盡管起初只是抱著試試看的態(tài)度在硬件部署時采用了VMware的服務器虛擬化軟件，但北京國稅從此與虛擬化結下了不解之緣。采用虛擬化技術以后，北京國稅的IT人員再也不用總往機房跑了，也不用為每個新的應用部署相應的硬件，而只需在統(tǒng)一的虛擬資源池進行管理和資源配置。

在我國稅務行業(yè)，虛擬化應用已經(jīng)比較普遍，尤其在“金稅三期”工程實施過程中，虛擬化已成為一項必備的技術。從2007年開始測試和嘗試采用服務器虛擬化技術到現(xiàn)在，北京市國家稅務局(簡稱北京國稅)在虛擬化應用方面經(jīng)歷了由淺入深、由虛擬化向云管理過渡的過程。談到使用服務器虛擬化給IT運維工作帶來的改變，北京國稅局信息中心主任科員孟劍如數(shù)家珍。

虛擬化解放IT“民工”

2007年，服務器虛擬化對于很多企業(yè)來說還是一個新鮮事物，北京國稅也不例外。在一些IT廠商的大力推薦下，北京國稅決定測試一下VMware的服務器虛擬化軟件。這一看似無心的舉動，卻讓北京國稅從此與虛擬化結下了不解之緣。

“當時，我們投入幾十萬元購買硬件設備，這為服務器虛擬化技術的充分測試提供了良好的基礎。”孟劍告訴記者，“那時我們的心態(tài)還比較保守。在進行硬件配置時，我們故意留了一手，即使虛擬化應用嘗試失敗，這些硬件也可以當成普通的物理服務器使用。”

孟劍他們留的那一手最終沒有派上用場，初次使用服務器虛擬化，就讓一線的技術管理人員嘗到了甜頭。孟劍回憶說：“以前為了配合新業(yè)務上線，我們要提前做大量準備工作。我要從一張非常大的EXCEL表格中查尋，哪臺服務器可以滿足業(yè)務部門的需要，哪些使用后的服務器要歸還，哪些服務器要搬遷等。在吹著冷風的機房內(nèi)，為了安裝一臺服務器，我們通常要花費一整天甚至更長的時間。由于服務器的品牌非常多，僅各類RAID驅(qū)動光盤就一大摞。”在沒有使用虛擬化技術以前，服務器的維護就是一項體力活，技術人員要在機房內(nèi)跑來跑去，將服務器從一個機架搬到另一個機架，重新連接強弱電纜并調(diào)整交換機設置。“使用虛擬化后，我們只要部署一個模板就能輕松完成多臺服務器的部署，原來一天的工作，現(xiàn)在幾分鐘搞掂，效率大大提高。現(xiàn)在，如果再需要調(diào)整服務器配置或修改網(wǎng)絡，我們在監(jiān)控室里點幾下鼠標就可以，再不用跑機房了。”孟劍說。

北京國稅也曾經(jīng)考察過其他廠商的服務器虛擬化產(chǎn)品，但從可用性角度來衡量，2007年VMware的產(chǎn)品可謂一枝獨秀。北京國稅經(jīng)過測試發(fā)現(xiàn)，VMware的虛擬化軟件在高可用性、動態(tài)資源調(diào)配、應用不停機遷移等方面都能滿足其需要。慢慢地，北京國稅的生產(chǎn)系統(tǒng)都建立在了VMware虛擬化平臺之上，直到現(xiàn)在。

“學習和掌握VMware的虛擬化軟件非常容易。”孟劍解釋說，“VMware的虛擬化軟件界面設計簡潔，而且提供了十分完整的在線文檔和幫助，只要耐心學習就可以快速掌握。另外，VMware的在線文檔中文版本與國外版本是同步更新的。因此，我們可以第一時間了解和掌握VMware軟件最新的產(chǎn)品功能。”

云工具減輕管理負擔

經(jīng)過近兩年的醞釀和試用，北京國稅在虛擬化技術的應用方面積累了一些經(jīng)驗。2009年，北京國稅進行了一次大規(guī)模的機房升級改造。為了避免應用遷移可能帶來的風險，北京國稅沒有采用物理服務器搬遷的方式，而是對物理服務器進行克隆，以虛擬化的方式順利完成了遷移。“2009年之前，我們還不敢把主要的生產(chǎn)系統(tǒng)放在虛擬化平臺上。在2009年的數(shù)據(jù)中心機房改造之后，我們一次性將超過50臺虛擬機放到了一個虛擬資源池中運行。”孟劍介紹。

2009年到2010年，隨著各類網(wǎng)上辦公業(yè)務的逐漸增加，北京國稅要建立一個全新的網(wǎng)上申報平臺。這時，已經(jīng)熟練應用虛擬化技術的北京國稅，拋棄了過去那種為一個業(yè)務應用配備一臺單獨服務器的方式，建立了一個統(tǒng)一的虛擬化資源池，并按虛擬化軟件的要求配置硬件。這一虛擬化平臺一直使用至今，運行效果良好，其上承載的納稅人數(shù)量已超過最初的3倍。“2009年是我們首次成規(guī)模地使用服務器虛擬化技術，而且為此新采購了一大批新的硬件。”孟劍介紹說。

隨著虛擬化應用的深入，2012年，北京國稅將所使用的企業(yè)版VMware虛擬化軟件升級到了企業(yè)增強版。以此為轉(zhuǎn)折點，北京國稅從過去單純使用虛擬化技術，發(fā)展到現(xiàn)在還采用VMware的云資源管理和調(diào)度工具，建立了一個半自助的云門戶。“2012年7月，我們啟動了營改增項目，不僅前臺大量增值稅業(yè)務需要修改，而且后臺的IT系統(tǒng)也要修改和重新測試。雖然時間緊、任務重，但我們采用了VMware的云管理工具，管理與運維人員、測試與開發(fā)人員和各業(yè)務部門都可以根據(jù)自己的需求，通過云門戶設定身份和權限，自助申請和使用資源，實現(xiàn)了自助式的管理。”孟劍告訴記者，“當時，我們一二十個業(yè)務系統(tǒng)需要反復測試，而又不能影響生產(chǎn)系統(tǒng)。使用VMware的云管理工具解決了我們的難題，應用效果良好。”

從2007年小心謹慎地試用虛擬化，到2009年毫不遲疑地大規(guī)模應用虛擬化，北京國稅的虛擬化應用已經(jīng)是一種常態(tài)。“現(xiàn)在大家已經(jīng)很難想像如果不使用虛擬化，IT系統(tǒng)的維護與管理將是什么樣子。在后來支撐營改增業(yè)務時，我們繼續(xù)使用了VMware的云管理軟件。”孟劍感慨，“稅務應用變化快，IT基礎架構維護的工作量又大，以前管理物理服務器需要經(jīng)常往機房跑，而現(xiàn)在采用了服務器虛擬化技術，將所有資源整合成一個資源池，管理和操作在遠端即可完成，。”

目前，北京國稅70%的服務器平臺都是虛擬化的。除了一些對性能和可靠性要求極高的最核心的業(yè)務，如一些大型數(shù)據(jù)庫，運行在小型機上，其他諸如應用服務器、Web服務器和一些中小型數(shù)據(jù)庫都已運行在“x86+虛擬化”的架構之上。北京國稅內(nèi)部也對小型機與x86服務器進行過對比。隨著x86服務器的性能逐漸與小型機接近，而成本又是小型機的幾分之一，從理論上講，用x86服務器替代小型機是可行的。但考慮到現(xiàn)在使用的大型數(shù)據(jù)庫有全國統(tǒng)一版本的問題，而且以前的數(shù)據(jù)庫開發(fā)環(huán)境也是基于小型機平臺的，所以在將大型數(shù)據(jù)庫從Unix平臺遷移至x86平臺這個問題上，北京國稅十分慎重。

虛擬化技術的應用還改變了北京國稅的IT采購方式。2007年以前，如果要上一個新的應用，服務器硬件的采購要經(jīng)過申請、批預算、招投標等流程，最少也要一兩個月時間，而且應用與服務器硬件之間是一對一的關系。采用虛擬化技術之后，北京國稅的IT設備采購就不再是從單個應用或設備的角度出發(fā)，而是從整體資源的利用率上考慮，將全年的IT資源使用情況進行統(tǒng)籌，一次性采購服務器硬件投入到服務器資源池中，這樣一方面降低了采購成本，另一方面可以根據(jù)應用需求在資源池中統(tǒng)一分配資源。

技術與管理的雙重創(chuàng)新

虛擬化除了可以提升管理人員的工作效率以外，在節(jié)省電力和機房空間等方面也有明顯的效果。“采用虛擬化技術以后，我們將服務器的利用率提高到70%～80%，而且節(jié)省了網(wǎng)絡資源。”孟劍表示，“僅電費一項，我們每年就可節(jié)省數(shù)十萬元的費用。采用虛擬化技術只有幾年，我們已經(jīng)完全收回了成本。”

在較好地完成了服務器虛擬化之后，北京國稅也在考慮存儲虛擬化、網(wǎng)絡虛擬化等問題。“在虛擬化技術出現(xiàn)以前，人們習慣優(yōu)先考慮硬件。VMware最近提出了軟件定義數(shù)據(jù)中心的新理念，這預示著一種重大改變，就是優(yōu)先考慮軟件的架構和能力，然后再考慮硬件能否很好地支持軟件。過去，我們會考慮為每個應用系統(tǒng)提供相應的IT資源，現(xiàn)在必須從整體架構的角度去考慮整合和調(diào)配資源，比如建立統(tǒng)一的內(nèi)存池、存儲池等，將整體資源的利用率提升到一個新的高度。”

在2013年的VMWorld大會上，VMware公司發(fā)布了存儲虛擬化和網(wǎng)絡虛擬化的新產(chǎn)品。孟劍表示：“我們也在跟蹤這種新的技術和產(chǎn)品變化，不過像網(wǎng)絡虛擬化這種可能涉及整個網(wǎng)絡架構的調(diào)整，我們會慎重選擇。”

鏈接 北京國稅的云計算部署

由于稅務行業(yè)的數(shù)據(jù)都是嚴格保密的，因此北京國稅不可能將數(shù)據(jù)托管到公有云，而只能不斷完善其私有云建設。從某種程度上說，北京國稅信息中心對于其他業(yè)務部門來說就是一個公有云服務商，它承擔著將IT資源使用流程標準化、自動化的重任。虛擬化、云計算帶來的不僅是技術上的革新，更是IT采購、分配和使用流程，以及管理流程的創(chuàng)新，而實現(xiàn)這些改變并固化成制度，就不是信息中心一個部門能實現(xiàn)的，需要企業(yè)領導和各個部門協(xié)調(diào)。

目前，北京國稅的虛擬機總量只有幾百個，用現(xiàn)有的平臺和方法管理起來沒有問題。不過孟劍表示，隨著應用規(guī)模不斷增加，實現(xiàn)對虛擬機的自動監(jiān)控和管理是必需的。北京國稅已經(jīng)采用了VMware vCloud Director，現(xiàn)在仍在關注VMware在云管理工具方面的最新進展。