物理服务器是一种为客户机提供服务的高性能计算机,是构建云计算和数据中心的最核心基础设备,而云服务器和虚拟主机都是基于云计算技术进行研发的。服务器、云服务器和虚拟主机的区别主要表现在以下几个方面:
1、性能方面:服务器的性能好坏影响着后续开发的使用效果,所以服务器必须要有承担服务、保障服务的能力。物理服务器的高性能主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面,性能方面是最好的。由于云服务器属于公有性质,它的性能瓶颈受到底层服务器的硬件制约。而虚拟主机在使用中一旦数据访问量过大,就会变得卡慢,而且虚拟主机升级也比较麻烦。
2、安全性:传统的物理服务器是独立服务器,只有一个 *** 作系统直接安装在服务器上,专用于单个租户,租户与租户之间是基于物理隔离,安全性最高。云服务器基于云计算的架构,可自主切换故障节点到正常的主机,其稳定性较强,提供多种数据恢复的措施,安全性也是可以的。虚拟主机由于带宽是共享的,虚拟主机使用共享IP的话,安全性就会降低。
3、实惠性:随着云平台的产品的推广逐渐得到大众的认可,云的发展前景越来越好,云服务器的价格也有所降低。这样,用户不仅可以节约自身成本,还能获得高性能、可灵活扩展的计算机资源。与传统物理服务器相比,云服务器更经济实惠。虚拟主机跟相同配置的云服务器相比,会更便宜一些。
4、灵活扩展性:云服务器可支持d性扩展,可根据需求选择云服务器再付费。当服务器性能不能满足企业或用户的业务发展需求时,可以随时进行扩容,升级云服务器的主机CPU、内存、硬盘和带宽等系统配置,能够灵活扩展。而虚拟主机的升级或扩容就相对麻烦,需重新租用新的虚拟主机空间。
5、技能门槛:云服务器通常在控制台中提供先进的管理功能,使云服务器的管理变得更加简单。虚拟主机同样管理相对简单,使用效率更高。物理服务器则需要具备服务器配置知识、细致的规划和管理,以及了解相关所需的资源,需要较为完备的知识储备。
总体来说,云服务器的综合能力是最平均的,随着云计算技术的不断发展,在信息化建设模式上上云是大势所趋。由数通畅联自主研发的UMC云管理平台是云平台开发、部署、管理、运维的统一管理中心,对K8S集群配置、运行状态等进行统一管理,满足云原生四个基本要素:容器化、微服务、DevOPS持续交付、多租户管理。由UMC、容器化的AEAI套件及CI/CD管理机制组合形成了AEAIiPaaS平台。主要通过连接、协同实现业务集成,支撑业务中台,通过连接、共享实现数据集成,成就数据中台。
虚拟化(Virtualization)技术最早出现在20世纪60年代的IBM大型机系统,在70年代的System 370系列中逐渐流行起来。这些机器通过一种叫虚拟机监控器(Virtual Machine Monitor,VMM)的程序在物理硬件之上生成许多可以运行独立 *** 作系统软件的虚拟机(Virtual Machine)实例。
随着近年计算机技术的进步,无论是服务器市场、桌面市场,还是嵌入式市场,处理器的频率和核心数目都出现了巨大的进步,从而带来了处理能力的迅速增长,使得虚拟化技术再次迅速发展起来,并从最初的的 裸机虚拟化 技术开始,演化出 主机虚拟化 、 混合虚拟化 等更复杂的虚拟化模型,并在此基础山发展出了当下最热门的 云虚拟化 技术,极大地降低了IT成本,增强了系统的安全性,可靠性和扩展性。
在计算机领域,虚拟化是一个广义的概念。简而言之,虚拟化是指对计算机资源的抽象。虚拟机最初被Popek和Goldberg定义为物理机器的一个或多个隔离的有效复制[16]。JE Smith和RaviNair给出了一个更具体化的定义:虚拟机是通过在物理平台上添加的软件给出的一个或多个不同的平台。一个虚拟机可以有一个 *** 作系统和指令集,或者两者都有,可以不同于底下的真实的硬件。
虚拟化技术的本质在于对计算机系统软硬件资源的划分和抽象。计算机系统的高度复杂性是通过各种层次的抽象来控制,每一层都通过层与层之间的接口对底层进行抽象,隐藏底层具体实现而向上层提供较简单的接口。
计算机系统包括五个抽象层:硬件抽象层,指令集架构层, *** 作系统层,库函数层和应用程序层。相应地,虚拟化可以在每个抽象层来实现。无论是在哪个抽象层实现,其本质都是一样的,那就是它使用某些手段来管理分配底层资源,并将底层资源反映给上层。 *** 作系统上传统的进程模型就利用了虚拟化的思想, *** 作系统通过对物理内存的划分和抽象,给每个进程呈现出远超出物理内存空间的4G空间,并且使得每个进程实现了有效的隔离,从而一个进程的崩溃不会影响到其它进程的正常运行。
虚拟化平台是 *** 作系统层虚拟化的实现。在系统虚拟化中,虚拟机(VM)是在一个硬件平台上模拟一个或者多个独立的和实际底层硬件相同的执行环境。每个虚拟的执行环境里面可以运行不同的 *** 作系统,即客户机 *** 作系统(Guest OS)。Guest OS通过虚拟机监控器提供的抽象层来实现对物理资源的访问和 *** 作。目前存在各种各样的虚拟机,但基本上所有虚拟机都基于"计算机硬件 + 虚拟机监视器(VMM)+ 客户机 *** 作系统(Guest OS)"的模型。
虚拟机监控器是计算机硬件和Guest OS之间的一个抽象层,它运行在最高特权级,负责将底层硬件资源加以抽象,提供给上层运行的多个虚拟机使用,并且为上层的虚拟机提供多个隔离的执行环境,使得每个虚拟机都以为自己在独占整个计算机资源。虚拟机监控器可以将运行在不同物理机器上的 *** 作系统和应用程序合并到同一台物理机器上运行,减少了管理成本和能源损耗,并且便于系统的迁移。
根据虚拟机监视器在虚拟化平台中的位置,可以将其分为以下3种模型:
虚拟机监视器采用的虚拟化技术分为以下4种:
嵌入式系统是虚拟化技术的新方向和重要分支。
嵌入式处理器的迅速发展使得嵌入式系统在更多方面得到了广泛的应用。而嵌入式设备应用的普及导致其对软硬件的需求也越来越高。硬件体现在不断增强的计算能力和多种多样的外部设备,软件体现在愈加复杂的新功能特性。这些问题导致嵌入式开发变得复杂和软件维护成本的增加。原来的SMP和AMP等多核 *** 作系统方案无法满足安全隔离、硬件资源分配和复用等日益复杂的要求。因此,服务器和桌面系统上的虚拟化技术被引入了嵌入式 *** 作系统领域,并借助于硬件辅助虚拟化技术,解决了虚拟化技术带来的便利性与嵌入式系统得实时性要求之间的矛盾,使得以Linux KVM、Xen等嵌入式虚拟化平台得到了迅速发展。
虚拟化平台在硬件和 *** 作系统之间引入了一个新的抽象层次,称为虚拟机监控器(Virtual Machine Monitor,简称VMM),由它接管所有的硬件,并管理运行其上的所有虚拟机(Virtual Machine,简称VM),而每个虚拟机中可以运行各自的 *** 作系统。
虚拟化的优点在于实现了资源的重用,使得一个物理平台上面可以同时运行多个不同的 *** 作系统。通过利用系统虚拟化技术,可以在嵌入式设备中同时运行实时 *** 作系统和通用 *** 作系统,分别发挥各自的优势——实时 *** 作系统处理实时任务,通用 *** 作系统提供丰富的应用程序,它们彼此分工协作,发挥各自的优势,同时满足各种不同的需求。
但与此同时,虚拟化平台技术也引入了新问题。不少嵌入式系统对实时性能都有比较高的要求,而虚拟机与虚拟机监控器间的切换导致处理器 *** 作模式的切换和上下文的切换,会增加系统的响应时间,从而增加实时系统的时间不确定性,影响了实时系统的性能。虚拟机对运行于其上的应用程序的隔离又增加了虚拟机监控器的精确调度的难度,目前的虚拟机监控器也只能基于虚拟机的优先级或者时间片分配而进行粗粒度的调度。此外,现存的虚拟化平台技术主要基于X86等通用计算机平台,对ARM、MIPS等嵌入式处理器支持不够,在功能性和稳定性上都有所缺失。
综上所述,虚拟化可以解决嵌入式系统目前面临的不少问题,带来很多方便,但由于现存虚拟化解决方案(如KVM和XEN)在设计之初并没有考虑嵌入式系统的特殊需求,从导致功能性、实时性、稳定性都有所缺失。
服务器虚拟化主要的有三种
CitrixXenServer
微软WindowsServer2008Hyper-V
VMwareESXServer这是最常用的
总特点:
将服务器物理资源抽象成逻辑资源,让一台服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器,或者让几台服务器变成一台服务器来用,我们不再受限于物理上的界限,而是让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以动态管理的“资源池”,从而提高资源的利用率,简化系统管理,实现服务器整合,让IT对业务的变化更具适应力
VMwareESXServerESXServer
运行在服务器裸机上,是基于硬件之上的架构。属于企业级应用。用同一台服务器底层硬件,划分出若干虚机,集中管理,很方便的做集群,负载均衡,热迁移等功能。
XenCenter是Citrix的虚拟化图形接口管理工具,可在同一界面,管理多台的XenServer服务器。管理上,通常会先在XenCenter建立一个服务器群组(Pool),然后将位于同一机房内的XenServer服务器加入。
和大多数服务器半虚拟化产品相同的是,当数台XenServer服务器连接到同一台共享磁盘驱动器,且将虚拟档案放置于此的前提下,可以通过Xen-Motion这项功能,将虚拟机以手动方式在线转移到其它的XenServer服务器,从事主机的维护,或者降低硬件资源的消耗。
微软Hyper-V虚拟化平台,是以Xen的虚拟化技术为基础开发而成的,而这个虚拟化平台目前已整合在64位的WindowsServer2008 *** 作系统,我是从IT号外知道的。
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