梁军
云南电网有限责任公司临沧供电局 云南临沧677000
摘要:随着科学技术的发展，我国已进入互联网信息时代，各类信息系统在不断建设与更新，业务量也在急剧增长，由此对系统业务处理能力的要求亟待提升，承载系统运行的服务器资源利用率低，可拓展性不高等问题急需解决。虚拟化技术的出现打破了原有服务器硬件体系中封闭、独立、专用的格局，在虚拟化中多个系统可以并行运算,进而大幅度提升了服务器的利用率与处理能力,避免了磁盘空间的浪费，同时拥有很好的可拓展性，虚拟化已成为企业信息化中不可或缺的技术，本文从红帽虚拟化平台的特性出发，分析红帽虚拟化平台在企业中的应用。
关键词：信息系统；资源利用率；可拓展性；红帽虚拟化
前言
随着信息化的快速发展和企业信息系统的推广建设，企业对信息化越来越重视，信息技术正在向集成化、规模化的趋势发展，大量的信息系统上线部署，业务规模不断扩大，服务器的数量日渐增多,业务系统的数量也越来越多，管理难度越来越大，导致运维人员管理效率底下。许多信息系统都采用单机部署模式，不能充分利用服务器资源，造成资源浪费，系统过度依赖于单台服务器，硬件故障将会影响到企业的生产业务。如何提高设备资源的利用率,降低能耗,减少软硬件故障对业务持续性和数据安全性的影响,简化架构设计,降低运维管理难度,减少应用部署迁移的时间周期和工作量,缩减IT设施及运维投入等成为了企业的迫切需求。
红帽虚拟化平台的应用有效解决了上述问题,它可以对IT环境进行资源整合利用,并按需求进行分配，增强整体可靠性和安全性，降低运维成本，提高资源利用率和管理便利性，同时也大大降低了服务器硬件故障导致业务中断的概率，红帽虚拟化平台在企业中发挥着重要作用，解决了企业信息化系统管理中面临的服务器资源紧张、难于维护等问题，从而提高企业信息化管理水平，提高信息化系统的稳定性和可靠性，进而提升企业的影响和竞争力，使困扰企业信息化业务发展的难题得以解决，并将会对企业信息中心的系统部署和管理产生深远的影响。
一、红帽虚拟化平台介绍
红帽虚拟化平台是由虚拟化技术推进而来，其本质就是虚拟化，根据目前已有的虚拟化技术来看，虚拟机工作时与软硬件之间的相互关系可以将虚拟化技术分为3类：半虚拟化技术、全虚拟化技术和硬件虚拟化技术，红帽虚拟化平台支持全虚拟化和半虚拟化；其中半虚拟化技术修改操作系统的核心，利用虚拟管理软件来实现对硬件运算资源的访问和管理；全虚拟化技术采用的是二进制转译技术来解决虚拟机客户与操作系统的指令问题；硬件辅助虚拟化技术主要是指能够支持AMD-V硬件虚拟化或者是Inter-VT硬件虚拟化的技术。虚拟化技术将计算机的主要资源抽象化，如内存、CPU，硬盘和网络进行抽象化处理，把物理设备虚拟成若干不同的虚拟机，各虚拟机之间单独运行，并行工作，互不冲突，通过管理程序进行进行整合和统一管理，实现操作系统和计算机硬件资源的隔离，
红帽虚拟化平台属于红帽企业级Linux系列产品，专门为企业级的关键应用而设计,被全球众多的软件开发商和硬件厂商所支持。红帽的解决方案提供了最高的可信赖度和最佳的性价比--它将开源代码所带来的技术创新和企业级平台的稳定性紧密结合在一起。红帽虚拟化平台第一代的虚拟化产品通过一个hypervisor或者是主机的架构提供了服务器的分区能力。第二代的虚拟化技术增加了虚拟化的管理、生产力的规划、物理服务器到虚拟机的迁移已经其他的工具用于整合生产服务器。红帽企业级虚拟化的第三代虚拟架构(KVM）代表了下一代的虚拟化技术,该虚拟架构重新定义了一个新的IT标杆,它将工业标准服务器和存储虚拟化成了一个整体,聚合成一个动态的可集中管理的资源池,可使任何应用或操作系统保持持续优化和高可用状态。它使得企业级有能力去转化、管理和优化他们的IT系统架构。红帽企业级虚拟化架构可以让用户的数据中心被整合成一个单一的包括处理器、存储和网络连接的资源池。
二、红帽虚拟化平台特性
红帽企业虚拟化平台为企业提供了理想的信息化构建平台，此平台以大规模的虚拟化计划和内部/私有云部署为基础，利用强大的KVM管理程序实现了创纪录的虚拟化基准结果和无与伦比的整合比。功能齐全的企业管理系统使企业能够集中且有效地管理他们的整个虚拟环境，其中包括虚拟数据中心、群集、主机、客户机虚拟服务器和台式机、网络和存储器。
红帽企业虚拟化平台具有以下特性:
1）强大的虚拟化管理功能：借助于红帽虚拟化平台，使服务器具备强大的虚拟化管理功能，在实时迁移、可用性、系统调度、节能方面均表现优异。其能够在主机之间动态移动虚拟机，而不中断服务，最终帮助企业消除业务中断成本，降低管理与维护成本；其具备高可用性，在出现主机故障时，虚拟机在另一台主机上能够自动重启，丝毫不影响企业IT运维；在系统调度方面，其能够根据资源利用率、策略动态实时迁移虚拟机，平衡数据中心内的工作负荷；该产品在节能方面同样考虑周全，在非高峰时，能够将虚拟机整合到数量更少的物理主机上，允许一些主机断电。
2）高性能：企业在选择虚拟化平台时，架构和功能可能受到单一产品的最大配置的限制。红帽虚拟化平台具备若干创纪录的性能，能够完全满足企业的高端需求。如单台主机上每秒可处理一百万条消息；单个32内核1TB服务器上可容纳600个活跃工作负荷虚拟机；低于200ms的延时；运行企业应用性能达到裸金属性能的95%，各项性能均远远超越了行业水平，充分彰显了红帽虚拟化平台的超群实力。
3）可扩展性：红帽虚拟化平台版在扩展能力方面表现惊人，体现在主机可达256个内核、1TBRAM；虚拟机可达16个vCPU、256GB RAM；每个集群超过50个主机，还可为SAP、Oracle、Apache等企业级工作负载提供可预测、可扩展的性能。同时，在虚拟多个主机和CPU时的管理成本较低，在所有测试场景中均表现出了低延时。
4）高安全性与低成本：红帽虚拟化平台具备强大且经过验证的安全模式，其利用了与美国国家安全局共同开发的SELinux安全基础架构，并由红帽网络提供安全更新支持。在产品价格与后续费用方面，红帽虚拟化新品的成本比其它具有相同特性的解决方案低40%-80%，且订阅模式允许企业在不增加成本的情况下获得基础架构的改进。同时，红帽还能额外为企业降低产品应用过程中的管理、能耗等支出。
三、红帽虚拟化平台在企业中的应用效果
在红帽虚拟化平台适用于大批量集中式虚拟机部署和管理要求的场景，用户可以把资源看成是专属于他们的，而管理员可以在企业范围内管理和优化整个资源，以达到良好的效果，充分体现了虚拟化技术的便利性和实用性，红帽虚拟化平台在企业中的应用效果体现在如下几个方面：
1）提高资源利用率：在红帽虚拟化平台搭建完成后，可以将之前的信息系统迁移到平台，旧服务器继续利用，将多个服务器整合到一个物理服务器，降低40%硬件成本，每台服务器的平均利用率从5%-15提高到60%-80%,节约了硬件设备和机房空间。
2）资源配置灵活、快速：以前信息系统准备部署环境需要几个小时（加上硬件采购时间会更长），而现在，时间从小时级转为分钟级，服务器重建和应用加载时间从20-40小时变为15-30分钟，并支持常用的所有系统，同时也使管理人员便于灵活管理。
3）使信息系统具备高可用性：当任意一台逻辑服务器（物理服务器或虚拟服务器）出现故障时，可以将系统自动切换到任意空余资源上运行，，自动恢复服务器、网络和存储的连接，可以根据需要切换回去，大大减少传统1+1冗余架构下所需要的空闲资源比例。使用测试系统模拟主机故障对信息系统的影响，经过测试，红帽虚拟化平台上的虚拟机自动重启时间在20秒左右，在绝大多数信息系统允许范围之内。
4）经济高效：红帽虚拟化平台的架构可以实现在每个物理机生整合10个或者更多的虚拟机，因此大大提高了服务器利用率并且控制了服务器数量的剧增。以较低的成本提供高级业务连续性保护，用基于经济高效的虚拟化解决方案为关键应用程序提供高可用性。
四、结束语
虚拟化代表着把物理资源转变为逻辑上可以管理的资源、打破物理结构之间壁垒的一个巨大趋势，在未来，所有的资源都透明地运行在物理平台上，资源地管理都将按逻辑方式进行，实现资源地自动化分配，而红帽虚拟化平台就是为实现这一理想而存在。红帽虚拟化平台给企业带来了诸多好处，从长远角度来看可以节约企业成本，但是企业还需要综合考虑成本、需求、安全等因素，找到合适自己企业地解决方案
参考文献：
[1]张锋. 企业信息系统虚拟化平台设计与实现[J]. 移动信息，2015(12):39.
[2]韩寓. 服务器虚拟化技术研究与分析[J]. 电脑知识与技术，2011.7(7):1654-1655.
[3]陈思锦，吴韶波，高雪莹. 云计算中地虚拟化技术与虚拟化安全[J]. 物联网技术，2015(03):52-53+57.