
据分析人士称,虚拟技术能够为企业节约数以百万美元计的支出,将是未来2~3年内的主流数据中心技术。Butler Group所发布的有关基础架构虚拟技术的报告中说,虚拟技术能够减小能源消耗和降低运营成本。报告估计,运营着250台双内核服务器的企业在3年内将节约400万美元。
虚拟技术(Virtualization Technology 简称VT)是企业处理数据膨胀、硬件使用率亟须提高的情况下产生的。在服务器领域,虚拟化可以带来更高的部件及系统级利用率,带来具有透明负载均衡、动态迁移、故障自动隔离、系统 自动重构的高可靠服务器应用环境,以及更为简洁、统一的 服务器资源分配管理模式。同时,虚拟化也在逐步向个人用PC段进行转移。
如何实现虚拟化?
这里所说的虚拟化主要借助软件与硬件结合的方案来实现。纯软件虚拟化解决方案存在很多限制。“客户”操作系统很多情况下通过虚拟机监视器(Virtual Machine Monitor,VMM)来与硬件进行通信,由VMM来决定其对系统上所有虚拟机的访问。
在纯软件虚拟化解决方案中,VMM在软件套件中的位置是传统意义上操作系统所处的位置,而操作系统的位置是传统意义上应用程序所处的位置。这一额外的通信层需要进行二进制转换,以通过提供到物理资源(如处理器、内存、存储、显卡和网卡等)的接口,模拟硬件环境。这种转换必然会增加系统的复杂性。此外,客户操作系统的支持受到虚拟机能力限制,这会阻碍特定技术的部署,如64位客户操作系统。在纯软件解决方案中,软件堆栈增加的复杂性意味着,这更难于管理,因而会加大确保系统可靠性和安全性的困难。
“点睛”虚拟化
由于在国内,虚拟化技术还是比较新的一项技术,在国内发展应用情况并不乐观。2006年一份对400多名企业IT管理人员进行的虚拟化应用现状的调查报告显示,80%~90%的受访者都没有用到虚拟化。同年Yakee对全球750家企业做的服务器虚拟化调查也显示,62%的受访者已经有虚拟化的解决方案,或者正在向虚拟化应用迁移的过程中,只有4%的受访者没有任何服务器虚拟化的计划。
关键词:虚拟环境(VE)
虚拟化软件旨在为用户提供虚拟环境(VE),VE用于安全隔离单个应用或一组相关应用,避免多个应用服务部署在同一台服务器时出现的相互干扰或冲突,使各应用能够完全隔离,和谐相处。所有的VE共享相同的操作系统(和部分应用程序)包括硬盘和内存。VE无需安装独立的操作系统,因为它本身就提供了虚拟的操作系统环境。
关键词:操作系统虚拟化
共享操作系统内核提供了更为有效的服务器资源利用且大大降低了处理损耗,允许上百个虚拟环境(VE) 在单个的物理服务器上正常运行。改善的虚拟化技术允许任何网络上的 VE都能够轻松且透明地迁移至其他服务器,并且实现了革命性的零宕机迁移,确保 IT 部门能够充分利用现有服务器并减少甚至消除服务器计划宕机。因此,操作系统虚拟化技术是针对生产型服务器最完美的虚拟化解决方案。
应用案例
北京信息工程学院虚拟化解决方案
北京信息工程学院于1999年开始着手校园信息化建设。随着越来越多的院系/部门部署自己的网上办公系统,问题也随之而来,比如服务水平较低,资源利用率不高,诸多安全隐患等。
通过虚拟化服务器软件,网络信息中心原有的四台物理服务器,就被扩展为大约40~80个虚拟环境(VEs),每个VE就像一台独立的服务器。其中三台服务器上的VE分别分配给院系部门,作为部门服务器安装办公应用,多余的VEs信息中心将其作为功能服务器,安装了防病毒服务器、流媒体服务器等其他应用。
另一台物理服务器仅扩展为3个VEs,一个VE中安装了Plesk,作为Web服务器为全校几十个单位提供网站空间。一个VE安装了SiteBuilder,供全校各单位、社团组织创建网站,所有的网站将会用FTP上传到Plesk提供的网站空间。剩下一个VE作为存储备份节点提供备份/恢复服务。
从2005年底实际部署,整套系统经过了12个月的试运行,目前运行良好、状态稳定,并且完全满足了网络中心的对服务器管理的各方面需求。通过部署整套虚拟服务器自动化和虚拟化管理及校园网站统一管理解决方案,北京信息工程学院网络信息中心的服务器管理水平达到了一个新的高度,为日后网络信息中心的持续发展奠定了良好的基础。(责任编辑:孙明胜) |