服務器虛擬化技術

1、服務器虛擬化技術,虛擬化將物理硬件與操作系統(tǒng)分開，使得具有不同操作系統(tǒng)的多個虛擬服務器在同一個物理服務器獨立運行，最大化的利用硬件資源。即物理服務器的硬件資源被多個虛擬服務器共享，并可通過虛擬服務器管理平臺進行統(tǒng)一的調配，極大的提高了服務器硬件利用率，并可有效的減少服務器購置及基礎設備的投入。 服務器虛擬化是信息化管理的一種有效手段，它將服務器物理資源抽象成邏輯資源，最顯著特征就是有效提高硬件資源的利用率。,服務器虛擬化,服務器虛擬化技術,“一虛多” 指一臺服務器虛擬成多臺服務器。即將一臺服務器分割成多個相互獨立、互不干擾的虛擬環(huán)境。,“多虛一” 指多個獨立的物理服務器虛擬為一個邏輯服務器，使

2、多臺服務器相互協(xié)作，處理同一個業(yè)務。,服務器虛擬化的優(yōu)點,可以提高整合與資源利用率 降低數(shù)據(jù)中心耗能 降低IT成本 改進服務器管理,從邏輯上分析，虛擬化最大優(yōu)點體現(xiàn)三方面： 分區(qū) 在一個物理系統(tǒng)中可以支持多個操作系統(tǒng)，并同時為用戶服務，簡化服務器的供應。 隔離 每臺虛擬機保持邏輯獨立性，與其他虛擬機完全隔離，互不影響，虛擬機之間只能通過網(wǎng)絡連接進行通信，而不會泄露數(shù)據(jù)，大大提高安全性。 封裝 完整的虛擬機環(huán)境保存為單個文件，以便備份、復制及遷移，并為應用程序提供標準化的虛擬硬件，保證其兼容性。,虛擬化技術的類型,拆分 某臺計算機性能較高，而工作負荷小，資源沒有得到充分利用。這種情況適用于拆分虛

3、擬技術，可以將這臺計算機拆分為邏輯上的多臺計算機，同時供多個用戶使用。這樣可以使此服務器的硬件資源得到充分的利用。 適用面：性能較好的大型機、小型機或服務器。 目的：提高計算機的資源利用率。,整合 當前有大量性能一般的計算機，但在氣象預報、地質分析等領域，數(shù)據(jù)計算往往需要性能極高的計算機，此時可應用虛擬整合技術，將大量性能一般的計算機整合為一臺計算機，以滿足客戶對整體性能的要求。 適用面：性能一般的計算機 目的：通過整合，獲得高性能，滿足特定數(shù)據(jù)計算 要求。,遷移 將一臺邏輯服務器中的閑置的一部分資源動態(tài)的加入到另一臺邏輯服務器中，提高另一方的性能。 通過網(wǎng)絡將本地資源供遠程計算機使用。Win

4、dows下的共享目錄，Linux下的NFS等，還包括遠程桌面等等。 目的：實現(xiàn)資源共享，實現(xiàn)跨系統(tǒng)平臺應用等。,虛擬化的實現(xiàn)形式,硬件虛擬化 不需要操作系統(tǒng)支持，可直接實現(xiàn)對硬件資源進行劃分，任一分區(qū)內的操作系統(tǒng)和硬件故障不影響其他分區(qū)。 代表：HP nPAR 邏輯虛擬化 不需要操作系統(tǒng)支持。在系統(tǒng)硬件和操作系統(tǒng)之間以軟件和固件的形式存在，任一分區(qū)的操作系統(tǒng)故障不影響其他分區(qū)。 代表：IBM DLPARS、HP vPAR、VMware ESX Server、Xen。,軟件虛擬化 需要主操作系統(tǒng)支持。在主操作系統(tǒng)上運行一個虛擬層軟件，可以安裝多種客戶操作系統(tǒng)，任何一個客戶系統(tǒng)的故障不影響其他用戶

5、的操作系統(tǒng)。 代表： VMware GSX Server 和微軟 Virtual Server2005 應用虛擬化 需要主操作系統(tǒng)支持。在單一操作系統(tǒng)上使用，在操作系統(tǒng)和應用之間運行虛擬層，任何一個應用包的故障不影響其他軟件包。 代表：Solaris Container和SWsoft Virtuozzo,虛擬化技術應用現(xiàn)狀,銀行類用戶 銀行是國內最早使用大型主機和小型機的行業(yè)，在應用上得到的技術支持最多，對于虛擬技術較為熟悉，期待程度和應用評價也最高。特點在于對成本敏感度低，對虛擬技術的安全性和使用效率關注度高。 政府部門類用戶 對虛擬技術的應用雖然不如銀行用戶那樣熟悉，但通過技術人員的努力，

6、仍能以最低的TCO獲得最多的計算性能。他們的特點是對預算較敏感，對系統(tǒng)效率提高感興趣。,科研單位 隨著數(shù)據(jù)計算量的加大，需要使用虛擬技術來提高系統(tǒng)使用效率。這類用戶對預算敏感度高，對虛擬技術本身倒并不是特別了解。 計算中心 如國家氣象中心，大多采用高性能計算機集群，對計算性能和系統(tǒng)穩(wěn)定性要求很高，對系統(tǒng)管理控制方面要求較多，對預算敏感度低。,服務器虛擬化技術存在的問題,虛擬技術的認知 用戶對虛擬技術不了解，不明確虛擬技術在提升用戶現(xiàn)有系統(tǒng)效率和降低總體運營成本上的優(yōu)勢，這是阻礙虛擬技術推廣的最大障礙。 虛擬系統(tǒng)的可靠性 客戶采用服務器，很大程度上是為了保障業(yè)務的穩(wěn)定性。如果用戶在一臺服務器上運

7、行多個業(yè)務，類似于多個雞蛋放在一只籃子，一旦出現(xiàn)重大硬件故障勢必會影響到所有的應用，這種威脅很難消除。而對于用戶，這種潛在的業(yè)務危險往往也是不可接受的。,虛擬系統(tǒng)的運行效率 使用虛擬技術的目的在于提高用戶服務器的整體利用效率，如果虛擬系統(tǒng)的運行效率太低，也就失去了它在服務器上應用的價值。 平臺支持 硬件支持方面，需要虛擬系統(tǒng)能夠不斷更新，以兼容新的硬件平臺。 操作系統(tǒng)支持，需要能夠支持老操作系統(tǒng)。這樣對于某些使用早期操作系統(tǒng)的客戶才有意義。 對于這兩方面，虛擬化平臺都需要不斷更新，這些都依賴虛擬化提供商的維護。,遷移能力 高端應用需要做到零宕機，遷移成本較高，且需要SAN集中存儲設備的支持； 低端應用，雖然可以使用系統(tǒng)備份還原的遷移模式，以降低系統(tǒng)