服务器百问百答：怎样让服务器虚拟化更加简单？

双核处理器--让服务器虚拟化更加简单！
(2006-09-30 14:40:00)
为了更好地利用系统硬件资源，在大型机和RISC系统中，虚拟化技术已经得到了广泛的应用，但这些应用更多地局限于高端产品与方案领域，而且成本不菲。现在，x86服务器已成为企业应用的主流，很多企业开始探索x86服务器的虚拟化技术，目的是让数据库更高效、更灵活、更易扩展，不断提高资源利用率，不断降低成本。
资源管理越来越复杂
21世纪正在实现信息时代的种种可能构想。在全球范围内，数据的位数和字节，信息和知识，都在以毫秒级的速度急剧增长。产品的升级换代，由过去的数年缩减到今天的几周，供应链已被编织成复杂的网络。纸张正在被比特代替，电子商务正在迅速从不可思议的梦想走向现实。在这个后工业时代，拥有一流数据管理策略的企业会赢得巨大先机，善用信息技术的公司会取得不凡效果。
成功不能一蹴而就。随着企业服务器无孔不入，硬件和软件系统的功能不断强大，现有信息系统不得不面对大量出现的新问题。今天，复杂的数据以几何级数增长，给企业留下了大量难以应对的数据处理任务。管理这些数据，不仅成本过高，而且难以达到理想的效果，难以实现更好的投资回报(ROI)。难以查询的、陈旧的、不准确的数据，老化的软硬件和不良的运行环境，都会导致服务器性能和效益的降低，带来客户、生意伙伴、员工的不满。
通过虚拟化技术，可以在数据中心内部更有效地利用计算机资源，灵活更新软件、数据和硬件 *** 作平台。在虚拟化技术的帮助下，一台服务器可以被分割成数台“虚拟”的机器，每台都能独立运行自己的
*** 作系统，从而避免了“一台服务器、一种应用”的孤岛模式。统计结果表明，在孤岛模式下，计算机资源的使用率只有不到25%。有了虚拟化技术，企业可以构建一个完全不同的基础环境，更有效地管理服务器。在同一服务器上运行不同 *** 作系统和软件的功能，可以让企业协调服务器的工作负担;如果一个虚拟系统有问题，另一台能立即替补，继续完成同一任务。
虚拟化并不是一个全新的理念，而是久经时间考验的计算模式，IT 专业人员用它来管理大型机和科技用途的计算环境。随着x86技术的快速发展，双核处理器的帮助下，虚拟化技术终于可以在PC和服务器环境中大显身手。
虚拟化技术势在必行
虚拟化服务器技术能够为不同规模、不同行业的客户提供显著的利益。有了可行的虚拟化方案，用户可以更高效地利用计算机资源，添加新的工作软件。一个如此良好运转的计算机系统，带来了用户所需要的帮助，帮助企业达到管理和盈利目标，进而实现资源的更有效整合。
今天，多种多样的硬件平台、 *** 作系统和程序环境，导致了纷杂的电脑系统和资源。单应用程序服务器的激增，以及相应的数据库系统，可能严重影响数据调用和网络运行。很多用户都需要面对同样的问题:某些设备被过度使用，与此同时，另一些设备却没有得到有效利用，由此产生的失调和一连串低效率，自然导致成本增加，反馈速度降低，以及更繁杂的硬件维修。
随着服务器数量、IT人员和任务难度的增加，网络管理已经成为一项开销浩大而又繁重的工作，虚拟化技术可以轻松恢复原有的平衡。有些实际个案已经证实，虚拟化应用能够让基本IT运营费用降低5%到15%。
良好的虚拟化策略，还能够减少IT人员管理设备的时间。这样一来，硬件维护人员、程序人员和其他专业人士，都可以有时间处理更多的战略性工作。根据一些用户的报告，他们的收益增长50%到70%。
尽管虚拟化技术有很多优点，但也对服务器自身提出了更高要求。虚拟化软件必须管理多重虚拟环境，同时仍然需要及时传输数据。在这样的环境下，一流的服务器架构必不可少，而双核服务器以更低的延迟，作为虚拟化技术技术的强大平台。
提升虚拟化应用的水平
虚拟化正在吸引越来越多的企业，这些企业正在寻求服务器应用和计算资源的最大化。虚拟化可以帮助IT经理清除障碍，通过整合运行同一任务指令的服务器，形成理想的基础构架，获得较高的服务器利用，减少管理和基础建设的投资，降低对老式服务器的依赖。在许多情况下，那些老化的机器，需要格外的照顾和支持。
虚拟化还可以帮助企业扩展自己的应用方式。以往没有虚拟化技术，企业难以完整保存原有的应用系统，因为相关的硬件和 *** 作系统的支持和维护费用太高。有了虚拟化，企业也就有了更多的选择权，他们可以根据需要，决定是否有必要把现有的应用程序，迁移到最新的硬件和 *** 作系统上。现在，企业只需要简单地为应用程序创建一个专用的虚拟机，和运行其他应用程序的虚拟机一样，都构建在最新的x86服务器基础上。这样一来，用户原有的投资就能够得到很好的保护。虚拟化的另一个优势是简化和加速软件和系统的配置，用户可以在虚拟机上运行最新版本的软件。
目前，x86服务器虚拟化策略主要有三种方法:首先是软件的虚拟化。虚拟化软件管理系统资源，并充当主服务器和客户 *** 作系统之间的“翻译器”。使用这种方法，无须改变主机 *** 作系统，但因为负荷增加，应用程序的运行效率会有明显降低。第二种方法是 *** 作系统虚拟化。使用这种方法，主机 *** 作系统和虚拟软件要么是同一个软件，要么实现紧密集成。第三种是基于处理器的虚拟化。在这种方案下，处理器直接支持虚拟化，机器服务于虚拟化软件利用的存储区，由此创建一个物理资源的分割区。采用处理器虚拟化方法，减少了上层软件，从而使服务器的性能全面提升，并获得更高的安全性。
双核技术为虚拟化技术提供强大基础
双核处理器为升级到64位、基于 *** 作系统的虚拟化技术提供了一个坚实的基础。例如，双核处理器能够提供高性能的运行，使主机和客户 *** 作系统都能更有效的工作。双核处理器降低了平台能耗，提供了相对低温的数据中心，可以更好地平衡现有动力资源，更有效地利用空间。X86双核处理器极大改善了32位性能，推动了64位的发展，突破4G内存障碍将成为可能。现在，在同一服务器中，用户无需改写编码，就可以运行32位和虚拟64位机，实现最佳的IT投资回报。
双核处理器技术将会提高I/O 容量，可以直接支持更多的 *** 作系统和更多的用户，为虚拟化应用提供了必要支持。在这个方面，我们看到，另一方面，双核处理器将会让企业以更健全的方式，掌控虚拟化带来的影响，迅速有效地重组电脑资源，集中资源在指定服务器上，从而对企业面临的变化做出敏捷反应。在双核处理器的优势和虚拟化技术的帮助下，企业可以更积极地打破传统策略的限制。
虚拟化技术适用于各类企业，特别是数据密集型行业，例如金融服务、医疗、航空和 零售业。目前，越来越多的企业，正在积极寻求虚拟化技术的帮助，构建具有灵活空间的计算平台。随着公司决策者日益关注x86结构可能带来的额外获益，他们更密切、更挑剔地对待服务器采购。有了IT资源的有效管理，企业才有可能确保收入、增加资产、改善客户和伙伴关系，已经来自资本市场的青睐。
根据相关资料显示，AMD多内核处理器设计可以充分发挥现有的单内核处理器所具有的先进性和简约性。通过将AMD64服务器处理器中的直连架构直接连接到内存、I/O和缓存，可以消除传统的瓶颈，大幅度减少内存延时问题。多内核处理器可以无缝地共享内存控制器(因为它们是现有的单和多内核处理器晶圆的内置组件)，从而能够利用这种架构显著地提升性能。AMD64技术还将在32位或64位环境中，为多内核处理器提供更高的速度和内存访问能力。
现在，人们的眼光已经越过CPU，开始研究I/O和基于芯片的虚拟化技术，他们正在发现提高产出、减少成本的各种途径。明天的解决方案存在于今天，无论提高系统性能、 电子商务、存储，还是提高数据使用效率，双核处理器正在迈入服务器性能革命的新时代，让水平构架虚拟化成为现实

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

你说的是广东linux中心旗下的linux服务器 *** 作系统，现在主流的linux版本基本都提供自动系统升级服务的，虚拟化解决方案，这个的话，要看你应用的场景了，性能好的服务器可以装多个linux系统，可以提供管理工具和集群功能，方便管理，同时也节省了IT成本。

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