1、科 研 项 目可 行 性 研 究 报 告项目名称：XXXX 主机平台虚拟化集成简称：项目负责人（签字）： 所在单位：企划部联系电话： 工 号: 日 期： 2009 年 11 月 10 日 一XXXX 公司现状分析：信息作为现代企业的宝贵资源，占据着越来越重要的地位，已经成为现代企业科学管理的基础，正确决策的前提，有效调控的手段。能否拥有及时、准确、全面的信息是衡量一个企业是否具有发展潜力的一个重要指标。经过多年的努力，目前大多数企业根据自己的业务特点和管理需求，建立了自己需要的信息处理系统，这些系统提高了工作效率，减少了重复性的工作，为企业的发展做出了巨大贡献。XXXX 作为大型的国有企业，信
2、息系统的建设更是抢在同行业的前头，并于2001 年斥巨资建设了企业级 ERP 系统和与之配套的信息处理系统。经过多年的信息系统建设，XXXX 的信息处理系统所依赖的硬件服务器规模日渐庞大，新老型号、各种品牌参差不齐，这些情况都给 XXXX 信息系统的维护造成很大的困扰，同时也极大的浪费了可用资源。而且，随着 XXXX 的不断发展，这种趋势还在逐渐的扩大之中。主要表现在下列几个方面：1早期建设的信息处理系统所使用的服务器大部分已经到了需要更新换代的时间，旧的服务器因使用较久已难以保证应用的稳定性。服务器本身元器件老化，功耗加剧。2早期因服务器数量不多，所以并未做整体长期规划，但逐渐发展到今天的规
3、模，使集中管理的难度加大，各系统需要进行一对一的维护。3因种种原因，很多事实上比较关键的应用系统并没有实现容错及集群保护。4每个业务系统都需要一个独立的操作系统，虽然绝大多数应用对主机资源使用率并不高，但无法全部装在少数的几台物理机器上以提高硬件的使用率。5今后的成本逐渐增加:(1)硬件成本, 假如部分或全部更新，需要与应用数量相同的物理服务器。(2)运营和维护成本高，包括中心机房空间、机柜、网线，耗电量，冷气空调和人力成本等。6系统可用性低, 升级或者扩容时候需要停机进行，造成应用的中断。7应用兼容性差，系统和应用迁移到新的硬件需要重新安装操作系统和重新部署整个应用。8随着应用人员范围的扩大
4、，有大部分早期系统的硬件环境已经不能满足现有的需要，还有部分信息系统在 XXXX 进行机构调整的情况下，应用规模出现较大萎缩，服务器的硬件资源出现较多的闲置空间，这些资源却无法调配给其他需要的信息系统使用。从上述的情况，我们可以分析出，XXXX 公司有必要对现有的信息系统进行合理的规划，通过可靠的手段进行系统整合，达到硬件资源可充分利用和可再分配的目的，并同时解决老型号服务器无法得到有效服务和单机故障点的困扰。从根本上降低信息系统维护成本，在一定程度上节省硬件采购成本和减少硬件资源的浪费。通过虚拟化技术将系统整合到少数的几台服务器上，得到的另一效果就是实现“节能减排”的目标。 “节能减排”指的
5、是减少能源浪费和降低废气排放。通过遏制 IT 设备的数量增长，降低电力运转消耗、减少冷却需求、机房污染等带来的弊端，响应集团公司“绿色 IT”的号召，同时可以降低企业的运营成本。关于电量消耗部分，请参见服务器基本信息列表中电源功耗及统计。由于需整合的系统较多，且情况比较复杂，不少信息系统与 XXXX 日常生产紧密联系，为保险起见，建议本项目分为一期、二期分步进行。一期包含早期上线的非 724 小时在线运行的信息系统，二期包括所有非 724 小时在线运行的信息系统，未来的目标是将绝大部分的业务系统都迁移到虚拟化平台运行。本项目采用目前世界上先进的服务器虚拟技术（VMware vSphere） ，
6、通过对新老信息处理系统的硬件平台改造，建设集中统一的硬件平台架构，利用虚拟机的“一次构建、多次部署” 功能，将旧操作系统（如 Windows 2000、Windows NT Server 4.0 、 Windows 2003和Linux等）重新放到在新的硬件和操作系统上运行的虚拟机中，统一进行管理和维护。二、项目分析本次虚拟化项目建设，预期达到以下目的:1、 节能减排，降低整体运营成本由于遏制了服务器数量的增长，减少了 IT 设备的采购量，因此会大幅降低设备运行所带来的隐性成本消耗，同时也减少了环境污染。达到了“节能减排”的效果。2、 安全可靠，提升业务系统稳定通过虚拟化技术，可以搭建虚拟化集
7、群，通过虚拟化的高可靠性功能，使得应用系统的业务连续性得到更高的保障。3、 灵活部署，提高运维管理水平虚拟化技术给企业带来的另一个好处就是管理的便捷性。由于在 IT 基础架构方面可以动态调整，资源的使用可以非常灵活调配，因此给 IT 管理带来质的飞跃，与传统的 IT 管理相比，大大降低了运营维护的难度，从运维角度来看，会提高管理人员的生产效率。在本次虚拟化技术中，会采用到以前未曾使用过的一些新技术，如 XXXX 动态资源池、虚拟机的在线迁移、动态资源调配、容错技术等等。动态资源池：利用现有的服务器，通过升级达到 Vmware 要求的性能指标，建设 Vmware 群集组（4 台主机，一台控制主机
8、） ，根据前期测试数据进行分析演算（参见一期虚拟化集成信息系统的服务器测试报告及分析 ） ，按照 4：1的比例，建立各个信息处理系统的虚拟主机，并参照原先的负载进行合理分配。虚拟机的在线迁移：可以根据服务器的资源情况在线地将虚拟机在不同服务器之间进行迁移，以达到系统维护或者应用系统迁移的目的。动态资源调配：通过手工或云计算技术，合理分配各个虚拟主机可使用的硬件资源，并可根据信息系统虚拟主机实际的负载情况，手工或自动的进行资源的调整，使之达到运行最优化。容错技术：故障虚拟主机或故障物理服务器上的所有虚拟主机可自动切换至正常运行的物理主机上，在硬件异常宕机的情况之下，不影响业务系统的正常运行。三、
9、项目研究内容及实施方案（一）自己研究内容及方案1、系统平台解决方案1.1 服务器系统架构确立及设备选型（1）现有的服务器进行升级所需设备本着充分利用原有资源的原则，对一期参与测试的 15 台服务器（详细参阅服务器基础信息列表 ）进行性能评估，从其中选择 24 台性能最好的并可升级的服务器进行硬件升级，满足一期虚拟化集成应用主机的需要。其余与生产不是太密切相关的信息系统虚拟化集成作为二期（详细参阅XXXX 机房PC 服务器资源状态 ） 。通过系统人员的预评估，初步建议选取 15 台中具有可再利用价值的两台IBM X3650 和两台 DELL2850 进行硬件升级，作为虚拟化集成架构的服务器，共计
10、 4 台。每台服务器新增加一块光纤 HBA 卡（通道卡）和两块光纤网卡，并统一将内存扩充到 16G。CPU 对此服务器型号来说，已经是满配，所以在一期的建设中将不增加 CPU 的数量。如资金允许，建议新采购 4 台配置较高的 IBM X3850 作为虚拟化架构的服务器，主要原因有：1、IBM X3650 主要的几个硬件指标已接近满配，升级的空间不大，无法为以后的系统预留资源。2、DELL2850 厂商已经停产，以后维护及更换备件同样是一个难题。（2）新增加光纤交换机和 SAN 交换机根据设计的虚拟化主机系统架构，增加两台 32 口 SAN 交换机，完成存储区域的 SAN 存储网络的连接。增加两
11、台光纤交换机，完成服务器企业网的连接。1.2 存储系统结构的研究集群化可用性 9 9 . 9 9 9 % （ 小型机级别 ）现有服务器现有服务器现有服务器现有服务器通过上图，我们可以看出，虚拟化主机平台对存储设备的要求相当高，它存储了包括操作系统在内的所有数据。增加 12 台高性能的存储阵列，建议选用 EMC CX4 240（Vmware 公司是EMC 公司下的一家软件子公司，Vmware 虚拟软件与 EMC 存储相互有较高的支持） 。1.3 Vmware 技术及实现方法集群化可用性 9 9 . 9 9 9 % （ 小型机级别 ）现有服务器现有服务器现有服务器现有服务器域控辅助域控代理C A
12、M备份服务器邮件服务器W E BO A用户桌面 集群 现有服务器备用使用 Vmware ESX 及配套软件，实现虚拟化集成，解决 XXXX 当前服务器数量过多、每台服务器平均应用负载过低、维护成本过大等一系列的不利局面，满足 XXXX 信息化今后发展的需要。四、 “节能减排”效益分析XXXXXXXX 在当今世界，成本都在增加。尤其是燃料成本的增加波及到我们购买的几乎每样东西，也影响到了计算机。那也是为什么虚拟化是抵消这些增加成本的好方法。数据中心的能源和冷却开销很大，虚拟化服务器能显著减少这个成本。在这里我们可以分析一下所能达到的能源节约效果。传统方式 IT 基础架构环境如下所示：60 台 P
13、C SERVER，180 个网络端口，20TB 存储阵列， 50KW UPS，空调传统方式 年成本计算方式如下：电力成本 = 50KW * 24 小时 *365 天*0.9 元电费 = 394200 元制冷成本 = 6P 制冷空调 = 6*750W *24 小时* 365 天 = 39420 元虚拟化之后 IT 基础架构环境如下所示：8 台 PC SERVER，30 个网络端口，6TB 存储阵列， 8KW UPS，空调虚拟化之后 年成本计算方式如下：电力成本 = 8KW * 24 小时 *365 天*0.9 元电费 = 63072 元制冷成本 = 1P 制冷空调 = 1*750W *24 小时
14、* 365 天 = 6570 元通过对比电力消耗和空调制冷等数据，可以看出能源节约的效果非常明显。从电力节省的数字就可以看出，每年可能节省高达 80%的电力消耗，这笔资金可能高达几十万之多。这里还没有考虑 IT 设备的排放量所造成的污染指数降低。XXXX 作为国家重点企业，节能减排、环境保护一直是重中之重，维护一个良好的生态环境也是企业的责任。通过新技术的引进，达到“节能减排”的效果，虽然可能有一定的先期投入，但是从长远来看，获得的回报将会带来更大的收益。五、项目组成员及职责分工序号 姓名 专 业 分工12345六、项目进度安排七、项目经费、预算（仅作参考）项目总经费： （万元）总 经 费 万
15、元（一期） 万元（二期）费 用 名 称 数量 金额 数量 金额评审后的费用分解时间安排（单位：月）序号 工作描述1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 121 项目准备2 一期实施3 一期试运行4 二期实施5 测试、上线使用设备费（名称及型号） * * * * *SAN 交换机磁盘阵列以太网光纤交换机服务器内存条服务器 HBA 卡服务器光纤网卡Vmware 软件IBM X3650 服务器DELL2850 服务器材料费 * * * * *办公用品资料费 * * * * *学习资料合同款外协合作费（合同款和外委试验费）试验、检测费调研及差旅费其他费用 * * * * *八、项目研究经费预算申请立项单位领导意见：签名： 日期： 科技部项目主管意见：签名： 日期：科技部领导意见：签名： 日期：
