南京市秦淮区政府某单位数据中心虚拟化整合项目

 

　　需求分析：

　　南京市秦淮区该政府单位一直沿用传统的IT基础构架，随着电子政务等政府信息化建设的不断深入，机房内的业务系统逐年增多，传统的IT构架在目前的发展环境下，已经暴露出越来越多的问题，诺达信息经过细致的现场调研，针对该局机房现状总结出如下几点亟待改善的地方：

　　1) 部分设备已经老化，马上要面临更新换代

　　该局中心机房现存在部分老款服务器，均使用年限在十年以上，按照IT设备生命周期规律，这些设备应予以淘汰，否则，有可能出现因为设备老化，引起应用系统的无法正常运行，数据损坏甚至丢失的情况。

　　2) 能源消耗量巨大

　　该局中心机房现有设备现由一台20KVA和30KVA的UPS提供电力，且UPS的负载已经到达50%以上，由此计算，该局中心机房一个小时用电量在20度以上，一天的运行电量在450度以上，对能源的消耗十分巨大。

　　3) 设备利用率严重不足

　　该局中心机房现有服务器近30台，通过日常查询观察，除一套表联网直报系统和邮件系统外，大部分的业务系统PC服务器设备的资源利用率（CPU使用率）均在10%以下，这也就说明服务器硬件资源没有被充分利用，造成了硬件资源的严重浪费。

　　4) 个别系统没有备份能力

　　该局中心机房内，有联网直报，人口普查、农业普查、经济普查等几个大型的应用系统，但是暂时未配备相应的备份设备，从而增加了因应用系统故障或者瘫痪，导致数据丢失损毁的风险。

　　5) 机房管理难度越来越大

　　随着统计系统信息化建设的不断深入，该局中心机房中的信息化设备将越来越多，这必将会增加机房的管理难度，一旦在日常的管理维护工作中出现纰漏，将会导致数据丢失、应用系统损坏的风险。

　　6) 后续设备需求难以把握

　　随着统计系统信息化建设的不断深入，在随后的建设中，必将引进大量的新的应用系统，如果按照“单个业务、单台部署”的老办法来建设的话，每个新应用系统就需要单独的硬件设备对其进行支撑，那么后续对设备的需求将难以把握，投入的资金也无法估计。

　　设计方案：

　　诺达信息充分考虑该单位目前面临的难题，提出了使用服务器虚拟化整合的解决方案。

　　1) 利用“虚拟化”大幅提高现有设备的利用率

　　鉴于除该单位直报系统及邮件系统之外，其它业务系统服务器的资源利率均非常低的情况，秉承“重要、高频业务优先”的资源分配原则，进行服务器的硬件虚拟化。最基础的解决方案是将原有一台服务器虚拟成多台服务器，即在一台硬件服务器上运行多个操作系统和应用，这样便可以大幅提高现有设备的利用率。针对一些特殊的应用，可以通过虚拟化技术，实现单个操作系统和应用在多台物理服务器之间迁移，即使一台服务器出现故障，其业务系统仍然可以持续运行。

　　2) 进行必要的设备采购，大幅提高现有系统的备份容灾能力

　　从业务连续性来考虑，增加一台小型机，设立专用的直报系统数据库系统，将现有直报系统数据库与人口普查数据库进行分离，同时将其与原有小型机部署成双机热备模式，以提高直报系统数据库系统的业务连续性。

　　从系统的备份容灾来考虑，增加一台统一存储备份设备，，同时配备一套专用的备份软件，首先将直报系统数据库按策略进行备份，同时后续可以增补备份软件授权，实现人口普查、农业普查、经济普查几大系统的数据备份，以大幅提高现有系统的备份容灾能力。

　　3) 淘汰过期设备大幅节约能源支出

　　该单位中心机房存在一大批已使用多年的服务器设备，其设备性能和稳定性早已不能满足现有业务需求，通过服务器虚拟化，将单位中心机房多年使用且需淘汰的设备在不影响其原有支撑业务的情况进行淘汰，从而节省能耗及人力维护成本支出。

　　4) 调剂现有设备，缓解近期设备需求压力

　　该单位中心机房现有近十套业务应用系统，据日常观察，不同的应用系统所占用的服务器硬件资源均不同，有的因服务器配置低，无法满足业务要求；有的因业务访问量少和性能要求低，服务器硬件利用率非常低。因此，造成了资源利用率的不平衡。

　　通过服务器虚拟化，首先将服务器硬件资源进行整合，并针对不同的应用分配满足其要求的硬件资源，资源整合分配后，可以将资源利用率低的应用系统服务器资源调剂给资源利用率高的应用系统，从而实现数据中心资源利用率的平衡。

　　在服务器虚拟化部署后，可以将多余的硬件资源预留给未续上线业务，因而可以暂时缓解近期设备采购需求压力。

　　该单位数据中心进行服务器虚拟化整合的方案拓扑：

 

　　方案特点：

　　作为政府机关，诺达信息提出的服务器虚拟化整合解决方案，为该单位带来了直接和间接的经济利益。

　　1) 直接经济利益

　　诺达信息在综合考虑该单位业务系统，以及数据中心各方面成本之后，发现在对该单位数据中心进行服务器虚拟化整合后，能为该单位带来每年至少179万元的直接成本节省，其中在数据库系统建设方面可为该单位平均节省至少45万元/年，在新增业务系统方面可为其平均节省至少110万元/年，在机房能源及机房维护方面可为其平均节省24万元/年。

　　2) 间接经济利益

　　改造前后资金投入涉及面

　　改造前，依据传统模式，针对未来上线业务，该单位需要持续购买大量中低端服务器硬件设备；

　　改造后，利用虚拟化技术，该单位可充分利用现有中低端服务器硬件设备来支持未来上线业务，即使现有服务器硬件资源无法支撑后续大量的业务系统，我们也只需购买少量的中高端服务器来做灵活的支撑。

　　改造前后设备资源利用率

　　改造前，硬件资源利用率低一直是该单位数据中心机房多年关注的问题，使用多年的设备因原业务不易变更导致无法替换，近几年部署的业务采用了“单个业务、单台部署”模式，资源利用率出现了极大的浪费；

　　改造后，通过虚拟化技术，一方面可以平滑迁移使用多年因原业务不易变更导致无法替换的设备，另一方面可以灵活改变“单个业务、单台部署”模式，做到充分利用现有硬件设备资源。

　　改造前后综合安全方面

　　改造前，面对“单个业务、单台部署”模式，若要做成标准的双机热备模式，该单位就需要购买多台服务器设备。

　　改造后，面对“单个业务、单台部署”模式，该单位可以通过特定的资源整合机制，实现“单个业务、多台部署”，从而实现真正的稳定、安全、可持续性。