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服务器硬件设备需要定期进行维护

  1现状描述
  
  随着企业各种应用软件的不断引入,各类系统不断的增加。出于操作系统版本的差异,软件开发运行的平台不同,开发商的不同,以及应用相互之间的协调和安全性方面的因素考虑,通常服务器都会采用独立运行、集中管理的模式,这种方式可以有效的解决各系统之间因潜在的兼容性,避免可能引起的冲突,但由此也会使得大部分的服务器只运行单一的应用,产生大量服务器资源闲置的状况。
  
  一个比较明显的问题就是,企业的某些关键应用由于用户量的不断增加,当前运行的服务器硬件平台资源无法满足日益增长的服务需求,导致运行速度十分缓慢,严重时甚至会导致服务器宕机,服务中断的情况。考虑到这些系统的重要性,服务器硬迁移带来风险,这种状况很难得到改善。此相反的情况是那些最新购置的PC服务器,其处理器、内存和硬盘等各项指标都比以前有极大的提升,却只是运行了一些负载很低的应用,服务器的平均CPU利用率不到10%.
  
  还有就是随着业务信息量的迅猛增长,现有的离散式IT系统结构,导致企业数据中心大多资源没有得到充分利用,企业部门之间信息割裂,各部门之间无法有效的共享和传递信息,形成一个个信息孤岛。因而,如何提供具有灵活性、可扩展性、高可用性的IT基础设施架构,及时、可靠、动态管理整个业务数据信息,为不断变化与增长的业务提供支持变得尤为重要。
  
  2应对现状解决问题
  
  上述中存在的问题,都可以通过虚拟化技术得到较好的解决。使用虚拟化技术最直接的优势就是能够最大程度的利用现有服务器硬件资源,帮助企业节省大量购置服务器的成本及机房的空间成本。虚拟化技术具有资源共享、负载动态优化、自动化管理、安全性、节省资金绿色环保、解决平台依赖问题的优势:
  
  1)资源共享,通过利用虚拟化的技术,可以将企业的一些硬件资源包括服务器、网络全部都整合起来,可以高效的利用这些资源,提高这些资源的利用率,减少资源的浪费。
  
  2)我们可以利用虚拟化技术实现负载的动态优化。动态优化包含两方面的内容:①可以随着业务系统的工作负载动态变化来调整资源的供给,正是有了虚拟化才使得这个实现能够更加方便。②从整个企业的数据中心资源利用率方面考虑,通过使用一些动态优化的算法就能够将这些虚拟化的服务器在不同的资源、机器里面进行调配,减少物理机器的数量。
  
  3)虚拟化技术还可以为我们带来统一管理的好处。面对极其丰富多样的基础设施,中间件和操作系统等,一方面我们可以通过虚拟化技术实现对硬件屏蔽底层的差异,不管是系统管理员还是上层的服务,都可以用统一的方式使用下层的资源,让管理和使用更加方便、高效。第二,利用虚拟化组件的技术可以将企业经常用的软件、服务等做成一个虚拟组件模板,实现一次创建模板到处可以使用的便捷方式,效的加快业务交互过程,提高IT系统响应能力。第三,为了维护数量庞大的服务器群的运维管理成本也因为整合服务器提高管理效率而得以降低,由于减少了服务器,通过控制台集中管理,简化了管理任务,使管理工作变得轻松易行。
  
  4)由于虚拟系统的硬件平台无关性,虚拟化技术可应对系统在突发情况下的安全性。当前的虚拟化计划可以做到在特定的时间对其上运行的系统进行“快照”抓取,有了“快照”即使服务器收到了恶意地攻击也能够很方便的进行恢复,对服务器的安全起到了很好的保障作用。
  
  5)企业数据应用复杂性非常高,在硬件、软件、散热等方面的资金投入非常大。为了避免应发生兼容性问题,一台服务器部署一个业务,造成服务器数量增加但档次较低,运行稳定性差。应用虚拟化技术,可极大地提高每一台服务器的利用率,降低整体服务器基础架构的总成本。由于物理服务器数量的减少,服务器能耗、制冷电器等的用电量也大大降低,还有利于创建更加绿色环保的环境,响应我国当前提倡节能减排的号召。
  
  6)虚拟化技术还可以支持异构操作系统的整合,很好的处理软件对运行平台的依赖问题。企业中或有一些遗留的、极度依赖特定的硬件平台、特定的操作系统及版本等运行环境的软件。可以通过虚拟化来解决,在一台物理主机上安装多个操作系统,运行遗留软件所需的系统平台,支持老应用的持续运行。
  
  3动态迁移技术
  
  服务器虚拟化的另一个重要价值体现在它能够将虚拟机转移到不同的物理服务器中。当前虚拟机迁移技术有动态迁移和静态迁移这两种技术。静态迁移必须先关闭虚拟机然后再拷贝数据,等迁移完成后再开机运行,很显然静态迁移效率较低并且需要较长的关机时间;动态迁移,或称实时迁移,是在虚拟机运行的状态下进行虚拟机迁移。动态迁移技术的基础是虚拟机保存与恢复,即将整个服务器虚拟机的运行状态完整的保存下来,在需要恢复的时候用保存的文件快速恢复到指定的硬件平台上去,即它能在迁移完成后自动恢复到系统原来运行状态,保存服务器的持续可用。使用动态迁移可轻松实现服务器的在线维护在线升级等操作,也可用于负载均衡、灾难恢复等方面,有效的提高了系统的可靠性,具有很强的实用性。
  
  随着虚拟化技术的不断发展,虚拟化迁移技术逐渐得到了IT界的关注和广泛的认可。显然,虚拟化迁移技术能够极大地增加应用的灵活性,尤其在系统备份和零停机维护等方面有用武之地:
  
  1)数据库备份:备份数据对于大型数据库而言是一项复杂而艰巨的工作。我们可以在虚拟机上运行数据库,保存整个虚拟机就如同备份了整个数据库时,而且这样还能将虚拟机中数据库的所有数据、数据库的状态同时做好备份
  
  2)运行环境还原:重现故障或测试时的运行环境在我们日常的服务器性能测试或者调试工作时尤为有用,使用虚拟化技术可以很轻松的帮我们做到这一点,我们能够随时保存当前的运行环境和状态,待到需要时只需要恢复保存的虚拟机状态即可重现当时的运行环境。
  
  3)系统维护:服务器硬件设备大多需要定期进行维护,必须关闭电源,势必会影响到用户的使用。利用虚拟机动态迁移技术,可以方便快速地将需要维护的服务器迁移到另外一台备用服务器上,等维护完毕之后再从备机上迁移回来,对于用户来说这一过程是透明的,不会影响任何系统服务的正常使用。

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