虛擬化十四問(wèn)

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盡管虛擬化的話題最近大熱，但是有關(guān)虛擬化的一些細(xì)節(jié)問(wèn)題，還是有必要進(jìn)行深入的了解。

Forrester Research的研究數(shù)據(jù)表明，Global 2000企業(yè)中的46％正在實(shí)施虛擬化，并且Global 2000企業(yè)中的71％在未來(lái)的12個(gè)月中將增加虛擬化的投入。

Dell公司產(chǎn)品經(jīng)理盧文瑋對(duì)記者表示，最近兩個(gè)月以來(lái)，在國(guó)內(nèi)Dell虛擬化方面的客戶已經(jīng)有了急劇的增長(zhǎng)。他把這個(gè)現(xiàn)象歸結(jié)于服務(wù)器性能的大幅度提升和虛擬化軟件的逐漸完善和成熟。

本報(bào)此前已經(jīng)多次報(bào)道過(guò)有關(guān)虛擬化的技術(shù)問(wèn)題，但是筆者感覺(jué)有關(guān)虛擬化的問(wèn)題，在一些細(xì)節(jié)上還很不清楚。據(jù)此，筆者采訪了VMware公司大中華區(qū)技術(shù)總監(jiān)張振倫先生，希望就虛擬化技術(shù)作進(jìn)一步的了解。

1. 怎么用一句話來(lái)描述服務(wù)器虛擬化？

服務(wù)器虛擬化就是將物理服務(wù)器、操作系統(tǒng)、及其應(yīng)用程序 “打包”為一個(gè)可移動(dòng)的虛擬機(jī)(VM)。

2. 虛擬化的關(guān)鍵特征是什么？

第一，分區(qū)，在單一物理服務(wù)器上同時(shí)運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)；

第二，隔離，每一個(gè)虛擬機(jī)都與同一個(gè)服務(wù)器上的其他虛擬機(jī)相隔離；

第三，封裝，虛擬機(jī)將整個(gè)系統(tǒng)，包括硬件配置操作系統(tǒng)以及應(yīng)用等封裝在文件里；

第四，獨(dú)立性，可以在其他機(jī)器上不加修改地使用虛擬機(jī)。

3. 虛擬化有哪幾種架構(gòu)？

目前分為兩種，寄居架構(gòu)（Hosted Architecture）和裸金屬架構(gòu) (“Bare Metal” Architecture)，如圖所示。所謂寄居架構(gòu)就是在操作系統(tǒng)之上安裝和運(yùn)行虛擬化程序，依賴于主機(jī)操作系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的支持和物理資源的管理; 而裸金屬架構(gòu)就是直接在硬件上面安裝虛擬化軟件，再在其上安裝操作系統(tǒng)和應(yīng)用，依賴虛擬層內(nèi)核和服務(wù)器控制臺(tái)進(jìn)行管理。

4. 準(zhǔn)虛擬化是什么？與虛擬化有什么區(qū)別？

所謂的準(zhǔn)虛擬化，就是除了安裝虛擬化軟件之外，還需要對(duì)宿主操作系統(tǒng)作一定的修改。由于Windows本身不允許修改，因此目前只有Linux系統(tǒng)支持這樣的準(zhǔn)虛擬化技術(shù)，這也是Xen實(shí)現(xiàn)的方式。

而VMware和Virtual Server這樣的虛擬化軟件，不需要對(duì)宿主操作系統(tǒng)進(jìn)行修改，而是運(yùn)行在標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)之上。

對(duì)于準(zhǔn)虛擬化產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，不能隨意對(duì)宿主操作系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)。對(duì)宿主操作系統(tǒng)的升級(jí)，意味著還需要對(duì)特定的支持虛擬化的部分再進(jìn)行修改，以便適應(yīng)虛擬化軟件的需要。

5. 虛擬機(jī)產(chǎn)品與虛擬主機(jī)產(chǎn)品之間有什么區(qū)別？

虛擬機(jī)是運(yùn)行在操作系統(tǒng)之上，在服務(wù)器上有一個(gè)虛擬化層的存在；而諸如SWsoft的虛擬主機(jī)產(chǎn)品是通過(guò)在Windows或者Linux操作系統(tǒng)里面安裝一個(gè)軟件，更改了Windows系統(tǒng)。如果Windows打上了最新的補(bǔ)丁，有可能就會(huì)造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。

6. 能否在集群系統(tǒng)上運(yùn)行虛擬化產(chǎn)品？

目前暫時(shí)不支持在集群系統(tǒng)上運(yùn)行虛擬化產(chǎn)品，最主要的是支持單服務(wù)器的虛擬化操作。

7. 怎么看待虛擬化與刀片？

刀片和虛擬化目標(biāo)一致，只是實(shí)現(xiàn)方式不同。刀片是盡量使用空間，在有限的空間內(nèi)提高服務(wù)器密度，虛擬化是盡可能地提高服務(wù)器的利用率。

8. 怎么看待網(wǎng)格與虛擬化的關(guān)系？

網(wǎng)格解決的是并行計(jì)算的概念。它是把一堆服務(wù)器整合成一個(gè)服務(wù)器，提供更高的計(jì)算性能。主要目標(biāo)是如何用一大堆的資源來(lái)完成一個(gè)共同的目標(biāo)。

虛擬化的實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)格的實(shí)現(xiàn)是不一樣的。虛擬化是考慮如何在一個(gè)服務(wù)器上運(yùn)行多個(gè)應(yīng)用來(lái)充分利用一個(gè)服務(wù)器的資源。

9. 什么樣的服務(wù)器最適合虛擬化？

目前實(shí)現(xiàn)虛擬化的主流服務(wù)器是雙路和四路服務(wù)器。

10. 為什么不能實(shí)現(xiàn)不同CPU的服務(wù)器之間的虛擬機(jī)遷移？

這里應(yīng)該指的是不能使用VMotion之類的遷移工具在不同CPU的服務(wù)器之間進(jìn)行動(dòng)態(tài)遷移，但是可以實(shí)現(xiàn)不同服務(wù)器之間的靜態(tài)拷貝。也就是先停止服務(wù)器，然后再拷貝虛擬機(jī)到另外的服務(wù)器上。

這是因?yàn)閯?dòng)態(tài)遷移的時(shí)候，還同時(shí)拷貝了內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，但是不同CPU的指令不是完全相同和兼容的，因此內(nèi)存中直接拷貝遷移的數(shù)據(jù)有可能無(wú)法直接運(yùn)行在其他的服務(wù)器上。

11. 虛擬機(jī)是否能夠運(yùn)行在SAN上面？

有人表示，虛擬機(jī)不能應(yīng)用在SAN上面，這是因?yàn)橛X(jué)得服務(wù)器與SAN之間的數(shù)據(jù)帶寬不夠。據(jù)我們的統(tǒng)計(jì)，大多數(shù)的用戶所需要利用到的數(shù)據(jù)帶寬最高的也就是只有60MB，一般的用戶只需要使用20MB~30MB的數(shù)據(jù)帶寬，而SAN能達(dá)到100MB的帶寬，因此使用SAN來(lái)進(jìn)行服務(wù)器虛擬化的部署完全沒(méi)有問(wèn)題。

不過(guò)，對(duì)于使用iSCSI的用戶來(lái)說(shuō)，需要進(jìn)行特殊的配置才能使用服務(wù)器虛擬化。

12. 國(guó)內(nèi)外用戶在虛擬化應(yīng)用上面有什么區(qū)別？

首先國(guó)內(nèi)用戶覺(jué)得x86平臺(tái)還不太可靠，對(duì)在其上運(yùn)行虛擬化心存顧慮；其次國(guó)內(nèi)用戶對(duì)耗電之類的成本考慮較少，因此對(duì)于能夠帶來(lái)服務(wù)器整合的虛擬化技術(shù)還不是很關(guān)心；第三是相當(dāng)多的用戶對(duì)于虛擬化技術(shù)和產(chǎn)品的認(rèn)知度還比較低，有待慢慢地普及和提高。

13. 哪些情況目前不適用虛擬化解決方案？

首先，對(duì)于有特別硬件需求的解決方案，不能使用虛擬化技術(shù)，比如說(shuō)需要使用加密狗的應(yīng)用，就不能運(yùn)行在虛擬機(jī)之上。目前針對(duì)這方面的應(yīng)用需求，仍在研究開(kāi)發(fā)之中。

其次，硬件負(fù)載已經(jīng)是很高的應(yīng)用，不建議使用虛擬化方案。

14. 有沒(méi)有必要著手推進(jìn)虛擬機(jī)格式的標(biāo)準(zhǔn)？

從客觀上來(lái)說(shuō)，需要在各個(gè)廠商之間推進(jìn)一個(gè)共同的虛擬機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬機(jī)的統(tǒng)一管理。但是從IT歷史上的有些技術(shù)來(lái)看，標(biāo)準(zhǔn)總是跟不上產(chǎn)品和技術(shù)的發(fā)展，很多廠商的產(chǎn)品都是基于標(biāo)準(zhǔn)草案。(ccw-網(wǎng)絡(luò)世界)