主流云计算技术平台搭建及案例

时间：2015-12-20 22:44:58 所属分类：计算机应用 浏览量:

继个人计算机变革、互联网变革之后云计算技术被看作是第三次TI浪潮，是中国战略性新兴产业的重要组成部分。当人们越来越热衷于网购沉溺于社交网络的时候其已经在不知不觉中给生活、生产方式和商业模式带来了根本性的改变。 一、云计算的概念与实现 (一)云计算

继个人计算机变革、互联网变革之后云计算技术被看作是第三次TI浪潮，是中国战略性新兴产业的重要组成部分。当人们越来越热衷于网购沉溺于社交网络的时候其已经在不知不觉中给生活、生产方式和商业模式带来了根本性的改变。　　一、云计算的概念与实现　　(一)云计算定义。美国国家标准和技术研究院对云计算的定义:云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池(资源包括网络、服务器、存储、应用软件、服务)这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。　　(二)云化概念。人们每天都要用电，但不是每家自备发电机，它由电厂集中提供。这种模式极大地节约了资源，方便了人们的生活。面对计算机带来的困扰，比如计算机使用时间长了之后速度越来越慢运行大型软件力不从心，想使用3D设计软件出现显卡性能不够等。人们可不可以像使用水和电一样使用计算机资源?这些想法最终导致了云计算的产生。云计算的最终目标是将计算、服务和应用作为一种公共设施提供给公众使人们能够像使用水、电、煤气和电话那样使用计算机资源。　　二、主流云计算技术平台搭建及案例　　(一)服务器虚拟化概述。如果把云计算比作一棵枝叶繁茂的大树的话，那服务器虚拟化就是指这棵大树的树干。以上提到的所有的云计算的应用都是建立在虚拟化的资源之上的。服务器领域里虚拟化主要指把一台物理实体服务器虚拟成若干个独立的逻辑服务器这些虚拟服务器之间相互隔离用户可以把其视为一台台真实存在的独立服务器在这些虚拟服务器上运行不同的操作系统和应用程序。服务器物理平台上直接运行的是虚拟化操作系统软件，通过虚拟化操作系统软件作为底层架构支持，建立多个虚拟机，调度分配CPU、内存、网络等使其共同协调使用。在虚拟机上可以安装WindowS、Linllx等操作系统，并且多个操作系统都在相互独立的磁盘空间内运行而不会互相影响，每套系统都可以看作完全独立真实的系统，可以显着提高服务器的工作效率和安全性。　　(二)船舶行业服务器虚拟化案例。企业信息化建设购置了大量的TI基础设施包括上百台x86服务器以及多种存储设备运行着SQL、ORACLE及OA等多种应用，随着业务扩展卫RP、MES等TI应用不断增加企业不得不增加服务器和存储设备的投入数量。服务器的蔓延使得企业数据中心不堪重负不仅使数据中心的空间紧张，难以继续容纳新系统池让UPS、空调制冷等设备面临着巨大的压力，提高了运营维护成本同时对服务器的监控变得更困难，上百台服务器无法做到实时、完整的状态监控，CPU状态内存占用情况等无法实时了解设备管理日益复杂化。更重要的是应用系统的快速备份和恢复无法解决，系统一旦宕机，将会严重影响到企业生产系统的应用。对于需要上马的新应用，也无法实现快速部署整个系统的可用性和可靠性成为令人头疼的问题。经过考察对比发现河以使用VMwaervspheer搭建云计算平台来作为问题的解决方案。在解决方案出来之前，先了解了数据中心的服务器使用状况，当时服务器使用率都不高，CPU、内存使用率都只是在20%一30%，说明单台服务器利用效率不足在服务器虚拟化方面有很大的提高空间，虚拟化投资可以获得高收益。　　根据建设思路，结合企业实际业务情况，并考虑业务发展对处理能力的要求保证能够满足未来三至五年业务的发展需要本着“经济、实用、先进、开放”的选型原则在以保有原服务器提高自有资产利用率的原则下，选用了以前的8台配置较高的服务器作为ESXI物理主机使用，并增加了服务器的CPU、内存来增强服务器的性能。应用VmwaerVPsheer软件系统，进行虚拟化部署，配合使用VMwaer的PZV工具、VMotino功能和HA高可用性，实施服务器虚拟化应用通过最大限度提高应用程序吞吐量来降低资金和运营成本。在安全性方面，优先考虑网络隔离，即提供足够的物理网卡进行应用分离根据应用类型采用不同网卡实现负载均衡并采用一个单独网卡进行控制管理。在存储方面，选用一套HDS的磁盘柜作为整体存储将8台物理主机服务器通过光纤交换机连接后端共享存储，为保证系统可用性，通过虚拟化的DRS(动态资源分配)技术实现应用自动负载迁移。即当其中某台物理服务器上的资源不够时运行在上面的部分虚拟机可以平滑迁移到另一台物理服务器，实现应用级别的负载均衡。设置集群HA，若任一台物理服务器发生故障所有的虚拟机可以实时在另一台物理服务器上重新启用。安装VCneetr软件，对物理服务器及其上的虚拟服务器进行统一管理监控实现自动化资源调配。　　实施完成后在这8台物理服务器上面运行着原来的上百台服务器，显然，通过实施VMwaer服务器虚拟化解决方案降低了服务器闲置率，减少了能耗需求，同时节省了资金提高了服务器的利用率。通过在服务器上创建多个虚拟服务器的方式完成了传统方式下需要几十台服务器才能完成的工作在降低物理服务器数量的同时，还大大降低了对机房环境的需求，降低能耗需求，支持环保同时具有更灵活稳定的管理特性。进行虚拟化后，计划内宕机损失为零，计划外宕机接近于零。整合后的系统管理大大简化，运维成本也大幅下降简化了TI管理。VCenter为TI环境提供了集中化管理、操作自动化、资源优化和高可用性。基于虚拟化的分布式服务为数据中心提供了前所未有的响应能力、可维护性、效率和可靠性级别。通过使用vRnagePror或VMwaerocnoslidatedBackup软件为虚拟服务器提供易于使用、集中化的备份工具实现集中化的备份管理，并可与其他商业备份软件完美协调工作。通过服务器虚拟化搭建以上的云计算平台为各种基于云计算的应用提供了稳定且安全的环境。　　三、云计算之应用虚拟化技术行业应用案例　　(一)应用虚拟化概述。基于云计算而诞生的应用程序。虚拟化技术可以帮助企业随时随地、通过任何设备为用户快速交付各种WnidowS应用。所谓应用虚拟化，技术原理是基于应用/服务器计算AS/架构采用类似虚拟终端的技术，把应用程序的人机交互逻辑(应用程序界面、键盘及鼠标的操作、音频输入输出、读卡器、打印输出等)与计算逻辑隔离开来。在用户访问一个服务器虚拟化后的应用时用户计算机只需要把人机交互逻辑传送到服务器端，服务器端为用户开设独立的会话空间应用程序的计算逻辑在这个会话空间中运行把变化后的人机交互逻辑传送给客户端，并展示在客户端相应设备上从而使用户获得如同运行本地应用程序一样的访问感受。　　(二)应用虚拟化之在线考试系统。在企业的运营中盯的投入往往跟不上业务的需求，业务部门的相关责任人提出了宽泛的业务需求希望TI部门能够迅速提供他们需要的产品功能，而TI部门面对各个部门提出的业务需求，会疲于应付各种强烈的需求而导致产品开发的延期交付。特别是随着Andri司以及105等移动平台的出现，企业业务的发展急需将现有的基于WindowS计算机的业务软件迅速拓展到手持式平台的产品上，如种类繁多的各种Andri司平板、手机105平板、手机等。例如公司现有的在线考试系统即是基于windows的平台开发的。只能在windows操作系统下利用IE去浏览。如果能将系统的使用终端延伸到便携式的PAD上就可以在安全体验馆现场教学的同时进行在线考试，将理论学习和实践完美地结合在一起。但现有的在线考试系统完全是基于WindwoS系统开发的，如果要将WindowS下的应用迁移到Andri司平台或者105平台上，公司将要花费大量的人力物力以及时间成本。当采用应用虚拟化技术后，只需要部署一套基于云计算的应用程序虚拟化程序，就可以把现有的WnidowS平台的软件直接迁移到其他平台，从而能够享受到跨平台的各种终端设备所带来的多种应用场景的适应性。　　(三)应用虚拟化之移动OA。在公司的业务需求中移动办公是很重要的一项但目前使用的基于WindowS平台的OA系统想要直接移植到Andorid平台或105平台还是困难重重。一是公司办公都是基于Offiec软件的，但微软至今还未发布WnidowS平台以外的Offiec软件，也就是说在其他平台上只能用第三方的软件去编辑Office。二是OA对Offiec文件的修订功能是基于浏览器的ActiveX控件来实现的，而微软至今未提供X86的WnidowS系统以外的平台支持，也就是说跨平台后无法实现修订功能。而这一切通过应用程序虚拟化都能解决，因为平台还是在WnidowS平台，只是将展现层放到了纷繁复杂的客户端设备上。　　四、结语　　基于云计算技术的信息化产品在企业中的应用还远不止这些，比如云计算下信息安全的研究，船舶生产环境下终端多样化研究桌面虚拟化研究，现有信息系统跨平台应用研究等。跟随云计算的浪潮积极探索适合企业信息化发展路线的产品及方案是今后的研究方向。　　【参考文献】　　1.赵立威，方国伟.让云触手可及:微软云计算实践指南【M】.北京:电子工业出版社2010　　2.【美】罗顿等着;赵龙刚等译.云计算架构:解决方案设计手册【M】.北京:机械工业出版社2012

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