服務器虛擬化應用于信息化管理的利弊分析

陳　根

摘要：服務器虛擬化是信息化管理了一種有效手段，它能在控制服務器數量的基礎上滿足日益增多的各類應用的需要。那么服務器虛擬化有哪些優勢與風險呢?本文將做一些簡單的分析。

關鍵詞：服務器；虛擬化；Vmware；遷移

1、引言

隨著信息化管理的不斷發展，我們不得不部署更多的服務器來應對各類新業務的需要。而傳統的“一個服務器一個應用”的模式，對CPU、硬盤等硬件資源浪費嚴重，更重要的是服務器增加所帶來的能源消耗與科學發展觀不相符合，因此作為網絡管理人員應要思考、解決如何優化整合資源的問題。為了解決這一問題，服務器虛擬化技術作為一種解決方案被提了出來。

2、服務器虛擬化技術是一種什么技術

服務器虛擬化技術發展到現在，產生了兩個不同的發展方向，一種方向就是“分區”，即把一個服務器虛擬成多個服務器，彼此相互獨立，互不干擾；另一種方向就是“網格”，即把多個獨立的物理服務器虛擬為一個邏輯服務器，相互協作，共同處理。而一般意義上我們所說的服務器虛擬化多是指采用“分區”的方法，直白的說就是多個操作系統在同一時間一起運行在同一臺主機上。通過這種特性可以將基于不同操作系統的應用所提供的服務，一起提供給用戶，提高了服務器的利用率，減少了系統管理的復雜度。目前國內市場上服務器虛擬化軟件主要有Vmware公司的ESX Server和微軟公司的Hyer-V等。這幾種虛擬機軟件都具有同樣的特點：虛擬了Intel x86平臺，可以同時運行多個操作系統和應用程序。并且，每個虛擬機都可以被獨立的封裝到一個文件中，可以實現虛擬機的靈活遷移。而在虛擬化領域占主導地位的莫過于VmWare公司的企業級產品ESx Server，它是一種裸機管理程序，使用專有的分區來隔離每個虛擬系統，可實現集中化管理、自動負載平衡、業務連續性、電源管理等功能，并能夠在物理機之間實時遷移虛擬機，以盡量減少服務中斷，從而提供更高的服務級別和運營效率。

3、服務器虛擬化在實際應用中具備哪些優勢

A、充分利用硬件資源，緩解機房基礎設施緊張的矛盾

伴隨信息化的不斷發展，大量應用系統被開發和使用。而在傳統的服務器應用方式下，每新增一套應用系統，都要增加相應的服務器，這必然會引發機房、機柜空間不足、電源供應緊張等一系列基礎設施問題。通過采用服務器虛擬化技術，一方面將新應用系統建設在虛擬服務器上，另一方面將現有的應用系統遷移到虛擬服務器上。這樣可以有效的控制服務器的數量，減輕對機房基礎設施的壓力。同時，采用該技術后將建立一個共享虛擬化環境，物理服務器的硬件資源被多個虛擬服務器共享，并可通過虛擬服務器管理平臺進行統一調配，極大的提高了服務器硬件利用率，并可有效的減少服務器購置及基礎設施的投入。根據統計，在傳統模式下，服務器的硬件利用率在5～15％之間，而使用虛擬化技術后，可達到50％～70％，而服務器數量可以減少60％以上。

B、減輕操作系統部署的壓力，提高工作效率

在部署服務器時，遇到的第一個問題就是安裝操作系統。在傳統模式下，為每臺服務器部署操作系統，將耗費系統維護人員大量的時間和精力，效率很低。而服務器虛擬化技術，可以通過建立標準化的操作系統模板來部署虛擬服務器，一臺只需幾分鐘即可完成，因此系統維護人員工作量明顯降低，工作壓力大大減輕。

c、提升應用系統可用性和服務連續性

一些關鍵性的應用系統往往要求不間斷服務，因此對系統的可用性和服務連續性有較高的要求。由于虛擬服務機的應用系統具有可復制性，即在多個虛擬機上建立同樣的服務，還可以在不停機、不中斷服務的狀態下，遷移至另一臺物理服務器上，從而在出現問題時，可極短的時間即可恢復服務，這無疑為我們確保系統可用性和服務連續性提供了一種有效手段。

D、貫徹落實科學發展觀，降低能耗，減少二氧化碳排放

如果按照舊有的IT應用，4臺服務器分別運行4個應用，每臺服務器功耗為2Kw，而每臺服務器的資源占用率只有10％，總功耗為8KW；而引入虛擬化技術，將4個應用部署在更高級的服務器上，這樣可能讓服務器的資源占用率上升至70％，而總功耗僅為4Kw。而服務器在運行過程中產生大量熱量和二氧化碳，相據《紐約時報》預測，到2020年，數據信息中心將成為最大的溫室氣體制造者。因此對于貫徹落實科學發展觀關于節能減排的指導思想有十分重要的意義。

4、目前服務器虛擬化應用存在的問題

虛擬化不是靈丹妙藥，不可能解決所有的問題，也不是適用于所有的用戶。而且，就目前的發展現狀來看，服務器虛擬化仍然存在不少問題：

A、服務器虛擬化沒有統一的標準，在服務器遷移時存在風險

服務器虛擬化是一種相當年輕的技術。盡管廠商提供了大量的解決方案，但目前還缺乏統一的標準。各廠家的產品很難在同一環境下整合，相互之間不能兼容，難干擴展升級，嚴重的削弱了系統的靈活性，使用戶面臨了從“硬件包圍”到“虛擬硬件包圍”的窘況。因此在實際應用中，需要盡量采用同一品牌、同一系列的虛擬化產品，以避免在不同產品間進行遷移時可能引發的問題。

B、硬件故障是虛擬化的一個大問題

服務器虛擬化一大缺點就是一旦物理服務器產生了重大的硬件故障，將會使其上所有的虛擬服務器停止工作。這一威脅很難消除，目前大多采取在另一臺物理服務器通過建立虛擬服務器來備份應用程序的副本，使其能部分地防止硬件故障并且避免了進行升級、使用補丁等工作所需要的計劃的關機時間。

c、網絡管理人員的技術水平要求較高

服務器虛擬化技術雖然大大減少了在多個應用條件下所需的服務器的數量，但在這種高集中的共享虛擬化環境下一些常見的問題被無限的放大，如病毒防護、系統漏洞、黑客侵入、人為錯誤、數據備份等各類因素所引發的問題。因此服務器虛擬化技術對網絡管理人員的技術水平有較高的要求，在應用之前必須對管理人員進行專項培訓，并提供充足的技術支撐。同時需先建立一個小的試用環境，并充分測試在各種使用情況，記錄出現的問題及解決手段，以避免在大規模應用時出現相關問題。

5、結語

雖然服務器虛擬化技術要真正流行起來，還有諸多問題需要解決，但毫無疑問，服務器虛擬化技術切實可行、優點顯著、可以大幅節省服務器硬件和配置費用，經濟收益和社會效益越發明顯，相信服務器虛擬化將大有發展潛力。

參考文獻

1虛擬化-IT效率最大化[JJ，信息系統工程，2007年第3期

2服務器，你虛擬了嗎?，信息系統工程，2008年第8器

3周彩陽，圖書館服務器虛擬化技術可行性分析A圖書館論壇，第28卷第3期

作者簡介：

陳根(1977－)，男，長江宜昌通信管理局，長期從事信息化建設和管理工作。