教你如何來選擇正確的虛擬化技術(shù)...

南書風(fēng) 2009-03-18

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教你如何來選擇正確的虛擬化技術(shù)

發(fā)表時間：2009-03-17 11:25:28.0 作者：CBISMB編輯

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　　越來越少的IT公司會詢問他們是否應(yīng)該虛擬化他們的系統(tǒng)。當(dāng)前的問題所在就是他們?nèi)绾蝸碓谒麄兊沫h(huán)境中去平衡虛擬化。在X86以及UNIX領(lǐng)域，虛擬化解決方案的不斷成熟給了這些公司無數(shù)的選擇。許多的選擇都給大家提供了很高的靈活性，但是帶來靈活性的同時，也引來了許多的混亂以及復(fù)雜性。

　　每一個虛擬化的技術(shù)都以一種不同的方式操作。由于每一個IT環(huán)境都十分的復(fù)雜，它們有著自己獨一無二的操作方式、技術(shù)組件以及商務(wù)限制，因此整個就是一個很混合的狀況。正因為如此，也就不可能針對每一個IT場景有一個非常理想的虛擬化技術(shù)。因此，最好的辦法就是把資源關(guān)注在針對特定環(huán)境而選擇的特定技術(shù)，而不是去找一個幾乎不可能的“完美”解決方案。

　　以下的一些因素會影響虛擬化軟件的選擇。

　　1、活動性以及可移動性

　　可移動性讓應(yīng)用程序在物理服務(wù)器上相互轉(zhuǎn)移，而不需要中斷。這個特性在VMware的VMotion、XenMotion以及IBM P6 LPARs上已有，因此可移動性具有改變?nèi)萘抗芾淼臐摿Α?br>
　　但是，這并不是說它沒有問題?？梢苿有詴砜勺冃裕視o管理組的成員(他們要進(jìn)行事件管理以及處理兼容性問題)帶來很大的挑戰(zhàn)。因此，為了評判可移動性是否在你的環(huán)境中是一個很好的選擇，公司需要首先分析維護(hù)窗口、負(fù)載方式的一致性以及災(zāi)難恢復(fù)的策略。

　　維護(hù)窗口

　　當(dāng)組合到一個單一的物理平臺上，維護(hù)窗口就變得混合了。針對硬件維護(hù)，創(chuàng)建一個沒有時間窗口的場景是非常容易的。對于軟件也會產(chǎn)生同樣的問題。移動虛擬機(jī)的能力可以幫助減少這個問題，通過允許服務(wù)器被挪下線來進(jìn)行計劃的維護(hù)或者軟件的升級。另外的一種情況是，當(dāng)不能移動到適當(dāng)?shù)牡胤?，虛擬主機(jī)上應(yīng)用程序合適的初始放置位置就顯得非常重要。但是，無論在哪一個情況下，作出正確的放置決定是非常關(guān)鍵的，因為可移動性中很少的行為會包含一個與軟件方面的沖突。

　　負(fù)載方式的一致性

　　可移動性的優(yōu)勢很產(chǎn)生很大的不同，這主要依賴于負(fù)載方式的可變性級別。在高可變性負(fù)載環(huán)境中，它對于平衡空間能力非常有用。但是，在低可變性場景中，可移動性的好處就會降低。

　　公司可以每天或者每周基于負(fù)載方式的可變性來分析理想的位置。如果負(fù)載方式每天和每天都幾乎一樣，那么一個靜態(tài)的放置就已經(jīng)足夠了，顯然可移動性的可變性也就顯得沒有必要了。相反，如果每天和每天的負(fù)載方式都顯著不同，那么就需要一個動態(tài)的解決方案(即可移動性)。

　　災(zāi)難恢復(fù)策略

　　如果應(yīng)用級別的復(fù)制或者熱備份不是災(zāi)難恢復(fù)計劃的一部分，那么可移動性會破壞這些做法。比如，一個人可能不注意地把一個生產(chǎn)服務(wù)器放在同一個位置作為它的災(zāi)難恢復(fù)服務(wù)器。為了避免這種缺陷，公司應(yīng)該進(jìn)行一個災(zāi)難恢復(fù)策略、角色、集群策略、集群角色以及復(fù)制結(jié)構(gòu)的詳細(xì)分析。

　　2、過載以及可測量性

　　有很多的操作模式方面的因素會影響虛擬化的成功。這包括I/O被處理的方式、每個虛擬機(jī)的最大CPU數(shù)量以及在它們平臺上廠商如何給軟件許可的方式。公司可以通過考慮如下的因素來繞過這些過載以及可測量性方面的考慮。

　　I/O速率

　　一些軟件組件，比如那些I/O操作頻繁的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可能更適合于那些不使用虛擬化設(shè)備驅(qū)動的虛擬化技術(shù)，因為這些設(shè)備驅(qū)動每一次進(jìn)行的I/O操作會給CPU造成很大的負(fù)擔(dān)，以致讓系統(tǒng)會接近它的底線。一些技術(shù)，比如VMware的設(shè)備映射(device mapping)同樣在這方面提供了更高的效率，但是使用這些特色就會阻礙可移動性。

　　為了決定采用一個更好的辦法，公司要使用一個特殊策略的負(fù)載模型。該模型基于物理服務(wù)器上的I/O活動，會增加CPU的使用數(shù)量。這是一個很簡單的方式來捕獲那些不適于給定虛擬化解決方案的工作負(fù)載類型。

　　非計算密集的應(yīng)用

　　理論情況下，在一個虛擬主機(jī)上放置很多非計算密集的應(yīng)用是有可能的。但是，這里有很多的因素會限制著這種場景的可測量性。而且，查明哪些因素會限制環(huán)境會更加復(fù)雜。

　　第一步就是采用一個CPU“量化”模型。如果一個虛擬化技術(shù)的方式是一個物理CPU模型有一個虛擬CPU，并且嚴(yán)格執(zhí)行，那么，虛擬系統(tǒng)的數(shù)量會受到CPU數(shù)量的限制。而當(dāng)新的模型變得可用以允許分配更細(xì)的物力資源，這個問題就會逐漸減弱，但是一定還要很謹(jǐn)慎來注意這種約束，以防止令人不快的事情發(fā)生。

　　存儲是一個更加復(fù)雜的部分。那些做的不是很多的應(yīng)用和那些處于活動狀態(tài)的應(yīng)用相比，通常使用同等數(shù)量的存儲。加入一些這種應(yīng)用會給整個目標(biāo)系統(tǒng)的存儲能力帶來負(fù)擔(dān)，但是卻不會給CPU使用能力方面產(chǎn)生太大影響。

　　潛在的架構(gòu)的可測量性同樣會讓問題更加復(fù)雜。當(dāng)運行太多的映像時，一些應(yīng)用會死掉，而不管它們做了什么。其它的會平衡背板互連、緩存模型以及更高的上下文切換能力來允許更多數(shù)量的虛擬機(jī)，同時不會影響整個系統(tǒng)的可靠性。為了決定轉(zhuǎn)向“大節(jié)點”(fat nodes)是否有意義，公司需要平臺的可測量以及負(fù)載測試。

　　軟件許可模型

　　一些應(yīng)用在一個特別的虛擬化技術(shù)上是不支持的。即使軟件支持不是一個問題，軟件的許可模型同樣在虛擬化的ROI中起一個很重要的角色。比如，如果每個物理服務(wù)器有一個軟件許可，這就會巨大地減少從虛擬化當(dāng)中獲得的好處。這就會讓你尋找一個物理配置來支持負(fù)載，通常者需要拋棄掉垂直的架構(gòu)方式，而采用更小的水平方式部署服務(wù)器。

　　3、安全性

　　公司通常在一個物理到虛擬轉(zhuǎn)變的過程中，對安全沒有太多的管理。當(dāng)然，當(dāng)前也沒有一些公開的書籍來幫助大家確保一個虛擬環(huán)境的安全。以下的一些考慮會減少你的虛擬化安全風(fēng)險。

　　安全區(qū)域

　　在一個虛擬化環(huán)境中混合安全區(qū)域是一個很差的主意，因為大多數(shù)的虛擬化技術(shù)不提供足夠的很強(qiáng)安全性的隔離模型。比如，將那些連接到敏感的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)放置到同一個物理主機(jī)上，就像那些連接到一個DMZ上，是沒有任何意義的。

　　除此之外，有很多的虛擬化解決方案都有管理級別的角色，這允許你查看所有虛擬映像的磁盤映像。這會導(dǎo)致巨大的缺陷，通過允許敏感安全區(qū)域被橋接。而且，在虛擬化的解決方案中，這個問題會被加劇。因為，虛擬化的解決方案會包含內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，這些交換機(jī)控制在同一個物理主機(jī)上的虛擬機(jī)之間的交互。這些技術(shù)可以允許虛擬系統(tǒng)完全繞過所有建立的端口級別的防火墻過濾、深層包捕獲以及管理環(huán)境的QoS策略。這會給整個環(huán)境打開了一個危險的窗口，這個窗口不能被網(wǎng)絡(luò)級的安全工具所檢測到。

　　私有信息

　　許多的虛擬化技術(shù)都允許訪問那些存儲在下線的虛擬化映像，通過把它們以硬盤方式連接時。盡管這給了用戶足夠的方便，同時也會引入更多的問題，這會讓一些人非常容易地帶走一個硬盤數(shù)據(jù)。除此之外，這會讓一些重要的東西更加小心，當(dāng)虛擬化一些應(yīng)用，這些應(yīng)用把一些數(shù)據(jù)放在臨時文件或者其它本地存儲中。

　　4、成本差異

　　好的企業(yè)通常會通過一些場景來決定針對它們環(huán)境更好的虛擬化解決方案。這包括考慮許可費用成本、實現(xiàn)費用以及硬件/軟件成本。比如，實現(xiàn)的成本會根據(jù)轉(zhuǎn)移至下一代服務(wù)器、存儲、應(yīng)用工程等等的成本而有所不同。而且，如果應(yīng)用級別的改變是需要的，成本就要考慮。作為一個通用的規(guī)則，如果包含功能或者用戶可以接受的級別測試，ROI就會很快消失。

　　另一個考慮就是所用硬件的類型。虛擬高密度的物力架構(gòu)，比如刀片，會減少服務(wù)器的數(shù)量，但隨之而來的附加散熱系統(tǒng)成本可能會減少你的真正受益。同樣地，使用大節(jié)點以及大的垂直型服務(wù)器提供了很高的可測量性以及效率，但是卻需要很高的成本。而機(jī)架式的服務(wù)器相對簡單并且易于部署，但是因為它們共享更少的硬件組件，因此它們在提供經(jīng)濟(jì)規(guī)模方面會很有限。

　　5、退款模型(資源管理)

　　虛擬化方面一個非常重要的并且通常不被期待的問題就是缺乏一個可行的退款模型。這也就意味著，虛擬環(huán)境必須被設(shè)計為它們不會相互交叉。如果沒有一個退款模型，就需要你的解決方案提供一種方式來獲得精確的使用信息來確保計算資源的平衡。

　　6、結(jié)論

　　浩瀚的虛擬化技術(shù)通常讓泥做出一個正確的選擇變得很難，并且是一個很復(fù)雜的事情。因此，掌握一些辦法來分析影響虛擬化的主要因素以使你的業(yè)務(wù)可以避免大的失誤。而且，做一些假設(shè)的場景來分析商務(wù)以及技術(shù)的限制--從安全到負(fù)載，使得你可以作出更好的決策，這最終決定著你在當(dāng)前這個復(fù)雜的狀況下是否可以成功。