风起“云”涌 服务器虚拟化改变世界
行业观察
对于服务器厂商和用户来说,目前最值得关注的技术是啥?相信很多用户都会异口同声道出一个词:虚拟化。的确如此,虚拟化的浪潮正如风卷残云一般席卷全球每一个数据中心或机房。虽然对于服务器虚拟化这个概念,每个前沿厂商几乎都有自己不同的定义,但从其核心技术来看,目标都是将服务器物理资源虚拟成逻辑资源,以期让一台物理服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器,从而提高硬件资源的利用率,简化系统管理,实现服务器整合,让企业用户能以最低的成本满足各种新业务或扩展业务的需要。总之,服务器虚拟化对服务器硬件、软件、存储、网络、安全等行业正产生前所未有的影响,服务器虚拟化正在尝试改变世界。
●无与伦比的虚拟化价值
服务器虚拟化究竟能为用户带来什么呢?这是很多读者关心的问题。笼统来看,服务器虚拟化可为企业客户带来前所未有的价值,让服务器用户不再受限于服务器物理上的界限,让服务器的处理器、存储器、I/O接口等硬件设施变成动态管理的“资源池”,从而通过挖掘服务器的潜力来提高效率、简化管理、减少成本投入。进行服务器虚拟化,可以在单台服务器上运行包括Windows、Linux等在内的多个操作系统,可让Mac计算机运行Windows;通过提高能效、减少硬件需求量以及提高服务器/管理员比率,可降低成本;可确保企业应用程序发挥出最高的可用性和性能。
从应用实例来看,以IBM著名的System x虚拟化方案为例,IBM主流的System x3850 X5、3690 X5和HX5服务器与虚拟化软件VMware vSphere配合工作时,能够为客户提供出色的虚拟化创新技术和优化功能,成为此类平台的理想选择。这是因为VMware是全球公认的服务器虚拟化领袖,vSphere4设计用于将虚拟基础架构推向新高度,从而最大限度地提高虚拟基础架构的商业价值,同时降低相关成本。
根据IBM的实测,其服务器虚拟化解决方案可以帮助客户降低动态基础架构的复杂度,提高资源利用率,节约机房空间,成本平均节省72%;可提升系统性能,增加系统灵活性,使新的服务快速上线,提高整体服务水平;可确保系统可用,减少系统中断时间,加强系统恢复能力。通过服务器虚拟化,企业用户可将20台物理服务器的应用整合到3~5台服务器,这意味着数据中心只需要较少数量的物理服务器就能满足运行同等数量的应用软件的需求,并且让众多的企业用户至少可以节省7成的物理服务器所消耗的电力和冷却资源,让服务器获得最大化利用率,也符合绿色IT节能降耗的大趋势,服务器虚拟化带来的价值无与伦比。


●虚拟化方案,群雄争霸
服务器虚拟化是实现效能IT、动态IT的重要基石。服务器虚拟化带来的前景十分诱人,为此软件、硬件、存储等领域的厂商纷纷在虚拟化市场上强力拓展,以期满足不同用户对服务器虚拟化的要求,提供更全面的虚拟化解决方案。目前市场上究竟有哪些服务器虚拟化方案?各种主流方案的最新进展状况又如何呢?
1.Vmware:潮头踏浪
虚拟化解决方案领导厂商VMware是服务器虚拟化的代名词,VMware提供虚拟化和云基础架构解决方案,可帮助不同规模的企业利用IT提升竞争力。借助业界领先的虚拟化平台——VMware vSphere,用户可以降低成本和运营费用、提高灵活性,确保业务持续性、加强安全性并走向“绿色”。VMware虚拟化平台的构建基础是已可投入商业使用的体系结构,使用像VMware vSphere和VMware ESXi(一款免费下载产品)这样的软件,可转变或“虚拟化”基于X86的服务器的硬件资源(包括CPU、内存、硬盘和网络控制器),以创建功能齐全、可像“真实”计算机一样运行操作系统和应用程序的虚拟机。每个虚拟机都包含一套完整的系统,因而不会有潜在冲突。VMware vSphere可以按需要随时将资源、应用程序甚至服务器分配到相应的位置。用户通过使用VMware vSphere整合其资源池和实现计算机的高可用性,通常可以节省50%到70%的IT总成本。
2.微软:虚拟化永不停息
在X86服务器虚拟化领域,VMware傲视群雄,但微软、思杰等厂商在这方面也并非弱者。微软一直在其系统中心虚拟机管理器(Systems Center Virtual Machine Manager)中强调其虚拟化管理能力,并于2008年发布了Hyper-V软件。Hyper-V是介于硬件和操作系统之间的一个软件层,它允许多个未修改的操作系统同时在一个主机上运行,它还支持简单的分区并保持分区间的独立,不含任何第三方设备驱动程序,安全性与生俱来。
相比基于纯软件的虚拟化技术,Hyper-V降低了复杂性,支持非微软的传统操作系统;增强了性能,每台虚拟机最高可使用64GB内存,还支持直通磁盘访问;增加了功能,一台物理机可同时运行虚拟化的32位和64位操作系统,不必停机即可添加或删除虚拟网卡的选项。使用微软虚拟化解决方案,用户能完成更多任务,节省更多资金,可将企业级虚拟化带入服务器、台式机、应用程序产品并管理虚拟化产品。微软的虚拟化是包含应用程序虚拟化、桌面虚拟化、展现层虚拟化和服务器虚拟化四大虚拟化技术在内的一个完整的虚拟化解决方案。
3.Intel:硬件也要虚拟化
硬件虚拟化正成为一种趋势,为此英特尔和AMD先后推出了硬件虚拟化解决方案,为虚拟化注入了动力。以英特尔虚拟化技术(英特尔VT)为例,它可通过多种方式提升虚拟化性能。英特尔VT-x虚拟化技术利用硬件辅助来提升虚拟化性能,可持续提供投资保护和基础设施灵活性;而英特尔FlexPriority可使虚拟化性能大幅提升;支持直接I/O访问的英特尔VT-d虚拟化技术能够加速数据移动,并通过为指定虚拟机提供专用I/O设备来降低性能开销,Windows Server 2008 R2配置Hyper-V2.0后可支持该项技术。基于英特尔至强系列处理器的服务器通过采用英特尔虚拟化技术,可提高性能和效率、增强灵活性、提供更出色的可靠性以及降低TCO等。AMD和英特尔的强势介入,把服务器虚拟化技术推向了X86架构的硬件层面,这对整个行业带来的意义非凡,让更多普通企业用户也能以廉价投入,真正享受到虚拟化技术带来的服务器资源利用率的提升。
4.IBM:让虚拟化更实用
在虚拟化实用化方面,IBM走在了行业前列。IBM提供的服务器虚拟化技术能帮助用户简化运营,正在改变服务器部署和管理资源的方式,极大地简化并加快IT响应,以适应不断变化的商务环境。IBM的服务器虚拟化技术让用户既可在一台服务器上独立地运行多个应用程序和操作系统,也可快速将一个虚拟工作区的工作负载转移到另一个工作区,减少IT管理要求和费用,可帮助用户将资源重点调配到创新工作而不仅是维护上面,实现快速的资源配置和工作负载平衡。
IBM不仅提供有System x虚拟化方案,还有Power服务器虚拟化方案。该方案由PowerVM虚拟化软件、Unix服务器、DS5020磁盘存储系统组合而成。通过PowerVM将服务器虚拟化,从而在IBM Power Systems 550/520服务器上创建多个逻辑分区,达到合并服务器、合并作业负载、虚拟化系统资源的目的;DS5020与Power 550/520服务器相连,为数据库及应用系统提供外置磁盘存储,通过划分多个存储分区映射给不同的虚拟服务器使用,来同时满足多台虚拟服务器的多样化性能需求。而全新VMControl跨平台虚拟化管理工具,可大大简化数据中心虚拟化系统管理,获得可靠的服务保障。
5.红帽:黑马杀出
虚拟化的蛋糕越做越大,引得众多IT前沿企业对此垂涎欲滴,纷纷杀入此阵营里来,开源软件企业红帽就是其中的代表。近来来,一向主攻Linux的红帽正在不断强化自己的虚拟化管理软件,以便未来在与VMware的竞争中占据有利的位置。2010年7月,这家公司推出了其企业虚拟化虚拟机管理程序的最新版本2.2,以“云计算与虚拟化”、“中间件”、“企业用户”等方面为重点发展方向,更新了虚拟化平台,增添了新的扩展功能、迁移工具以及增强性能和安全性的额外特性。相关人士对此介绍:“与VMware vSphere相比,红帽企业虚拟化2.2可以在一台服务器上虚拟出更多的虚拟机,而且成本更低。”总之,随着以红帽为代表的新兴公司在此领域不断发力,必将让整个服务器虚拟化市场变得更精彩。

●进军企业虚拟化
服务器虚拟化的普及趋势已势不可当,但调查显示,企业的虚拟化实际应用程度可提升潜力还很大。企业实施服务器虚拟化该从何入手呢?按需而选。并不是所有的企业或企业应用都需要虚拟化,将虚拟化神化也没有多少实际意义。但对于信息化程度较高的企业来说,率先使用服务器虚拟化技术来提高硬件资源的利用率,进行灾难恢复、提高办公自动化水平很有必要。企业用户在选用服务器虚拟化技术时,可从以下几个方面入手:看使用虚拟化技术后是不是能提高现有资源的利用率;能否通过缩减物理基础架构和提高服务器/管理员比率,降低数据中心成本;能否提高硬件和应用程序的可用性,进而提高业务连续性,让企业运营更灵活,如果以上回答都是“YES”,那么服务器虚拟化技术便会成为企业效能的倍增器。
这样,企业便能通过虚拟化技术的应用改变原有落后的经营模式。如通过整合服务器将共用的基础架构资源聚合到“池”中,打破原有的“一台服务器一个应用程序”模式;可更安全地备份和迁移整个虚拟环境而不会出现服务中断的情况;可更快地改进桌面和应用程序部署,以适应新兴市场的不断变化。
对于有远大目标的企业,虚拟化一台物理服务器仅仅是开始。企业甚至可以使用虚拟化技术让数百台互连的物理服务器和存储设备进行扩展,构建一个完整的虚拟基础架构,以打造一个私有云与公共云平台。或将该私有云连接到公共云以创建一个混合云,从而为企业提供茁壮成长所需要的灵活性、可用性和可扩展性网络环境。并且,虚拟化技术能很好地满足云平台对稳定性的要求,能够使系统响应自动化,例如将虚拟机恢复至快照、重启虚拟机、重启客户机操作系统,实现7×24小时运行。
此外,提供一体化的全能解决方案,虚拟化技术的整合趋势正变成大势所趋。例如Hyper-V与采用英特尔智能节能技术的至强系列处理器强强联手,可带来更佳的虚拟化效率和灵活性,支持企业将虚拟化的优势发挥到极致,更好地进行服务器整合并降低数据中心的成本。互补的软硬件虚拟化能力也可更好地保障高可用性、灾难恢复和在线维护,实现稳定的业务连续性。

编后>>
虚拟化技术的广泛应用可很好地解决服务器利用率低的问题,众所周知,很多高性能的大型服务器的利用率不足10%,甚至有的花高价购买的服务器只用来运行一个很小的程序,众多服务器每天白白消耗巨大的电力资源,让企业为此负担高昂的电费支出。如果能让一台服务器完成以前需要数台服务器才能完成的工作,那节省的能源将非常可观。
虚拟化技术可支持实现物理资源和资源池的动态共享,提高资源利用率,特别是针对那些平均需求远低于需要为它提供专用资源的不同负载,提高使用灵活性、安全性、可用性、可扩展性、互操作性和投资保护,这对于未来的各种云计算平台来说都具有重要意义。通过虚拟化技术可实现动态的资源部署和重配置,满足云用户不断变化的业务需求,在不影响用户的情况下对物理资源进行删除、升级或改变。这些潜移默化的影响虽然表面看起来并不引人注目,但威力无穷。■