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虚拟化开启腾云之路

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2006年5月29日,经中国人民银行批准,由全国30家省级农村信用联社、农村合作银行、农村商业银行及深圳农村商业银行共同发起,农信银资金清算中心有限责任公司(简称农信银资金清算中心)在北京正式成立。农信银资金清算中心成立以来,秉承“立足服务、力行规范、不断创新、寻求发展”的经营理念,运用国内外先进的技术和设备,开发了适应农村金融特点的支付清算系统,为改善农村支付结算环境,更好地服务“三农”做出了积极探索。虚拟化只是关键技术,农信银资金清算中心的最终目标是云计算。

试水虚拟化

由农信银资金清算中心会同股东和成员单位共同开发建设的一大核心清算系统(农信银支付清算系统),六大共享业务系统,以及农信银远程学习系统、农信银数据信息系统等多个共享服务系统已在包括农村商业银行在内的全国农村合作金融系统广泛应用,并逐渐成为重要的金融服务基础设施。其中,农信银支付清算系统的上线运行,使全国近八万家农村合作金融机构网点实现了业务的异地实时资金清算,具备了与其他商业银行同样的支付服务手段。农信通自助服务系统是一种利用固定电话网络连接,通过农村合作金融机构网点布放的自助服务终端进行转账交易(收款、付款)、账户信息查询的业务系统。该系统布放灵活、操作简单、安全便利,有效解决了边远地区金融服务空白问题。

然而,在信息系统建设过程中,农信银资金清算中心发现在软件开发、测试阶段需要使用大量计算资源,如某个应用系统的运行环境需要4台服务器,那么,在软件开发阶段,往往会需要软件开发环境、软件测试环境、业务测试环境、认证测试环境等多套环境,如果要保证各个阶段工作的互不干扰,则要投入16台服务器才能满足开发测试阶段的工作需求,然而这些环境在系统上线后,使用率很低,但是为了保证日后该套应用软件系统的更新与维护,这些环境又必须保留,无法释放给其他开发项目使用。新的开发项目,又要继续采购新的计算资源,导致软件开发、测试项目从项目周期、资金投入等方面都面临很大的压力。

为解决这个问题,农信银资金清算中心IT部门一直在进行有力的探索和尝试,2011年下半年,农信银资金清算中心开始尝试采用云计算技术破解这一难题。建设了云计算平台,率先将软件开发测试环境部署在云计算平台之上。在IBM Power处理器服务器上使用了基于IBM Power小型机的虚拟化技术PowerVM,根据需要动态划分资源。实现了在8台小型机上运行90多个AIX操作系统虚拟机,支撑了农信银第二代支付清算系统等多个大型软件开发项目的建设。和传统采用实体机搭建开发测试环境相比,节约了大量的设备投入,并且资源利用率与系统灵活性也得到大幅提高。

除了应用IBM PowerVM技术,农信银资金清算中心还采用了KVM虚拟化技术,解决基于X86架构下所遇到的同样问题。在开发测试环境应用虚拟化技术成功后,农信银资金清算中心已经逐步尝试在生产环境上应用该项技术,并取得了进展。

为云计算铺路

使用包括PowerVM、KVM技术在内的虚拟化解决方案,将工作负荷从物理服务器转换至虚拟机,彻底解决了农信银资金清算中心以前开发、测试等多套环境在共用设备所造成的互相干扰情况,既提高了项目开发速度和质量,同时又降低了项目管理难度,资源得到合理利用,在降低成本的同时,大大提高了系统的利用率和灵活性。

目前,农信银资金清算中心已经尝试在生产环境应用虚拟化技术,据该公司运行保障部总经理助理姚春杨介绍,农信银共享手机银行系统作为首个采用KVM虚拟化技术构建基础平台的业务系统,已经成功上线,并稳定运行。在该项目上线之前,虚拟化技术是否能够支撑业务、保证安全,他作为该项目系统集成的负责人面临了不小的压力。最终,基于开发测试环境下使用KVM技术的经验,以及期间与厂商、集成商的合作情况,增强了农信银技术团队对产品技术和服务支持的信心,红帽公司基于KVM技术的RHEV方案最终通过了评测。在经过大量的测试和优化工作后,系统成功上线。成为了国内率先使用虚拟化技术建设的共享手机银行系统。

在系统上线之后,农信银资金清算中心感觉到虚拟化平台获得了非常高的稳定性。项目实施期间进展非常顺利,更加贴近客户的自身需求,实现了虚拟化的标准化、安全化、高效化。而非常重要的一点就是,通过选择企业级开源产品使农信银资金清算中心更加有主动权,而不会被某个厂商定,并且有技术支持保证。在谈到后续的虚拟化应用时,姚春杨表示在未来仍会继续考虑采用虚拟化技术,虚拟化产品中冗余技术的可靠性已经达到传统双机冗余技术的水平,已经具备了大规模应用的基础。

硬件虚拟化能够合理分配CPU资源,把服务器CPU利用率提高到80%以上。但是要建设灵活高效的数据中心,仅仅对服务器CPU资源进行虚拟化是远远不够的,还需要对内存、I/O、存储等各种软硬件资源进行虚拟化,从而有效实现内存、I/O、存储分区等资源的优化调整和动态分配。从虚拟化的效率,功能,安全性,扩展性等方面来看,姚春杨认为基于IBM PowerVM技术的虚拟化解决方案更加适合大型应用。而相对规模较小的应用则会优先考虑采用KVM虚拟化技术。

虚拟化技术作为云计算的关键技术,农信银资金清算中心对该技术的成熟应用,对推动云计算的落地起到了重要的示范作用。成为破解信息系统建设投资高,资源利用率低,建设周期长等难题的利器。如何将云计算技术与农信银资金清算中心的业务模式进行有效的结合,充分发挥云计算的技术优势和农信银资金清算中心业务模式的优势,开发适应农村金融特点的信息系统,今后,农信银资金清算中心仍将继续积极探索。