1 服務器虛擬化基本概念

    IT業界所提倡的虛擬化，可以作以下比喻：在一個空的杯子里直接放入茶葉和咖啡等不同的飲料時，這些飲料的味道會相互地影響，會串味；但是如果先用一些隔板將這只杯子的空間分成不同的幾部分后，再將茶葉、咖啡等飲料分別放入相互獨立的不同格子內，這樣一來茶葉和咖啡就不會串味了。在一個杯子的物理空間內使用隔板來分出多個獨立空間，產生多個杯子儲物的效果，就是一種虛擬化。

    可以看出，如果將杯子換成服務器，那么一臺物理服務器中的空間資源也就可以通過類似的虛擬辦法，產生多個服務器的效果。服務器虛擬化中用以分割資源的工具就是虛擬化工具。

    將服務器物理資源抽象成邏輯資源，讓一臺服務器變成幾臺甚至上百臺相互隔離的虛擬服務器，不再受限于物理上的界限，而是讓CPU、內存、磁盤、I/O等硬件變成可以進行動態管理的“資源池”，從而提高資源的利用率，簡化系統管理，實現服務器整合，讓IT對業務的變化更具適應力，這就是服務器的虛擬化。

2 服務器虛擬化的企業級應用

    2.1企業存在的服務器現狀

    企業IT架構，在規劃部署虛擬化應用之前，普遍存在以下若干問題：

    1）高可靠性問題。服務器沒有高可靠性配置。如果需要服務器達到7x24小時穩定運行，那么就要采用傳統的解決方案，需要大量服務器成本以及軟件成本。

    2）利用率問題。多數的服務器利用率偏低，或者利用率不均衡。但是在傳統的模式里，無法實現有效的資源互補，例如把一臺空閑的服務器資源均勻分配一些給很繁忙的服務器。

    3）升級/遷移問題。如果現有的某個物理服務器需要進行升級/遷移，是相當麻煩的事情。涉及到服務器停機、不同服務器的遷移/升級技術手段等，另外也風險較大。

    4）管理效率問題。在現有情況下，如果要部署一臺新服務器需要很長時間，包括采購、安裝、配置等。

    5）成本問題。傳統的服務器采購、管理、電費等都是成本。這些成本隨著時間和業務的增長而增長，而管理效率卻隨著服務器和業務的增長而下降。

    2.2虛擬化方案

    根據IT信息系統現狀，結合在開放性、實用性、擴充性及高可用性應用上的經驗，力求建立這樣一個體系結構，使計算機系統能夠在最大限度上滿足IT系統不斷增長和變化的業務需求，同時在最大限度保護企業原有投資的前提下不斷利用迅速發展中的計算機技術及其產品。現在，虛擬化解決方案正是這樣一個體系，能滿足企業發展的這些需求。虛擬化方案與傳統群集方案對比分析：

    2.3虛擬化案例

    以VMWare虛擬化方案為例。所需設備：一臺安裝VMware vCenter Server的服務器，二臺或者以上的服務器作為VMware vSphere平臺，二臺光纖交換機，一臺存儲設備。

    虛擬化架構：采用VMware vCenter Server服務器作為虛擬化平臺的統一管理中心，VMware vSphere平臺上的每臺服務器分別通過二臺冗余的光纖交換機與存儲設備鏈接。通過VMware HA配置成為集群系統，為企業提供可靠性高、可動態配置的IT資源平臺。

    2.4虛擬化實施規劃

    企業通常可以通過3個階段，部署服務器虛擬化：

    第1階段就是提供虛擬化平臺（Virtualization Platform）：主要是服務器分區功能，即在一臺物理服務器上同時運行多臺虛擬服務器。在該階段中可根據調研結果，結合企業IT的實際情況，給出合理的服務器整合方案。

    第2階段就是在虛擬平臺的基礎上引入了虛擬架構（Virtualization Infrastructure）：增加了虛擬機動態遷移、高可用性、動態資源管理、整合備份，以及提供了容量測試、物理機到虛擬機轉換（P2V）和其它一些工具。主要應用于對物理服務器的整合和高可用環境。

    第3階段是增加虛擬化架構的管理和自動化（Virtualization Management & Automation）：該階段是在第二階段的基礎上，使企業的IT應用上變得更加簡單、高效和低成本，例如集成的整合和轉換功能、自動的系統軟件更新功能、綠色節電功能等。

3 服務器虛擬化與災備規劃

    服務器虛擬化除了能幫助企業擺脫傳統架構的局限外，還能與災備規劃進行統籌考慮。部分虛擬化產品提供了整合的災難恢復管理（SRM），它可以實現快速、可靠、易于管理且價格合理的災難恢復。

    通常可以在企業的恢復站點部署一套虛擬化架構平臺。即生產環境中的多臺服務器架構將會由一整套虛擬化架構平臺代替，集中到2臺或以上的高性能服務器高可用性平臺上。利用SRM將生產站點內虛擬化架構平臺上的所有數據完全復制同步至恢復站點，當生產站點出現意外情況，無法正常對外提供服務時，恢復站點可以在短時間內恢復相關業務系統，從而達到災備的目的。

    需要特別指出的是，SRM是需要依賴于SAN復制技術，但是SRM自身并不管理和操作這一技術，而僅僅是要求這項技術合理配置和正常運行。也就是說，具備SAN復制技術的存儲設備是實施SRM的前提條件。

4 讓服務器虛擬化更完善更安全

    服務器虛擬化給企業帶來的好處是無容置疑的，但任何事物都有兩面，運行長久以來虛擬化環境下帶來的弊病，會在一定程度上困擾著企業。基于此項考慮，下面介紹應付虛擬化弊病的10項措施。

    1)升級虛擬化主機——需要定期對虛擬主機進行更新。普通的每月為一個周期，時間長一點的可以是每季度為一個周期。需要指出的是，在將虛擬主機系統調整到維護模式下時，使用Distributed Resource Scheduling（分布式資源調度），可以實現在正常工作時期內執行升級操作。

    2)升級固件——物理服務器、刀片和配件需要保持最新。其中有些固件非常重要，更加不能有所懈怠。一般一個季度到兩年之內應該對硬件進行一次全面更新，解決硬件中存在的任何問題。

    3)升級操作系統——日復一日的OS補丁相信讓不少人士煩惱，但補丁確實十分重要，比如安全補丁、升級補丁、服務組件補丁等，很多被發現的缺陷，都已經在補丁中被解決了。在大型IT環境中，有必要成立一個專門的團隊來管理這些補丁。

    4)升級虛擬化工具——升級操作會根據系統性能不同而占用數分鐘時間，但對于增強新硬件性能和驅動來說，它會顯得很有必要。

    5)升級虛擬機硬件——雖然是件痛苦的事，但為了有更好的性能，它會顯得很有必要。升級虛擬機硬件會花費不少時間，需要有無數個重啟，同時也要對網絡進行配置。

    6)刪除獨立的VMDK文件——這也是一件你必須去做的惱人事情。當你從目錄中刪除虛擬機時，磁盤文件有時還會停留。這時，你就要考慮刪除這些文件。

    7)調整虛擬CPU——你需要為多個CPU的使用情況進行匯總，并根據時間使用情況靈活調整，一般來說，配置虛擬機是根據單個CPU來進行的，多個CPU往往更適合于某些特殊需要和工作負載。

    8)調整虛擬內存——你應該對虛擬機內存使用情況也進行記錄，并了解每個虛擬機內存的分配情況，對其進行相應的調整。一個聰明的辦法是，根據性能數據來決定使用多少虛擬內存，從而讓性能獲得最優效果。

    9）更改操作系統——這一措施并不會獲得大部分人的認可，但也不失為一個好辦法。如果你使用的是Windows server環境，同樣也會占用很多資源。比如Windows 2008 R2要求最低配置512MB RAM，但實際上至少需要2GB才能滿足使用需要。

    10）增加容量——如果你的虛擬基礎設施不斷面臨增長，那么需要增加容量。需要注意的是，不要等到資源不夠用時才臨時做這個決定。為主機增加CPU數量或者升級CPU，擴充磁盤空間和內存容量，解決性能瓶頸問題。

5 結束語

    對許多企業IT部門來說，服務器虛擬化已是其日常IT操作的一個很平常的部分；但對于相當一部分人來說，這仍是一個嶄新的領域。但有一點很明顯：隨著虛擬化的IT基礎架構變成主流，從軟硬件領域到虛擬化環境的安全、管理和優化，仍然有許多創新點為企業所用。

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本文標題：更好發揮企業服務器虛擬化的作用

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