虚拟化数据中心的实践和展望

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1、虚拟化数据中心的实践和展望内容提要：随着税务数据中心建设的不断深入，各类业务数据的处理、存储和应用等工作需要越来越多的高性能计算、存储和网络设备，大量IT设备的使用、管理和运行已经逐渐成为税收业务技术支撑平台的重要环节。与此同时，以虚拟化技术为代表的新技术应用为数据中心的建设提供了强大的推动力。近年来，浙江国税在虚拟化数据中心建设方面作了一些实践和探索，取得了一些有益的经验。此外，本文还对虚拟化数据中心未来的发展方向进行了展望。   关键词：虚拟化实践展望   随着税务数据中心建设的不断深入，各

2、类业务数据的处理、存储和应用等工作需要越来越多的高性能计算、存储和网络设备，大量IT设备的使用、管理和运行已经逐渐成为税收业务技术支撑平台的重要环节。与此同时，以虚拟化技术为代表的新技术应用为数据中心的建设提供了强大的推动力。近年来，浙江国税在虚拟化数据中心建设方面作了一些实践和探索，取得了一些有益的经验。此外，本文还对虚拟化数据中心未来的发展方向进行了展望。   一、虚拟化数据中心的概念和特征   （一）虚拟化数据中心的概念   虚拟化数据中心是指运用各类虚拟化技术来建设与业务发展相适应的信息

3、化基础设施。数据中心的虚拟化技术是指通过映射或抽象的方式屏蔽物理资源的复杂性，将计算、存储和网络等基础资源整合起来，形成共享的虚拟资源池，把逻辑资源按实际需求同时提供给各个业务应用，从而简化数据中心基础设施的管理，增加数据中心资源的利用率，降低数据中心运营的能耗和成本。   （二）虚拟化数据中心的特征   虚拟化数据中心主要包含三大特征：   1、服务器虚拟化   服务器虚拟化是将服务器物理资源抽象成逻辑资源，让一台服务器变成几台，甚至上百台相互隔离的虚拟服务器，不再受限于物理上的界限，而是让C

4、PU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以动态管理的"资源池"，从而提高服务器资源的利用率，简化系统管理，实现服务器整合。在传统方式中，一台服务器装载和使用一个物理服务器操作系统，每台服务器平均CPU利用率仅为10%左右。在新型数据中心存在着数以百计的服务器，这会导致CPU资源的极大浪费。因此，使用VMware，Hyper-V和XenServer等虚拟化技术，整合分散的物理服务器部署多台虚拟机，当有新的业务加入，数据中心即可为该业务动态分配一台或多台虚拟机。   2、存储虚拟化   存储虚拟化是将物

5、理存储虚拟化成逻辑存储，使用者只访问逻辑存储，从而实现对分散的、不同品牌、不同级别的存储系统的整合。节约了大量的资金投入，简化了对存储的管理。同时，采用分级存储，根据数据的访问频率、保留时间、容量、性能要求等因素，将其存放在不同级别的存储设备中，整合一些闲散的、成本较低的存储资源用来存放访问频率较低的数据和信息，而成本高、速度快的设备，用来存储经常访问的重要数据和信息。可见，通过整合存储系统，能够有效提高存储容量的利用率，可以根据性能差别对存储资源进行区分和利用。对用户屏蔽存储设备的物理差异，实

6、现了数据在网络共享的一致性，并简化了管理，降低了存储成本。   3、网络虚拟化   网络虚拟化是使用基于软件的从物理网络元素中分离网络流量的一种方式。随着服务器虚拟化的实现，网络边缘或接入层自动扩展到服务器领域。虚拟服务器之间及虚拟服务器与外部的数据交换要求在服务器内部能虚拟出相应的交换机和网卡。虚拟交换机在主机内部提供了多个网卡的互联及为不同的网卡流量设定不同的VLAN标签功能，使得主机内部如同存在一台交换机，可以方便地将不同的网卡连接到不同的端口。虚拟网卡是在一个物理网卡上虚拟出多个逻辑独立

7、的网卡，使得每个虚拟网卡具有独立的MAC地址，同时还可以在虚拟网卡之间实现一定的流量调度策略。   数据中心虚拟化是服务器虚拟化、网络虚拟化、存储虚拟化的综合展现，从这个意义上来讲，虚拟化必将渗透到数据中心基础设施的每个角落，并且带来数据中心运营成本的大量节约，以及数据中心管理模式的彻底变革。   二、我省虚拟化数据中心的建设实践   （一）虚拟化数据中心的建设背景   随着税务信息化的快速发展，各类应用系统越来越多，相配套的硬件资源呈几何级增长。按照传统数据中心建设思路，为避免应用系统之间软件

8、和资源配置的冲突，每增加一个新应用，就需要采购新的服务器和相配套的网络存储资源、安装系统、部署应用，因此硬件资源数量急剧增加，而相应的存放空间、能源消耗和维护人员成本也随之增加。   以我省为例，省局数据中心在应用虚拟化技术之前，各类PC服务器及存储设备的保有量超过百台，硬件设备购买批次各异，也缺乏完备的备份环境。这些硬件设备承载了近50个不同规模省级应用系统的运行，且各应用系统相对独立。数据中心的运行主要存在着硬件老化、资源浪费、应用离散、能耗巨大等诸多突出问题。近些年，随着虚拟化技术的不断成