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运营商业务种类的增加带来了业务系统的增加，原来横向的业务平台资源分配方式一方面不能很好地满足大型的业务对计算、存储资源的快速增长的需求，另一方面对于用户数量少的业务又存在计算服务资源严重浪费而无法重复利用的窘境。
具体来说，目前运营商业务支撑系统在基础设施和应用系统建设上取得了较大的成绩，但随着业务的不断扩展以及对基础资源需求的增加，基础硬件资源（服务器、存储设备、网络）和基础软件资源（单机操作系统、中间件、数据库）等主要是通过传统模式，即按照应用进行物理的切分，集中部署在数据中心机房。每套系统都拥有一套独立硬件平台，有着类似的结构，采用了相似的硬件，但各系统相互隔绝，资源无法共享。随着系统功能日趋复杂、性能要求日益提高，普遍存在投资成本高、实现周期长、安全冗余差、维护难度大、能耗高等无法回避的难题，已成为系统发展面临的主要瓶颈。随着业务种类增加带来业务系统的增加，各个业务模块之间计算资源、存储资源、网络资源使用需求的不同，对数据中心硬件资源的管理、维护和更新等都带来了越来越高的要求。
业务支撑系统服务器整合技术
2012年随着移动互联网、智慧城市和物联网的发展，运营商纷纷将自己的目光聚集在云计算的基础设施建设领域。电信运营商高度重视云计算，将云计算作为其信息技术变革的制高点和支撑ICT转型的核心技术之一。通过云计算实现节能减排、提升运营效率和集中化管理，确定了“先技术验证、再规模商用，先内部实践、再对外运营”的云计算发展思路。
对于电信运营商的IT支撑系统来说，云计算在基础设施层面的体现，主要就是采用虚拟化技术构建IT支撑资源池（如图1所示），以资源池的形式支撑各个系统的资源需求。资源池具备根据需要分配资源和弹性扩展的能力，有效提高资源利用率。云计算资源池具有资源共享、按需分配、动态扩展、标准服务、自动管理等特点。在基础设施层面，池的种类主要包括：网络池、主机池、存储池等。通过建设资源池，可以实现IT支撑系统的资源共享与按需分配，降低运营成本，提高管理效率。
按照资源池方式管理IT支撑系统的资源时，首先需要打破原有的“烟囱式”垂直管理模式，变IT资源孤岛为资源池，实现资源共享。资源池越大，可以共享的资源就越多，整体资源利用率就越高，维护人员效率就越高。所以在资源池设计时，可以根据系统建设的实际情况，适当将小池合并为大池，以提高资源利用率。IT支撑系统云计算资源池中，资源的分配和管理不需要人为干预，以业务需求为基础，这些资源会被最有效地使用。
整合方案
以某地市运营商IT系统为例。IT支撑系统虚拟化整合基于初期搭建平台预算及保障业务正常运转需求的考虑，从该地市50个系统中选出33个系统，共计34台服务器进行虚拟化整合。系统整合利用原有支撑系统的4台服务器进行升级、虚拟化后形成资源池。4台系统服务器的利旧、升级情况如表1所示。
一颗4核心的E7××系列CPU每个核心可支持1-2项部门级常规应用（如Web、Mail等）。服务器升级后做虚拟化整合，为满足资源池内高可用性，整个资源池需要留有30%的资源余量。也就是说可以利旧部分约为32核心。在此资源平台上，计算资源可以满足约为64项应用需求。在满足原有34台服务器的应用需求，同时可满足未来几年的新增业务的需求。为更好地利用虚拟化资源池的优势，建议采用共享存储的方式。系统拓扑如图2所示。
图2
支撑云计算平台主要由部署IAAS（基础设施层）与SAAS（应用服务层）构成。基础设施层是将包括主机、存储、网络及其他硬件在内的硬件设备，通过虚拟化技术进行整合，形成一个整体，同时通过云管理平台，对外提供数据存储、备份容灾及运行环境等基础服务。这一层在对资源进行有效监控、管理的基础上，结合虚拟化技术，提供对资源的池化管理，并且通过对服务模型的抽取，提供自动化部署的功能，这一层也是云架构的关键所在。
采用虚拟架构后，由于每个虚拟机所需使用的系统资源都是由虚拟架构软件统一调配，这种调配可以在虚拟机运行过程中在线的发挥作用，使得任何一个应用都可以有充分保证的资源来稳定运行。同时，该应用在此时用不到的资源又可以被其他更需要资源的应用临时借用过去，最大限度地提高了整体系统的资源利用率。每一台虚拟服务器都可以利用虚拟对称式多重处理 (SMP)技术，通过使单个虚拟机能够同时使用多个物理处理器，增强了虚拟机性能。
在系统整合中，采用SAN架构的集中存储。所有的虚拟机镜像文件都存放在存储阵列上。通过共享存储，可以最大化的发挥虚拟架构的优势，进行虚拟机的在线迁移，进行动态的资源管理，以及如果有单台的物理服务器故障，其它的物理服务器可以立即接管其上运行的虚拟机。
应用服务层对外提供终端服务。很多集中部署的应用系统都可以属于此范畴。像电子邮件、统一通讯、学习等应用系统，通过应用部署模式和底层的稍微变化，都可以在云架构下实现灵活的扩展和管理。
支撑系统整合对比分析
1.整合前后的TCO分析
本次虚拟化整合项目的成本投资主要分为4部分。
（1）利旧服务器扩容投资：本次利旧服务器选用4台4路服务器，扩容至每台16核，128G内存。扩容投资估算约为17万元（人民币，下同）。
（2）共享存储投资：本次项目的共享存储采用高性能存储，投资估算约为69万元。
（3）虚拟化软件的投资：项目正版虚拟化软件采购价格估算约为20万元。
（4）相关配套设备投资：项目其他配套设备投资估算约为10万元。
本次虚拟化整合项目投资估算约为116万元。
2. 虚拟化整合前后CAPEX对比分析
按照目前的服务器的折旧速度，一台服务器从上线到报废的周期约为5年。为了能够更加准确地反映虚拟化整合前后的资本性投资对比，将估算从项目建成后5年内分摊的资本性支出。
如果不进行虚拟化整合，依然按照传统的模式进行项目建设，那么按照目前该地市运营商内部系统的增长速度，5年后将新增50台服务器。以每台2万元的投资成本计算，服务器的投资将达到100万元。因此，不进行虚拟化整合5年内的CAPEX值约为100万元。
虚拟化整合后，除去保留虚拟化资源池自身需求的30%的资源余量，整个资源池大约可以支持64项应用服务。除了整合的34项系统应用之外，还剩30项服务的资源，因此可满足未来3年的业务增长需求。为满足第4、第5年的业务增长需求，需扩容1台高性能服务器加入资源池，大约投资3万元。加上前期一次性项目投资116万元，虚拟化整合后，5年内的CAPEX值约为119万元，如表2所示。
表2 虚拟化整合前后CAPEX值对比表
作者：王仁强 来源：通信世界周刊
