2009迎接虚拟化大潮
案例分析
全球经济危机仍不可预测,度过寒冬是企业目前的首要任务,提高效率、降低成本是企业过冬的不二法宝。因此2009年虚拟化大潮兴起,很多大中型企业的IT部门都考虑采用虚拟化来降低能耗,减少服务器和大型UPS的数量,缩减数据中心的面积,提高服务器和存储系统的运行效率,使操作系统的配置更灵活,系统资源能被更好地利用。在虚拟化市场,各种产品和解决方案纷纷“冒”了出来,虚拟化上游方案提供商、传统IT企业纷纷登场,不同的虚拟化技术已经渗透到了各种IT应用环境中。
什么是虚拟化?这没有一个简单而统一的定义,它通常是指计算程序在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。IBM的解释是:虚拟化是资源的逻辑表示,它不受物理限制的约束。作为一种创新的软件技术,虚拟化试图从根本上改变电脑的传统计算方式,在同一台物理机上运行多个虚拟机,以便在多个系统环境之间共享这一台计算机的物理资源,从而扩大硬件的“容量”,简化软件的重新配置过程。虚拟化正在“颠覆”传统的计算机领域,它是IBM撬动“智慧地球”的杠杆,也是微软继续垄断桌面的利器,全球几乎所有的软硬件厂商都在为虚拟化而备战。对于企业用户来说,虚拟化究竟有什么价值呢?虚拟化未来的发展趋势是什么呢?
虚拟化市场三强争霸
目前,IBM、英特尔、AMD、思科、戴尔、惠普等IT巨头纷纷涉足虚拟化领域,由于各自的战略和产品不同,为企业服务的目标也各有侧重。从总体上来看,只有硬件与软件完美兼容,才能真正创造出惠及各类企业用户的虚拟化应用环境。
在软件虚拟化领域,微软、VMware(威睿)、Citrix(思杰)、Parallels等企业相继推出虚拟化软件,受到了众多服务器厂商的热烈追捧,应用日渐广泛,并推动了x86服务器平台的虚拟化应用逐渐升温。
虚拟化技术已经突破内存虚拟化和服务器虚拟化领域,并延伸到网络虚拟化、操作系统虚拟化、文件虚拟化、桌面虚拟化、存储虚拟化和数据中心虚拟化等许多领域。就产品的市场影响力而言,IBM、VMware和微软等三家公司推出的虚拟化产品已经形成三足鼎立之势。
IBM志在“虚拟化一切资源”,采用跨平台的虚拟化、自动化和系统管理解决方案,提供最广泛的虚拟化能力,帮助企业用户简单、动态地访问和管理资源,以实现更好的资产使用率和更低的运营成本。由此可见,IBM强调的不仅仅是x86服务器虚拟化,而且它要从数据中心整体资源自动化的角度来实施和部署新一代虚拟化方案,涉及大型机、小型机、x86服务器、存储和网络等多个领域。虚拟化是IBM全新的企业级数据中心模型的重要组成部分,IBM新一代存储虚拟化软件SVC4.3,通过一种专门设计的存储解决方案,提高设备利用率、能源效率、可用性和关键应用的可扩展性,从而帮助客户更加高效地管理并整合大量的业务数据。
VMware公司倡导“IT即服务(IT as Service)”,通过VDC-OS计划,将“IT即服务”的所有要素全部结合起来,帮助企业获得最大的效益和灵活性,应用其虚拟化技术通常可以节省50% 到 70%的IT总成本。出于对VMware虚拟化技术的看好,英特尔和思科分别投资2.185亿美元和1.50亿美元,双双入股VMware,以支持加速开发新一代虚拟化软件。据悉,VMware将在2009年推出虚拟化数据中心操作系统(VDC-OS),该系统整合了服务器、存储设备与网络,形成一个大型的资源共享平台。VDC-OS对虚拟架构进行了拓展,具有两大优势,一是提高了灵活性,实现了效率最大化;二是通过安全服务功能,提高了应用软件的可用性和可控性。
从2008年9月8日“虚拟化启动”活动开始,微软着力打造从数据中心到桌面的虚拟化基础架构,实现端到端的全面虚拟化。随着专业虚拟化工具Hyper-V的正式推出,微软已经拥有了从桌面虚拟化、服务器虚拟化到应用虚拟化、展现层虚拟化的完备的产品线。微软Windows Server 2008的“Hyper-V”把服务器虚拟化技术融入操作系统,在各个方面都显示出独特的优势。通过部署Hyper-V,用户可在较少的物理服务器上运行虚拟机,能在同一个平台上运行15个到20个虚拟机,最多可运行50个虚拟机,可在任何时间、任何服务器上运行众多应用程序,对服务器和桌面资源、虚拟和实物资产进行自动化管理,不仅大大降低了运维成本,而且不用担心发生程序冲突。
作为虚拟化生态链中的关键环节,虚拟化管理工具日趋完善,针对虚拟化管理与操作,EMC、IBM、惠普和微软的管理工具都提供了必要的技术支持与功能服务,帮助客户实现IT流程自动化,并把数据中心的管理效率提高了两三倍。
在虚拟化领域,开源的角色也非常重要。在开源界,有两个著名的虚拟化软件,那就是Xen和KVM。Xen是一个基于开源软件的混合模型虚拟机,最早由英国剑桥大学计算机实验室的Ian Pratt和 Keir Fraser等人领导的Xen开发小组完成。目前Xen可以支持32位x86架构(包括32位PAE)、64位x86架构、安腾和Power PC架构等。而KVM由Qumranet发起,它使用的技术和方法很快就吸引了很多专业人士,如Linux的奠基人Linus Torvalds,如今,Red Hat、IBM以及Novell对KVM非常关注。
基于上述分析可以看出,2009年将是虚拟化市场激烈竞争的一年。

虚拟化为企业用户省成本
节约成本与提高效率并重,虚拟化的重要使命就是降低成本、提高效率,虚拟化为一部分企业用户带来的价值有目共睹。请看两个企业进行虚拟化获得的惊人效益:
第一,印第安纳大学辅助IT部门应用服务器虚拟化技术,将152台服务器减少至32台,每年不但节省大量的电费,而且节约了机房面积,降低了使用成本。
第二,Saxo银行原先的物理服务器平均使用率仅为20%,每年不得不增加近200台服务器,使用服务器虚拟化技术后,所需服务器数量降低了36%,每年节省运维经费达100多万美元。
来自斯坦福大学的数据显示,美国各数据中心全年所用电量相当于全美总耗电量的1.5%。在数据中心使用的电量中,80%都消耗在服务器电源及机房冷却上。Gartner的报告证实:有效利用虚拟化技术可减少数据中心82%的能耗,并节约85%的占地面积。
微软中国研发集团张亚勤博士提供的数据显示,在过去一年里,他的团队使用了虚拟化技术,把2900台服务器“合成”150台,每年的运维费用节约了900多万元。
从已经部署虚拟化的企业的实践效果来看,虚拟化的价值是能给企业用户带来一系列增值效应:一是降低设备采购成本。浙江一家中等企业总经理表示,这两年的IT投入每年为5000万~6000万元,主要用于IT基础设施的采购、网络建设和ERP软件部署等。如果使用虚拟化技术,通过整合,则可以有效减少服务器数量,数百台服务器甚至可以减少到数十台,大大降低了企业的IT采购成本。
二是压缩管理和使用成本。企业越来越多地运用业务智能系统来进行重要战略决策和数据分析,以实现运营效率的最大化。通过使用虚拟化产品和服务,对服务器和桌面资源、虚拟和实物资产进行自动化管理,在一台物理服务器上运行50个虚拟服务器,可极大地提高服务器资源利用率,节约了机房占地面积,从而大大节约了管理和使用成本。
三是节约人力成本。利用虚拟化技术,在每台物理服务器上可以运行几十个虚拟服务器,但只需要维护一套系统,一次更新或打补丁就能完成所有系统的升级。与原来相比,管理人员在相同的时间内可以做更多的事情,以前需要花费数小时才能解决的问题,现在只需几分钟就能完成。
四是增强信息安全。对于中小企业来说,信息安全至关重要,一些虚拟化软件设计了内核攻击保护功能,创建了更稳定更安全的服务器应用环境,从磁盘加密技术到防火墙都进行了全新设计,改变了过去直接访问核心层的方式,可提供最高水平的安全保护。
五是提升运营效率。虚拟化的最终目标是提升运营效率,这也是增值效应的核心价值。陕西联通的虚拟化结果表明,虚拟化不仅使新业务的推出时间缩短,提高了效率,而且在业务使用高峰期,可以灵活地调用计算资源,保证业务的连续性和稳定性,增值业务水平在虚拟化平台上得到了显著提升。

虚拟化是云计算的坚实基础
虚拟化推动企业信息化发展已是大势所趋,并成为业界共识。据Gartner报告显示,在未来三年内值得关注的十大战略技术中,虚拟化技术名列榜首。另据IDC相关数据显示,2009年服务器虚拟化和桌面虚拟化产品销售额将比2008年增长43%,实现产值27亿美元,服务器虚拟化在中小企业领域的应用呈增长趋势,基于桌面虚拟化的瘦客户产品市场将有所增长。
市场分析公司Springboard Research认为,虚拟化技术可帮助企业用户将经营重点放在资源利用和分配上,削减运营成本,简化数据中心资源的管理,提高可靠性和可用性。
那么未来虚拟化可能向何方发展呢?专家认为,虚拟化的未来发展主要集中在六个方向,即管理竞争、端到端、云计算、虚拟化2.0、客户机操作系统优化、Hypervisor薄化。其中云计算最受关注,云计算为企业用户解决成本控制问题、提商业务灵活性、提高效率和竞争力等提供了机遇,而虚拟化则是云计算的坚实基础。
目前,国内虚拟化应用处于起步阶段,多数企业用户仍在观望之中。但可以相信,随着虚拟化技术的价值不断彰显,我国中小企业全面进入虚拟化时代已为期不远。