近2年来，国内汽车行业一直保持着强劲的发展势头，随着企业的快速发展，信息系统在企业的应用范围不断扩大，使得管理效率和成本相应提高，但传统的单机管理模式已经很难适应现有的集群环境，企业的信息化还需不断探索和完善。如何有效管理和使用近百台的同构或异构集群，使之发挥最大功效是目前应用服务器领域的一个研究热点。服务器虚拟化就是其中广为应用的有效新技术之一。
1、汽车制造型企业信息化趋势
1.1服务器虚拟化技术
服务器虚拟化就是多个操作系统在同一时间运行在同一台主机上的技术。它将传统服务器应用程序环境封装成可移动的档案文件，利用这种特性可以将不同操作系统的应用服务同时提供给用户，也能方便地实现对旧系统应用程序的支持，增强数据的安全性，延长软件的生命周期，提高对服务器的利用率，降低系统总成本，并针对应用和访问量进行灵活部署，非常适用于企业信息化建设与发展。
随着企业业务的飞速发展，越来越多的业务系统依赖于数据中心的支撑。数据中心对于用户来说就是位于互联网的另一端，提供计算和存储能力的工厂，是IT业的发电厂。在企业数据中心的建设过程中，随着各种业务系统的建设和更新换代，每个业务系统都占用了大量的新旧服务器，昂贵的管理成本、快速增加的能源消耗、快速增长的用户需求以及低效率的IT资源使用等问题正在大幅体现。
虚拟化技术的出现解决了这一矛盾，服务器虚拟化使得操作系统不再直接安装在硬件上，业务服务器成为逻辑服务器概念，形成了逻辑层和物理层分离的横向结构，不仅可以方便地复用硬件资源，管理效率也大大提高。同时结合服务器虚拟化、应用虚拟化和流技术，采用新一代动态数据中心的建设模式，能够根据不同业务模块的资源消耗，自动地分配硬件资源，从而最大限度满足企业级数据中心的高效率、高性价比和自动化管理等要求。
构建新一代动态数据中心是企业IT架构的发展方向，也是一个逐渐摸索、采纳和优化资源的过程，本方案建议企业实施分3步走战略:
1)服务器聚合阶段。针对某些业务系统的实施和升级改造，对服务器进行整合，以节省投资和降低运营成本，初步掌握服务器虚拟化技术。
2)提升数据中心管理阶段。借助服务器虚拟化技术，增强数据中心的高可用性、灾难备份和应用交付，达到优化数据中心管理的目的。
3)动态数据中心阶段。构筑能够自动化分配服务器计算资源的动态数据中心。
因此结合企业目前的系统升级，尝试虚拟化技术进行服务器聚合，是企业数据中心改造起步的最佳时机。
1.2问题分析
目前阶段传统服务器部署的主要问题包括:
1)利用效率低下。由于每种业务运行都有高峰和低谷的周期，服务器不得不分别按照峰值配备，大量时间运行空闲，再加上可靠性考虑分别配置双机，不得不牺牲更多的计算资源。
2)运维成本居高不下。由于服务器数量越来越多，对数据中心的空间、网络、耗电及制冷等消耗越来越大，成本越来越高。
3)管理复杂，响应速度滞后。每个业务系统服务器的安装、升级和维护，以及高可用性和灾难备份没有统一的管理手段，只能因系统而异，管理难度大，无法响应业务系统的要求。
1.3收益分析
利用服务器虚拟化技术可以直接解决上述问题，通过构筑新一代动态数据中心，可以给企业带来的直接收益包括:
1)减少硬件投资:由于服务器虚拟化使得多操作系统可以共用硬件，直接促使服务器数量大大减少，虚拟化前后的服务器数量对比保守估计为4:1，可以大大节省购买服务器的投人;其次由于存储的共享性提高，也大大节省了存储设备的投资;再加上服务器和存储减少带来的机房空间的节省、网络设备简化等。可以看到，服务器虚拟化直接给硬件投资带来了比较大的节省。
2)降低运行成本:硬件的减少降低了硬件的维护和服务费用以及运营费用，包括:机柜空间、电力消耗及制冷费用等。
3)简化数据中心管理，提高响应能力:数据中心的管理从原来的纵向分割式的多线管理变成了横向统一管理，硬件人员专注于总体计算负载能力，软件人员专注于业务。
4)逻辑服务器的使用和分配更加方便:采用动态数据中心技术后，为逻辑服务器分配计算能力的工作可以自动化完成，大大提高了企业数据中心的响应能力。
5)提高服务器业务连续性和灾难备份能力:企业不用再因为服务器维护而终止业务运行，所有的服务器之间都具备了在线备份能力;数据集中管理更加安全，异地灾难备份也变得更加实时和方便。
总的来看，虚拟化技术使得企业对资源的利用更加高效，管理手段更加灵活，数据中心更加智能和强大，为企业降低了总拥有成本，实现了投资收益最大化。
2、服务虚拟化方案设计
2.1 IBM PowerVM虚拟化架构
在UNIX平台上，用户可以选择PowerVM实现服务器虚拟化，并通过IBM提供的虚拟化服务器管理软件实现统一管理，能够集成服务器、操作系统及应用平台，实现资源利用率的最大化、资源动态调整、虚拟高可用性、虚拟机动态部署迁移、虚拟备份以及全方位虚拟化及集成。从而简化IT基础设施，降低成本。
IBM Power System，系统管理为用户提供一整套从IT资源管理到企业级服务管理的解决方案。提供统一的IT资源管理控制台IBM System Director，为企业更好地调配并管理数据中心的所有虚拟和物理资源提供所需工具，有效地简化系统管理。IBM System Director是基于开放标准的模块化解决方案，可通过轻松定制来满足任何企业的要求。提供配置、发现、系统健康状态监控、自动响应以及电源和虚拟化管理等功能，使企业能够同时管理多个IT环境中的物理和虚拟系统，真正有效地解决用户的管理问题和降低管理成本，使更多资源用于创新，能够快速部署和提供维护服务以适应业务需求。
2.2建议的虚拟化平台配置
本方案由“PS700/701/702刀片服务器+DS5020磁盘系统+Director VMControl虚拟控制台+S系列网络交换机”组成，支撑系统方案具有整体性能突出、绿色节能、高可扩展性及高可管理性等特点。
IBM BIadeCenter PS700/701/702/iDataPlex用于Web应用程序服务器/Web数据库服务器，企业可根据Web应用的大小或负载情况定制选择PS700/701/702或者iDataPlex服务器，从而满足Web应用需求。
方案采用SAN架构，后端联接高性能IBM DS5020存储，满足海量Web数据的存储需要，并可实现分级存储，从而满足对数据的归档要求;服务器和存储之间采用光纤联接，满足并发的数据传输要求。
整体采用IBM System Director VMControl监控管理，统一监控及管理各服务器和存储等设备，从而方便管理员的管理及监控工作，并能自动处理紧急情况。
本方案本着节约成本和提高资源利用率的原则，采用IBM PowerVM虚拟化技术对系统进行分区与整合，既满足了3层架构的安全要求，又节约了服务器资源。本方案所构建的虚拟化平台拓扑图，如图1所示，是典型的整合虚拟化平台拓扑结构。
本次虚拟化平台采用了IBM最先进的PowerVM虚拟化技术，使得客户可以利用有限的资金来购买有限的硬件资源，创建多个分区资源，在节约成本的同时能够快捷并轻松地满足以后测试要求。在数据通道方面，Virtual I/O Server(虚拟I/O服务器)实现以太网、SCSI和光纤通道磁盘共享，大大加快了数据在总线结构中的传输速度。对于磁盘管理，POWER6动态分区迁移(Live Partition Mobility)实现把一个正在运行的逻辑分区实时迁移到另一台物理服务器上，避免计划中和计划外的应用程序中断。这项技术大幅降低了单台设备宕机对整个系统的影响和迁移的高成本，更提高了应用可用性。而对于升级系统的用户，Live Application Mobility(动态应用程序迁移)技术更大程度地保证了用户的系统连续性，不会因为整体的系统升级而耽误过多的业务时间。采用IBM PowerVM微分区技术和高可用技术，可以使用较少的CPU资源来满足不同的测试需求，整个系统不会出现单点故障，更有利于错误的排查和恢复。在系统管理方面，Director 6.1的扩展功能—VMControl IBM Systems Director中的VMControl插件，可以帮助使用者十分方便地创建需要部署的安装映像，同时可以便捷地进行部署、调整以及管理，从而极大地降低了相应的工作量并减少需要的时间。
随着绿色节能理念的深人，能源管理软件IBM Systems Director Active Energy Manager (AEM)的使用，有助于降低电力和冷却需求，同时降低数据中心的资源占用以及场地成本。精简化的BladeCenter H机箱和BladeCenter S机箱也为使用者在尽可能小的空间内构建强大的系统提供了保障。
3、结论
通过数据中心的虚拟化建设可以看到，整个过程大致分为4个阶段:第1阶段是针对相互独立的IT环境，建立资产和业务服务基准，制定出项目计划;第2阶段是整合物理环境和应用程序，大幅降低资本设备和运营成本;第3阶段是实现虚拟化和自动资源调配，减少服务和应用程序交付时间，提高资产利用率;第4阶段是实现集成式业务服务，实现透明的成本分配和管理，基础架构专为提高业务效率而设计。通过实施上述阶段的整合，精简原有IT环境，使虚拟化建设成为打造便捷、安全与经济高效数据中心的核心战略。
在实施虚拟化的过程中，有4个关键性问题不容忽视，一是可管理性;二是可用性，不能因为虚拟化的应用导致性能方面的损失;三是安全性，不能出现漏洞;四是对应用的优化。虚拟化的投人要从整体系统的角度考虑。
虚拟化不仅是一个技术和一种应用手段，更是一个企业发展所必经的历程。在服务器甚至数据中心完善过程中，随着虚拟化技术逐渐成熟，虚拟化技术必将在汽车制造型企业，特别是自主品牌汽车制造企业中得到广泛应用，为企业的快速而稳定的发展提供坚实而有效的基础。
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本文标题：汽车制造型企业虚拟化平台的构建
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