電網(wǎng)企業(yè)信息系統(tǒng)虛擬化平臺設計范文

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從2006年至今，我國電網(wǎng)企業(yè)在不斷地創(chuàng)新和發(fā)展，企業(yè)對于信息系統(tǒng)的軟硬件資源要求越來越高，其主要目的就是提高數(shù)據(jù)信息的利用效率。由于我國信息技術的發(fā)展還相對落后，國家電網(wǎng)企業(yè)運用的虛擬平臺一般都是外國引進的產(chǎn)品，這樣對國家的戰(zhàn)略安全以及電網(wǎng)的穩(wěn)定運行就造成了威脅。因此，設計研究具有自主產(chǎn)權的虛擬化平臺迫在眉睫。另外，虛擬化平臺的設計和實現(xiàn)還能夠降低企業(yè)對硬件的購買，同時也減少了維修管理費用，提高信息系統(tǒng)的管理和利用效率，推動電網(wǎng)企業(yè)的快速發(fā)展。

1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.1國外的研究現(xiàn)狀在20世紀60年代就出現(xiàn)了虛擬平臺，當時是為了提高計算機資源的利用率而研究的。到90年代，由于硬件系統(tǒng)成本下降而掩蓋了虛擬化平臺的優(yōu)勢，使這一技術變得不再流行，直到進入了21世紀以后，人們?yōu)榱俗非笮畔⑾到y(tǒng)的資源利用率，提高管理水平，保證信息數(shù)據(jù)的安全可靠，又將虛擬化技術研究推向高點。國外的虛擬化技術投入了大量的人力財力，研究出來許多有名的軟件項目，例如Xen、KVM等，Xen是目前性能最好且發(fā)展最快的虛擬化項目。現(xiàn)在國外的研究中基于Xen技術有兩個比較主流的研究方向，其一就是以Xen的開源代碼為基礎，有效管理Linux的虛擬服務器，這樣就簡化了主機的功能，形成易于管理的服務器虛擬化平臺，所以被認為是最安全可靠、速度最快的虛擬化技術；其二就是基于Xen技術，在原先代碼的基礎上重新部分編譯，使其中的算法得到優(yōu)化修改，在不同領域產(chǎn)生很好的效率。

1.2國內(nèi)的研究現(xiàn)狀現(xiàn)階段我國的虛擬化技術的研究和發(fā)展還比較滯后，國內(nèi)一些互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的研究基本在起步階段，需要大量的人才來研究和開發(fā)虛擬化技術軟件。就目前的狀況，國內(nèi)基于Xen技術的虛擬化技術現(xiàn)有的研究成果是根據(jù)Xen開源特征開發(fā)與應用程序的接口，制定虛擬化技術；另外是對開源代碼進行重新編譯，改進和優(yōu)化性能，增加新的功能。

2虛擬化技術的概述

2.1虛擬化技術分類

2.1.1服務器虛擬化服務器虛擬化技術是目前發(fā)展最快并且也是技術比較成熟的。服務器虛擬化將操作系統(tǒng)的硬件資源進行區(qū)分，形成優(yōu)先級別，使硬件資源能夠合理分配、靈活調(diào)動，這樣就能夠提高硬軟件的資源利用效率，提高管理水平，精簡繁瑣功能，形成可靠的虛擬平臺。

2.1.2桌面虛擬化桌面虛擬化就是將服務項目形成大量的虛擬桌面，通過驗證信息使用戶靈活安全地運用虛擬桌面進行體驗。桌面虛擬化技術能夠為管理者和用戶帶來很多的便利條件，用戶擺脫了只能在辦公室電腦工作的束縛，可以運用多種客戶端訪問桌面內(nèi)容，提高了工作效率。桌面的虛擬化技術應用減少了對于桌面的維護工作，幫助集中管理，另外虛擬化桌面對于客戶端要求低，降低了成本的耗費，并且還能夠確保數(shù)據(jù)信息的安全。

2.2應用虛擬化應用程序的虛擬化能夠將本地的應用程序傳遞到客戶端，能夠幫助應用程序的升級更新，提高用戶使用的便利性，保護應用程序在客戶端和本地客戶端的無沖突正常運行，提高安全可靠性能。

3電網(wǎng)企業(yè)信息系統(tǒng)虛擬化的需求分析

傳統(tǒng)的電網(wǎng)企業(yè)信息系統(tǒng)存在著許多的問題，信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全不能得到保障，容易丟失；對于龐大分散的客戶端不能進行有效地管理，并且需要耗費大量的人力和時間去維護；硬件的價格高且使用周期短，這就給企業(yè)帶來了高成本的壓力；用戶對于應用系統(tǒng)的升級比較難，并且效果不理想；最重要的難題就是資源沒有得到充分的利用，一些備用資源甚至無法使用。隨著電網(wǎng)企業(yè)的業(yè)務越來越繁重，信息數(shù)據(jù)越來越多，對于云計算的需求就越來越急迫，在之前運用國外的虛擬化技術很難保證信息的安全，并且無法拿到信息技術發(fā)展的主動權，所以設計開發(fā)國內(nèi)自主產(chǎn)權的虛擬化技術非常重要。在掌握虛擬化技術的精髓之后，可以根據(jù)我國電網(wǎng)企業(yè)的具體需求進行靈活的設計開發(fā)，不斷地更新功能技術緊隨時代腳步。另外，國外的虛擬化技術產(chǎn)品非常昂貴，如果有了我國自主研制的虛擬化技術，就可以降低成本，使虛擬化技術得到更廣泛的應用。虛擬化平臺的設計和實現(xiàn)能夠為電力系統(tǒng)提供資源調(diào)度的平臺，減少設備的投資，提升管理效率，促進各電力系統(tǒng)之間的信息共享，使電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運行。

4信息系統(tǒng)虛擬化平臺的設計和實現(xiàn)

4.1方案設計

4.1.1技術背景在當前服務器領域，軟件的開發(fā)遠遠落后于硬件的發(fā)展。絕大多數(shù)情況下，服務器的利用率也是普遍低下的。依據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)的分析報告可知，現(xiàn)在大多數(shù)的服務器利用率僅在5%左右，而整個系統(tǒng)內(nèi)存的利用率也不足20%。這一現(xiàn)象不僅造成了服務器性能的浪費，還造成了空間、電力等一些方面的浪費，嚴重違反了國家提倡的“節(jié)能減排”戰(zhàn)略舉措。虛擬化服務器的出現(xiàn)，將徹底顛覆了這一不良局面。

4.1.2效益與價值分析SGVMMS虛擬化平臺中一項最基礎的功能就是服務器的整合功能，其整合比例可以輕松地達到8∶1或16∶1，甚至達到更高比例。原先由物理服務器運行的系統(tǒng)通過整合，轉換到虛擬化平臺上并以虛擬化的方式來運行，集中原先分散化的系統(tǒng)，進而對該系統(tǒng)進行更加高效的管理和維護，實現(xiàn)了系統(tǒng)在電力、空間等方面的大幅度節(jié)約，真正的使節(jié)能減排得到貫徹和落實。

4.1.3SGVMMS架構介紹SGVMMS是一套企業(yè)級的虛擬化平臺，具有完備的功能，該平臺的架構以分布式為主，而且虛擬化的服務器本身也就集成了管理服務器的相關功能，系統(tǒng)本身的私有管理數(shù)據(jù)庫也是通過自行后臺來進行維護，管理和維護工作是完全透明化的。該虛擬化服務平臺不需要額外安裝和購買管理服務器，它可以利用客戶端實現(xiàn)將服務器自行成群，并進行集群化的維護和管理工作。該虛擬化平臺分為了管理客戶端以及服務器端兩大部分，平臺采用的也是C/S的管理模式。在服務器端，進行的是虛擬化平臺的裸機安裝，保證了虛擬化平臺的多種高級功能的實現(xiàn)；而在管理客戶端，是管理員進行必要的遠程控制管理的界面，通過簡單的人性化的界面，來實現(xiàn)對虛擬化平臺的日常管理工作。

4.2功能實現(xiàn)在虛擬化平臺出現(xiàn)之前，幾乎所有的IT系統(tǒng)分散裝置，對具有不同的IT系統(tǒng)以及對服務器硬件的維護和管理工作都是分散開來單獨進行的。然而伴隨著系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，對系統(tǒng)維護管理工作者也帶來了越來越大的壓力。通過對SGVMMS虛擬化平臺的管理，我們可以實現(xiàn)對集成的IT系統(tǒng)的維護和管理。不僅是對以虛擬機方式運行的IT系統(tǒng)還是對虛擬化系統(tǒng)的本身，其管理功能都可以通過SGVMMS虛擬化平臺的管理客戶端輕松地實現(xiàn)，管理工作者也無需在多個管理軟件之間來回操作切換，極大地簡化了管理流程，并實現(xiàn)了高效率的管理。SGVMMS虛擬化平臺不同于普通的虛擬化軟件，在該虛擬化平臺中，徹底拋棄了以單獨一臺管理服務器來進行集中數(shù)據(jù)操作的技術架構，而是采用了分布式的服務器來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的管理和自我管理的功能自動同步的技術架構。該虛擬化系統(tǒng)中，在所有的管理服務器中都存有管理數(shù)據(jù)的完整副本，這樣也保證了客戶端可以任意鏈接到系統(tǒng)中任意的一臺服務器就能實現(xiàn)對整個集群的維護和管理工作。

5結束語

總之，電網(wǎng)企業(yè)的虛擬化平臺設計和實現(xiàn)將為企業(yè)的管理和發(fā)展帶來巨大的優(yōu)勢，提升信息系統(tǒng)軟硬件的資源利用率，保障信息數(shù)據(jù)的安全可靠，促進企業(yè)信息管理的優(yōu)化，推動電網(wǎng)企業(yè)的快速發(fā)展。

作者：張小東 李方軍 郭勝強 單位：國網(wǎng)甘肅省電力公司信息通信公司 國網(wǎng)甘肅省電力公司 甘肅科源電力集團公司