23、裸金属云：云服务的新选择

裸金属云：云服务的新选择

在云服务领域，如何提供更可预测的服务质量（QoS）一直是一个重要的挑战。传统的虚拟化基础设施即服务（IaaS）模式在这方面存在一些局限性，而裸金属云则为解决这些问题提供了新的思路。

虚拟化 IaaS 模式的局限性

为了提供更可预测的 QoS，服务提供商理论上可以通过在物理主机之间迁移虚拟机来实现工作负载的重新平衡。然而，由于操作的复杂性和限制，工作负载平衡在当今并非普遍做法。虚拟机迁移只能在预定义的服务器池中进行，且池中的成员需要在物理主机上运行的虚拟机管理程序实例中注册。虚拟机管理程序还可能施加额外的限制，例如要求所有物理主机位于同一子网。跨广域网（WAN）或不同厂商的虚拟机管理程序迁移虚拟机的过程仍处于实验阶段。

以亚马逊网络服务（AWS）为例，其在服务级别协议（SLA）中为亚马逊弹性计算云（EC2）和亚马逊弹性块存储（EBS）提供了正常运行时间保证，但并未提供性能保证。如果机器不可用，唯一的责任是退还服务费用。实际上，在虚拟化 IaaS 模式下，由于配置的动态性，很难提供这些保证。

有研究对亚马逊 EC2 和 EBS 进行了科学应用的性能研究。结果表明，当应用仅依赖本地资源（如 CPU 和直接连接的存储设备）时，性能表现良好，接近使用物理机资源的性能，特别是配备固态硬盘（SSD）的服务器。然而，与物理环境相比，虚拟化环境中的网络延迟更长，带宽更低。不同云客户的竞争虚拟机对有限的网络接口卡（NIC）和端到端网络带宽造成了竞争。当 NIC 容量达到极限时，即使 CPU 未充分利用，受影响的应用程序的计算速度也无法加快，这形成了典型的性能瓶颈。此外，当使用分布式云数据库（如 Cassandra 或 MongoDB）时，网络瓶颈也意味着