陈斌源，纪立恒

（福建省漳州市气象局 福建 漳州 363000）

1 引言

在信息技术高速发展的前提条件下，信息建设已经成主要的建设项目，并且已经取得极大的突破，例如在三江源自然保护区的信息系统以及新一代的天气雷达，使气象网络建设以及信息系统建设得到进一步的推动，以目前情况来看，气象部门已经进一步的应用虚拟化技术，实现网络数据通信，以及视频等功能，气象信息化建设使数据的传输以及预报质量得到提高，也已经成为气象领域中主要的应用趋势。

2 虚拟化技术的必要性

气象系统的发展需要技术的支撑，目前气象观测业务规模正在不断的发展，使资源的应用程度以及运行维护的成本也逐渐加大，随着科技的发展，经济的进步，很多新型业务需要更多技术确保其本身的发展，业务量的增加以及数据量的提高，使气象信息中心在无形中成为一个数据处理中心，从建设的角度来看，虚拟化建设已经成为气象系统发展的必然趋势。

2.1 传统数据中心的缺点

在传统的理念中，数据中心是以多个实体服务器构成的，然后对各项业务进行分析完成，在业务量增加时，需要对实体服务器进一步升级，使工作单位对其方面的投入增加，数据中心耗费的能源巨大，并且内部存在资源分配不合理的现象，因此需要思考出一项经济低廉并且实用性较高的运行方式[1]。

气象信息中心具有设施复杂，服务器水准较低，工作量较大的特点，在信息化技术不断加大的今天，应用项目以及服务器的数量进一步的增加。在系统运行时，有时缺乏整体的规划，使机房内各项服务器以及基础设施布置复杂，无法实现统一化管理，并且目前的管理模式以人工管理为主，工作人员的工作量较大，呈现出单点故障较多，服务水平低的特点，目前气象信息中心采取的是单独服务器的部署，此种方式一旦服务器出现问题，那么便会造成应用的瘫痪，而且由于服务器数量较多的原因，使发生故障的位置多变，增大管理工作量，繁琐难以管理。使气象业务以及相关的科研工作无法正常的开展。

此外，软硬件资源分配的不合理，气象业务数量的增加以及信息系统的发展，使网络资源越发的紧张，信息中心的布置中，政务办公以及数据的接收都会对网络系统产生一定的压力，并且有些服务器利用率较低，使服务器闲置，造成资源的浪费。

2.2 虚拟化技术的优点

虚拟化技术的主要特点便是可以进行快速的验证以及部署，其动态载荷平衡以及便捷性较强，增加系统以及设备的使用寿命，在混合的条件下，节省成本，提高资源的利用程度，通过简化系统、整合资源的方式改善系统，辅以虚拟化，以较少的资源便可以实现多重程序的应用以及系统的操作，因此需要用户根据实际的资源进行调配，此种操作方式可以有效的为信息提供保证[2]。

3 实际应用情况

在某省的气象局中，为保证可以全天开展工作，并且节省能源的消耗，选择虚拟化技术的建设，通过虚拟化技术将40余个业务，通过四台计算机与一台光纤交换机组成FC网络稳定的运行，在计算机中使用vmware底层操作系统esxi，使用vcenter对四台服务器进行集中管理[3]。

漳州市气象局中通过两台服务器及一套存储阵列利用千兆网络进行连接。共同搭建虚拟平台，实现两个对外接口管理，并虚拟出数台服务器进行实际的业务使用。实现区域站数据收集整理、共享服务器的搭建、多台服务器快速备份等。方便了业务的使用，服务器的维护管理以及服务器数据的实时备份。

4 主要的应用方向

信息中心服务器虚拟化管理，有很多的解决方案，首先虚拟化的分类是决定虚拟化应用的，最为简单的虚拟化方式为，通过相应的软件建立虚拟服务器以及底层硬件，Virtual PC便是此方式的主要代表，还有一种是通过虚拟化技术将一个服务器变成多个虚拟环境，各虚拟环境之间彼此独立，保证各区域的数据可以完成被隔离，使服务器的利用率得到提升，减少工作量的同时，使管理所需要投入的成本得到降低。

4.1 系统软件的开发以及运作

虚拟化软件的应用，使一台计算机上可以实现多台虚拟计算机的操作，虚拟机的作用与实体计算机相同，可以执行系统的安装以及网络资源的访问等工作，虚拟计算机从用户的角度来看，其本身更像是一种程度，但是对程序而言，其更像计算机，可以发挥计算机应有的效果，在大部分情况下，计算机技术人员由于软件开发要求，需要在一个或者多个服务器上建立相应的工作平台以及测试方式，但是由于计算机服务器价格较高，无法在开发中应用太多的服务器，因此可以在单个实体服务器中建立多个操作系统实现操作，搭建虚拟平台完成相应的测试。

4.2 提高资源利用率

虚拟化技术在计算机中主要有三点，分别是拆分、迁移以及整合。

（1）拆分，由于一部分服务器的性能较高，并且工作的负荷较少，使资源没有得到利用，提高额外资源消耗，因此可以通过虚拟技术实现拆分，将此台计算机拆分成多个虚拟服务器，达到同步使用的目的，使计算机的硬件资源得到充分的利用，此方式适用于性能较强的大型计算机或者小型计算机。

拆分的另一项优点便是减少机房的占用空间，使服务器的耗电量减少，以目前情况来看，在信息中心中有着多个服务器，但是CPU等硬件资源的利用率较低，仅可以达到百分之二十五左右，使系统硬件的资源得不到充分的利用，虚拟化技术可以有效的利用系统资源，降低机房的用电量，使机房空调的运行负担得到缓解。

（2）整合，在气象数值的预报以及气象影视制作的过程中，数据的分析以及处理需要性能极高的计算机，但是由于资源等方面的限制，无法购置高性能计算机，因此可以通过虚拟整合技术，将大量性能一般的计算机，整合为一台高性能计算机，满足用户的使用需要。此方式主要应用于性能一般的计算机。

（3）迁移，迁移是通过将服务器内部限制的一部分资源，迁移到以一台服务器中，提高使用性能。在实现资源共享的同时，实现跨平台的操作，实现动态物理服务器的虚拟分区，保证多用户使用时，数据的安全性。

5 结语

气象信息技术的主要发展趋势便是虚拟化技术，传统的气象信息工作方式已经无法满足当前的工作需要，虚拟化技术的应用可以极大程度上使机房网络的各项性能优化，使资源得到充分有效的利用，节约成本，节省消耗，无论从微观或者宏观的角度开看，虚拟化技术在气象系统中主要发挥的作用便是保证最大的投资收益，在提高工作质量的同时，缩小企业运行收益。

[1] 范玉鑫，陈晖，吴天亭，等.虚拟化技术在气象信息网络中的应用[J].气象灾害防御，2016，23(1)：44-45.

[2] 刘一谦，方国强，张常亮，等.基于虚拟化技术构建省级气象信息网络系统[J].计算机系统应用，2017，26(7)：84-89.

[3] 汤宁，汪华，王娟，等.贵州气象信息业务应用虚拟化技术平台介绍[J].贵州气象，2015，39(1)：62-64.