服务器虚拟化成为流行趋势

 

       微软1998年在Windows NT上导入了虚拟化软件后，引起了用户的强烈反应。但实际上，类似的技术早在上世纪70年代的大型主机上就有了。若干年前，商业Unix厂商就在他们的企业级产品中加入了虚拟化的功能，这就是当时为什么大型主机卖得如此之火的原因了。

       如果你调查一下，看近年来市场发生了什么变化，你会发现答案是让人吃惊的清晰。前几年，虚拟化的门槛很高，而且应用也很有限。但随着x86平台上虚拟化技术的实现，首次向人们展示了虚拟化应用的广阔前景，因为x86平台可以提供便宜的、高性能和高可靠的服务器。

       更重要的是，一些用户已经开始配置虚拟化的生产环境，他们需要得到新的管理工具，从而随着虚拟化技术的发展而得到更大的收益。于是，这些领域的竞争日渐加剧。随着技术的成熟和稳定，厂商们从来没有像今年那样带着大量的新工具杀入了虚拟化市场。

        大中小企业通吃

       成功的实施案例在很大程度上是用户对虚拟化感兴趣的底线。而希望把成本低，往往成为中型企业采用虚拟化架构的驱动力。

       并且，许多小型企业开始进入数年前部署的Windows 2000/2003的更新期，他们面临着两种选择：要么买一或两台高性能的服务器或者购买6、7台普通的服务器。前者采用虚拟化技术就能达到后者所能提供的性能和存储容量，但占用的空间更小，成本也不高。

        对于大型企业，虚拟化技术更吸引人。他们的数据中心往往由数十台甚至上百台机架式服务器组成，里面闪烁着指示灯，风扇在嗡嗡作响，空气必须保证高速流通。然而，这一现象背后的一个不争的事实是，大量服务器的CPU被闲置着。Sun公司在大量调研后得出的结论：只有15%左右的资源在被充分利用。

        CPU在高速发展，但操作系统却相对滞后，应用就更不用说了。这使得用户花大量的钱买新的服务器，运行的却是老的应用。在今天超级动力的芯片前，即使是保守的IT主管，也会超过其真正的需求购买超前的计算能力。那些已经运行数年的应用可能并不需要更大容量的内存和最新的CPU，但为了保证系统的可靠和对新硬件的支持，用户别无选择。

       许多企业一旦实施新的采购，总会突破最初的预算底线。一台中端的服务器采用虚拟化技术后，一般能替代6或者7台低端的服务器。其节省下来的费用有时会超过最初购买的成本。如果在加上后期增加CPU、维修以及空调等的费用，其节省下来的费用会更多。

        一个虚拟的数据中心能明显地降低运维成本。它在防范系统意外宕机、病毒感染和系统升级方面的能力让人印象深刻。而且，虚拟化架构对资源的管理更加简单，它可动态分配CPU、内存和网络带宽。

        虚拟化的两种实现方式

       大量的厂商进入虚拟化领域并宣传他们不同的实现方法。甚至虚拟化本身这个单词也意味着它不是一个简单的过程。一般来说，虚拟化领域目前在芯片技术领域分化成了两个阵营。

         一种是通过硬件模拟实现的，它们的系统基于VMware或微软的虚拟服务器。该方式为每个虚拟服务器模拟了物理的服务器硬件，包括了全配置的BIOS。这种方法让每个虚拟服务器好像运行在主机平台的单个处理器上。硬盘方面，每个虚拟服务器是完全独立的，在其硬盘上有操作系统和必要的应用。

        还有一种是通过主机来虚拟分类的，例如SWsoft公司的Virtuozzo和Sun公司的Solaris Containers。这种方式要求主机的操作系统能支持相当数量的虚拟操作系统，并通过同样的操作系统内核处理I/O需求和安排虚拟服务器对处理器的请求。

       所有虚拟平台都需要一个管理程序，该程序要高于最基础的操作系统，低于虚拟化系统。管理程序通过底层的操作系统掌管着每个虚拟资源的请求和所有的I/O交互。每个虚拟平台的管理程序的组成是不同的，但它们的作用通常是一样的。

       最新一代的AMD和Intel的处理器都在内核里设计了硬件虚拟化功能。Intel的VT（Virtualization Technology）技术和AMD的SVM （Secure Virtual Machine）使得虚拟化的竞争从软件延展到了硬件。而且今天CPU微码对动态内存的管理也已经由软件来管理。这些努力使得x86架构的处理器更加适合由虚拟服务器引发的独特的工作负载。

       现在仍旧有其它的厂商忙于增加新的功能，包括虚拟服务器的管理、整合和移植等。例如，HP和IBM在所有的管理产品中加入了虚拟化工具，甚至DELL也在OpenManage中增添了虚拟化工具。

      独立软件开发商同样看到了市场机会，他们一般结合Vmware和微软的虚拟化软件提供整合或镜像等解决方案。

      虚拟服务器前景乐观

      整体看来，这些新技术都在飞速发展。服务器虚拟化的前景和一年前相比几乎彻底改变了。差不多所有可量化的指标，包括性能、稳定性、和SAN的结合以及64位的支持，新的虚拟化平台前景乐观。

        然而，另一方面，虚拟化的基础架构也受到了很大的挑战。

      一个原因是技术主管们担心一个篮子里放了太多的鸡蛋。假如一台单一的服务器出故障了，只会影响某个应用。而如果运行着10台虚拟服务器的主机出了故障，造成的损失就很大。

     而且，许多虚拟化用户逐渐发现较为困难的部分是向虚拟数据中心的移植。安装一台大服务器并在上面建立多个虚拟服务器是容易的，但在移植方面，从物理设备向虚拟层迁移，和物理设备间的移植没有什么不同。简言之，这是一个费钱、费时、充满困难的过程。

     然而，这些困难也不是说不能克服。事实上，你可以在本年度看到更多的办法来解决这些问题。在未来，你经过数据中心时会发现只有少量闪烁的指示灯和服务器。但这不意味着只有更少的服务器需要管理。实际上，服务器的数量在增加，应用也越来越多，只不过它们运行在虚拟的环境中。同时，提供一项服务会变得很简单，用户无需考虑资源利用、可靠性、硬件需求和安装。

     现在，惟一真正需要解决的问题是用好这些资源。其实，这个答案可能会有很多解决办法。目前主要是大量的虚拟化工具，但不久可能会是新的东西。不管怎样，服务器虚拟化正进入青春期，它有着坚实的基础、各种各样的机遇和更加广阔的前景。