背景

北京信息工程學(xué)院是一所以培養(yǎng)21世紀(jì)中國信息化人才為主的高等院校。1999年起，學(xué)院著手校園信息化建設(shè)，為此，學(xué)院投資數(shù)百萬元，架設(shè)校園主干網(wǎng)光纖，并建立了全院級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)信息中心，為學(xué)院各部門和廣大師生提供集中的信息服務(wù)。在教育部提出的“數(shù)字校園工程”時(shí)積極響應(yīng)，不斷加大校園信息化建設(shè)的投入。

隨著校園信息化建設(shè)的不斷深入，學(xué)院的各院系、治理部門開始將日常辦公向無紙化、信息化轉(zhuǎn)移。最早應(yīng)用這一平臺(tái)的是教務(wù)處的網(wǎng)上選課系統(tǒng)，同學(xué)們可以在網(wǎng)站上查看每個(gè)學(xué)期的課程設(shè)置，并根據(jù)自己的愛好愛好和發(fā)展方向選擇相應(yīng)的課程。作為學(xué)院級(jí)的唯一的數(shù)據(jù)中心，網(wǎng)絡(luò)信息中心也就肩負(fù)起了維護(hù)網(wǎng)上選課系統(tǒng)正常運(yùn)行的重任。隨后人事部的工資查詢系統(tǒng)、后勤部的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等一大批網(wǎng)站也陸續(xù)投入了運(yùn)行。

越來越多的院系部門部署了自己的辦公系統(tǒng)，在部署應(yīng)用時(shí)，大多數(shù)院系部門采用的是獨(dú)立的服務(wù)器，這就意味著，每個(gè)部署都在網(wǎng)絡(luò)中心有一臺(tái)和自己部門對(duì)應(yīng)的服務(wù)器。

現(xiàn)實(shí)問題

服務(wù)水平較低

由于大量采用獨(dú)立服務(wù)器的方式進(jìn)行部署，學(xué)院的網(wǎng)絡(luò)信息中心已經(jīng)放置了大量的服務(wù)器，需要投入大量的人力物力進(jìn)行維護(hù)。為此網(wǎng)絡(luò)信息中心配備專門的教師擔(dān)任硬件治理員工作，負(fù)責(zé)處理常見故障和例行維護(hù)。如更換陣列中失效的磁盤、整臺(tái)服務(wù)器升級(jí)、系統(tǒng)崩潰重新安裝等。所有這些維護(hù)操作，都會(huì)導(dǎo)致不同程度的服務(wù)器宕機(jī)，為學(xué)校教學(xué)、辦公帶來很多不便。

資源利用率不高

與此相對(duì)應(yīng)，每臺(tái)獨(dú)立服務(wù)器的利用率都不高，平均在10%~15%左右，而且這些利用率不高的服務(wù)器占據(jù)了大量的機(jī)房空間，這不但造成了服務(wù)器資源的極大浪費(fèi)，還對(duì)以后信息中心的持續(xù)發(fā)展不利。

安全性隱患

此外，學(xué)校信息中心為學(xué)校各院系、治理部門提供Windows虛擬主機(jī)空間，用于治理和存放各院系網(wǎng)站系統(tǒng)。由于Windows虛擬主機(jī)空間的安全隔離功能有限，經(jīng)常出現(xiàn)一個(gè)站點(diǎn)故障導(dǎo)致整臺(tái)服務(wù)器被病毒感染無法提供正常的服務(wù)。這也給學(xué)院正常教學(xué)工作造成了重大影響。

靈活性較低

為了解決這些問題，網(wǎng)絡(luò)信息中心不得不投入大量的人力物力，對(duì)學(xué)校各部門的獨(dú)立主機(jī)、虛擬主機(jī)進(jìn)行軟件維護(hù)和操作系統(tǒng)維護(hù)，但是收效甚微。同時(shí)各院系、治理部門的用戶抱怨網(wǎng)絡(luò)信息中心管的太死，缺乏靈活性，而且在出現(xiàn)問題時(shí)響應(yīng)太慢，很難滿足他們不斷變化的需求。

在經(jīng)過仔細(xì)評(píng)估多個(gè)廠商提供的治理解決方案之后，北京信息工程學(xué)院網(wǎng)絡(luò)信息中心決定采用SWsoft中國提供的Virtuozzo自動(dòng)化和虛擬化服務(wù)器治理解決方案。

解決方案

Virtuozzo服務(wù)器虛擬化解決方案提供了全新服務(wù)器的治理方式，通過將現(xiàn)有的物理資源虛擬化，實(shí)現(xiàn)了資源自動(dòng)化分配。Virtuozzo提供了豐富的多級(jí)自助治理工具和P2V遷移工具，使得將現(xiàn)有的物理環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)樘摂M環(huán)境變得更加輕松、快捷。

在本解決方案中，采用了四臺(tái)高性能DELL 2650服務(wù)器，每臺(tái)服務(wù)器配置如下：雙路Xeon處理器，2GB內(nèi)存，3×146GB SCSI硬盤 (RAID5)， 確保了硬件可靠性。其中兩臺(tái)為linux服務(wù)器，采用Redhat EnterPRise Linux AS3操作系統(tǒng)，另兩臺(tái)采用Windows 2003標(biāo)準(zhǔn)版作為操作系統(tǒng)。四臺(tái)服務(wù)器均部署了Virtuozzo虛擬服務(wù)器軟件，每臺(tái)硬件服務(wù)器可提供10至20個(gè)完全獨(dú)立的虛擬專用服務(wù)器（VPS）。

通過Virtuozzo虛擬化服務(wù)器軟件，網(wǎng)絡(luò)信息中心原有的4臺(tái)服務(wù)器，就被擴(kuò)展為大約40~80個(gè)VPS，每個(gè)VPS就像一臺(tái)獨(dú)立的服務(wù)器，可以分配給院系部門，作為部門服務(wù)器，滿足其安裝辦公應(yīng)用或運(yùn)行院系web站點(diǎn)需求，其余的VPS可以安裝其他應(yīng)用如防病毒服務(wù)器、流媒體服務(wù)器，作為功能服務(wù)器。

對(duì)于服務(wù)器的治理問題，Virtuozzo提供了專門的治理治理工具，治理員通過Virtuozzo治理控制臺(tái)（VZMC）可以集中的治理所有物理服務(wù)器上的VPS，治理員可以批量自動(dòng)化完成VPS服務(wù)器的部署等集中治理工作。此外，Virtuozzo提供了豐富的自助治理工具，答應(yīng)網(wǎng)絡(luò)治理員可以對(duì)服務(wù)器治理任務(wù)進(jìn)行委派治理。部門級(jí)治理員可以使用基于瀏覽器的Virtuozzo用戶控制面板(VZPP)完成諸如開關(guān)機(jī)、重起、備份/恢復(fù)等日常治理操作。

北京信息工程學(xué)院信息中心的負(fù)責(zé)人說：選擇SWsoft中國的Virtuozzo服務(wù)器虛擬化治理解決方案，主要考慮了兩點(diǎn)原因：一是產(chǎn)品本身非常適合學(xué)校整體平臺(tái)的架構(gòu)，產(chǎn)品具有的優(yōu)良的性能不僅極大的降低了學(xué)校的治理成本，減輕了對(duì)人員的技術(shù)要求，更增強(qiáng)了對(duì)服務(wù)器進(jìn)行集中控制的能力；二是SWsoft中國的專業(yè)領(lǐng)先地位和良好的信譽(yù)，我們期待著這次合作使學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)化治理更上一個(gè)臺(tái)階，以適應(yīng)學(xué)校的高速發(fā)展。

實(shí)施效果

服務(wù)器快速部署

網(wǎng)絡(luò)治理員通過Virtuozzo治理控制臺(tái)(VZMC)可以快速的實(shí)現(xiàn)VPS服務(wù)器的批量部署，快速響應(yīng)了部門級(jí)用戶的服務(wù)器需求。而部門級(jí)用戶使用強(qiáng)大的P2V遷移工具，可以輕松的將物理服務(wù)器遷移到虛擬專用服務(wù)器中，迅速投入生產(chǎn)環(huán)境。

信息中心集中治理

網(wǎng)絡(luò)治理員通過Virtuozzo治理控制臺(tái)(VZMC)可以實(shí)現(xiàn)所有VPS服務(wù)器的集中治理。服務(wù)器的部署、啟動(dòng)、備份/恢復(fù)、遷移和部署新的應(yīng)用都可以通過VZMC集中的完成。Virtuozzo還提供如命令行、基于瀏覽器等多種治理工具和多VPS治理命令，方便治理員進(jìn)行集中治理。

各院系自主治理

網(wǎng)絡(luò)治理員還可以將治理任務(wù)委派給部門級(jí)治理員，滿足各院系、治理部門對(duì)服務(wù)器的自主治理需求。部門級(jí)治理員通過Virtuozzo控制面板(VZPP)可以完成VPS重起、備份/恢復(fù)、和部署新的應(yīng)用等日常治理任務(wù)，從而將治理員從日常繁雜的治理任務(wù)中解脫出來，可以從事更加重要的工作。

安全保障

不同的虛擬專用服務(wù)器雖然同處在一臺(tái)物理服務(wù)器上，但他們之間完全隔離，不會(huì)因?yàn)槟硞€(gè)具體應(yīng)用或某臺(tái)虛擬專用服務(wù)器的問題導(dǎo)致其他VPS宕機(jī)。完全的隔離在保障了用戶獨(dú)享資源的同時(shí)，還提高了虛擬專用服務(wù)器的安全性。即使出現(xiàn)安全性問題，也可以通過快速開通新的服務(wù)器和備份/恢復(fù)工具立即還原到當(dāng)前狀態(tài)，最大限度地實(shí)現(xiàn)了安全保障。

服務(wù)水平保障

Virtuozzo虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了軟硬件的完全隔離，VPS完全可以運(yùn)行在不同的Virtuozzo虛擬化環(huán)境中。Virtuozzo提供獨(dú)特的零宕機(jī)遷移技術(shù)，即使出現(xiàn)任何問題，可以迅速將VPS遷移到另一臺(tái)Virtuozzo服務(wù)器上并立即投入使用。定期的服務(wù)器維護(hù)更新也可以將VPS先遷移到其他服務(wù)器繼續(xù)提供服務(wù)，提供了最高級(jí)別的服務(wù)水平保障。

資源利用率提高

Vituozzo虛擬化技術(shù)極大的提高了現(xiàn)有服務(wù)器的利用率，在滿足各院系、治理部門不斷變化的需求的同時(shí)，降低了對(duì)新服務(wù)器部署需求，利用有限的預(yù)算為各部門提供了滿足的服務(wù)，同時(shí)為網(wǎng)絡(luò)信息中心持續(xù)良性發(fā)展提供了更廣闊的空間。

總結(jié)

從2005年底實(shí)際部署，整套系統(tǒng)經(jīng)過了4個(gè)多月的試運(yùn)行，目前運(yùn)行良好、狀態(tài)穩(wěn)定，并且完全滿足了網(wǎng)絡(luò)中心的對(duì)服務(wù)器治理的各方面需求。通過部署整套Virtuozzo服務(wù)器自動(dòng)化和虛擬化治理解決方案，北京信息工程學(xué)院網(wǎng)絡(luò)信息中心的服務(wù)器治理水平達(dá)到了一個(gè)新的高度，在緊跟業(yè)界最尖端的虛擬化和自動(dòng)化的服務(wù)器治理發(fā)展趨勢(shì)的同時(shí)，為日后網(wǎng)絡(luò)信息中心的持續(xù)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。