虚拟化(Virtualization)是一种资源管理技术,是将计算机的各种实体资源,如服务器、网络、内存及存储等以抽象、转换后呈现出来,打破实体结构间不可分割的障碍,使用户可以比原本组态更好的方式去应用上述资源,且不受现有的架设方式、地域或物理组态所限制。
目前X86平台是现有绝大多数服务器虚拟化技术所选用的平台。目前基于X86平台的服务器虚拟化技术主要有5大类,分别为硬件仿真、全虚拟化、半虚拟化、硬件辅助虚拟化以及 *** 作系统级虚拟化,虚拟化行业在现代信息科技底层广泛运用。
虚拟化的核心优质在于提升IT资源使用效率,降低成本。
通过虚拟化技术将现有服务器物力资源转化成一个拥有巨大计算及存储资源池,应用系统运行时可以动态调用这个“池”中的所有资源。
根据评测数据显示使用虚拟化技术可以使服务器资源的利用率从5%~10%提高到60%~80%,提高资源利用效率节约成本。
云计算产业推动服务器虚拟化市场快速发展
服务器虚拟化领域可分为传统的服务器虚拟化和与云计算相关的服务器虚拟化两大板块。过去几年,传统服务器虚拟化市场增长缓慢,一方面由于虚拟化在拥有较高IT预算的企业机构中的采用保持稳定;另一方面企业正在增加使用“物理化”手段,即在不使用虚拟化软件的情况下运行服务器。
近年来得益于企业云计算业务的加速布局,与云计算相关的服务器虚拟化领域得到了快速发展。
据CCW数据显示,2016年中国服务器虚拟化市场规模大约为219亿元,结合国内云计算市场规模速度预测,2018年中国服务器虚拟化市场规模为375亿元,同比增长322%,2019年服务器虚拟化市场规模达到480亿元左右,同比增长281%。
Vmware霸主地位难以撼动
从2018年中国服务器虚拟化市场份额来看,VMware其霸主的地位依旧无法动摇,旗下服务器虚拟化产品vSphere是市场上最先进的虚拟化管理程序,具有许多独特的功能和特性。
据CCW的数据显示,2018年VMware占据中国服务器虚拟化市场份额的409%,紧随其后的是新华三,占据194%市场份额,华为和微软位列第三和第四,市占率分别为168%和89%。
、—— 更多数据参考前瞻产业研究院发布的《中国服务器行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
应用虚拟化主要包括两个方面:共享桌面和远程应用。
共享桌面
基于Windows的RDS服务(Remote Desktop Services,远程桌面服务)来发布的完整桌面,相比普通虚拟桌面更加轻量级,用户之间通过会话隔离,用户Profile漫游数据存储在共享的文件服务器上,存储数据使用共享的存储系统,文件系统与存储系统由第三方提供。
远程应用
基于Windows的RDS服务来发布应用,对应用程序进行集中控制和管理,向任何时间、任何地点的用户提供远程应用服务,终端用户无需安装应用程序,就可以使用应用程序,用户Profile漫游数据存储在共享的文件服务器上,存储数据使用共享的存储系统,文件系统与存储系统由第三方提供。
用户数据存储
支持共享桌面、远程应用个人用户Profile漫游:使用“漫游用户配置”和“文件夹重定向”两个功能来提供Profile数据漫游功能,存储在由第三方提供的共享的文件服务器上。
支持共享桌面、远程应用个人用户数据存储:用户个人数据使用共享的存储系统,存储系统由第三方提供(如NAS)。
软件兼容性
部署应用软件要求:
软件必须支持多实例运行,能同时打开多个程序实例。
不支持需要以管理员权限才能够运行的软件。
摘 要十堰日报社通过虚拟化技术构建了服务器技术运维平台,提高了整体的可靠性。关键词虚拟化技术;虚拟服务器一、背景报社经过多年的信息化建设,大批业务系统相继上线,服务器数量逐年增多,产生了一些问题:(1)成本高。硬件成本较高,运营和维护成本高,包括数据中心空间、机柜、空调、耗电量等。(2)可用性低。因为每个服务器都是单机,如果配置为双机模式的话,造价成本会更高。(3)系统维护和升级或者扩容时候需要停机进行,造成应用中断。(4)缺乏可管理性,系统数量太多难以管理,新服务器和应用的部署时间长,大大降低服务器重建和应用加载时间。(5)兼容性差,系统和应用迁移到新的硬件需要和旧系统兼容的系统。对于这些情况,利用虚拟化技术能得到很好的解决。使用虚拟化技术,可以节约硬件的投资,简化硬件维护 *** 作。实现了虚拟化还可以为各种系统的实验提供方便的硬件平台。将来如果构建云平台,虚拟化是必要的基础。二、服务器虚拟化技术
1.服务器虚拟化概念。关于服务器虚拟化的概念,各个厂商都有自己不同的定义,然而其核心思想是一致的,能够通过区分资源的优先次序,并随时随地能将服务器资源分配给最需要它们的工作负载来简化管理和提高效率,从而减少为单个工作负载峰值而储备的资源。
2.服务器虚拟化的技术特性。虚拟化技术不但可以解决数据管理的难题,还可灵活更新软件、数据和硬件 *** 作平台。有了虚拟化技术,一台物理服务器可以被“划分”成数台“虚拟”的机器,每台都能独立运行自己的 *** 作系统,从而避免传统的“一台服务器+一种应用”的孤岛模式。分区。在单一物理服务器上运行多个虚拟机。隔离。在同一服务器的虚拟机之间相互隔离。封装。整个虚拟机都保存在文件中,而且可以通过移动和复制这些文件的方式来移动和复制该虚拟机。相对一间独立。无需修改即可在任何服务器上运行虚拟机。
3.服务器虚拟化的优越性。一是减少服务器的数量,提供一种服务器整合的方法,减少初期硬件采购成本。二是简化服务器的部署、管理和维护工作,降低管理费用。三是提高服务器资源的利用率,提高服务器计算能力。四是通过降低空间、散热以及电力消耗等途径压缩数据中心成本。五是通过动态资源配置提高IT对业务的灵活适应力。六是提高可用性,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。七是支持异构 *** 作系统的整合,支持老应用的持续运行。八是在不中断用户工作的情况下进行系统更新。九是支持快速转移和复制虚拟服务器,提供一种简单便捷的灾难恢复解决方案。
三、方案选择
业界比较主流的虚拟化方案为VMware 公司的vSphere、微软公司的Hyper-V和Critx公司的XenServer。我们首先排除了Critx公司的XenServer。因为这个产品主要优势在LINUX系统平台上,而我们主要的信息系统运行现在WINDOWS系统上。据了解,XenServe的市场份额占有比较低,采用市场份额不高的产品对信息系统本身就是一个风险。根据厂商提供的产品参数,我们就vSphere和Hyper-V的产品性能做了比较认真做了比较。虽然觉得vSphere在技术指标上比Hyper-V更优越些,但综合考虑,还是决定采用Hyper-V,原因如下:(1)高级内存管理:虽然vSphere虚拟机内存动态可以节约资源,但会降低虚拟系统的性能;(2)高级储存管理:因暂时不考虑虚拟化数据库服务器,此项可以暂不考虑;(3)高I/O 可扩展性、主机资源管理、灵活的资源分配:主要考虑的是虚拟化轻负载服务器,影响不大;(4)虚拟化安全技术:对于非文件服务器,这个问题影响比较小。我们的技术人员对于微软的产品比较熟悉,Hyper-V对于经验丰富的WINDOWS管理员来说是非常易于部署和管理的。而vSphere则需要进行培训,这将是增大时间和经费成本。因此,我们认为采用低成本的Hyper-V基本可以达到项目实施的要求。
四、项目执行
(一)项目目标
报社内部的应用系统主要有采编业务、广告业务、发行管理、财务等各种应用系统。各系统基本使用单独的服务器,关键业务还有备份服务器。各系统基本为应用服务器加数据库的架构。项目的目标是将轻负荷的应用服务器虚拟化,将数据库统一。这样既可减少硬件的的支出,也可保证系统性能和数据的安全。
(二)实现步骤
1.建立虚拟机域,安装虚拟机服务器。为了管理方便和安全性,我们新建了一个独立的虚拟机宿主服务器的域。微软有一个虚拟机宿主机的管理程序Virtual Machine Manger Server(VMM),可以对多台虚拟宿主机和其上运行的虚拟机进行统一管理,并可以将虚拟机在不同的宿主机之间进行迁移,还可以定义一系列的任务实现系统维护的自动化。
微软的的Hyper-V服务器安装可以采用:单纯的MS Hyper-V Server安装,这种方法占用内存最小,但设置麻烦,而且很难使用本地界面管理虚拟机服务;使用Window 2008 Server的Hyper-V服务器角色。这种方法会多占用内存,但管理非常方便,并且可以使用Window 2008 Server的许多其他功能。因此,我们采用了Window 2008 Server的Hyper-V服务的形式建立了虚拟机。
2.转化物理机。使用微软解决方案最大的便利是可以使用其物理机转化Agent,方便实现原有物理服务器的转化。VMM2008提供了自动流程,可以以设定虚拟机,远程安装转化Agent,自动转化,自动删除Agent,自动部署虚拟机,自动关闭物理机,并启动虚拟机,且所有的参数完全保持一致。从用户的角度只是感到服务器有一段宕机时间,完全不会感觉到服务器的迁移。
3.实施效果。我们使用一台域控制服务器,三台虚拟化宿主机,一台数据库服务器,共虚拟化了8台服务器。包括广告管理系统服务器、发行管理系统服务器、杀毒软件服务器、SNMP监控服务器等物理服务器。三台虚拟机的CPU使用率基本维持在10%之下,系统运行稳定。
五、结论
我社通过虚拟化技术构建了高可用性的技术运维平台,用有限的资金实现了对当前服务器系统的升级,同时又具有灵活的、可变拓展空间,留足了扩展空间,为报社事业发展做好了技术准备。
参 考 文 献
[1]董嘉男.Windows Server 2008 Hyper-V配置与管理[J].清华大学出版社
[2]胡嘉玺.虚拟智慧:VMware vSphere运维实录[J].清华大学出版社
[3][美]吕斯特等著.陈奋译.虚拟化技术指南[J].机械工业出版社
[4]王春海.中小企业虚拟机解决方案大全[J].电子工业出版社
存储的虚拟化技术自本世纪初诞生以来,历经了十余年的技术演进与市场考验。发生变化的不仅是技术本身,而更多的是用户的实际应用需求。早期存储虚拟化技术出现的主要目的是为了帮助用户对异构存储资源进行池化和整合,提高使用和管理效率,合理降低TCO。而近年来基于SAN的存储虚拟化技术越来越多被应用于有效提升核心生产系统的业务连续性,数据安全性以及平滑的跨存储阵列的数据迁移能力
尽管关于虚拟化的宣传铺天盖地,企业界采用虚拟存储技术的脚步还是颇为缓慢。根据IDC对269名来自不同规模的公司的IT经理的调查,仅仅只有8%的企业正在应用任何一种形式的虚拟化。并且仅有平均23%的企业表示计划将在未来12个月里尝试实施一定程度的存储虚拟化。
中端存储用户主要期望用于对数据迁移进行管理,减轻管理负担;大型企业则主要期望将虚拟存储中的数据复制、卷管理用于存储预备。不管是哪个虚拟化阵营的厂商都面临着不同的压力,并有待在真实环境中接受考验。
用户在对存储子系统升级扩容时,不仅把性能与容量指标作为首要考虑对象,对于整个生产存储系统的高可用性,以及业务连续性保障能力的要求也逐渐成为规划建设初期进行考虑的重点!为了有效实现业务连续性保障目标,解决存储子系统的单点故障问题,合理引入存储虚拟化技术已经成为最为行之有效的手段之一,比如通过存储虚拟化技术实现不同品牌型号阵列间的实时镜像,帮助用户实现存储子系统的冗余能力。这一点在VMware虚拟化环境中几乎变成唯一可行的存储系统高可用性解决方案;又比如通过精简带宽的远程复制,数据录像或密集时间点的可恢复快照功能,来有效实现对于逻辑故障的防御,控制运维成本投入等。最终,通过一套统一的系统功能来实现对生产系统的业务连续性保障,方便,简单,大大减少了运维人员的压力。
近来,兼容异构存储 ,同时具备完整数据保护和管理功能的成熟存储虚拟化产品也被广泛应用于两地三中心容灾以及双活数据中心的建设当中,作为一种积极的,可靠的技术手段有效提升用户原有生产系统对各类型灾难的防御能力。
目前而言没有任何一家已经稳固占领了市场,迄今为止,IBM似乎有最高的销售记录,但也仅仅只是接近于领导地位。IBM SVC于2004年左右上市,从某种维度上看SVC 似乎与飞康的NSS形态和设计都很类似,都是基于Linux内核和x86工业标准服务器。IBM基于SVC的I/O GROUP引擎开发出了其目前整个V系列的存储产品线,比如常见的v7000系列存储系统 。SVC早起存储虚拟化功能较为单一,仅支持对异构存储的基本管理和池化,所以IBM曾经视图收购飞康,未果后也与2010年左右升级了其SVC 软件版本,逐渐提供了一些相应的高级功能。
另一个就是飞康 NSS,作为存储虚拟化技术的先驱之一,飞康的IPStor/NSS 存储虚拟化产品在2001年就已经出现在市场上,截止2014年已经正式发布了其第七代存储虚拟化产品,技术成熟度和广泛的应用范围都具备良好的可参考性。自创立以来,一直坚持开放硬件的态度,获得众多用户和第三方存储厂商的青睐,很多国内外存储厂商的技术人员都曾经接触过该产品。飞康官方宣称,以OEM方式或自主品牌销售的NSS产品安装量已超过数万套。丰富而实用的功能设计以及长期经受市场考验的产品稳定性和可靠性,应该是飞康IPStor/NSS产品的主要特点。
根据企业策略集团公司(ESG)的建立人,高级分析师SteveDuplessie的报告,SVC已完成1500多套系统的售出。该数据还被英国一家调研公司所证实。Cisco系统公司最近收购了ToPSPin公司,于是也拥有了把服务器虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化连接起来的能力。Topsin的虚拟化核心技术能够给Cisco带来大笔的技术财富,如果Cisco公司在收购它之后选择全力实现虚拟性能,结果势必令人瞩目。尽管已经取得了不小的成就和地位,但在存储领域Cisco仍然是一个玩票性质的参与者。Cisco面临的挑战在于所有的数据复制,存储预备以及其他核心存储功能的知识产权都在存储供应商手中,Cisco要想占优势,除了自身产品的研发与市场以外,还需要加强和这些主流存储系统厂商的合作与沟通。
在这场大赛中还有一个低调的实力派就是微软。微软在过去的两年里已默默地把自身建设成一支存储领域的强大军队,并且最近还克服了一些阻碍发展虚拟化的许可证等问题。在这场虚拟化的混战中,微软也许有些姗姗来迟,但凭借微软在软件领域的绝对地位,微软很可能会爆出一些惊人的技术,也许会把虚拟化变为服务器 *** 作系统的一部分。
eG Innovations创始人兼总裁兼首席执行官Srinivas Ramanathan表示从存储虚拟化格局改变的角度来看,他认为存储虚拟化将走服务器虚拟化所走过的路。Ramanathan解释道:几年前,服务器虚拟化的焦点还在虚拟机管理器。现在,虚拟机管理器已经变成商品。所有的虚拟化公司都在关注管理性,以便为虚拟化客户提供成本节约和灵敏性。在我看来,几年后,存储虚拟化也将接着服务器虚拟化进入成熟期。
尽管服务器虚拟化已经成为主流,但是Ramanathan表示存储虚拟化离主流还有一定距离。他表示:现在的主要焦点是证明这个技术是有效的。几年后,管理性将更加重要--如何充分利用现有的硬件,如何在不同主机上动态迁移VM(虚拟机)等。
Infortrend Technology副总监Galvin Chang表示存储虚拟化的第一阶段是要能够整合和处理来自不同厂商的存储硬件的I/O命令。Chang表示,在存储虚拟化的下一阶段,下列这些问题将变得更加重要:向外扩展存储,分层和虚拟化存储,针对云数据中心的虚拟化存储,以及负载均衡。
根据Chang的说法,在虚拟化环境中使用向上扩展存储只会增加容量和导致不必要的资源浪费;只有向外扩展架构可以提高存储性能和获取来自虚拟化的好处。Chang还表示虚拟化存储可以提供不同层次的存储管理服务,包括SSD、SAS、SATA甚至VTL(虚拟磁带库)。
至于云服务要求,Chang认为虚拟化的存储可以提供不同的好处,包括可扩展性、无宕机数据管理以及更低的成本。他表示另一个关键问题将是当多个存储控制器引入一个虚拟化存储池的时候如何平衡控制器工作负荷和主机带宽。Chang指出:厂商们可以部署智能主机代理端或利用网络层协议来进行负载共享。
在计算机服务器虚拟化实现过程中,设备和I/O也是计算机系统的主要组成部门,也需要实现虚拟化,才能促使服务器也实现虚拟化。和内存虚拟化相比,设备、I/O和网口虚拟化主要通过专业的封装技术来实现,为虚拟机的运行提供技术支持。经常满足虚拟机进行设备访问和I/O请求的需求,在计算机服务器虚拟化平台中,为设备和I/O的虚拟化实现奠定了坚实基础。在具体运行中,各设备型号、配置、参数等在计算机服务器中存在一定的差异,但具体实现计算机服务器中,虚拟机和实体机之间数据和信息的互换,展现出服务器虚拟化技术应用的效果。此项技术的合理应用,既能拓展计算机服务器虚拟化技术的应用范围,也可以大幅度降低信息时代对计算机底层硬件的依赖程度。只要搭设虚拟平台,就可以实现在不同物理机上的相互迁移。
如需了解更多,请访问蛙云官网>
专业领域十余载,倾情奉献
一次沟通,终生陪伴
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)