虛擬化技術的應用推動了中原油田持續有效發展。
中原油田信息化建設起步于上世紀90年代,經過20多年的發展,已經形成了以河南濮陽為網絡會聚運維中心,以河南鄭州、四川達州、內蒙古呼和浩特三地為網絡會聚分中心的先進的IT基礎設施,共有終端用戶2萬余個,上線運行了勘探開發、生產管理、經營管理、綜合辦公等4大類的100多個工作(管理)應用系統。
虛擬化技術是項新技術
虛擬化技術應用之前,中原油田100多個廠(處)級單位和機關處室,大都建立了自己獨立的機房和相關的IT設施,部署各種應用系統100多個,造成了油田硬件投資大,系統綜合能耗高;運維管理分散,難度大;業務系統因單一的服務器故障而導致運行連續性差的問題。這種“一機一系統”的信息化建設格局,對油田準備建設的數字化油氣田和智能化油氣田形成了重大障礙。
虛擬化技術是近幾年迅速發展起來的一項新的信息化技術。在一臺服務器上運行多個虛擬服務器,每臺虛擬服務器可以啟動和運行多個信息管理系統,并共享服務器的CPU、內存、硬盤等資源。2011年,中原油田在對信息化建設現狀進行全面研究和分析基礎上,決定重點部署和實施企業云模式下虛擬化技術,提升勘探開發等業務管理系統連續性,實現IT資源的動態調配和量化管理,形成IT基礎設施的“集中集成、共享服務、協同智能”信息化服務模式,發揮信息化對勘探開發、生產經營等業務系統的支撐作用。
按照油田虛擬化技術建設和應用的整體部署和目標,油田信息化管理部門加強與相關軟硬件設備服務商合作,堅持“統一規劃,分步實施”的方針,僅用一年時間,就基本完成了虛擬化技術的建設和平穩上線運行工作,取得了虛擬化技術應用的突出效果。2012年6月,中原油田的桌面虛擬化技術作為中國石化集團“兩化融合”的新技術展示基礎平臺,參加了由工業與信息化部組織的“信息化與工業化融合成果展覽會”,現場布置兩臺安裝有vmware view虛擬桌面的iPad,展示了基于中國石化域用戶系統,并能在iPad及Android手機上順暢運行的桌面虛擬化新技術,引起了參觀人員的極大興趣,展區前經常會出現大批觀眾聚集的情況,獲得了相關領導與參展人員的高度評價。
虛擬化技術不虛
中原油田虛擬化技術實際上并不虛,從技術層面分為三個部分,即服務器虛擬化、桌面虛擬化和云模式下的虛擬化管理平臺建設。
中原油田通過對油田現有服務器類型、配置、應用情況,以及各類設備數據系統負載的統計的調查,確定了虛擬化平臺的架構設計和平臺部署原則,優選了適合虛擬化整合的軟硬件設備,以確保實現虛擬化系統的高可靠性、動態遷移功能和數據備份能力,實現計算資源、存儲資源和網絡資源的整合與共享。到2012年底,安裝了由10臺服務器構成的虛擬化硬件基礎平臺,后端掛接企業級存儲,充分發揮了IT資源整合的效率,大幅度簡化服務器群管理復雜性,提高整體系統的可用性。
項目實施前,中原油田PC終端兩萬余臺。在具體應用過程中,存在著電腦利用率低、系統運行力量分散,系統維護成本高、數據安全存在漏洞、移動用戶無法接入信息管理系統等問題。桌面虛擬化技術,可以為企業構建一個可擴展的穩定的應用平臺,緊密結合業務需求,提供以用戶為中心的安全、可靠、便捷、可移動的桌面工作環境。
桌面虛擬化的技術架構,是利用一臺高性能服務器,安裝虛擬化服務端,創建多個桌面虛擬機模板,部署管理組件和Windows辦公桌面系統。服務端實現桌面完全統一管理,快速發布,安全接入。用戶通過多種終端,如傳統PC、瘦客戶端、零客戶端和手機,結合企業現有統一登錄環境,通過加密通道快速登錄授權桌面,實現靈活的、移動的桌面應用體驗。同時,可以利用企業級備份系統實現重要桌面系統的數據備份和恢復,保障用戶數據安全。2012年底,桌面虛擬化上線運行,為遠離油田基地的領導和工作人員提供方便快捷的桌面辦公服務。
服務器虛擬化和桌面虛擬化的建設和應用,使新建一個信息管理系統的難度和成本大大降低。2012年以來,油田信息化管理(應用)系統數量急劇上升,因而帶來了從應用資源的合理分配和虛擬資源的有效提供,以及虛擬化系統的監控和審計等技術和管理問題,給企業數據中心的建設和運維帶來了新的挑戰。在這種情況下,建設虛擬化管理平臺就顯得尤為迫切。
中原油田虛擬化管理平臺建設,依托現有虛擬化基礎設施,通過鏡像部署、高可用性(HR)、分布式資源均衡管理(DRS)等功能,在整合后的管理平臺上,快速建立企業各類信息管理(應用)系統,快捷、便利地對各信息管理(應用)系統的運行情況進行監控和審計管理。同時,整合各軟硬件服務商的資源能力,實現跨平臺網絡資源、計算資源和存儲資源集中共享與管理。
虛擬化實施之后,油田服務器管理人員通過虛擬化管理平臺,就可以完成信息管理(應用)系統的安裝、運行維護、實時監控、在線審計等管理工作。
實際應用有效果
中原油田通過云模式下的虛擬化技術建設與應用,實現IT基礎資源集中集成,共享服務,為油田生產經營管理提供信息化支撐,同時,極大提高了信息化自身的管理水平。
投資效益分析。按信息化基礎設施5年運行時間統計,中原油田通過虛擬化技術的建設和應用,僅減少硬件投資和節約機房電力費用兩項,就減少企業成本支出575萬元。
技術指標提升情況。系統部署時間從傳統方式的數周或數天縮短到小時或分鐘級,服務器重建和應用加載時間由原來的20~40小時縮短到15~30分鐘。服務器的平均利用率從5%~15%提高到60%~80%。硬件維護需要從傳統方式的數天甚至更長時間,縮短到可以進行零宕機硬件維護和升級。
管理指標改進情況。企業員工業務處理方式實現了在任何地點、多種終端(PC、筆記本、平板電腦、手機)情況下的隨處辦公。系統管理員只需面對虛擬化管理平臺,就可以管理幾十到上百臺虛擬服務器,大大提高了管理效率,降低了管理難度,實現了企業用戶桌面辦公服務的快速設置和快捷桌面維護。