基于vSphere技术的高校虚拟化服务器集群设计与实现
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摘要：随着现代信息技术的不断发展，我国高校开始将vSphere技术引进校园，运用vSphere技术把学校服务器进行虚拟化处理，但我国的vSphere技术在高校服务器群中的运用还不成熟。因此，本文针对在vSphere技术发展背景下高校虚拟化服务器集群的设计进行探讨，首先简要了v阐述了Sphere技术的概念，其次分三方面分析了我国高校服务器的发展现状，最后根据vSphere技术在高校虚拟化服务器中的应用提出了几点建议。希望本文的研究能促进我国高校服务器虚拟化的发展。
关键词：虚拟化服务器; vSphere技术;校园网
中图分类号：TP393 文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2019）24-0263-02
开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
在大数据发展的时代背景下，高校的信息化建设速度逐渐加快，让各大校园的信息化应用系统和服务器数量不断增加，各种平台信息安全维护导致高校的数据化管理系统不断出现问题。随着vSphere技术在各个领域的不断发展和应用，我国高校开始将虚拟化技术应用到校园的服务器集群管理中去，让校园网的服务平台安全得到一定的保障。但目前我国高校对vSphere技术的应用还存在许多不足，尤其在虚拟化服务器集群的管理还存在许多问题，为此各大高校开始针对vSphere技术在虚拟化服务器集群的设计进行创新和发展。因此，本文将从促进高校虚拟化服务器的健康发展角度出发，围绕vSphere技术在高校服务器虚拟化应用进行探讨。
1 vSphere技术的概念
vSphere是指由VMware vSphere公司的一套虚拟化服务器技术，是提供虚拟化及资源优化的操作自动化的基础虚拟化架构，为资源的汇聚以及大数据的处理提供构架套件并进行虚拟化处理。简而言之vSphere就是指可将信息化管理进行虚拟化处理的一种技术，该技术的服务主要包括两个方面。其一是应用程序的服务，该服务内容具有三个特点，分别是可用性、安全性以及扩展性。应用程序的可用性主要体现在可以将ESXI运行的虚拟主机转移到另一台EXSI主机上，还可以将运行的虚拟主机的存储内容转移到另一台虚拟主机上，并且在大型服务器集群硬件出现问题时重新启动一个新的主机进行信息化管理，对服务器集群具有极大的包容性，允许出现错误并能及时进行数据修复。应用程序的安全性主要指为虚拟化数据中心服务器的操作提供安全保障，运用VMware VMsafe方案对正在运行的虚拟机进行保护。扩展性主要体现在对虚拟化服务器集群的字资源分布进行管理，运用VMotion技术时服务器集群达到一个恰当的平衡值，并且在服务器待机的情况下可以添加CPU、硬盘等资源，达到应用程序资源的扩展目的。第二个服务只要针对服务器的基础框架，包括计算、存储及网络三个方面的服务。计算服务的内容包括esxi的分布式资源管理、动态电源管理以及内存量分布在多个物理机的资源，在存储管理方面主要运用VMFS系统进行资源的存储，并且通过I/O的控制运用精简配置将信息进行虚拟化管理，对于虚拟化技术的网络服务，主要通过I/O控制采用分布式的交换机进行管理。
2 高校服务器的发展现状
2.1系统安全存在隐患，维护管理难度高
目前我国各高校的虚拟化服务器集群发展还存在许多问题，其中系统安全问题还需要不断进行改进，并且对于服务器的维护管理难度较大问题也不容忽视。高校由于各种应用程序较多并且开发构架环境较为复杂，因此对于高校服务器的安全保障还存在问题。大部分高校为考虑服务平台的安全性，会将应用程序安全在不同的平台上，但该种办法会使高校服务器平台造成资源浪费的情况。另外高校从节约成本的方面来进行改动，将开发环境相同的应用程序建立在一个服务平台上，再运用相应的虚拟化技术运行服务器，但是该种办法使服务器的维护管理难度进一步增加，如果其中一个校园应用程序或网站崩溃，会使整个服务器平台都出现问题，长期以来不利于校园信息化管理和发展。
2.2高校数据备份难度大，资源利用率低
数据备份难度大且资源利用率低也是各大高校服务器集群管理的一大问题。由于各高校的校园网络服务平台较多，且校园的各种功用的应用程序较多，因此对高校服务器的管理来说具有较大的挑战性。加之各大应用程序之间的操作及使用需求各不相同，这对校园网络及信息管理人员的數据备份工作造成了一定的难度，并且校园服务器的维护工作需要将主机电源切断，因此会使整个校园的应用程序出现瘫痪的现象，严重影响了校园信息化管理。除此之外，我国仍有许多高校使用的是传统服务器管理模式，该种服务器对校园网络管理的效率不高，资源使用效率较低，因此造成资源浪费的情况。
2.3服务器放置位置并不合理，管理人员技术有限
我国高校服务器管理还存在放置位置不合理以及管理人员技术有限的问题。在各个领域中服务器设备一般会有专门的机房进行管理，但在我国的各大高校中不乏存在将服务器进行功能拆分的现象，并且服务器的放置位置大多数在教师的办公司以及计算机机房和实验室中，这样的放置不仅加大服务器的管理难度，还很难避免服务器遭受人为损坏，因此服务器与计算机放一起的问题应该得到解决。另外，在高校的服务器管理中还缺乏专业的技术管理人员，目前我国各大高校的服务器管理工作多由及信息技术老师进行管理，但该工作原本不属于教师的职责范围，因此出现教师管理涣散、无校园服务器管理的小组的现象。为此部分高校将服务器的线路进行改造，将线路中细碎的服务器地址进行修改，但往往这些线路需要被用于高校的科研项目，因此高校的服务器管理问题成了一大难题。
3 vSphere技术在高校虚拟化服务器集群中的设计策略
3.1高校虚拟化服务器环境建设规划
要解决高校服务器运行中存在的问题应该运用vSphere技术进行虚拟化服务器环境建设进行规划，让高校的虚拟化服务器管理工作能有序进行。虚拟化技术的运用使高校服务器的管理得到了极大进步，解决了高校服务器维护管理难度大以及利用率低的问题，因此我们应该从以下几个方面对虚拟化服务器环境建设进行规划。首先是考虑服务器是资源是否能达到最优化的程度，由于高效的服务器应用程序较多，因此在建立虚拟化服务器之间应该根据学校的信息化数据利用实际情况选择恰当的CPU以及存储器，以便满足学校服务器的使用需求，实现资源的最优化。其次要考虑服务器主机的性能是否符合高校信息管理的标准，在使用vSphere技术的同时，对服务器主机的损耗程度也将加大，因此需要选择性能较好的主机。虚拟服务器在运行中需要承受巨大的网络信息，所以在对服务器环境建设时应该将虚拟服务器的效能纳入考虑范围中。 3.2高校vSphere虚拟化服务器集群设计
在高校的vSphere技术的应用下，虚拟化服务器集群的设计问题受到了人们的广大关注，要促进高校虚拟化服务器集群的发展应该科学并合理地进行设计。首先要保证虚拟化服务器的基础运行环境，在高校的机房中，应该注意防潮以及电源的稳定情况，为虚拟化服务器的运行提供良好的环境。其次为虚拟化服务器集群的建立提供安全可靠的网络运行环境，对此各大高校可以采用多台光纤通道交换机建立网络储存区域，保证网络运行中数据交换及存储。接着高校利用多台服务器构建虚拟化服务器集群，包括塔式服务器、处理器、存储器以及机架式服务器。保证服务器多个网络接口之间的信息交换，从而建立一个稳定、安全可靠的虚拟化服务器集群，促进高校的信息管理。最后高校应该尽可能地扩大虚拟化服务器集群的存储器空间，促进服务器主机与虚拟主机之间的资源交换和信息交流，以便提高高校数据的备份效率，为虚拟化服务器集群的运行提供保障。
3.3 vSphere技术应用下高校虚拟化服务器集群的效果
通过vSphere技术的使用，我国高校虚拟化服务器集群应该达到以下效果。首先体现在高校虚拟化服务器的资源整合效率上，通过虚拟化技术在高校服务器管理方面的运用，高校的服务器开始在一个服务器内拥有多个虚拟的运行平台，可以在一个服务器内同时运行多个应用程序，并且不同运行环境的应用程序也可在虚拟化环境中进行信息交流，提高了服务器的资源利用率。其次，虚拟化服务器的建立使高校服务器的管理操作变得更加简单容易，其中包括虚拟化管理中的模板和映像功能的应用，不仅使服务器的运行更加稳定，还使管理人员操作起来更加便捷，极大程度的减轻了高校管理人员的工作压力。最后是vSphere技术应用下虚拟化服务器集群的合理设计使高校服务器的运行效率及可行性得到了保证。由于虚拟化主机的增加使物理服务器主机的减少，降低了服务器自身的功能损耗，为资源的交换和信息的交流提供了安全可靠的环境。
4 结语
由此看来，要促进我国高校對服务器集群的管理就应该意识到vSphere技术的重要性，将虚拟化技术应用到高校虚拟化服务器建设中去，促进高校服务器的稳定运行。要促进我国高校服务器的稳定运行，应该运用虚拟化技术不断解决服务器运行中系统的安全问题，不断提高服务器维护水平，提高管理人员技术水平促进服务器数据备份的能力的提升，合理对校园虚拟化服务器的建设进行规划，完善高校虚拟化服务器集群的设计，发挥出vSphere技术对高校服务器管理的效果，促进我国高校的网络信息化管理和发展。
参考文献：
[1] 颜亮，曾令菊.服务器虚拟化在高校数字化校园建设中的应用研究[J].桂林航天工业学院学报，2014（2）.
[2] 武佳宁.基于VMwarevSphere的数据中心服务器虚拟化解决方案[J].微型电脑应用，2016（9）.
[3] 李勇，杨华芬.基于vSphere的高校数据中心虚拟化构建[J].实验技术与管理，2018（1）.
【通联编辑：唐一东】
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