一種基于虛擬化環境的企業it系統架構的實現方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，屬于，包括如下步驟：在2臺服務器上均搭建KVM虛擬化平臺；2臺服務器互為耦合服務器，2臺服務器之間有三對網絡連接，分別是高速互聯網絡連接、生產網絡連接和管理網絡連接；在2臺服務器的底層內核中建立信息同步機制，實現內存數據的物理同步；在其中一臺服務器的KVM虛擬化平臺上安裝虛擬機，另一臺服務器上生成一個鏡像虛擬機；2臺服務器之間提供系統級的保護，整個系統中有一個巡視進程進行監控，當有一臺服務器出現風險時，巡視進程實時將業務切換至另一臺服務器。本發明有助于提高對企業IT系統的保護，簡化系統運維，滿足客戶不斷出現的新增需求。
【專利說明】一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種云計算虛擬化【技術領域】，具體地說是一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法。
【背景技術】
[0002]企業IT系統架構是指支持企業業務運營的一整套信息系統架構，包括:1、各業務應用系統，比如PDM、SCM、CRM等；2、各管理應用系統，比如0A、ERP、HR等；3、支持與運行上述各應用系統的中間件軟件、數據庫軟件、操作系統等；4、上述各軟件系統運行的硬件設施，比如服務器、存儲設備等；5、支持上述系統被正常訪問的各種網絡設備、機房環境設施等；6、保障上述軟硬件系統安全運行的安全設施，包括各種軟硬件級別的防火墻、防病毒、防攻擊工具，安保措施、供電保障等；7、保障上述所有設備與措施正常運轉運營的一整套IT組織與IT管控體系。
[0003]在企業IT系統中，應用種類繁多，場景多樣，如何保證企業應用系統的連續性是企業IT系統面對的主要問題。而傳統IT架構模式單一，且很難滿足客戶需求。隨著企業的發展壯大及信息化建設的發展，傳統企業IT系統的解決方案已不能夠滿足用戶的需求，主要暴露出以下問題:
(I)、不符合系統發展趨勢。隨著云計算時代的到來，傳統企業IT系統“豎井式”的架構越來越難以滿足客戶多變復雜的需求，傳統架構雖然還能滿足基本的需要，但無法提供更高級的保護，因此傳統架構已大大影響了用戶系統的連續性保護。
[0004](2)、缺乏靈活性。傳統企業IT系統架構存在較大的浪費，由于架構固化，客戶新增需求無法快速與現有系統融合，且傳統高可用方案無法進行靈活的模式選擇，系統開銷大，損耗嚴重，對于無法提供對應用的全面保護，需要具備專業技能的人員進行部署和維護，而人為的操作往往會帶來計劃外風險。
[0005](3)、成本高，性價比低。傳統企業IT系統架構將業務系統進行分類，重要的系統部署在小型機環境中，非核心系統部署在通用環境中，以保護客戶系統的連續性，小型機價格昂貴，性價比低，操作復雜，支持成本高。而且傳統架構也難以滿足客戶不斷出現的新增需求，往往導致客戶不斷建立新的業務系統，因此提高IT投資的成本。
【發明內容】
[0006]本發明的技術任務是提供一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法。是一種企業IT系統擁有高效、易用、靈活的高可用替代方案，有助于提高對企業IT系統的保護，簡化系統運維，滿足客戶不斷出現的新增需求。
[0007]本發明的技術任務是按以下方式實現的:
一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，包括如下步驟:
(1)、使用2臺X86服務器，在2臺服務器上均搭建KVM虛擬化平臺；
(2)、2臺服務器互為耦合服務器，2臺服務器之間有三對網絡連接，分別是高速互聯網絡連接、生產網絡連接和管理網絡連接，其中高速互聯網絡連接采用萬兆網絡或無線寬帶(Infiniband)技術互連進行信息同步；
(3 )、在2臺服務器的底層內核(kerne I)中建立信息同步機制，實現內存數據的物理同
I K
少；
(4)、在其中一臺服務器的KVM虛擬化平臺上安裝虛擬機，另一臺服務器上生成一個鏡像虛擬機，則2臺服務器對外一個虛擬機可見；
(5)、2臺服務器之間提供系統級的保護，整個系統中有一個巡視進程進行監控，當有一臺服務器出現風險時，巡視進程實時將業務切換至另一臺服務器。
[0008]每臺服務器的內存至少為256G，CPU至少為16核CPU。
[0009]每臺服務器的存儲設備使用SSD磁盤，存儲空間至少為2TGB。
[0010]步驟(3)，2臺服務器中，對底層存儲進行條帶化性能優化，對上層操作系統屏蔽底層網絡和存儲的差異。
[0011]步驟(5)，2臺服務器互為耦合服務器，其中一臺記為生產服務器，另一臺記為耦合服務器；巡視進程實時監控內存數據的變化，當生產服務器的內存數據變更達到一定的閾值時，生產服務器的內核暫停寫入磁盤，將數據發送至同步模塊，傳輸至耦合服務器；在耦合服務器上進行同步的操作，并將數據寫入耦合服務器的磁盤，向生產服務器返回寫入成功信號；同步至持虛擬機間的半同步及異步模式，半同步及異步模式的系統開銷明顯小于同步模式，提供短時間系統恢復服務。
[0012]步驟(5)，2臺服務器互為耦合服務器，其中一臺記為生產服務器，另一臺記為耦合服務器；巡視進程實時監控:
當有一臺服務器的虛擬機產生故障時，巡視進程立即檢測到故障；如果是生產服務器上的虛擬機產生故障，會停止任何操作，并系統回滾；如果是耦合服務器上的虛擬機產生故障，首先停止耦合服務器上虛擬機的操作，回滾系統，回滾完成后再重新進行內存操作，完成數據同步；
當有一臺服務器產生磁盤故障時，巡視進程直接定位到另一臺服務器的磁盤，實時提供數據訪問，不影響業務正常運行；
當有一臺服務器的虛擬機產生網絡錯誤時，巡視進程實時檢測到失效信號，無縫切換至另一臺服務器。
[0013]步驟(2)中，2臺服務器通過管理網絡連接，并通過管理網絡連接到管理計算機。
[0014]本發明的一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法具有以下優點:
1、通過KVM設計實現虛擬化層，并使用輕量級的虛擬化環境，為客戶提供穩定、高效的高可用解決方案，這種方法在不影響用戶體驗的情況下，實現了系統級的高可用保護，并在軟件層和基礎架構層都提供了高可用保護；提供輕量級的虛擬化平臺，適用于多種應用場景，當發生故障時，系統可以在極短的時間內恢復響應，用戶感知不到系統的變化；提供高級別的系統保護，能夠做到業務系統的無縫切換，對上層業務屏蔽底層基礎架構的資源調度細節；
2、系統保護靈活，可以兼顧不同系統需求，設置不同級別的保護，在為系統實現連續性保護的同時，最大程度降低系統開銷；
3、提供系統整合環境，簡化輕量級企業IT系統架構，能夠兼容OpenStack云平臺架構，為將傳統環境向云平臺環境轉化提供過渡；
4、能夠支持靈活的虛擬機配置，能夠提供實時的容錯保護，對所有環境中的虛擬機進行鏡像保護，并進行實時的數據同步更新，保證內存中的數據一致。當物理設備出現故障時，訪問可以在瞬間切換至對應虛擬機，達到實現系統高可用；這種方案可以有效替代傳統架構中的雙機高可用方案，并且成本較低，并且能夠提供到開源云平臺的平滑過渡切換，大大簡化企業內部IT運維工作，節省企業IT運維成本，對企業IT信息化建設有著重要的意義。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖對本發明進一步說明。
[0016]附圖1為一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法中企業IT系統架構框圖。
【具體實施方式】
[0017]參照說明書附圖和具體實施例對本發明的一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法作以下詳細地說明。
[0018]實施例1:
本發明的一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，包括如下步驟:
(1)、使用2臺X86服務器，在2臺服務器上均搭建KVM虛擬化平臺；
(2)、2臺服務器互為耦合服務器，2臺服務器之間有三對網絡連接，分別是高速互聯網絡連接、生產網絡連接和管理網絡連接，其中高速互聯網絡連接采用無線寬帶(Infiniband)技術互連進行信息同步；
(3 )、在2臺服務器的底層內核(kerne I)中建立信息同步機制，實現內存數據的物理同
I K
少；
(4)、在其中一臺服務器的KVM虛擬化平臺上安裝虛擬機，另一臺服務器上生成一個鏡像虛擬機，則2臺服務器對外一個虛擬機可見；
(5)、2臺服務器之間提供系統級的保護，整個系統中有一個巡視進程進行監控，當有一臺服務器出現風險時，巡視進程實時將業務切換至另一臺服務器。
[0019]每臺服務器的內存至少為256G，CPU至少為16核CPU。
[0020]每臺服務器的存儲設備使用SSD磁盤，存儲空間至少為2TGB。
[0021]步驟(3)，2臺服務器中，對底層存儲進行條帶化性能優化，對上層操作系統屏蔽底層網絡和存儲的差異。
[0022]步驟(5)，2臺服務器互為耦合服務器，其中一臺記為生產服務器，另一臺記為耦合服務器；巡視進程實時監控內存數據的變化，當生產服務器的內存數據變更達到一定的閾值時，生產服務器的內核暫停寫入磁盤，將數據發送至同步模塊，傳輸至耦合服務器；在耦合服務器上進行同步的操作，并將數據寫入耦合服務器的磁盤，向生產服務器返回寫入成功信號；同步至持虛擬機間的半同步及異步模式，半同步及異步模式的系統開銷明顯小于同步模式，提供短時間系統恢復服務。
[0023]步驟(2)中，2臺服務器通過管理網絡連接，并通過管理網絡連接到管理計算機。
[0024]Kernel-based Virtual Machine的簡稱,是一個開源的系統虛擬化模塊，自Linux
2.6.20之后集成在Linux的各個主要發行版本中。它使用Linux自身的調度器進行管理，所以相對于Xen，其核心源碼很少。KVM的虛擬化需要硬件支持(如Intel VT技術或者AMDV技術)。是基于硬件的完全虛擬化。
[0025]InfiniBand架構是一種支持多并發鏈接的“轉換線纜”技術,在這種技術中，每種鏈接都可以達到2.5 Gbps的運行速度。這種架構在一個鏈接的時候速度是500 MB/秒，四個鏈接的時候速度是2 GB/秒，12個鏈接的時候速度可以達到6 GB /秒。
[0026]Kernel操作系統內核操作系統內核是指大多數操作系統的核心部分。它由操作系統中用于管理存儲器、文件、外設和系統資源的那些部分組成。操作系統內核通常運行進程，并提供進程間的通信。
[0027]實施例2:
本發明的一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，包括如下步驟:
(1)、使用2臺X86服務器，在2臺服務器上均搭建KVM虛擬化平臺；
(2)、2臺服務器互為耦合服務器，2臺服務器之間有三對網絡連接，分別是高速互聯網絡連接、生產網絡連接和管理網絡連接，其中高速互聯網絡連接采用萬兆網絡技術互連進行信息同步；
(3 )、在2臺服務器的底層內核(kerne I)中建立信息同步機制，實現內存數據的物理同
I K
少；
(4)、在其中一臺服務器的KVM虛擬化平臺上安裝虛擬機，另一臺服務器上生成一個鏡像虛擬機，則2臺服務器對外一個虛擬機可見；
(5)、2臺服務器之間提供系統級的保護，整個系統中有一個巡視進程進行監控，當有一臺服務器出現風險時，巡視進程實時將業務切換至另一臺服務器。
[0028]每臺服務器的內存至少為256G，CPU至少為16核CPU。
[0029]每臺服務器的存儲設備使用SSD磁盤，存儲空間至少為2TGB。
[0030]步驟(3)，2臺服務器中，對底層存儲進行條帶化性能優化，對上層操作系統屏蔽底層網絡和存儲的差異。
[0031]步驟(5)，2臺服務器互為耦合服務器，其中一臺記為生產服務器，另一臺記為耦合服務器；巡視進程實時監控:
當有一臺服務器的虛擬機產生故障時，巡視進程立即檢測到故障；如果是生產服務器上的虛擬機產生故障，會停止任何操作，并系統回滾；如果是耦合服務器上的虛擬機產生故障，首先停止耦合服務器上虛擬機的操作，回滾系統，回滾完成后再重新進行內存操作，完成數據同步；
當有一臺服務器產生磁盤故障時，巡視進程直接定位到另一臺服務器的磁盤，實時提供數據訪問，不影響業務正常運行；
當有一臺服務器的虛擬機產生網絡錯誤時，巡視進程實時檢測到失效信號，無縫切換至另一臺服務器。
[0032]步驟(2)中，2臺服務器通過管理網絡連接，并通過管理網絡連接到管理計算機。
[0033]通過上面【具體實施方式】，所述【技術領域】的技術人員可容易的實現本發明。但是應當理解，本發明并不限于上述的【具體實施方式】。在公開的實施方式的基礎上，所述【技術領域】的技術人員可任意組合不同的技術特征，從而實現不同的技術方案。
【權利要求】
1.一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，其特征在于包括如下步驟: (1)、使用2臺X86服務器，在2臺服務器上均搭建KVM虛擬化平臺； (2)、2臺服務器互為耦合服務器，2臺服務器之間有三對網絡連接，分別是高速互聯網絡連接、生產網絡連接和管理網絡連接，其中高速互聯網絡連接采用萬兆網絡或無線寬帶技術互連進行信息同步； (3 )、在2臺服務器的底層內核中建立信息同步機制，實現內存數據的物理同步； (4)、在其中一臺服務器的KVM虛擬化平臺上安裝虛擬機，另一臺服務器上生成一個鏡像虛擬機，則2臺服務器對外一個虛擬機可見； (5)、2臺服務器之間提供系統級的保護，整個系統中有一個巡視進程進行監控，當有一臺服務器出現風險時，巡視進程實時將業務切換至另一臺服務器。
2.根據權利要求1所述的一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，其特征在于每臺服務器的內存至少為256G，CPU至少為16核CPU。
3.根據權利要求1所述的一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，其特征在于每臺服務器的存儲設備使用SSD磁盤，存儲空間至少為2TGB。
4.根據權利要求1所述的一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，其特征在于步驟(3)，2臺服務器中，對底層存儲進行條帶化性能優化，對上層操作系統屏蔽底層網絡和存儲的差異。
5.根據權利要求3所述的一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，其特征在于步驟(5)，2臺服務器互為耦合服務器，其中一臺記為生產服務器，另一臺記為耦合服務器；巡視進程實時監控內存數據的變化，當生產服務器的內存數據變更達到一定的閾值時，生產服務器的內核暫停寫入磁盤，將數據發送至同步模塊，傳輸至耦合服務器；在耦合服務器上進行同步的操作，并將數據寫入耦合服務器的磁盤，向生產服務器返回寫入成功信號；同步至持虛擬機間的半同步及異步模式，提供短時間系統恢復服務。
6.根據權利要求1所述的一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，其特征在于步驟(5)，2臺服務器互為耦合服務器，其中一臺記為生產服務器，另一臺記為耦合服務器；巡視進程實時監控: 當有一臺服務器的虛擬機產生故障時，巡視進程立即檢測到故障；如果是生產服務器上的虛擬機產生故障，會停止任何操作，并系統回滾；如果是耦合服務器上的虛擬機產生故障，首先停止耦合服務器上虛擬機的操作，回滾系統，回滾完成后再重新進行內存操作，完成數據同步； 當有一臺服務器產生磁盤故障時，巡視進程直接定位到另一臺服務器的磁盤，實時提供數據訪問； 當有一臺服務器的虛擬機產生網絡錯誤時，巡視進程實時檢測到失效信號，切換至另一臺服務器。
7.根據權利要求1所述的一種基于虛擬化環境的企業IT系統架構的實現方法，其特征在于步驟(2)中，2臺服務器通過管理網絡連接，并通過管理網絡連接到管理計算機。
【文檔編號】H04L29/08GK104468829SQ201410832138
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月29日 優先權日:2014年12月29日
【發明者】張博, 楊磊 申請人:浪潮電子信息產業股份有限公司