服务器虚拟化技术在高校中的应用研究

【摘要】随着高校数字化校园的快速发展，高校购置的应用服务器越来越多，性能越来越好，但在实际应用中，服务器的很多资源是空闲的。通过服务器虚拟化技术可大大提高服务器的资源利用率和简化对服务器的管理与维护。

【关键词】虚拟化技术 资源池 虚拟机

一、引言

近几年来，各高校的应用系统成倍增长，所购置的服务器也越来越多，管理成本也越来越高，消耗的能源也越来越大。一个应用对应一台物理服务器的作法已不适应高校信息化的发展。虚拟化技术正好解决了在不增加服务器投入的前提下，让现有的服务器资源满足学校更多应用服务的需求。因此，掌握好和利用好虚拟化技术能给学校带来巨大的利益。虚拟化技术的普及和推广将成为信息化技术发展的必然趋势。

二、服务器虚拟化技术的概念

服务器虚拟化技术是指通过运用虚拟化技术把服务器物理资源抽象成逻辑资源，让一台服务器变成若干相互隔离的虚拟服务器，让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以动态管理的“资源池”，从而大大提高资源的利用率，简化系统管理，实现服务器资源的整合，节约能源，降低经济成本和空间浪费，充分发挥服务器的硬件性能。

在虚拟化技术中，安装虚拟机监视器（Virtual Machine Monitor）作为虚拟层，这样就不再对底层硬件资源进行划分，也不涉及操作系统内核，把一台物理服务器抽象成几台或几十台虚拟机服务器，给每个虚拟服务器模拟一套独立的硬件设备资源，对用户来说，操作虚拟服务器跟操作物理服务器没有任何区别。对于发展迅速，成长规模大的高校来说，服务器虚拟化技术的应用能给学校带来更多的经济效益。

三、服务器虚拟化技术的特点

（1）资源分配的可控性：将一个物理服务器划分成多个虚拟机，资源能可控地分配给各个虚拟机。

（2）虚拟机间良好的隔离性：运行在同一平台上的不同虚拟机之间是完全隔离的，当某台虚拟机发生故障，其它虚拟机不受影响。

（3）虚拟机移植的便捷性：虚拟机是以文件的形式存在的，这就便于备份、复制和移动。虚拟机跟实体主机无关，打包后的虚拟机可移植到任何部署了虚拟化的服务器上运行。

四、服务器虚拟化技术的应用

笔者所在单位建有教务系统、人事系统、学工系统、科研系统、报到系统、OA系统、收费系统、绩效考核系统、资产管理系统等系统，另外还有几十个各类网站应用，如每个应用都部署在一台物理服务器上，那就需要大量的服务器。对于高校来说，很多应用系统资源消耗并不多，基本在10%以内，完全可以运用服务器虚拟化技术，把多个应用系统分别部署在一台物理服务器虚拟的多台虚拟机上，充分发挥物理服务器的性能。

（一）整体规划与资源分配

首先对全校的应用系统按重要级别和资源消耗大小进行分类，统计出总的硬件资源需求和系统级别分类表，按业务需求确定虚拟机占用资源的需求，计算出总的资源大下，从而确定物理服务器数量和配置。在实际应用中，还可根据业务要求，动态地分配资源。

（二）虚拟环境搭建

可以为虚拟机安装不同的操作系统为学校提供各种网络应用服务，我们可以利用虚拟机的克隆技术快速部署一个新的系统平台，也可利用快照技术，为正在运行的服务器拍快照，当系统出故障时，可快速恢复到快照点，这些都大大减低了服务器的故障风险，保障了信息安全。这些灾难性恢复得益于虚拟化，通过不依赖于特定物理服务器就可以实现运行vSphere上的镜像备份文件进行恢复。另外，当发生宕机事件时，站点恢复管理工具（SRM）可以进行自动检测并进行故障转移，用户也可以把数据迁移到云端进行管理和应用。ESXi也是从内核级支持硬件虚拟化，运行于其中的虚拟服务器在性能与稳定性上不亚于普通的硬件服务器，而且更易于管理维护。

五、结束语

服务器虚拟化技术能有效地解决物理服务器资源利用率低的弊病，对高校来说，可大大减少对服务器购买的投入，降低了用户总体拥有成本，提高了管理与运维水平，提升了业务的服务级别。目前，虚拟化技术已成为简化管理整合资源的最佳方法。