服务器虚拟化技术
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服务器虚拟化技术
一．服务器虚拟化
虚拟化将物理硬件与操作系统分开，使得具有不 同操作系统的多个虚拟服务器在同一个物理服务器 独立运行，最大化的利用硬件资源。即物理服务器 的硬件资源被多个虚拟服务器共享，并可通过虚拟 服务器管理平台进行统一的调配，极大的提高了服 务器硬件利用率，并可有效的减少服务器购置及基 础设备的投入。
五．虚拟化的实现形式
硬件虚拟化
不需要操作系统支持，可直接实现对硬件资源进行划分， 任一分区内的操作系统和硬件故障不影响其他分区。 代表：HP nPAR
逻辑虚拟化
不需要操作系统支持。在系统硬件和操作系统之间以软 件和固件的形式存在，任一分区的操作系统故障不影响其 他分区。 代表：IBM DLPARS、HP vPAR、VMware ESX Server、Xen。
服务器虚拟化是信息化管理的一种有效手段，它 将服务器物理资源抽象成逻辑资源，最显著特征就 是有效提高硬件资源的利用率。
二．服务器虚拟化技术
“一虚多”
指一台服务器虚拟成多台服务器。即将一台服 务器分割成多个相互独立、互不干扰的虚拟环境。
“多虚一”
指多个独立的物理服务器虚拟为一个逻辑服务 器，使多台服务器相互协作，处理同一个业务。
封装
完整的虚拟机环境保存为单个文件，以便备份、复制及迁 移，并为应用程序提供标准化的虚拟硬件，保证其兼容性。
四．虚拟化技术的类型
1. 拆分
某台计算机性能较高，而工作负荷小，资源没有 得到充分利用。这种情况适用于拆分虚拟技术， 可以将这台计算机拆分为逻辑上的多台计算机， 同时供多个用户使用。这样可以使此服务器的硬 件资源得到充分的利用。
对虚拟技术的应用虽然不如银行用户那样熟悉，但 通过技术人员的努力，仍能以最低的TCO获得最多的计 算性能。他们的特点是对预算较敏感，对系统效率提高 感兴趣。
科研单位
随着数据计算量的加大，需要使用虚拟技术来提高 系统使用效率。这类用户对预算敏感度高，对虚拟技术 本身倒并不是特别了解。
计算中心
如国家气象中心，大多采用高性能计算机集群，对 计算性能和系统稳定性要求很高，对系统管理控制方面 要求较多，对预算敏感度低。
七．服务器虚拟化技术存在的问题
虚拟技术的认知
用户对虚拟技术不了解，不明确虚拟技术在提升用户 现有系统效率和降低总体运营成本上的优势，这是阻碍 虚拟技术推广的最大障碍。
虚拟系统的可靠性
代表：Solaris Container和SWsoft Virtuozzo
六．虚拟化技术应用现状
银行类用户
银行是国内最早使用大型主机和小型机的行业，在 应用上得到的技术支持最多，对于虚拟技术较为熟悉， 期待程度和应用评价也最高。特点在于对成本敏感度低， 对虚拟技术的安全性和使用效率关注度高。
政府部门类用户
低端应用，虽然可以使用系统备份还原的迁移模式， 以降低系统迁移成本，但迁移效率低。
部署效率和易用性
当前虚拟化标准尚不统一，移植和管理工具还不够 成熟，这也影响到虚拟化的大面积普及。特别是远程 管理功能需要配合虚拟化标准工作大力发展，以使得 不同的虚拟化平台可以通过网络进行统一管理。
适用面：性能较好的大型机、小型机或服务器。
目的：提高计算机的资源利用率。
2. 整合
当前有大量性能一般的计算机，但在气象预报、 地质分析等领域，数据计算往往需要性能极高的 计算机，此时可应用虚拟整合技术，将大量性能 一般的计算机整合为一台计算机，以满足客户对 整体性能的要求。
适用面：性能一般的计算机
目的：通过整合，获得高性能，满足特定数据计算 要求。
3. 迁移
将一台逻辑服务器中的闲置的一部分资源动态的 加入到另一台逻辑服务器中，提高另一方的性能。
通过网络将本地资源供远程计算机使用。Windows 下的共享目录，Linux下的NFS等，还包括远程桌 面等等。
目的：实现资源共享，实现跨系统平台应用等。
软件虚拟化
需要主操作系统支持。在主操作系统上运行一个 虚拟层软件，可以安装多种客户操作系统，任何一 个客户系统的故障不影响其他用户的操作系统。
代表： VMware GSX Server 和微软 Virtual Server2005
应用虚拟化
需要主操作系统支持。在单一操作系统上使用， 在操作系统和应用之间运行虚拟层，任何一个应用 包的故障不影响其他软件包。
客户采用服务器，很大程度上是为了保障业务的稳定 性。如果用户在一台服务器上运行多个业务，类似于多 个鸡蛋放在一只篮子，一旦出现重大硬件故障势必会影 响到所有的应用，这种威胁很难消除。而对于用户，这 种潜在的业务危险往往也是不可接受的。
虚拟系统的运行效率
使用虚拟技术的目的在于提高用户服务器的整体利用 效率，如果虚拟系统的运行效率太低，也就失去了它在 服务器上应用的价值。
三．服务器虚拟化的优点
可以提高整合与资源利用率 降低数据中心耗能 降低IT成本 改进服务器管理
从逻辑上分析，虚拟化最大优点体现三方面：
分区
在一个物理系统中可以支持多个操作系统，并同时为用户 服务，简化服务器的供应。
隔离
每台虚拟机保持逻辑独立性，与其他虚拟机完全隔离，互 不影响，虚拟机之间只能通过网络连接进行通信，而不会泄露 数据，大大提高安全性。
平台支持
硬件支持方面，需要虚拟系统能够不断更新，以兼容 新的硬件平台。
操作系统支持，需要能够支持老操作系统。Байду номын сангаас样对于 某些使用早期操作系统的客户才有意义。
对于这两方面，虚拟化平台都需要不断更新，这些都 依赖虚拟化提供商的维护。
迁移能力
高端应用需要做到零宕机，迁移成本较高，且需要 SAN集中存储设备的支持；
一．服务器虚拟化
虚拟化将物理硬件与操作系统分开，使得具有不 同操作系统的多个虚拟服务器在同一个物理服务器 独立运行，最大化的利用硬件资源。即物理服务器 的硬件资源被多个虚拟服务器共享，并可通过虚拟 服务器管理平台进行统一的调配，极大的提高了服 务器硬件利用率，并可有效的减少服务器购置及基 础设备的投入。
五．虚拟化的实现形式
硬件虚拟化
不需要操作系统支持，可直接实现对硬件资源进行划分， 任一分区内的操作系统和硬件故障不影响其他分区。 代表：HP nPAR
逻辑虚拟化
不需要操作系统支持。在系统硬件和操作系统之间以软 件和固件的形式存在，任一分区的操作系统故障不影响其 他分区。 代表：IBM DLPARS、HP vPAR、VMware ESX Server、Xen。
服务器虚拟化是信息化管理的一种有效手段，它 将服务器物理资源抽象成逻辑资源，最显著特征就 是有效提高硬件资源的利用率。
二．服务器虚拟化技术
“一虚多”
指一台服务器虚拟成多台服务器。即将一台服 务器分割成多个相互独立、互不干扰的虚拟环境。
“多虚一”
指多个独立的物理服务器虚拟为一个逻辑服务 器，使多台服务器相互协作，处理同一个业务。
封装
完整的虚拟机环境保存为单个文件，以便备份、复制及迁 移，并为应用程序提供标准化的虚拟硬件，保证其兼容性。
四．虚拟化技术的类型
1. 拆分
某台计算机性能较高，而工作负荷小，资源没有 得到充分利用。这种情况适用于拆分虚拟技术， 可以将这台计算机拆分为逻辑上的多台计算机， 同时供多个用户使用。这样可以使此服务器的硬 件资源得到充分的利用。
对虚拟技术的应用虽然不如银行用户那样熟悉，但 通过技术人员的努力，仍能以最低的TCO获得最多的计 算性能。他们的特点是对预算较敏感，对系统效率提高 感兴趣。
科研单位
随着数据计算量的加大，需要使用虚拟技术来提高 系统使用效率。这类用户对预算敏感度高，对虚拟技术 本身倒并不是特别了解。
计算中心
如国家气象中心，大多采用高性能计算机集群，对 计算性能和系统稳定性要求很高，对系统管理控制方面 要求较多，对预算敏感度低。
七．服务器虚拟化技术存在的问题
虚拟技术的认知
用户对虚拟技术不了解，不明确虚拟技术在提升用户 现有系统效率和降低总体运营成本上的优势，这是阻碍 虚拟技术推广的最大障碍。
虚拟系统的可靠性
代表：Solaris Container和SWsoft Virtuozzo
六．虚拟化技术应用现状
银行类用户
银行是国内最早使用大型主机和小型机的行业，在 应用上得到的技术支持最多，对于虚拟技术较为熟悉， 期待程度和应用评价也最高。特点在于对成本敏感度低， 对虚拟技术的安全性和使用效率关注度高。
政府部门类用户
低端应用，虽然可以使用系统备份还原的迁移模式， 以降低系统迁移成本，但迁移效率低。
部署效率和易用性
当前虚拟化标准尚不统一，移植和管理工具还不够 成熟，这也影响到虚拟化的大面积普及。特别是远程 管理功能需要配合虚拟化标准工作大力发展，以使得 不同的虚拟化平台可以通过网络进行统一管理。
适用面：性能较好的大型机、小型机或服务器。
目的：提高计算机的资源利用率。
2. 整合
当前有大量性能一般的计算机，但在气象预报、 地质分析等领域，数据计算往往需要性能极高的 计算机，此时可应用虚拟整合技术，将大量性能 一般的计算机整合为一台计算机，以满足客户对 整体性能的要求。
适用面：性能一般的计算机
目的：通过整合，获得高性能，满足特定数据计算 要求。
3. 迁移
将一台逻辑服务器中的闲置的一部分资源动态的 加入到另一台逻辑服务器中，提高另一方的性能。
通过网络将本地资源供远程计算机使用。Windows 下的共享目录，Linux下的NFS等，还包括远程桌 面等等。
目的：实现资源共享，实现跨系统平台应用等。
软件虚拟化
需要主操作系统支持。在主操作系统上运行一个 虚拟层软件，可以安装多种客户操作系统，任何一 个客户系统的故障不影响其他用户的操作系统。
代表： VMware GSX Server 和微软 Virtual Server2005
应用虚拟化
需要主操作系统支持。在单一操作系统上使用， 在操作系统和应用之间运行虚拟层，任何一个应用 包的故障不影响其他软件包。
客户采用服务器，很大程度上是为了保障业务的稳定 性。如果用户在一台服务器上运行多个业务，类似于多 个鸡蛋放在一只篮子，一旦出现重大硬件故障势必会影 响到所有的应用，这种威胁很难消除。而对于用户，这 种潜在的业务危险往往也是不可接受的。
虚拟系统的运行效率
使用虚拟技术的目的在于提高用户服务器的整体利用 效率，如果虚拟系统的运行效率太低，也就失去了它在 服务器上应用的价值。
三．服务器虚拟化的优点
可以提高整合与资源利用率 降低数据中心耗能 降低IT成本 改进服务器管理
从逻辑上分析，虚拟化最大优点体现三方面：
分区
在一个物理系统中可以支持多个操作系统，并同时为用户 服务，简化服务器的供应。
隔离
每台虚拟机保持逻辑独立性，与其他虚拟机完全隔离，互 不影响，虚拟机之间只能通过网络连接进行通信，而不会泄露 数据，大大提高安全性。
平台支持
硬件支持方面，需要虚拟系统能够不断更新，以兼容 新的硬件平台。
操作系统支持，需要能够支持老操作系统。Байду номын сангаас样对于 某些使用早期操作系统的客户才有意义。
对于这两方面，虚拟化平台都需要不断更新，这些都 依赖虚拟化提供商的维护。
迁移能力
高端应用需要做到零宕机，迁移成本较高，且需要 SAN集中存储设备的支持；