件和硬件，软硬件无兼容方面的问题，各个应用系统不会限定某种硬件产品，不被单一产品供应商绑定。进行虚拟化后，所有应用服务可以远程集中管控，管理员采用统一的界面管理各个应用的设备、网络、业务，不再需要记住各个应用服务器的远程登录地址、账号、密码等。

3高职院校数据中心建设虚拟化改造势在必行

高职院校的应用系统已经广泛应用至行政管理、教学资源建设等方面，出现了大量管理系统，如教务系统、学籍系统、图书系统、迎新系统、科研系统、后勤系统等等，这些管理系统是逐年立项，分开建设，虽然在建设时考虑到未来的兼容性和互联互通的问题，但是，经过十多年的建设，出现很多不同型号的服务器，如何有效地使用和管理几十甚至上百台的同构或异构集群，使之发挥最大功效便成为了摆在高职院校信息化建设者们面前的问题。有针对性地提出，实现服务器虚拟化部署，是解决目前的一系列问题的主要方法，能满足高职院校信息化建设对于硬件资源的需求。

如今，以VMware为代表的闭源虚拟化架构占据市场的主导地位。随着近年来以KVM和Xen为代表的开源技术的不断成熟，大大降低了虚拟化市场的准入门槛，使开源虚拟化产品和解决方案日益受到人们关注，并得到广泛应用。VMware、华三、华为、微软、Citrix、曙光、红帽、深信服等厂商提供具有竞争力的虚拟化产品，已经广泛应用于政府、高校、企业的数字中心的虚拟化建设。高职院校在校园信息化建设中，应该筹集资金，进行虚拟化架构设计与改造，充分利用原有计算和存储空间，建设绿色环保、安全稳定、操作简易、性价比较高的虚拟化数据中心。endprint