IT基礎架構虛擬化應用策略

羅競

摘要 隨著市場競爭不斷提高，信息技術高速發展，及各個企業事業單位提倡綠色高效能建設，各公司及事業單位的IT業務不斷增長，IT地位已經轉變成最大驅動力。如何制定出適合自己企業事業單位最合適的IT基礎構架虛擬化策略已經迫在眉睫。IT基礎架構虛擬化，可以不斷提高服務器和存儲的利用率和可擴展性，提高企業的競爭力。

【關鍵詞】IT 虛擬化 策略 服務

目前，很多的企事業單位機構隨著新業務的不斷擴展，需要總部與分支機構異地共同協作，使得運營成本不斷上升，日常應用維護費用不斷攀升。而運用服務器和存儲的虛擬化，以及云計算機的功能運用，可以大大降低IT運營成本，提高效率，獲得高效能的回報。因此越來越多的企事業單位加入到IT基礎架構虛擬化的潮流中來，尋求適合自身的虛擬化策略方法。

1 認識虛擬化技術及其優勢

虛擬化，是一種資源管理技術，從管理層面將計算機的資源，如服務器、內存及存儲等從實體上分離出來，賦予抽象和轉換后呈現，從而打破了實體結構間障礙，使用戶更加靈活有效地應用這些資源。虛擬化打破了軟、硬件之間的不可切割的障礙，使得操作系統及應用程序在實現虛擬化之后，便不再受到某個單臺物理設備的束縛。它的核心是“虛擬機”（VM），虛擬化以后，軟件將虛擬機與主機分離，再根據應用需要配置每個虛擬機的動態資源。

虛擬化能應對IT基礎架構無限擴張，在企業及事業單位的實際生產環境中，虛擬化技術主要解決高性能物理硬件的產能過剩以及老舊硬件產能過低的重組或重用，透明化設備底層物理硬件，從而達到最大化的利用。隨著IT運營廠商也不斷推出新技術、新產品，也推動了虛擬化技術的進步。

2 虛擬基礎架構的目的和優點

虛擬化的目的是對IT基礎架構的設施進行簡化，從而節約成本和周轉時間，大大降低維護費用以及物理服務器的數量，減少對空間的需求。虛擬化技術是一套解決方案。大多數需要CPU、主板芯片組、BIOS和軟件的支持，例如：VMM軟件或者某些操作系統本身。虛擬化技術即便是只CPU支持，及有VMM的軟件配合下，也會比完全不支持虛擬化技術的一些系統有更好性能效果。目前，支持虛擬化的操作系統有：Windows和Linux各種系統。虛擬化技術可以同時運行多個操作系統，每一個操作系統中有多個程序運行，每一個操作系統都運行在一個虛擬的CPU或者是虛擬主機上。

除了虛擬化記述中單臺物理計算機以外，還可用虛擬技術來跨越多種物理設備，從而構建整個IT虛擬基礎架構，其規模包括數千臺互聯的物理計算機和存儲設備。通過IT基礎架構的虛擬化，用戶及管理者可動態移動資源和計算處理能力，分配硬件資源，而無需向每個應用程序永久固化分配服務器、存儲容量或網絡帶寬。

虛擬化能使應用程序和信息從基礎硬件的復雜性中解脫出來。通過虛擬化技術對服務器、存儲進行整合，且能更充分利用現有資源，將數據中心轉換為可擴展的聚合計算基礎架構。IT基礎架構虛擬化在提供服務方式方面產生了更大的靈活性，此外虛擬基礎架構還可以成為企業單位數據中心云計算的基礎。

3 云技術與虛擬化架構

云計算是一種構建于虛擬化高效資源池技術上的計算方法，用于創建按需、彈性、實現自我管理，且可作為服務器進行動態分配的虛擬基礎架構。云，是網絡、互聯網的一種比喻，云詞匯的來源在于在過去的圖中用云來表示電信網，后來逐漸地用來表示互聯網及底層基礎設施的抽象概念。云計算可以讓用戶體驗每秒10萬億次的運算能力效果，且擁有強大的計算能力，不但能模擬核爆炸、預測氣候變化還能預測市場發展趨勢等。傳統的IT環境主要以應用系統為主，且各個系統相互獨立，服務器調配方式是為每個工作負載配備一臺機器，造成服務器、存儲設備部署數量過多，物理位置分散。采用傳統方式容易造成信息孤島，數據無法共享。而轉向云意味著轉向由涵蓋整個業務領域（存儲、網絡、服務器和應用程序），IT資源組成的共享基礎架構。建設統一的云平臺數據中心，一般會涉及高性能服務器、網絡和存儲設備的相關部署，企業管理者最終通過虛擬化軟件，將云平臺數據中心的服務器計算資源和存儲資源整合成一體架構云平臺基礎設施。

4 構建虛擬化策略及方法

首先要經過嚴格的測試，在應用虛擬化方案之前，需要經過長時間的測試，并且逐步將所需要的應用遷移到了虛擬化的平臺上。其次，盡量避免濫用虛擬化技術，不是所有的應用和系統系統適合虛擬化。虛擬化技術要有的放矢，具體情況具體分析，明白技術只是推動業務，而不能本末倒置，讓業務適應技術。

在存儲虛擬化的整個過程中，涉及的內容特別多，例如.涉及的硬件設備、纖交換機，、存儲網關、AIX、HPUNIX等設備。這些的工作線路中一般有：電源線、光纖線、網線等，由此構成的硬件信息標簽特別繁多。其中，硬件存儲設備上的登記信息一般包括存儲設備上的IP地址、存儲LUN信息等，例如：光纖交換機上的登記信息就包括光纖交換機的IP地址、端口映射表、ZONE信息、別名信息等。

驅動虛擬化市場迅速發展的一個主要因素，就是減少服務器硬件及其它相關的成本。虛擬化技術既可以減少數據中心新的采購，又可以降低管理開支。例如Capital One公司，這是一家全球金融服務公司，虛擬化成為其3年IT整合規劃的主要組成部分，并使其逐步轉型隨虛應變的服務提供商。現在，CapitalOne公司的轉型計劃順利地進入了第二年。

為了理順這種混亂的情況，Capital One公司開始使用VMware ESX Server軟件來整合服務器，以使得服務器數量更少、更精干。它的做法是將更強性能的服務器分成多個獨立的業務單元，這些業務單元通過對強大性能的處理器的分區來實現資源的調用。管理虛擬化IT環境具有兩面性。好的一面看，它能夠迅速地在現有的服務器上通過安裝虛擬映像而實現新的服務，節省了時間和資源，提高了企業的競爭能力。例如像Momay Van Der Walt這樣的全球金融服務公司，在虛擬化IT環境下部署一項新的服務，只需要不到5個小時的時間。而在傳統的物理硬件環境下，同樣的工作需要17天才能完成。這樣使得該公司與勞動相關的服務成本下降了80%。

在IT基礎架構虛擬化應用的用戶中，一些用戶尤其是一些需要大量移植數據和管理的用戶，會發現前期的準備工作是非常繁瑣和艱巨的。人們會發現第三方的自動工具雖然節省時間，但是這種三方工具并不是適用于所有的IT基礎架構虛擬化中的應用移植。所以企業單位盡可能選擇的方法是：采用第三方的移植工具，使他能在網絡上通過單一的控制平臺，來自動實現大數量級的物理設備和資源的虛擬化移植。

5 IT基礎架構虛擬化的未來

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。大多數用戶的觀點是：服務器虛擬化實現起來容易，但高效的管理和應用移植仍然是個挑戰，而且虛擬化并不適合所有的應用。譬如大型數據庫系統或者微軟應用，需要占用大量的I/O和內存資源，一般不適合和其它應用程序共享服務器的硬件，即使它們都是在虛擬化的環境中。這些使得部分用戶開始進入虛擬化基礎架構的早期階段：在經過最初的測試后，應用被虛擬化，服務器被整合，程序在升級，或者IT遷移到服務外包模式。

因此如同近前幾年流行的64位、雙核等技術一樣，虛擬化技術要想從早期的大型機、小型機向X86服務器領域普及，顯然需要時間。虛擬化既是由許多實實在在的技術做基礎，同時又是一種革命性的思想理念，即如何最大化地利用好資源，如何提高效率和降低成本。此外，調查表明虛擬化以后還會在網絡虛擬化、存儲虛擬化和數據中心虛擬化領域更進一步的發展。提高IT運營效率，從而達到支持企事業應用、降低IT成本的目的，是許多行業的當務之急。過去我們主要將目光集中在網絡基礎和業務系統運轉等較為單一的系統架構上，而現在IT基礎設施的整體運營己成為行業革新發展的重中之重。

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