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摘 要：基于VMware虚拟化软件的功能和特点，介绍了ESXi和vCenter的安装及配置；结合我校数字化校园建设的实际情况，阐述服务器虚拟化技术在我校信息化建设工作中的应用及其具体实施过程。
关键词：VMware；vCenter；虚拟化；数字化校园
中图分类号：G434
随着高校信息化建设的快速发展，部署了办公自动化系统、邮件系统、网上教学、综合教务系统等；伴随着网络规模的日益扩大和应用系统的逐渐增多，相应的服务器及磁盘存储的数量也在增长。
传统的服务器部署和管理模式存在很多缺点：服务器的数量不断增加，不能实现统一的管理，维护成本加大；服务器采用独立的方式部署，出现问题则会导致应用系统中断服务，影响了学校正常工作的开展；服务器及磁盘存储的利用率低，资源分配不合理，造成资源闲置浪费；由于不同的硬件平台与操作系统，使得管理员不能及时的恢复系统和数据。服务器虚拟机技术可以合理分配硬件资源，简化服务器的管理模式，提高数据的安全性，正逐渐成为高校信息化建设的关键技术。
1 虚拟化技术介绍
1.1 服务器虚拟化技术。服务器虚拟化技术是在一台物理服务器上创建多个独立的虚拟计算机，可以运行不同的操作系统和应用程序，共享服务器的硬件资源，基于资源请求的优先级和服务器的实际负载情况，将物理资源在多个虚拟计算机之间合理的分配和回收；该技术可以提高服务器的利用率，提升业务应用整体的运行质量，提供相互隔离、安全的应用执行环境。
1.2 VMware介绍。VMware是全球桌面到数据中心虚拟化解决方案的领导厂商，国内许多商业银行，保险公司以及政府部门都在使用。支持在单个物理服务器上运行多个操作系统，虚拟机共享一台物理服务器，每台虚拟机独立运行，并有自己的CPU、内存、硬盘等硬件设备。产品主要包括ESX、ESXi和vSphere；vSphere是一整套服务器虚拟化解决方案，目前最新版本为5.5；主要包含vCenter、vSphere Client、Converter Client等组件以及VMotion、HA、DRS和统一备份服务等分布式服务。
2 服务器虚拟化的安装和配置
2.1 ESXi的安装和配置。在安装ESXi之前，需要先确认服务器符合安装的最低硬件配置；并在BIOS中设置Virtualization Technology为“Enabled”，使CPU支持虚拟化技术；支持从统一可扩展固件接口（UEFI）引导主机，将安装光盘放入CD-ROM驱动器引导系统并安装，按照相关提示操作即可完成安装。配置root用户密码、IP地址，可以通过客户机上的VMware vSphere Client或Web Client来登录管理主机，配置主机的许可、网络和存储器的访问权限等。
2.2 vCenter Server的安装和配置。vCenter是vSphere套件中主机和虚拟机的集中管理组件，只有在vCenter中通过相关配置才能实现HA、DRS和VMotion等高级功能，许多管理模块也只能集成安装在vCenter环境中。它只能安装在64位操作系统中，如Window Server 2008 R2；自带的SQL Server Express适合于小型部署；对于大型部署建议使用独立的授权版本的数据库。
以具有管理员权限的用户安装独立的数据库，数据库身份验证选择混合验证，相关服务设置为自动启动，创建vCenter数据库及数据源；选择自定义安装，依次安装vCenter Single Sign-ON、vSphere Web Client、vCenter清单服务、vCenter Server。安装完成后可以通过vSphere Client或者Web Client来连接vCenter；建立群集，在群集中添加主机，使主机的资源成为群集资源的一部分，群集可以管理所有主机的资源。
2.3 新建虚拟机。在ESXi主机上创建虚拟机之前，需要对群集中的主机进行相关配置，配置其正确的许可证密钥、网络标签中虚拟交换机的配置、存储适配器中本地磁盘及外部磁盘的访问权限以及时间配置等。根据应用系统的需求分配服务器资源并建立新的虚拟机，通过vSphere Client连接ESXi主机或连接vCenter，虚拟机光驱中加载要安装的操作系统ISO镜像文件，设置为从光驱启动即可安装操作系统；操作系统安装完成后，还需要安装VMware Tools；部署相同版本的操作系统，我们可以采用模板功能进行虚拟机的快速克隆和迁移。
3 在数字化校园建设中的应用
3.1 我校服务器的应用现状。我校的应用服务器和系统由二级部门采购，大部分部署在校网络中心机房统一管理和维护；各部门采购时需要大量资金，从实际应用情况来看，服务器的硬件使用率不高，而一些重要系统所在服务器在一定时间内又不能满足实际应用需求，如教务系统在学生选课时期，服务器的负载情况比较大，不能够实现硬件资源的有效利用。
随着数字化校园系统的建设，更多的应用系统整合到数字化校园系统中，如校园一卡通系统、教务网络管理系统、图书馆借还书系统、财务系统等；部署这些应用系统就需要购置大量服务器，增加了资金的投入，也加大了管理的难度和成本，管理人员需要单独的维护每台服务器的正常运行，包括操作系统的安装、数据的定期备份等。为解决这些问题，我校于2011年购置VMware虚拟化软件，通过采用服务器虚拟化技术，提高了服务器利用效率，简化了系统维护工作，加速了数字化校园的建设步伐。
3.2 VMware在数字化校园建设中的应用。在4台Dell PowerEdge R710上分别安装ESXi4.1并建立群集，每台服务器通过千兆交换机连接Dell PowerVault MD3200i磁盘存储，通过存储管理软件建立主机组并将划分好的虚拟磁盘分配到主机组，使4台服务器共享磁盘存储。在独立物理服务器上安装vCenter管理软件，也可将其安装在虚拟机操作系统中。 通过vSphere Client登录到vCenter中，可以在群集或单台主机中新建虚拟机，是否将主机进入维护模式，对主机进行许可、网络和存储适配器等相关操作；实现虚拟机的停止、启动、监控主机的运行状态等，对任意一台虚拟机进行维护和管理。在群集中创建了多台虚拟服务器，包括办公自动化系统、邮件系统、数字化校园6台应用服务器、部门网站服务器、网上教学平台等，为全校师生提供应用服务，系统运行稳定。
3.3 VMware虚拟化软件的应用效果。VMware服务器虚拟化技术在我校应用以来，促进了数字化校园的建设，提高了服务器硬件的利用率，降低了硬件购置成本和运行维护成本；减轻了系统维护人员的工作量；提高了服务器运行的安全性和可靠性，虚拟机之间的运行互相独立，通过虚拟机群集化管理，如果一台物理主机出现故障，虚拟机会自动迁移到群集中的另外一台主机上，保证应用系统对外提供服务的可用性。
4 结束语
随着高校信息化建设的快速发展，服务器数量及各种应用系统的不断增加，随之带来了系统部署、信息维护以及数据安全可靠性等一系列问题；VMware虚拟化技术和软件在数字化校园中的应用，提高了服务器资源的利用率和应用系统的可靠性、简化了服务器及信息系统的维护模式，加快了高校的信息化建设。
服务器虚拟化技术存在很多优势，在采用虚拟服务器部署应用系统时，还需要考虑不要影响业务系统的实际性能；目前我校的学生选课系统、校园一卡通系统和数字化校园系统数据库服务器等实际负载较大的服务器还部署在物理服务器中。
参考文献：
[1]徐琦.服务器虚拟化技术在高校校园网中的应用[J].中国教育信息化，2013（02）.
[2]吴海洪，郑民，张伟胜.基于VMware的校园网服务器虚拟化管理[J].计算机与信息技术，2008（10）.
[3]李洪民.基于VMware的高校数据中心虚拟化设计与研究[J].数字技术与应用，2011（10）.
[4]汤小康.服务器虚拟化技术在校园网中的应用[J].计算机时代，2009（02）.
作者简介：夏建磊（1984-），男，河南漯河人，助理工程师，硕士，研究方向：计算机技术；申宝敏（1985-），男，河南鹤壁人，助理工程师，本科，研究方向：计算机技术。
作者单位：中原工学院，郑州 450007
关键词：VMware；vCenter；虚拟化；数字化校园
中图分类号：G434
随着高校信息化建设的快速发展，部署了办公自动化系统、邮件系统、网上教学、综合教务系统等；伴随着网络规模的日益扩大和应用系统的逐渐增多，相应的服务器及磁盘存储的数量也在增长。
传统的服务器部署和管理模式存在很多缺点：服务器的数量不断增加，不能实现统一的管理，维护成本加大；服务器采用独立的方式部署，出现问题则会导致应用系统中断服务，影响了学校正常工作的开展；服务器及磁盘存储的利用率低，资源分配不合理，造成资源闲置浪费；由于不同的硬件平台与操作系统，使得管理员不能及时的恢复系统和数据。服务器虚拟机技术可以合理分配硬件资源，简化服务器的管理模式，提高数据的安全性，正逐渐成为高校信息化建设的关键技术。
1 虚拟化技术介绍
1.1 服务器虚拟化技术。服务器虚拟化技术是在一台物理服务器上创建多个独立的虚拟计算机，可以运行不同的操作系统和应用程序，共享服务器的硬件资源，基于资源请求的优先级和服务器的实际负载情况，将物理资源在多个虚拟计算机之间合理的分配和回收；该技术可以提高服务器的利用率，提升业务应用整体的运行质量，提供相互隔离、安全的应用执行环境。
1.2 VMware介绍。VMware是全球桌面到数据中心虚拟化解决方案的领导厂商，国内许多商业银行，保险公司以及政府部门都在使用。支持在单个物理服务器上运行多个操作系统，虚拟机共享一台物理服务器，每台虚拟机独立运行，并有自己的CPU、内存、硬盘等硬件设备。产品主要包括ESX、ESXi和vSphere；vSphere是一整套服务器虚拟化解决方案，目前最新版本为5.5；主要包含vCenter、vSphere Client、Converter Client等组件以及VMotion、HA、DRS和统一备份服务等分布式服务。
2 服务器虚拟化的安装和配置
2.1 ESXi的安装和配置。在安装ESXi之前，需要先确认服务器符合安装的最低硬件配置；并在BIOS中设置Virtualization Technology为“Enabled”，使CPU支持虚拟化技术；支持从统一可扩展固件接口（UEFI）引导主机，将安装光盘放入CD-ROM驱动器引导系统并安装，按照相关提示操作即可完成安装。配置root用户密码、IP地址，可以通过客户机上的VMware vSphere Client或Web Client来登录管理主机，配置主机的许可、网络和存储器的访问权限等。
2.2 vCenter Server的安装和配置。vCenter是vSphere套件中主机和虚拟机的集中管理组件，只有在vCenter中通过相关配置才能实现HA、DRS和VMotion等高级功能，许多管理模块也只能集成安装在vCenter环境中。它只能安装在64位操作系统中，如Window Server 2008 R2；自带的SQL Server Express适合于小型部署；对于大型部署建议使用独立的授权版本的数据库。
以具有管理员权限的用户安装独立的数据库，数据库身份验证选择混合验证，相关服务设置为自动启动，创建vCenter数据库及数据源；选择自定义安装，依次安装vCenter Single Sign-ON、vSphere Web Client、vCenter清单服务、vCenter Server。安装完成后可以通过vSphere Client或者Web Client来连接vCenter；建立群集，在群集中添加主机，使主机的资源成为群集资源的一部分，群集可以管理所有主机的资源。
2.3 新建虚拟机。在ESXi主机上创建虚拟机之前，需要对群集中的主机进行相关配置，配置其正确的许可证密钥、网络标签中虚拟交换机的配置、存储适配器中本地磁盘及外部磁盘的访问权限以及时间配置等。根据应用系统的需求分配服务器资源并建立新的虚拟机，通过vSphere Client连接ESXi主机或连接vCenter，虚拟机光驱中加载要安装的操作系统ISO镜像文件，设置为从光驱启动即可安装操作系统；操作系统安装完成后，还需要安装VMware Tools；部署相同版本的操作系统，我们可以采用模板功能进行虚拟机的快速克隆和迁移。
3 在数字化校园建设中的应用
3.1 我校服务器的应用现状。我校的应用服务器和系统由二级部门采购，大部分部署在校网络中心机房统一管理和维护；各部门采购时需要大量资金，从实际应用情况来看，服务器的硬件使用率不高，而一些重要系统所在服务器在一定时间内又不能满足实际应用需求，如教务系统在学生选课时期，服务器的负载情况比较大，不能够实现硬件资源的有效利用。
随着数字化校园系统的建设，更多的应用系统整合到数字化校园系统中，如校园一卡通系统、教务网络管理系统、图书馆借还书系统、财务系统等；部署这些应用系统就需要购置大量服务器，增加了资金的投入，也加大了管理的难度和成本，管理人员需要单独的维护每台服务器的正常运行，包括操作系统的安装、数据的定期备份等。为解决这些问题，我校于2011年购置VMware虚拟化软件，通过采用服务器虚拟化技术，提高了服务器利用效率，简化了系统维护工作，加速了数字化校园的建设步伐。
3.2 VMware在数字化校园建设中的应用。在4台Dell PowerEdge R710上分别安装ESXi4.1并建立群集，每台服务器通过千兆交换机连接Dell PowerVault MD3200i磁盘存储，通过存储管理软件建立主机组并将划分好的虚拟磁盘分配到主机组，使4台服务器共享磁盘存储。在独立物理服务器上安装vCenter管理软件，也可将其安装在虚拟机操作系统中。 通过vSphere Client登录到vCenter中，可以在群集或单台主机中新建虚拟机，是否将主机进入维护模式，对主机进行许可、网络和存储适配器等相关操作；实现虚拟机的停止、启动、监控主机的运行状态等，对任意一台虚拟机进行维护和管理。在群集中创建了多台虚拟服务器，包括办公自动化系统、邮件系统、数字化校园6台应用服务器、部门网站服务器、网上教学平台等，为全校师生提供应用服务，系统运行稳定。
3.3 VMware虚拟化软件的应用效果。VMware服务器虚拟化技术在我校应用以来，促进了数字化校园的建设，提高了服务器硬件的利用率，降低了硬件购置成本和运行维护成本；减轻了系统维护人员的工作量；提高了服务器运行的安全性和可靠性，虚拟机之间的运行互相独立，通过虚拟机群集化管理，如果一台物理主机出现故障，虚拟机会自动迁移到群集中的另外一台主机上，保证应用系统对外提供服务的可用性。
4 结束语
随着高校信息化建设的快速发展，服务器数量及各种应用系统的不断增加，随之带来了系统部署、信息维护以及数据安全可靠性等一系列问题；VMware虚拟化技术和软件在数字化校园中的应用，提高了服务器资源的利用率和应用系统的可靠性、简化了服务器及信息系统的维护模式，加快了高校的信息化建设。
服务器虚拟化技术存在很多优势，在采用虚拟服务器部署应用系统时，还需要考虑不要影响业务系统的实际性能；目前我校的学生选课系统、校园一卡通系统和数字化校园系统数据库服务器等实际负载较大的服务器还部署在物理服务器中。
参考文献：
[1]徐琦.服务器虚拟化技术在高校校园网中的应用[J].中国教育信息化，2013（02）.
[2]吴海洪，郑民，张伟胜.基于VMware的校园网服务器虚拟化管理[J].计算机与信息技术，2008（10）.
[3]李洪民.基于VMware的高校数据中心虚拟化设计与研究[J].数字技术与应用，2011（10）.
[4]汤小康.服务器虚拟化技术在校园网中的应用[J].计算机时代，2009（02）.
作者简介：夏建磊（1984-），男，河南漯河人，助理工程师，硕士，研究方向：计算机技术；申宝敏（1985-），男，河南鹤壁人，助理工程师，本科，研究方向：计算机技术。
作者单位：中原工学院，郑州 450007