服務(wù)器虛擬化概述

　　服務(wù)器虛擬化是當(dāng)前的一種主流技術(shù)，全球超過500名員工的組織機(jī)構(gòu)中有超過39%的單位都已經(jīng)或者正在部署服務(wù)器虛擬化。服務(wù)器虛擬化也是一種發(fā)展如日中天的技術(shù)。國外有調(diào)查機(jī)構(gòu)表示，在未來18個(gè)月時(shí)間內(nèi)，實(shí)施和部署服務(wù)器虛擬化技術(shù)/方案的組織機(jī)構(gòu)將增長(zhǎng)19%。服務(wù)器虛擬化也已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心部署最為普遍的技術(shù)之一，因?yàn)樗梢詭椭?jié)省開支、增加資源利用率，對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施無需重大改變就可以提高IT響應(yīng)速度和靈活性。

　　何謂服務(wù)器虛擬化?

　　服務(wù)器虛擬化是指在單個(gè)物理服務(wù)器上運(yùn)行多個(gè)互相獨(dú)立的操作系統(tǒng)的一種技術(shù)。服務(wù)器管理員使用一種稱之為Hypervisor的軟件工具，對(duì)單個(gè)物理服務(wù)器劃分為多個(gè)虛擬機(jī)。每個(gè)虛擬機(jī)都能共享主機(jī)系統(tǒng)上的物理資源，包括CPU、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)和磁盤資源等。

　　虛擬化后的服務(wù)器

　　從網(wǎng)絡(luò)角度來看虛擬化后的服務(wù)器更像里那家到單個(gè)物理端口的多個(gè)服務(wù)器。每個(gè)虛擬機(jī)都擁有自己的虛擬MAC地址，每個(gè)虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)流量也都通過不同的虛擬NIC卡來實(shí)現(xiàn)。

　　虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)視圖

　　為了有效管理虛擬機(jī)之間的內(nèi)部服務(wù)器流量，hypervisor通常包含有虛擬交換機(jī)，它采用了軟件設(shè)計(jì)，工作原理與物理以太網(wǎng)交換機(jī)類似，能夠自動(dòng)診斷和識(shí)別鏈接到每個(gè)虛擬端口上的虛擬機(jī)，并據(jù)此將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的終端上面。虛擬交換機(jī)也可以通過以太網(wǎng)適配器與物理交換機(jī)相連，將虛擬網(wǎng)絡(luò)和物理網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)融合。這有點(diǎn)類似于通過連接到物理交換機(jī)搭建起一個(gè)更大型網(wǎng)絡(luò)。然而，雖然虛擬交換機(jī)工作原理類似于物理交換機(jī)，但它們并不擁有同樣的高級(jí)功能。

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　　服務(wù)器虛擬化部署必要性

　　服務(wù)器虛擬化可以快速實(shí)現(xiàn)投資回報(bào)，而且服務(wù)器虛擬化也是目前最盛行、部署最為廣泛的虛擬化技術(shù)。根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，39%的企業(yè)已經(jīng)部署了服務(wù)器虛擬化，而54%的企業(yè)則正在實(shí)施服務(wù)器虛擬化，另有5%的企業(yè)對(duì)服務(wù)器虛擬化方案進(jìn)行評(píng)估。通過對(duì)歐美2600多個(gè)技術(shù)決策者的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，有53%的企業(yè)和54%的中小企業(yè)已經(jīng)實(shí)施了x86服務(wù)器虛擬化技術(shù)，或者計(jì)劃在未來一年內(nèi)部署服務(wù)器虛擬化技術(shù)。

　　中小企業(yè)為何青睞服務(wù)器虛擬化技術(shù)?驅(qū)使它們快速部署服務(wù)器虛擬化技術(shù)的因素有以下幾點(diǎn)：

　　●服務(wù)器低利用率：目前大部分工作負(fù)載都使用效率僅為5%-25%，通過將多個(gè)工作負(fù)載整合到一臺(tái)服務(wù)器上，可以實(shí)現(xiàn)更高的使用效率。

　　●業(yè)務(wù)持續(xù)性：業(yè)務(wù)持續(xù)性對(duì)系統(tǒng)可靠性提出了更高要求，需要強(qiáng)大的容錯(cuò)、災(zāi)備和服務(wù)器虛擬化技術(shù)來提高業(yè)務(wù)的持續(xù)性。

　　●x86服務(wù)器性能提高：基于x86系統(tǒng)性能在過去幾年來獲得了顯著提升，由于前期低成本，取代數(shù)據(jù)中心大型機(jī)的這些解決方案為服務(wù)器虛擬化提供了新舞臺(tái)。

　　●動(dòng)態(tài)資源調(diào)配：服務(wù)器虛擬化可以實(shí)時(shí)自動(dòng)平衡工作負(fù)載。通過使用hypervisor中的實(shí)時(shí)遷移功能，資源調(diào)配工具可以將運(yùn)行中的虛擬機(jī)(不中斷的情形下)遷移至擁有更多資源的服務(wù)器上，或者靈活調(diào)整其他不同虛擬機(jī)，從而匹配工作負(fù)載，將業(yè)務(wù)流程實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。

　　值得一提的是，服務(wù)器虛擬化也是步入云計(jì)算的陽光大道，服務(wù)器虛擬化是IT現(xiàn)代化的催化劑，它將改變IT管理、使用、采購和外包格局。虛擬化甚至還會(huì)對(duì)業(yè)務(wù)創(chuàng)新和增長(zhǎng)發(fā)揮影響。如果部署順利的話，服務(wù)器虛擬化將會(huì)發(fā)揮實(shí)質(zhì)性的作用，有助于企業(yè)向私有云和公有云的轉(zhuǎn)變。

　　當(dāng)然，服務(wù)器虛擬化并不是引導(dǎo)至云計(jì)算的唯一途徑。云服務(wù)需要不同級(jí)別的IT堆棧，包括各種應(yīng)用(比如SaaS)和應(yīng)用架構(gòu)服務(wù)(PaaS)對(duì)虛擬服務(wù)器并不做要求。但就目前企業(yè)內(nèi)部IT現(xiàn)代化進(jìn)程來看，服務(wù)器虛擬化將會(huì)是將現(xiàn)在工作負(fù)載遷移至云計(jì)算環(huán)境的理想路徑。

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　　服務(wù)器虛擬化具體實(shí)施

　　實(shí)施服務(wù)器虛擬化是一個(gè)系統(tǒng)工程，在做好決定之前，先要有個(gè)宏觀計(jì)劃以貼合IT現(xiàn)有的技術(shù)環(huán)境。通常來說，服務(wù)器虛擬化包含以下部分：平臺(tái)、服務(wù)器硬件、共享存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件許可和技術(shù)支持，下面分別予以介紹。

　　平臺(tái)

　　應(yīng)用最普遍的服務(wù)器虛擬化平臺(tái)當(dāng)屬Hypervisor，它可以運(yùn)行在幾乎任何一種操作系統(tǒng)之上。另外一種著名的服務(wù)器虛擬化平臺(tái)為hosted virtualization，它對(duì)需要操作系統(tǒng)對(duì)服務(wù)器虛擬化軟件提供支持。

　　服務(wù)器硬件

　　現(xiàn)有的服務(wù)器硬件都能支持，大多數(shù)公司都會(huì)采用升級(jí)的辦法來滿足更多內(nèi)存和運(yùn)算性能的要求。服務(wù)器硬件選擇包括：機(jī)架還是刀片;2路或者高端的16路;基于Intel還是基于AMD平臺(tái)等等。

　　共享存儲(chǔ)

　　為了讓虛擬環(huán)境獲得功能最大化，必須部署共享存儲(chǔ)。存儲(chǔ)協(xié)議包括光纖通道，iSCSI和NFS。硬盤驅(qū)動(dòng)器則包括SATA或者SAS類型，以及包括SAS和光纖通道的互連技術(shù)。

　　網(wǎng)絡(luò)硬件

　　充分熟悉網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)于服務(wù)器虛擬化部署也具有特別重要的意義，尤其是目前普遍應(yīng)用的千兆以太網(wǎng)連接技術(shù)，比如光纖通道以太網(wǎng)(FCoE)，可以充分減少每天服務(wù)器的以太網(wǎng)連接數(shù)量。

　　軟件許可

　　軟件許可是服務(wù)器虛擬化中最容易被人誤解的環(huán)節(jié)。每個(gè)平臺(tái)的軟件許可甚至每個(gè)操作系統(tǒng)也都有自己的許可規(guī)則。尋求學(xué)識(shí)淵博的許可專家的幫助，可以確保虛擬化的兼容性。

　　技術(shù)支持

　　在每一種服務(wù)器虛擬化解決方案中，不同環(huán)節(jié)都需要協(xié)調(diào)配合。大部分服務(wù)器虛擬化平臺(tái)都有針對(duì)每個(gè)軟件許可的技術(shù)支持服務(wù)。