近2年來，國內汽車行業一直保持著強勁的發展勢頭，隨著企業的快速發展，信息系統在企業的應用范圍不斷擴大，使得管理效率和成本相應提高，但傳統的單機管理模式已經很難適應現有的集群環境，企業的信息化還需不斷探索和完善。如何有效管理和使用近百臺的同構或異構集群，使之發揮最大功效是目前應用服務器領域的一個研究熱點。服務器虛擬化就是其中廣為應用的有效新技術之一。
1、汽車制造型企業信息化趨勢
1.1服務器虛擬化技術
服務器虛擬化就是多個操作系統在同一時間運行在同一臺主機上的技術。它將傳統服務器應用程序環境封裝成可移動的檔案文件，利用這種特性可以將不同操作系統的應用服務同時提供給用戶，也能方便地實現對舊系統應用程序的支持，增強數據的安全性，延長軟件的生命周期，提高對服務器的利用率，降低系統總成本，并針對應用和訪問量進行靈活部署，非常適用于企業信息化建設與發展。
隨著企業業務的飛速發展，越來越多的業務系統依賴于數據中心的支撐。數據中心對于用戶來說就是位于互聯網的另一端，提供計算和存儲能力的工廠，是IT業的發電廠。在企業數據中心的建設過程中，隨著各種業務系統的建設和更新換代，每個業務系統都占用了大量的新舊服務器，昂貴的管理成本、快速增加的能源消耗、快速增長的用戶需求以及低效率的IT資源使用等問題正在大幅體現。
虛擬化技術的出現解決了這一矛盾，服務器虛擬化使得操作系統不再直接安裝在硬件上，業務服務器成為邏輯服務器概念，形成了邏輯層和物理層分離的橫向結構，不僅可以方便地復用硬件資源，管理效率也大大提高。同時結合服務器虛擬化、應用虛擬化和流技術，采用新一代動態數據中心的建設模式，能夠根據不同業務模塊的資源消耗，自動地分配硬件資源，從而最大限度滿足企業級數據中心的高效率、高性價比和自動化管理等要求。
構建新一代動態數據中心是企業IT架構的發展方向，也是一個逐漸摸索、采納和優化資源的過程，本方案建議企業實施分3步走戰略:
1)服務器聚合階段。針對某些業務系統的實施和升級改造，對服務器進行整合，以節省投資和降低運營成本，初步掌握服務器虛擬化技術。
2)提升數據中心管理階段。借助服務器虛擬化技術，增強數據中心的高可用性、災難備份和應用交付，達到優化數據中心管理的目的。
3)動態數據中心階段。構筑能夠自動化分配服務器計算資源的動態數據中心。
因此結合企業目前的系統升級，嘗試虛擬化技術進行服務器聚合，是企業數據中心改造起步的最佳時機。
1.2問題分析
目前階段傳統服務器部署的主要問題包括:
1)利用效率低下。由于每種業務運行都有高峰和低谷的周期，服務器不得不分別按照峰值配備，大量時間運行空閑，再加上可靠性考慮分別配置雙機，不得不犧牲更多的計算資源。
2)運維成本居高不下。由于服務器數量越來越多，對數據中心的空間、網絡、耗電及制冷等消耗越來越大，成本越來越高。
3)管理復雜，響應速度滯后。每個業務系統服務器的安裝、升級和維護，以及高可用性和災難備份沒有統一的管理手段，只能因系統而異，管理難度大，無法響應業務系統的要求。
1.3收益分析
利用服務器虛擬化技術可以直接解決上述問題，通過構筑新一代動態數據中心，可以給企業帶來的直接收益包括:
1)減少硬件投資:由于服務器虛擬化使得多操作系統可以共用硬件，直接促使服務器數量大大減少，虛擬化前后的服務器數量對比保守估計為4:1，可以大大節省購買服務器的投人;其次由于存儲的共享性提高，也大大節省了存儲設備的投資;再加上服務器和存儲減少帶來的機房空間的節省、網絡設備簡化等。可以看到，服務器虛擬化直接給硬件投資帶來了比較大的節省。
2)降低運行成本:硬件的減少降低了硬件的維護和服務費用以及運營費用，包括:機柜空間、電力消耗及制冷費用等。
3)簡化數據中心管理，提高響應能力:數據中心的管理從原來的縱向分割式的多線管理變成了橫向統一管理，硬件人員專注于總體計算負載能力，軟件人員專注于業務。
4)邏輯服務器的使用和分配更加方便:采用動態數據中心技術后，為邏輯服務器分配計算能力的工作可以自動化完成，大大提高了企業數據中心的響應能力。
5)提高服務器業務連續性和災難備份能力:企業不用再因為服務器維護而終止業務運行，所有的服務器之間都具備了在線備份能力;數據集中管理更加安全，異地災難備份也變得更加實時和方便。
總的來看，虛擬化技術使得企業對資源的利用更加高效，管理手段更加靈活，數據中心更加智能和強大，為企業降低了總擁有成本，實現了投資收益最大化。
2、服務虛擬化方案設計
2.1 IBM PowerVM虛擬化架構
在UNIX平臺上，用戶可以選擇PowerVM實現服務器虛擬化，并通過IBM提供的虛擬化服務器管理軟件實現統一管理，能夠集成服務器、操作系統及應用平臺，實現資源利用率的最大化、資源動態調整、虛擬高可用性、虛擬機動態部署遷移、虛擬備份以及全方位虛擬化及集成。從而簡化IT基礎設施，降低成本。
IBM Power System，系統管理為用戶提供一整套從IT資源管理到企業級服務管理的解決方案。提供統一的IT資源管理控制臺IBM System Director，為企業更好地調配并管理數據中心的所有虛擬和物理資源提供所需工具，有效地簡化系統管理。IBM System Director是基于開放標準的模塊化解決方案，可通過輕松定制來滿足任何企業的要求。提供配置、發現、系統健康狀態監控、自動響應以及電源和虛擬化管理等功能，使企業能夠同時管理多個IT環境中的物理和虛擬系統，真正有效地解決用戶的管理問題和降低管理成本，使更多資源用于創新，能夠快速部署和提供維護服務以適應業務需求。
2.2建議的虛擬化平臺配置
本方案由“PS700/701/702刀片服務器+DS5020磁盤系統+Director VMControl虛擬控制臺+S系列網絡交換機”組成，支撐系統方案具有整體性能突出、綠色節能、高可擴展性及高可管理性等特點。
IBM BIadeCenter PS700/701/702/iDataPlex用于Web應用程序服務器/Web數據庫服務器，企業可根據Web應用的大小或負載情況定制選擇PS700/701/702或者iDataPlex服務器，從而滿足Web應用需求。
方案采用SAN架構，后端聯接高性能IBM DS5020存儲，滿足海量Web數據的存儲需要，并可實現分級存儲，從而滿足對數據的歸檔要求;服務器和存儲之間采用光纖聯接，滿足并發的數據傳輸要求。
整體采用IBM System Director VMControl監控管理，統一監控及管理各服務器和存儲等設備，從而方便管理員的管理及監控工作，并能自動處理緊急情況。
本方案本著節約成本和提高資源利用率的原則，采用IBM PowerVM虛擬化技術對系統進行分區與整合，既滿足了3層架構的安全要求，又節約了服務器資源。本方案所構建的虛擬化平臺拓撲圖，如圖1所示，是典型的整合虛擬化平臺拓撲結構。
本次虛擬化平臺采用了IBM最先進的PowerVM虛擬化技術，使得客戶可以利用有限的資金來購買有限的硬件資源，創建多個分區資源，在節約成本的同時能夠快捷并輕松地滿足以后測試要求。在數據通道方面，Virtual I/O Server(虛擬I/O服務器)實現以太網、SCSI和光纖通道磁盤共享，大大加快了數據在總線結構中的傳輸速度。對于磁盤管理，POWER6動態分區遷移(Live Partition Mobility)實現把一個正在運行的邏輯分區實時遷移到另一臺物理服務器上，避免計劃中和計劃外的應用程序中斷。這項技術大幅降低了單臺設備宕機對整個系統的影響和遷移的高成本，更提高了應用可用性。而對于升級系統的用戶，Live Application Mobility(動態應用程序遷移)技術更大程度地保證了用戶的系統連續性，不會因為整體的系統升級而耽誤過多的業務時間。采用IBM PowerVM微分區技術和高可用技術，可以使用較少的CPU資源來滿足不同的測試需求，整個系統不會出現單點故障，更有利于錯誤的排查和恢復。在系統管理方面，Director 6.1的擴展功能—VMControl IBM Systems Director中的VMControl插件，可以幫助使用者十分方便地創建需要部署的安裝映像，同時可以便捷地進行部署、調整以及管理，從而極大地降低了相應的工作量并減少需要的時間。
隨著綠色節能理念的深人，能源管理軟件IBM Systems Director Active Energy Manager (AEM)的使用，有助于降低電力和冷卻需求，同時降低數據中心的資源占用以及場地成本。精簡化的BladeCenter H機箱和BladeCenter S機箱也為使用者在盡可能小的空間內構建強大的系統提供了保障。
3、結論
通過數據中心的虛擬化建設可以看到，整個過程大致分為4個階段:第1階段是針對相互獨立的IT環境，建立資產和業務服務基準，制定出項目計劃;第2階段是整合物理環境和應用程序，大幅降低資本設備和運營成本;第3階段是實現虛擬化和自動資源調配，減少服務和應用程序交付時間，提高資產利用率;第4階段是實現集成式業務服務，實現透明的成本分配和管理，基礎架構專為提高業務效率而設計。通過實施上述階段的整合，精簡原有IT環境，使虛擬化建設成為打造便捷、安全與經濟高效數據中心的核心戰略。
在實施虛擬化的過程中，有4個關鍵性問題不容忽視，一是可管理性;二是可用性，不能因為虛擬化的應用導致性能方面的損失;三是安全性，不能出現漏洞;四是對應用的優化。虛擬化的投人要從整體系統的角度考慮。
虛擬化不僅是一個技術和一種應用手段，更是一個企業發展所必經的歷程。在服務器甚至數據中心完善過程中，隨著虛擬化技術逐漸成熟，虛擬化技術必將在汽車制造型企業，特別是自主品牌汽車制造企業中得到廣泛應用，為企業的快速而穩定的發展提供堅實而有效的基礎。
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本文標題：汽車制造型企業虛擬化平臺的構建
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