服务器虚拟化的好处有哪些呢?

服务器虚拟化的好处有哪些呢?,第1张

对于许多运维管理程序员来说,维护服务器运行状况和内存使用量的方法在日常任务中非常常见的。服务器虚拟化能够极大地优化这一问题。下面是南邵南邵电脑培训为大家介绍的服务器虚拟化的好处。

从基本的服务器整合开始,服务器虚拟化有许多好处。通过在单个硬件上整合多个应用程序,减少数据中心所需的服务器总数。服务器数量越少,框架和网络设备的数量就越少。南邵计算机学校发现从物理空间到空调维修成本来说,您可以节省所有成本。

服务器虚拟化很大的减少了对新硬件资本支出的需求,并消除了对这些硬件的更新。并且您可以重新部署突然释放的服务器。

还记得数据中心管理员必须手动配置服务器的日子吗?随着服务器虚拟化的推出,自动化程度大幅提高,用户只需几秒钟即可运行虚拟机。现在,北大青鸟发现数据中心管理员只需轻点几下鼠标,即可迁移多个工作负载,以适应业务变化。

服务器虚拟化还可以提供当前基于Web的高连接业务所需的高可用性、故障备份、可伸缩性、敏捷性、高性能和灵活性。并且南邵java培训发现服务器虚拟化是支持云计算提供商提供服务的底层技术。如果客户从云服务提供商处购买基础架构即服务(IaaS),则会购买虚拟机并添加完成任务所需的存储,管理和安全功能。

虚拟化技术可以帮助CIO用比较少的硬件分配比较多的资源,但也会带来一大堆管理难题,这就需要CIO更加关注管理流程和工具。 [计世网独家]有了服务器虚拟化,就有可能在比较少的硬件资源上运行多个应用软件和 *** 作系统,这吸引了许多IT经理的目光。据弗雷斯特研究公司的近期调查显示,调查对象中,有四分之一对服务器进行了虚拟化处理,还有一些计划两年后对近一半的服务器进行虚拟化处理。据业界观察人士和IT经理声称,随着企业的IT队伍期望扩大服务器虚拟化技术的部署范围,很重要的一点就是,要敢于面对管理上的难题。
IDC公司的调研主任Stephen Elliot说:“虚拟化技术很容易让人着迷,IT部门部署虚拟机速度之快超出了管理水平。这项技术从一开始就应当在管理方面进行投入。”
对正在竭力管理虚拟机的人来说,下面是六个重要问题的答案:

一省略的技术运营主管Edward Christensen说:“你再也不是只要关心服务器外壳里面的部分,而是要担心这个设备里面的其他部分、需要什么资源。”
这家网上汽车公司使用VMware公司的产品,在开发及质量保证环境下,对惠普硬件系统上运行的服务器进行虚拟化处理。他又说:“过去你常认为‘我有一台配备两个处理器/16GB内存的服务器’,如今你却在想‘两个处理器和16GB内存只供我一人使用吗?还是某个虚拟机也占用或者需要这些资源?’”

二如何遏制散乱现象?

虚拟化技术提供了易于部署的优点,但这让IT经理们陷入了左右为难的处境。服务器配置起来越快捷,对服务器的需求似乎就越大,而这会迅速导致众多的虚拟机。
Adam Gray是位于加州圣巴巴拉的IT专业服务公司Novacoast的首席技术官,他说:“我们发现,每天不止一次地启用及停用新机器。许多这些机器是为了开发、测试及试运行而提供的。”
IT经理和业界观察人士认为,控制虚拟服务器散乱现象需要同样用于物理服务器部署环境的流程和审计,确保只有在需要时才配置机器。
马里兰州拉纳姆Merkle公司的IT基础设施经理Marc Kraus说:“公司规定,如果未经IT部门审批,别人就无权添加虚拟服务器。我们还每周进行扫描,以控制散乱现象。”
虽然基于策略的管理和清查工具可以帮助IT部门随时了解服务器的数量,但IT人员必须严格落实相应流程,防止虚拟服务器散乱危及部署项目的成功。
旧金山必百瑞律师事务所的网络服务和工程部门主管Albert Ganzon说:“大家知道,我们启用一台新的虚拟服务器后,一旦完成任务,就马上停用。我们必须防止服务器慢慢增多。”
Ganzon说,他正在部署VMware产品,目前有十多台虚拟服务器在运行。他领导的小组建立了“某种权力集中部门”:各业务部门必须向该部门正式提出服务器请求,以便控制未授权虚拟机数量激增的现象。他补充说:“这实际上向他们指出已有的资源,询问‘你果真需要另一台服务器吗?’”
缅因州不伦瑞克市鲍登学院的高级系统工程师Tim Antonowicz说,他利用基本的“完整性检查”(sanity check),防止VMware ESX虚拟服务器失去控制。他说:“如果有人请求一台新服务器,除了紧急情况,一定要确保你必须经过全面评估,才能确定这是否果真需要还是仅仅贪图方便。”
业界观察人士建议采用服务器生命周期管理流程,以便跟踪虚拟或者物理服务器的用途以及从启用到停用的状况。未能遏制随便部署的习惯会加大虚拟机管理方面的其他难题,比如补丁管理。
企业管理协会的Mann指出:“如果你不知道自己有多少机器或者多少机器已部署,给它们打上补丁也就无从谈起。”

三省略的Christensen说:“没错,我现有的管理工具管理虚拟服务器的效果与管理其他任何服务器一样好。不过区别在于,你可以使用工具查看并且 *** 纵整台机器,但对于虚拟机就没有这样的优势。环境的可视化呈现和良好的仪表板是管理虚拟环境的两大关键。”
如今出现了填补虚拟机管理这块空缺的新兴公司,譬如PlateSpin、Scalent Systems、Veeam和Vizioncore及另外几家公司。它们声称,传统厂商填补不了这块空缺。比如说,新兴公司侧重的一些方面就是识别在虚拟机上运行的应用软件,获得可见性,从而了解对虚拟机的请求及响应。创新的虚拟服务器管理工具可以帮助IT经理更快识别哪些虚拟机上的哪些应用软件运行不顺畅。
扬基集团支撑技术企业部的主管George Hamilton说:“选择新兴公司的产品自有其头痛问题;不过从短期来看,这可以帮你完成如今用管理工具无法完成的功能。不过,这些新兴公司总是有可能被你现有的管理厂商收购。”举例说,VMware在9月份就收购了虚拟管理新兴公司Dunes Technologies,以补充其自己的产品。
如果IT经理没有准备好购买管理虚拟环境的专门软件,他们也可以采取一些办法,让切实可行的传统技术更适合虚拟环境。
比如,Ganzon加大了投资Network General产品的力度,监控进出虚拟服务器的流量。他结合了Network General的流量分析功能和Compuware公司的ServerVantage软件的物理服务器性能指标。
他解释道:“我们有过这样的情况,Compuware软件报告服务器响应正常,但我们无法了解虚拟层,也无法看清处理请求的情况。Network General产品可检查数据包、寻找请求和确认,从而确保虚拟层没有出现延迟;服务器的运行状况正如Compuware报告的那样。”

四捆绑的工具有效吗?

大家一致认为,VMware或者Xen的虚拟机管理程序(hypervisor)捆绑的管理工具在大型虚拟环境中达不到要求。
Noel说“如果你的虚拟化产品提供商也是管理设备的主要提供商,那么必然会痛苦不堪。”比如说,虽然虚拟机管理程序提供的软件可以告诉IT经理有多少虚拟机在主机上运行,但提供不了多少有关应用软件及其性能的情况。她补充说:“记住服务器存在的惟一理由是,为业务应用软件提供顺畅运行所需的功能。”
虽然VMware的虚拟机管理程序提供的软件能够管理这种虚拟机管理程序及环境,但业界观察人士认为,这种软件充其量不过具备监测了解性能或者其他厂商产品的功能。
IDC的Elliot说:“我认为,IT经理必须确定‘够好’的工具是不是适用于管理大型环境。IDC预测,在接下来的三年,大多数IT部门的环境会有不止一种的虚拟机管理程序;这就会需要异构的虚拟服务器管理方案。”
另外,要是IT经理期望把部署的虚拟服务器从几十台扩展到几百台,那么如今可从虚拟化技术厂商获得的技术不会有同样好的效果。虽然预计虚拟化技术厂商会在将来提供不同的管理功能,但如今的工具满足不了大型的多厂商多站点网络的要求。
EMA的Mann说:“大多数虚拟化技术厂商存在固有的扩展性问题��它们正在着手解决,但它们的管理工具需要能管理有多个子网和多个站点的整个环境。目前,虚拟机管理程序提供商面对大型环境,无力执行管理任务。”
但这并不是说开始涉足虚拟化的IT经理就无法利用这些工具了。
鲍登学院的Antonowicz说:“ESX Server可以直接连接到VMware的管理套件Virtual Center。你会自动得到监控CPU、磁盘、内存和网卡等硬件资源的功能。可以衡量ESX主机及主机里面所放的虚拟机的这些指标。”
科霍斯纽约学区的网络管理员Mark DiPofi结合使用惠普和VMware各自服务器产品随带的集成无人值守(iLO)和管理工具以及Network General公司的Sniffer产品,跟踪可能由来自服务器环境的额外流量引起的网络带宽问题。如今他管理着约20个虚拟服务器,并没有觉得立即需要添加更多的管理工具。
DiPofi说:“我使用iLO来远程管理硬件;它能告诉我物理设备是否温度过高。 我还使用VMware进入ESX服务器的后门。就我们眼下的需求而言,服务器随带的管理工具很好用。”

五省略的Christensen说:“现在外面就有出色的工具;在微软发布工具集的同时,它们只会变得更好。”
其他人认为微软似乎打算把其虚拟机管理程序放在不同的层面上,这可能会使得VMware更加吸引一些人。
Antonowicz说:“微软的设计仍基于这种方案:运行在基本的Windows内核上。如果虚拟层放在正式的 *** 作系统内核上,微软无法从虚拟层得到同样的性能。在微软Virtual Server上运行的虚拟机仍被认为是运行在Windows服务器上的一种应用。只有使用VMware的ESX或者Xen,你才能得到真正的‘裸机’性能。”
业界观察人士认为:微软进入虚拟化技术市场后,市场格局无疑会随之变化。专家们认为,如今 *** 作系统中没有内置虚拟机管理程序的平台就是Windows;等微软进入虚拟化领域后,IT经理就要重新评估虚拟化技术战略。
IDC的Elliot说:“微软需要解决性能和可靠性方面的关键问题;如果它能搞定这两个因素,就完全有能力与VMware直接竞争。微软占有相当大的地盘,虽然它在某些方面处于落后,但在迅速攻城略地。所以将来的问题是,VMware的功能会不会远远胜过微软的产品、从而击败微软的低价位优势?”

六选择自由软件还是开源软件?

对环境规模小、IT预算少的IT经理来说,自由软件和开源软件常常可以满足他们的管理要求。
Hyperic和Veeam等公司发布了旨在管理虚拟环境的产品。Hyperic在去年发布了Hyperic HQ for VMware软件,提供了把该公司旗舰软件的管理范围扩大到虚拟环境的功能。这家开发商还编写了可集成到VMware的API和Virtual Center接口的代码,以便发现物理服务器和虚拟服务器,并且把虚拟实例集成到所有系统清单中。若有变化,软件就能发现,更新存储库,并且通知IT人员。HQ能够执行该公司所说的“物理到虚拟映射”:除了向IT经理告知虚拟机里面运行的 *** 作系统和应用软件外,还能告知虚拟机及相应主机。
拿Veeam来说:这家新兴公司依托其大获成功的自由软件,组建了商业软件公司。FastSCP 20 for VMware是一款自由软件性质的文件管理产品,可帮助客户移动虚拟机、把实例从一个服务器拷贝到另一个服务器。FastSCP最初在2006年10月发布,“已成为ESX文件管理领域事实上的标准,”Veeam的总裁兼CEO Ratmir Timashev如是说。
IT经理说,必要时,自由软件能符合需要。澳大利亚佩思Auracom Technologies公司的虚拟化技术顾问Mark Devlin就使用FastSCP,因为当初他需要虚拟化功能时,Veeam的这款软件是市面上惟一能满足他要求的工具。
Devlin说:“它是对ESX环境进行实时文件管理的最快办法;实际上,这个产品没有任何消极的方面��它其实会节省成本、降低人力成本、加快完成工作。”
其他人说,由于功能有限,这种低成本的替代方案在虚拟环境的使用寿命很短。
鲍登学院的Antonowicz说:“实际上没有哪款切实可行的自由软件解决方案管理得了VMware基础设施。由于VMware与物理服务器硬件有着紧密关系,自由软件产品想真正在这个层面上进行集成会很难。至于Xen虚拟化技术,因为它是开源的,所以只有少数几项基本的管理功能。不过要获得最宝贵的功能以及技术支持,这方面的最佳服务来自商业公司。”
EMA的Mann鼓励把开源软件派上用场,但要注意这一点:它们不是提供全面管理一大批虚拟服务器所需的惟一工具。他说:“你会需要多种解决方案,开源只是其中一种;你不该单单使用开源软件来管理整个环境。”
虽然他们使用传统的管理工具以及虚拟机管理程序捆绑的工具,其他业界观察人士却并不主张使用自由软件或者开源软件用于全面的虚拟服务器管理。
扬基集团的Hamilton说:“如果能填补现有管理工具的空缺,那么使用自由软件或者开源软件的风险确实很低。但让我试图把其管理范围扩大到部署的企业级虚拟环境,我会觉得不安。你不希望用自由软件或者开源软件管理过于庞大的环境。你认识到,它们满足不了所有要求。”
最后,业界观察人士提醒IT经理:管理物理服务器的问题到了虚拟环境不会消失��只会有增无减,而且会被系统之间的无形边界掩盖起来。IT经理说,事先认识到走虚拟化道路不会减轻管理负担,这有助于调整思路,以便管理大批虚拟机。
Antonowicz说:“管理虚拟机的道理与管理物理机一样。你仍得为所有虚拟机上的 *** 作系统打补丁;仍需要监控应用软件;仍需要维护。IT人员需要掌握另一套流程,但想想虚拟机所带来的好处,这种付出是值得的。”
(清风编译)

虚拟技术的重点是可管理和互 *** 作
 虚拟化已经成为IT产业里点击率最高的词汇,从芯片厂商到存储服务厂商,从网络厂商到 *** 作系统和应用软件厂商,几乎无人不提虚拟化,去年微软公司鲍尔默高调宣布微软公司的“动态IT”战略之后,虚拟化作为其战略的关键核心技术被业界格外关注。上周,微软企业机构营销总监 ZaneAdam飞抵北京,《中国电子报》记者就业界关注的虚拟化的趋势及微软的虚拟化技术与虚拟化战略等问题采访了ZaneAdam。
记者:应该说虚拟化技术并不是一项新技术,为什么这两年却格外地热起来?虚拟化技术究竟能够解决什么问题?
ZaneAdam:虚拟化技术确实并不是一项新技术,上个世纪60年代IBM公司在大型计算机上就应用虚拟机技术,微软公司在NT *** 作系统里就包括一个虚拟DOS机,Connectix公司在1997年推出了虚拟个人电脑(这家公司已经被微软公司收购)。
根据有关数据显示,目前用户用于IT的投资中只有20%是用于创新和与业务有关方面,其余的80%都是用于管理和维护,计算资源的浪费和IT的复杂化都对简化IT、更好利用计算资源提出了更迫切的需求。而虚拟技术是一种调配计算资源的方法,也可以说是让IT自动化的一种技术,它能够简化IT,充分利用计算资源。举个例子就是服务器采用了虚拟化技术之后,我们就可以充分释放原有的服务器的计算资源,减少新服务器的采购。因为虚拟技术有这样的功效,所以虚拟化技术在这几年格外热了起来。尽管虚拟化技术已经出现多年,但是业内的分析师估计,目前已经采用了虚拟化技术的服务器也不到10%,所以推动虚拟化技术来充分释放计算资源,就有了很大的空间。
记者:如果按照您所言,虚拟化技术其实就是优化计算资源的技术,而市场上几乎所有的IT厂商都推出了相应的虚拟化技术,作为用户应该如何来选择?如何来判断一个虚拟化技术的好与坏?目前业界在虚拟化技术竞争的焦点又是什么?
ZaneAdam:整个业界对虚拟化技术竞争的焦点可能有两个,一个是可管理性,另外一个就是互 *** 作性,基本上目前业界对虚拟化技术的推动都集中在这两个层面。
什么是好的虚拟化技术,对于用户而言,重要的不是虚拟化技术本身怎么样,而是虚拟化技术作为整个集成解决方案的一部分,是不是能够满足他的需要,是否能够帮助他实现各种业务的驱动。所以一个虚拟化技术好不好,就看他是否真的能够让IT实现自动化,是否能够让IT释放更大的业务价值,是否能够让IT降低成本,简化IT。
记者:微软的虚拟化技术在微软的“动态IT”策略里扮演一个什么样的角色?与其他公司的虚拟化化技术有什么区别?
ZaneAdam:应该说虚拟化技术是“动态IT”的基石,微软认为虚拟化技术不仅能够提高企业的IT系统效率,还能够使其具备自动适应业务环境变化的自我意识。比如说在数据中心,虚拟化技术不仅支持服务器整合,还能够根据计算请求量的变化自动增加和减少工作负荷以便精确地匹配实时运算要求,这提供了更好的业务连续性以及更有效的资源利用。比如在桌面,应用程序虚拟化技术就降低了管理成本,当 *** 作系统、应用程序、数据和用户偏好都被虚拟化后,用户就能够在任何地点使用任何机器 *** 作其所需的运算资源,这为员工带来了极大的灵活性,也使IT部门拥有更高的效率和灵活性。微软现在从数据中心到桌面提供全线的虚拟化技术产品与工具和服务,目标就是为微软“动态IT”服务的。
微软虚拟化技术上的最大特色是提供端到端的解决方案,微软的虚拟化技术相对于其他企业的虚拟化技术,比较大的特点就是有跨平台的可管理性和互 *** 作性,就是说用户既可以采用Windows *** 作系统的服务器也可以用Linux *** 作系统的服务器,微软的虚拟化技术在这些服务器上都可以使用。
记者:微软的虚拟化技术未来将以什么样的模式进行整合与销售?
ZaneAdam:微软未来的产品都将逐步整合进虚拟化技术,从服务器到桌面端等等,比如新的WindowsServer2008 *** 作系统中,服务器虚拟化技术Hyper-V就已经被嵌入进去,但是微软也为其他类型的用户提供更多的选择,比如说用户也可以把Hyper-V作为一种独立的产品来进行购买,它的售价是28美元。

虚拟化技术具有可以减少服务器的过度提供、提高设备利用率、减少IT的总体投资、增强提供IT环境的灵活性、可以共享资源等优点,但虚拟化技术在安全性能上较为薄弱,虚拟化设备是潜在恶意代码或者黑客的首选攻击对象。
目前常用的虚拟软件有VMware、VirtualPC以及微软在推的windowssever2008中融入的Hyper-v10。自从全球经济危机开始,虚拟化技术被广大企业迅速应用,2009年也是虚拟化技术大潮兴起的一年。
1、高校信息化建设中的应用
高校信息化建设从20世纪90年代开始,已经经历了单机环境、C/S架构、B/S架构、SOA等多个发展阶段。目前,高校信息化建设已经涉及到高校的教学、科研、管理、生活、服务等相关领域,所需要的计算机平台、存储环境和网络环境多种多样,随之也带来了IT基础设施的资源利用率低和管理成本高等问题。将虚拟化技术应用到高校信息化建设中,既能提高高校信息基础设施的效率,也能提升信息化基础平台的可靠性和可维护性,降低IT相关管理成本。
2、企业管理上的应用
企业应用虚拟化技术时,主要集中在与对企业服务器虚拟化管理以及企业信息化建设应用中。
虚拟化技术在云计算中的应用
1、服务器虚拟化
服务器虚拟化技术可以在单一的物理服务器上运行多个虚拟服务器,并且为虚拟服务器提供了能保证其正常运行的硬件资源抽象,比如虚拟BIOS、虚拟CPU、虚拟内存、虚拟I/O设备等等,同时还可以使虚拟机具备良好的隔离性和安全性。在云计算中,服务器虚拟化技术也可以将一个云计算服务器虚拟成若干个服务器使用,但服务器虚拟化需要具有封装性、多实例、隔离性和高性能这些特性,才能保证在实际环境中进行有效的运用。封装性指的是硬件无关性,意思是在使用了服务器虚拟化技术后,一个完整的虚拟机环境对外表现为一个单一的实体,便于在不同的硬件间备份、移动和复制等。多实例是指在一个云计算物理服务器上,支持多个客户 *** 作系统,运行多个虚拟服务器。隔离性是指当服务器虚拟化为多个实例时,一个虚拟机与其他虚拟机能够完全隔离。使用隔离机制的好处是即使其中的一个或几个虚拟机因意外发生崩溃,其他的虚拟机也不会泄露数据,受到任何影响,保障了数据的安全。高性能是指服务器虚拟化的性能损耗要被控制在可以承受的范围之内。
2、网络虚拟化
通常网络虚拟化包括虚拟专用网和虚拟局域网。由于虚拟专用网抽象了网络连接,所以远程用户可以像物理连接一样访问组织内部的网络。而且虚拟专用网还可以防止来自Internet或Intranet中其他网段的威胁,使用户能够安全、快速地访问数据,极大的帮组了网络管理员对网络安全的管理。虚拟局域网技术可以使其内部的通信类似物理局域网,将多个物理局域网划分到一个虚拟的局域网中,同时也可以将一个物理局域网划分成多个虚拟局域网。目前虚拟专用网和虚拟局域网在云平台搭建中均有使用,成为云计算服务的一个重要支撑技术。
3、存储虚拟化
网络存储系统随着信息业务的不断发展已经成为企业的核心平台,随着企业高价值数据的应用,对网络存储平台的要求也越来越高。网络存储平台性能的好坏直接影响企业整个云平台的运行,因此对网络存储平台的存储容量、数据传输、数据管理和运行、扩展能力上都提出了更高的要求。正因为这个原因,存储虚拟化技术应运而生。
云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统,是一个复杂的存储虚拟化、自动化的过程。通常在云计算构架中,云用户终端没有任何的储存设备,他们只管享用云中的存储服务,不必了解具体的存储过程,也不需拥有具体的存储设备。使用存储虚拟化技术可以将逻辑存储单元整合在广域网范围内,并且存储单元从一个磁盘阵列移动到另一个磁盘阵列上时可以不需要停机。云计算存储系统中使用存储虚拟化技术可以大幅简化存储资源的分配与管理,提高硬件利用率。数据管理员只需要通过通用的管理界面就能对数据进行管理和控制,大大减少了交互 *** 作的工作。
4、桌面虚拟化
桌面虚拟化可以解除用户的桌面环境和终端设备的耦合关系。用户的完整桌面环境可以存储在服务器中,桌面虚拟化技术可以让用户通过不同的具备有足够显示功能和处理能力的终端设备通过网络来访问桌面环境。比如用户或维护人员可以通过智能手机、个人电脑或者平板电脑等终端设备通过网络来配置PC或其他客户端设备,而不必去每个用户的桌面管理这么多的客户机,大大减轻了维护工作量,也加强了对客户端设备的管理和控制。

破坏了正常的网络架构采用服务器虚拟化技术,需要对原来的网络架构进行一定的改动,建立新的网络架构,以适应服务器虚拟化的要求。但是,网络架构的改动打破了原来平衡的网络架构系统,也就会产生一些危险系统安全的风险安全问题。比如:如果不使用服务器虚拟化技术,客户可以把几个隔离区设置在防火墙的设备上。这样一来,一个隔离区就可以管理着一个服务器,服务器之间可以不同的管理原则,不同的服务器也就可以有不同的管理方法。这样,当有一个服务器被外界攻击时,其它的服务器就不会受到影响,可以正常运行。但是,如果采用了服务器虚拟化技术,就需要把虚拟的服务器一起连接到同一个虚拟交换机上。通过虚拟交换机就把所有的虚拟的服务器同外部网络联系了起来。因为所有的虚拟的服务器都连接在同一个虚拟交换机上,这就造成了一方面原来设置的防火墙功能失去了防护作用,另一方面给所有的虚拟服务器增加了安全风险。当一个虚拟服务器遭受到攻击或出现状况时,其它的虚拟服务器也会受到影响。可能致使系统服务器超载服务器虚拟化虽然能产生若干个服务器供用户使用,但是这些产生的服务器只是虚拟的,还需要借用物理服务器的硬件系统来进行各种应用程序的运行。各个虚拟服务器的应用程序非常多,这些应用程序一旦全部运行起来,就会大量占用物理服务器的内存、中央处理器、网络等硬件系统,从而给物理服务器带来沉重的运行负担。如果有一天,所有的虚拟服务器都在运行大量的应用程序,就有可能使物理服务器负荷太大,从而出现服务器超载的现象。服务器超载到一定程度,就有可能造成各个虚拟服务器运行程序速度太慢,影响客户的使用。更严重的还可能造成物理服务器系统崩溃,给客户带来无法估量的损失。致使虚拟机失去安全保护服务器虚拟化后,每个虚拟机都会被装上自己的管理程序,供客户 *** 作和使用虚拟服务器。但是不是所有的管理程序都是完美无缺,没有安全漏洞的。管理程序在设计中都有可能会产生一些安全漏洞和缺陷。而这些安全漏洞和缺陷则有可能成为电脑黑客的攻击服务器的着手点。他们通过这些安全漏洞和缺陷会顺利地进入服务器,进行一些非法 *** 作。更重要的是,一台虚拟机管理程序的安全漏洞和缺陷会传染给其它虚拟机。当一台虚拟机因安全漏洞和缺陷遭受黑客攻击时,其它的虚拟机也会受到影响,致使虚拟机失去安全保护。服务器被攻击的机会大大增加连接于同一台物理服务器的所有服务器虚拟机是能相互联系的。在相互联系的过程中,就有可能产生一些安全风险,致使服务器遭受黑客的攻击。而且,黑客不需要对所有的服务器虚拟机逐个进行攻击,只需要对其中的一台虚拟机进行攻击。只要攻下一台虚拟机,其它的虚拟机就可以被攻下。因为,所有的虚拟机都是相互联系的。所以说,服务器虚拟化后被攻击的机会大大增加了。虚拟机补丁带来的安全风险每个虚拟机都有着自己的管理系统,而这些管理系统是经常需要及时安装最新补丁以防止被攻击。但是,一个物理服务器可以带许多个虚拟机,每个虚拟机就是一台服务器,都需要安装补丁,工作量太大。这就给虚拟机的补丁安装带来麻烦,会大大影响补丁的安装速度,使虚拟机不能够及时安装不断,从而带来安全隐患。另外,一些客户会通过一些技术手段保留个别虚拟机用于虚拟机的灾难恢复。但是,保留的虚拟机很可能没有及时安装新的补丁,从而会给灾难恢复的虚拟机带来运行的安全风险。

一什么是虚拟化?
简单来讲,虚拟化就是为一些组件创建虚拟(而不是物理)版本的过程。虚拟化可以应用到计算机、 *** 作系统、存储设备、应用或网络。但是,服务器虚拟化才是虚拟化的核心。 现如今的 x86 服务器的设计存在局限性,每次只能运行一个 *** 作系统和应用,这为 IT 部门带来了挑战。因此,即使是小型数据中心也必须部署大量服务器,而每台服务器的容量利用率只有 5% 到 15%,无论以哪种标准来衡量,都十分的低效。
虚拟化使用软件来模拟硬件并创建虚拟计算机系统。这样一来,企业便可以在单台服务器上运行多个虚拟系统,也就是运行多个 *** 作系统和应用,而这可以实现规模经济以及提高效益。
二为什么要虚拟化?
虚拟化技术能为我们解决很多以前解决不了的技术:
1、服务器整合技术:这个技术在没有虚拟化技术之前是很难完成的。因为什么东西都是实际存在的,想把两个工作相对较少的服务器整合到一起是很困难的。然而当有了虚拟化技术以后使这种服务器整合技术变得非常容易。而这个技术需要借助我下面介绍的2、3条技术。
2、负载均衡技术:
负载均衡技术是只在每台服务器上安装一个负载均衡器,然后设置很多的调度算法及临界值。来判断此时此刻服务器的压力是轻还是重。然后根据轻重来完成服务器的合并,而合并又依据了第三条技术。
3、动态迁移技术:这个技术是前两个技术的根基,但是却不只仅仅限于前两个技术。它的目的是可以在服务器开启的状态下,把其上面的虚拟机迁移到其他的服务器上面。工作原理大体是先将目标服务器上模拟出此服务器的硬件状态,然后迁移数据,最后释放此服务器的信息。
4、克隆技术:这个技术说起来和上面那个技术很像,但是却不一样。克隆技术是把一台服务器的环境配置好了后可以通过克隆技术使其他的机子都达到和这台机子一样的效果,假如要配置100台甚至1000台服务器的话这种克隆技术是非常可观的。它和动态迁移的区别是在服务器不停机的状态下,动态迁移要求迁移的彼此必须是共享内存的,但是克隆并没有这个限制。
5、灾难恢复技术:灾难恢复是所有大型公司必须考虑的问题,因为当一些意外发生时,比如:突然断电,硬件损坏,洪水,地震,等一系列情况是,如何把灾难所造成的数据损失降到最低甚至是不损失。这要依靠第六条技术。
6、虚拟快照技术:虚拟快照技术是将虚拟机此时的状态像照片一样保存下来,当然我说的很容易,其实现原理需要非常复杂,包括cpu运行状态,内存中的数据等等。这样保存下这些虚拟技术当发生灾难或者某些失误导致虚拟机出问题时,可以很快恢复。
7、改善系统可用性。这里的可用性只得是零 down机,在这种情况下我们才可以使得效率最大化。而零down机的前提是每台服务器必须要有一个镜像,在主虚拟机和次虚拟机之间有一条心跳线来维持两者之间的关系,当心跳线停止时,次虚拟机立马启动,代替主虚拟机。
8、安全性:我们直到虚拟化在硬件层上都有一层VMM来时时刻刻侦测每台虚拟机的动向,包括捕获异常,解决门事件,完成调度等等。所以当一些危险因素来临时由于VMM的存在使得我们可以非常快的侦测到这个问题并解决它。这能比以前的硬件层上面直接是 *** 作系统快速很多。

看了一些虚拟化的博客,还有文章,发现很多人对于虚拟化技术到底是什么,为什么要使用虚拟化技术还不是很明白。绝大多数人目前理解的虚拟化技术就是把 *** 作系统和硬件分离,一个硬件能够同时运行多个 *** 作系统认为就是虚拟化技术,其实这只是虚拟化技术中很小的一个部分,和很初级的阶段。

什么是虚拟化技术?

百度百科中给出的解释其实也是相对片面的:

“ 虚拟化是一个广义的术语,在计算机方面通常是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量,简化软件的重新配置过程。CPU的虚拟化技术可以单CPU模拟多CPU并行,允许一个平台同时运行多个 *** 作系统,并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响,从而显著提高计算机的工作效率。

虚拟化技术与多任务以及超线程技术是完全不同的。多任务是指在一个 *** 作系统中多个程序同时并行运行,而在虚拟化技术中,则可以同时运行多个 *** 作系统,而且每一个 *** 作系统中都有多个程序运行,每一个 *** 作系统都运行在一个虚拟的CPU或者是虚拟主机上;而超线程技术只是单CPU模拟双CPU来平衡程序运行性能,这两个模拟出来的CPU是不能分离的,只能协同工作。”

虽然其强调广义概念,但是在后面的描述上也都是在强调 *** 作系统与硬件的隔离。

gartner给过一个相对简单但是很准确的定义(记不住原文,大概含义):将不同的资源和逻辑单元剥离,形成松耦合的关系的技术。

其实根据计算过程中的逻辑组成部分,将他们的紧耦合,变为松耦合(耦合大家学过软件工程的都应该懂什么意思了吧)。其实“耦合”的概念是计算机领域一直研究的内容:

面向对象的设计讲,不同的类应该是松耦合的,而类内部的信息应该是紧耦合的,这样可以更好地应对需求变化,快速动态地调整,构建新的系统;

web service其实也是将传统的紧耦合功能,转变为可以灵活组织的,像搭积木一样的松耦合关系,使得我们可以将很多大家都需要的功能通用化,我们可以利用不同的服务组合构建我们的应用。

而虚拟化,只是对计算环境这个更高层次的概念进行“松耦合化”,让我们的IT应用就像我们攒机器一样,几个通用的标准模块搭起来就能够成一个满足特定需求的计算环境。

我们可以看到,“松耦合化”是很多很热的技术的主线,之所以它是计算机研究中的重要元素之一,就是因为它会给我们提供更多的灵活性!

举个简单的比喻:计划经济时代,我们都是每个工厂有自己的食堂,自己的澡堂,托儿所,幼儿园,学校等等,这就好比我们的计算环境,或者是一个软件,所有的组成部分都紧紧的配合在一起,是比较全,对于自己工厂的员工来说很方便;但是对于工厂来说,这个很不经济,成本很高,因为什么都要做,什么都做不好,而且没有规模经济,自然就不好,对于社会来说,浪费非常多。后来市场经济,所有的都专业化了,于是我们一个写字楼的所有人都可以去楼下的食堂吃饭,也可以去别的地方吃饭;洗澡也有专业澡堂了,托儿所与学校也分出去了。这样我们的选择性多了,可以选好的地方或者合适的地方,另外专业化也提高了效率,社会浪费也少了,这就跟我们的web service或者虚拟化一样,每个公司或者个体都是提供一个专业服务,效率高,成本低;而你要做一种事情,可以有多种选择,选择最合适你的,也让你整体成本地,而且更好地完成任务。对于社会来说,浪费少了,而且更灵活了。

世间诸多事情都一脉相通,而诸多厂商所谓的“敏捷IT”,本质上就是利用“松耦合”带来的灵活性来实现的,实现“IT系统的计划经济向市场经济的过渡!”。而这就是为什么,在计算环境层面,我们需要“虚拟化”技术的原因。

但是,计算环境的虚拟化可不仅仅指的是 硬件与 *** 作系统的松耦合,它是更大的一个概念,包含更广泛的内容。


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