借助于英特尔推出的全新E5-2600系列处理器，戴尔发布了全新一代的12G PowerEdge服务器。相对于上一代至强5600处理器产品，新一代至强E5-2600处理器核心最大增加到8个;其次E5-2600系列增加了一条新的环形总线QPI，实现芯片之间的直接互联;此外E5-2600系列也支持PCI-E30，与PCI-E30规格相比，可以使I/O的带宽提升到两倍之多;同时更低的功耗也使得E5-2600更加适用于云数据中心的应用场景。
基于英特尔至强E5处理器，戴尔推出的12G PowerEdge服务器在访问速度、智能管理以及虚拟化性能方面做了全新的提升，并专为提升虚拟化环境性能和简化管理而设计。戴尔此次发布的12G PowerEdge服务器中包括第12代刀片MC620、机架服务器R820、R720、R620、塔式服务器T620，基于之前重重收购和整合，戴尔全新级存储产品EqualLogic PS6110和PS4110也正式面世。本文将对戴尔12G服务器在内存扩展特性和集成GPU技术特性进行解析，同时将介绍几款极具特色的戴尔12G服务器。
高密度内存特性突破虚拟化瓶颈
在内存密度方面，戴尔推出的12代服务器中，有多款服务器都已经能够提供了24个双列直插式存储模块的内存插槽，最多可以将内存扩展到768G。这些特性足以轻松应对很多企业实际应用中遇到的内存不足，扩展困难问题。此外，内存的扩展性对时下热门的虚拟化部署能够实现更好的支撑。
值得一提的是戴尔PowerEdge R820就具备极高的内存扩展性，可以轻松的扩展至两路至四路，是要求内存高密度和高扩展性能的企业部署虚拟化的理想平台。此外，内存功耗降至135v，从而进一步降低服务器运行的温度和能耗成本。
在保障虚拟化应用的可靠性方面，戴尔12代服务器可借助冗余虚拟机管理程序来对故障做出自动化的处理，转移功能可最大限度地提高运行时间。借助于万兆以太网连接选项，戴尔12代服务器大大提升了虚拟应用的吞吐量，同时支持PCIe SSD，提供分层存储选项，支持更高的I/O吞吐量。比如PowerEdge R720xd具备26个25英寸盘位，非常适用于存储密集型的服务器应用，也是高扩展性存储和高密度内存的完美结合。
在降低管理复杂性方面，戴尔PowerEdge自带的Dell OpenManage全面集成了VMware vCenter和微软System Center控制台，可大大简化虚拟机和服务器管理;同时借助于戴尔远程管理控制器(iDRAC7)，管理员可通过服务器背板的接口对服务器进行远程管理。即使办公环境和数据中心相隔遥远，也能实时的对服务器进行控制和管理。
此外，戴尔12G PowerEdge服务器同样对运行关键应用进行了优化，极速闪存(Express Flash)使得SQL交易量可提高60倍，而借助于CacheCade缓存技术，使得查询处理速度提升28倍。
除了服务器产品，戴尔还发布了快速实施虚拟化的整体打包方案vStart，vStart包括了戴尔的机架服务器、存储设备以及交换机，提供一致的预配置虚拟化基础设施，用户不需要对虚拟化掌握过多的专业技能，开箱即用，迅速部署。从而将用户从繁琐而漫长的虚拟化规划和容量规划以及实施中解脱出来，大大简化和加快服务器虚拟化的部署。
灵活的集成GPU技术方案实现HPC
随着基于GPU的高性能计算应用越来越多，在这项热点应用的驱动之下，已经有越来越多的服务器厂商推出了根据对GPU进行集成优化的服务器产品以及方案。戴尔PowerEdge C系列的服务器就是专门针对于集群优化共享的基础架构服务器，在刚刚推出的12代服务器中，就具有多款对于GPU技术优化的服务器产品，比如说C6220，以及C410X，以及C6145等，除了这些C系列的服务器之外，戴尔塔式，以及机架服务器产品同样也根据GPU应用部署了一些内置GPU的服务器方案，比如说T620，以及R720，以及刀片服务器M610X等等，可以通过更加密集型的计算类型来实现更加卓越的高性能计算应用。
如今，数据中心的空间和电力限制问题日益凸显，所以在在有限的空间内，实现更加密集的计算无疑是未来的发展方向和趋势。在戴尔全新的PowerEdge R720服务器中，就可以在2U的机架服务器的空间内集成两颗英伟达GPU，实现更高密度的计算。除此以外，在戴尔的桌面与工作组产品系列中，PowerEdge T620服务器可以实现4颗英伟达GPU的集成，同样也是实现更加高密度计算的方式。此外，T620也支持虚拟桌面基础架构解决方案，适用于医疗成像等应用。
作为在PowerEdge C系列中主要应对密集型GPU技术应用的服务器产品，戴尔PowerEdge C410X在高密度运算方面有了非常好的提升，可在3U的高度里，正面的可提供十个PCIE模块的支持，同时，在背面具有六个PCIE模块的支持，所有PCIE模块支持半高以及全高的GPU模块，主要面向于能源、生物、医学成像、化学领域等高性能计算应用。
除了在服务器内部实现对GPU更好的集成，戴尔在GPU外置方面也推出了一些相应的解决方案，使得对HPC系统灵活扩展更加容易。单个PowerEdge C410X PCIE模块就可以提供对半高以及全高的GPU模块的支持，同时它也支持英伟达下一代开普勒架构的GPU)。除此以外，PowerEdge C410X PCIE模块适用于戴尔广泛的服务器，比如说R720、C6142等等摘 要：随着计算机技术的发展，服务器虚拟化技术已经被越来越多的企业所采用，使用这种技术可以大大提高服务器的使用效率。文章中主要介绍了两种虚拟化软件Vmware和Xen的结构特点，并分析了它们之间的区别。
关键词：服务器虚拟化 Vmware Xen
虚拟化将主宰未来的企业，在现在的国内，企业数据中心都是根据需求随时添加服务器设备，这些设备基本上都是分散的，不同品牌、不同配置甚至不同架构，最致命的是，在其上运行的应用并不能够充分利用服务器所有的资源，占用到15%―20%的服务器资源是一个普遍现象，而使用虚拟化技术可以减少服务器数量的增加，简化服务器管理，同时明显提高服务器利用率、网络灵活性和可靠性。将多种应用整合到少量企业级服务器上即可实现这一目标。通过整合及虚拟化，数百台服务器可以减少至数十台。10%甚至更低的服务器利用率将提高到60%或更高，IT基础设施的灵活性、可靠性和效率也将得到改进。由此可见虚拟化技术成为各个企业和研究机构的重要课题。下面简单介绍一下两种虚拟化软件及其区别。
一、VMware
VMware是业界著名的虚拟机产品，它有VMware Workstation、VMware GSX Server、VMware ESX Server等系列产品。VMware的VMM可以有两种结构形式，即Standalone和Hosted。Standalone的结构形式是指，VMM作为一层直接运行在硬件平台上的软件层，在它上面可以创建和管理多个客户虚拟系统。这种结构的VMM有点像一个 *** 作系统，它包含硬件平台的驱动，受到硬件平台种类的限制。它适合于服务器的应用环境，其典型的产品是VMware ESX Server。
Hosted结构的VMM作为 *** 作系统的一个应用程序运行，它可以利用 *** 作系统自身的内存管理、CPU调动、硬件驱动和资源管理。VMware Workstation使用的是Hosted的结构，是设计来让一些应用程序，比方软件的研发或测试程序来执行，同时Server版本的目标则针对数据库以测试软件更新、简化应用程序的提供，或使用虚拟的设备等功能。ESX Server可以藉由不使用 *** 作系统来大量增加效能。相反的，ESX使用自己设计的 *** 作系统核心，可以直接在计算机上执行。这个方法可以同时支持更多的虚拟服务器，但ESX核心支持的硬件并不多。
由于VMware的目标平台是x86平台，因此，它也同样面临着x86平台不完全支持虚拟化的问题。VMware的解决方法是其专利技术，在需要VMM参与的地方，动态重写部分虚拟系统的指令，使其可以trap到VMM。
此外，VMware还有Virtual Center。VMotion应用在IBM Blade Center刀片服务器上，使之具备更好的d性和可用性，结合刀片服务器的模块化和可扩展性，可以增加内存和I/O能力的扩展比例，混合刀片间的工作负载均衡。Virtual Center采用集中式管理，可以监控系统的可用性及性能，并可以自动告警，SDK与现有管理工具整合，通过稳定的访问控制保证系统安全。VMotion技术使用户在保持连续的服务可用性的同时，还可以将实时运行企业用户关键业务的虚拟机，从一台物理主机转移到另一台物理主机，并动态获得每台物理服务器资源的极佳利用率、零宕机维护、快速重新配置，以及持续的工作负载整合能力。
二、Xen
Xen VMM（Virtual Machine Monitor）是由剑桥大学计算机实验室开发的一个开源项目，它能够让我们创建更多的虚拟机，每一个虚拟机都是运行在同一个 *** 作系统上的实例。
这些客户OS可以是修补过的Linux内核24或26，也可以是修补过的NetBSD/FreeBSD内核。用户应用程序就运行在这些客户OS上，并不需要修改任何代码。但是，随着将来的处理器能支持虚拟化，内核也就不需要打补丁了。比如说，Intel的VT和AMD的Pacifica处理器都将包括这种支持。
在Xen中，一个“系统管理程序”运行在0环，客户OS运行在1环，应用程序运行在3环。这种关系对于x64/64有一点不同，就是客户内核和应用程序都运行在3环上。
Xen自身被称为“系统管理程序”，是因为它比客户OS的系统管理代码运行所需的特权级还高。
当系统引导的时候，Xen被装载到0环的内存中。它在1环上启动修补过的内核，这被称作是domain 0（注：domain是指一个运行中的虚拟机，在其上有一个guest OS在执行）。从这个domain开始，你可以创建更多的domain，也可以销毁它们，还可以进行domain的迁移、设置参数等等。你创建的那些domain也运行在1环它们的内核中。用户应用程序运行在3环。
目前，修补过的Linux内核24和26可以作为domain 0。据Xen开发者所说，将来domain 0仅支持26的内核补丁。构造domain 0的大部分工作是在xen/arch/x86/domain_buildc中的construct_dom0()方法中实现的。
物理设备驱动程序只能运行在特权级，也就是domain 0上。Xen依靠Linux或其它修补过的OS内核对它所有的设备提供虚拟化支持。这样的好处就是Xen的开发者不必再去开发设备驱动程序。
在一个有标签TLB的处理器上使用Xen能够大大提高性能。标签TLB能够把ASID（Address Space Identifier）放在TLB入口处。有了这个特性，当处理器在系统管理程序和客户OS之间切换时就不需要刷新TLB了，这大大减少了系统开销。
三、两者主要区别
目前Xen和VMware是市场上主流的两大虚拟化产品。现在我就来谈谈这两大产品背后的架构有什么区别，以及这一技术在未来会如何发展。VMware ESX服务器的架构是建立在直接执行（直接在硬件上上运行用户级的虚拟机编码）和二进制译码（对特权级别编码进行动态编译）的基础上的。从根本上说，它把一个完整的X86平台导出到虚拟机上，ESX服务器可以使大多数能在X86上执行的 *** 作系统都能在虚拟机上运行，而不需要进行任何修改。Xen的架构中使用了一种叫Para虚拟化技术(Para Virtualization)，对虚拟出来的客户 *** 作系统（Guest OS）进行修改，使它知道它是在虚拟环境下运行。
那么这两种方式有什么不同呢？最大的不同就是对输入/输出（I/O）设备的处理。虚拟机I/O端口和每个物理I/O端口设备之间如何路由在很大程度上影响虚拟平台架构的性能、便携性、可持续性和稳定性。Xen采用的是分离驱动模式，真实驱动存在于一个中间层,这个中间层叫服务虚拟机，其他虚拟机上的特殊驱动通过这个服务虚拟机进行通讯。这种方法能提供很好的性能，但是对于闭源和传统 *** 作系统支持有限。在ESX中，虚拟机的虚拟设备驱动与ESX内核里的物理设备驱动直接相互连接。ESX虚拟机可以为其虚拟设备使用现成的（off-the-shelf）驱动。这不仅能提供高性能，还能提供更广泛的 *** 作系统支持。然而在这个模型里，新的设备驱动必须要导入到ESX内核中。为了解决I/O虚拟化的平衡问题和复杂化问题，戴尔与英特尔、AMD这样的合作伙伴以及外设硬件供应商们一起，在芯片组和I/O设备中引入了虚拟化支持。企业级虚拟化解决方案的另外一个重要部分就是其管理。戴尔OpenManage这样的产品附送VMware Virtual Center、P2V 和VM Importer，提供了整套工具，能有效进行部署、监控、 *** 作自动化，以及对虚拟IT数据中心进行管理。Novell和Red Hat都在它们的 *** 作系统中整合了对Xen平台的管理，方法是运用像YaST和Anaconda这样的安装和配置工具以及Virtual Machine Manager这样的管理工具。
四、虚拟化技术的未来
资讯科技及通讯业研究权威Gartner估计，由现在至2010年间，虚拟化将会是资讯基建及营运领域中最重要的技术，并会彻底改变资讯科技部门管理、采购、部署、规划，以及其所提供服务的收费模式。虚拟化目前不再只着重技术，而是更加着重企业内的流程改变及文化变迁。虚拟化可让服务以另一种模式提供。每个经虚拟化的层面都可作独立的管理，或甚至由他人所掌管，例子包括串流式应用或员工所拥有的个人计算机一样。这一切均要求企业文化作出重大改变。
参考文献：
[1]郭庭廷,吴玮揭开虚拟化神秘面纱[J]机械工业信息与网络，2007，(03)
[2]成凯透视虚拟化技术[J]软件世界，2007，(11)
[3]伍班权虚拟化技术及其发展[J]办公自动化，2007，(12)
[4]杨晓伟基于Xen的X86虚拟机性能调优[J]计算机工程，2006，(24)
[5]刘志平基于VMware虚拟网络的构建[J]内蒙古大学学报(自然科学版)，2007，(01)
[6]赵祖荫基于VMware软件的虚拟计算机的构建方法[J]微型电脑应用，2004，(06)
欢迎分享，转载请注明来源：内存溢出
微信扫一扫
支付宝扫一扫
评论列表（0条）