基于VMware技术管理油田服务器构想

摘要：面对日益迫切的高可用性要求，采用传统的服务器部署方式存在硬件成本较高、运营和维护复杂、系统可靠性低、系统迁移时间长等问题，为了更好地解决其弊端，采用虚拟架构服务器部署方式进行服务器整合，提高性能，降低成本。通过服务器虚拟化技术的应用，不但能有效提升网络系统的使用性能，有利于录井数据实时传输、存储，测井、等海量数据的传播及应用，保障采集数据的安全，还能在基础设施投资方面节约大量资金。

关键词：VMware；虚拟化；服务器；平台

目前，服务器虚拟化技术已经得到广泛应用，其中包括财富100强中的全部企业。由于油田信息化建设的复杂性及过去分散建设的历史，虚拟化技术带来的安全与效率的提高，在石油行业还没有非常成功的实例，还处在探索与实践的阶段。

据IBM统计，虚拟化实施后，通过基础设施的整合，可降低40%软硬件成本，服务器平均利用率从5%～15%提高到60%～80%，数据中心空间、机柜、网线、耗电量、冷气空调和人力成本在内的运营成本也将降低70%～80%。

1 油田服务器虚拟化管理可行性分析

虚拟化技术是绿色IT的关键技术，是存储与服务器高效管理的发展方向，那么油田网络基础条件、信息系统运行需求是否适合虚拟化环境呢?

1.1 信息系统虚拟化支持可行性分析

以长庆油田采油六厂为例，目前信息应用主要包括门户、综合管理系统(如合同、公文、人力资源等)、专业信息系统(如如录井数据实时传输、井下作业管理系统、地面工程信息系统、油水井数据采集系统、数字化生产指挥系统2.0平台等)。绝大多数信息系统，其用户并发量不太大，单次连接的传输数据量较多，用户端与服务器端的交互事务时间比较短，如果服务器集中部署在采油六厂信息中心核心机房，以虚拟机的方式支撑，就目前采油六厂千兆主干、百兆桌面的网络状况，各信息系统运行与维护不会有任何网络瓶颈，也不会有任何不便，而且由于采油六厂核心机房提供了标准的机房环境条件、技术力量密集的系统运维保障，虚拟化的技术框架部署更有利于高效、合理应用，可保障系统不停机运行。

1.2 虚拟化实施基础条件

采油六厂信息中心具备西安机关、定边前指两大设施先进的标准机房，新机房具备容纳新增服务器50台的服务能力;机房温度、湿度条件控制严格、供电保障机制健全;机关核心、定边前指千兆光纤对接，网路畅通，为机房统一规划，逻辑一体化管理创造了条件。

西安机关、定边前指两大核心机房为采油六厂企业内网的两个核心节点，它们与新办公楼节点构成六厂企业内网的环路核心，其他所有上网单位以百兆链路接入环路，所有内网用户通过百兆链路与存储服务器的数据链路基本不存在瓶颈。

机房出口部署了防火墙、入侵监测设备，通过精细、有效的安全策略，把对数据与信息系统的窃取与损害阻挡于数据中心之外，另外部署了负载均衡设备，为实现关键系统(如DNS解析)的负载均衡提供了便利条件，保障了这些系统的24h服务。

1.3 集中管理成功经验

采油六厂的门户系统部署在信息中心，门户一直运转平稳（除去服务器老化、网络不稳定等因素），各个部门的应用情况也非常好;A1(油田勘探数据库管理)和A2(油田开发数据库管理)系统等勘探开发相关的近20套应用系统、物资管理系统等近20套综合管理系统，目前集中部署在采油六厂机关、前指核心机房，绝大多数系统提供每天24h的不间断服务。几年来，基本没出现过由于集中部署涉及的网络条件、机房条件等引起的系统停机或其他问题。VMware技术项目的实施，不但能提供稳定的网络与机房条件，同时为灵活的管理与资源调控创造了更为便利的条件。

采油六厂信息中心有承担存储与服务器管理的专业技术人员10名，他们不但具有专业的理论知识，也拥有存储与服务器日常管理的丰富经验，同时经过多年的实践锻练，在处理紧急状况上，其心理素质高、技巧熟练。总之，以采油六厂的现状，已完全具备在全厂范围内进行存储、服务器虚拟化统一管理的技术实力和物理条件。

2 实施方案构想

2.1 建设原则

遵循统一规划、统一投资、统一建设的原则，通过集中、规模建设，建成采油六厂虚拟服务器集中管理平台，面向全厂范围，集中共享服务器资源，按需调配、动态管理。通过集中建设、管理与使用，实现降低IT总投资、降低系统运行维护总支出的目的。

2.2 服务器虚拟化集中方案要点

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，我们不再受限于物理上的界限，而是让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以动态管理的“资源池”，从而提高资源的利用率，简化系统管理，实现服务器整合，让IT对业务的变化更具适应力——这就是服务器的虚拟化。

深化应用虚拟化、并行计算等技术，在目前初具规模的虚拟化平台框架下，通盘考虑油田整体需求，以采油六厂为有机整体，根据信息化建设需求，有计划地统一购置、替换、升级服务器与存储资源，建立集中管理的虚拟化服务器支撑环境。

通过服务器的集群技术与虚拟化特性有效结合，可实现关键信息应用系统连续(7d)可用支持，如录井实时采集、数字油田、上游生产、专业数据库、现场监控等。以数据采集传输为例，过去系统的部署方式是底层数据库、接收服务、WEB应用服务分别或独立安装在物理服务器上，一旦物理服务器出现问题，势必影响数据的传输，影响技术人员及领导对钻井过程的监控与分析，如果按传统方式部署集群与容灾，不但需要投入双倍的硬件、集群软件等，也使体系架构的复杂性带来的管理难度大幅增加。利用虚拟服务器技术，服务器间的宕机切换、应用的快速接管，实现起来非常容易，通过简单的管理，能轻易实现录井实时传输这类应用的不停机。

应用服务器虚拟化技术，由于资源以池的方式共享，能实现真正的动态共享，消峰平谷，极大提高基础设施利用率;通过虚拟化平台动态管理，使得信息系统的部署更为容易，同时能将采油六厂信息化基础设施建设与使用带入良性循环的轨道，避免每年不定时的购买硬件所造成的硬件型号、性能参差不齐和难以统一规划的局面。

2.3 服务器虚拟化实施难点

采油六厂的虚拟化实施难点，存在于两个层面，一是虚拟化建设技术框架与规模的规划;二是实施过程及实施后的运维管理。

虚拟化的管理被公认是最大的关键所在。面对虚拟服务器的管理，很多企业IT管理人员发现，在传统系统与硬件领域积累多年的理论与实践经验有相当一部分已失去了用武之地。虚拟化项目实施后，存储、服务器、信息系统构成不可分的整体，对这一套系统的有效管理，涉及存储服务器硬件知识、存储与系统管理知识、数据库知识等，各个环节的工作相关性非常强，要求运行维护人员具有多种知识、综合运用能力与应急处理经验。在虚拟服务器环境下，系统管理人员还必须通盘考虑运行于物理服务器上的所有应用与进程，如包括系统重启或补丁分发等任务应尽可能安排在非生产时间进行，因为这类操作可能影响到所有运行于该物理服务器系统的虚拟服务器。可以说，虚拟服务器管理除了需要IT管理人员有足够的专业知识外，更需要有丰富的系统管理经验。

3 结论

通过利用虚拟化技术进行服务器整合，将所有服务器作为统一的资源进行管理，有效控制和减少物理服务器的数量，明显提高每个物理服务器的资源利用率；加快新服务器和应用的部署，大大降低服务器重建和故障恢复时间，提高系统可用性；有益于油田信息系统性能改善。应用虚拟化技术可以将关键应用系统集中部署在性能卓越的光纤存储之上，服务器的所有资源均可以被充分利用，提高了系统整体的可用性，同时在信息系统建设过程中，能够在几分钟或几小时内让新系统上线，快速提供服务。虚拟化技术的应用同时还明显减少了投资维护成本，具有很好的技术领先性和性价比。总之，服务器虚拟化的实施，对于油田信息化建设将是极大的促进，当然对服务器、系统、数据库的精细管理也随之提出了更高要求。