服务器虚拟化应用于信息化管理的利弊分析

陈　根

摘要：服务器虚拟化是信息化管理了一种有效手段，它能在控制服务器数量的基础上满足日益增多的各类应用的需要。那么服务器虚拟化有哪些优势与风险呢?本文将做一些简单的分析。

关键词：服务器；虚拟化；Vmware；迁移

1、引言

随着信息化管理的不断发展，我们不得不部署更多的服务器来应对各类新业务的需要。而传统的“一个服务器一个应用”的模式，对CPU、硬盘等硬件资源浪费严重，更重要的是服务器增加所带来的能源消耗与科学发展观不相符合，因此作为网络管理人员应要思考、解决如何优化整合资源的问题。为了解决这一问题，服务器虚拟化技术作为一种解决方案被提了出来。

2、服务器虚拟化技术是一种什么技术

服务器虚拟化技术发展到现在，产生了两个不同的发展方向，一种方向就是“分区”，即把一个服务器虚拟成多个服务器，彼此相互独立，互不干扰；另一种方向就是“网格”，即把多个独立的物理服务器虚拟为一个逻辑服务器，相互协作，共同处理。而一般意义上我们所说的服务器虚拟化多是指采用“分区”的方法，直白的说就是多个操作系统在同一时间一起运行在同一台主机上。通过这种特性可以将基于不同操作系统的应用所提供的服务，一起提供给用户，提高了服务器的利用率，减少了系统管理的复杂度。目前国内市场上服务器虚拟化软件主要有Vmware公司的ESX Server和微软公司的Hyer-V等。这几种虚拟机软件都具有同样的特点：虚拟了Intel x86平台，可以同时运行多个操作系统和应用程序。并且，每个虚拟机都可以被独立的封装到一个文件中，可以实现虚拟机的灵活迁移。而在虚拟化领域占主导地位的莫过于VmWare公司的企业级产品ESx Server，它是一种裸机管理程序，使用专有的分区来隔离每个虚拟系统，可实现集中化管理、自动负载平衡、业务连续性、电源管理等功能，并能够在物理机之间实时迁移虚拟机，以尽量减少服务中断，从而提供更高的服务级别和运营效率。

3、服务器虚拟化在实际应用中具备哪些优势

A、充分利用硬件资源，缓解机房基础设施紧张的矛盾

伴随信息化的不断发展，大量应用系统被开发和使用。而在传统的服务器应用方式下，每新增一套应用系统，都要增加相应的服务器，这必然会引发机房、机柜空间不足、电源供应紧张等一系列基础设施问题。通过采用服务器虚拟化技术，一方面将新应用系统建设在虚拟服务器上，另一方面将现有的应用系统迁移到虚拟服务器上。这样可以有效的控制服务器的数量，减轻对机房基础设施的压力。同时，采用该技术后将建立一个共享虚拟化环境，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施的投入。根据统计，在传统模式下，服务器的硬件利用率在5～15％之间，而使用虚拟化技术后，可达到50％～70％，而服务器数量可以减少60％以上。

B、减轻操作系统部署的压力，提高工作效率

在部署服务器时，遇到的第一个问题就是安装操作系统。在传统模式下，为每台服务器部署操作系统，将耗费系统维护人员大量的时间和精力，效率很低。而服务器虚拟化技术，可以通过建立标准化的操作系统模板来部署虚拟服务器，一台只需几分钟即可完成，因此系统维护人员工作量明显降低，工作压力大大减轻。

c、提升应用系统可用性和服务连续性

一些关键性的应用系统往往要求不间断服务，因此对系统的可用性和服务连续性有较高的要求。由于虚拟服务机的应用系统具有可复制性，即在多个虚拟机上建立同样的服务，还可以在不停机、不中断服务的状态下，迁移至另一台物理服务器上，从而在出现问题时，可极短的时间即可恢复服务，这无疑为我们确保系统可用性和服务连续性提供了一种有效手段。

D、贯彻落实科学发展观，降低能耗，减少二氧化碳排放

如果按照旧有的IT应用，4台服务器分别运行4个应用，每台服务器功耗为2Kw，而每台服务器的资源占用率只有10％，总功耗为8KW；而引入虚拟化技术，将4个应用部署在更高级的服务器上，这样可能让服务器的资源占用率上升至70％，而总功耗仅为4Kw。而服务器在运行过程中产生大量热量和二氧化碳，相据《纽约时报》预测，到2020年，数据信息中心将成为最大的温室气体制造者。因此对于贯彻落实科学发展观关于节能减排的指导思想有十分重要的意义。

4、目前服务器虚拟化应用存在的问题

虚拟化不是灵丹妙药，不可能解决所有的问题，也不是适用于所有的用户。而且，就目前的发展现状来看，服务器虚拟化仍然存在不少问题：

A、服务器虚拟化没有统一的标准，在服务器迁移时存在风险

服务器虚拟化是一种相当年轻的技术。尽管厂商提供了大量的解决方案，但目前还缺乏统一的标准。各厂家的产品很难在同一环境下整合，相互之间不能兼容，难干扩展升级，严重的削弱了系统的灵活性，使用户面临了从“硬件包围”到“虚拟硬件包围”的窘况。因此在实际应用中，需要尽量采用同一品牌、同一系列的虚拟化产品，以避免在不同产品间进行迁移时可能引发的问题。

B、硬件故障是虚拟化的一个大问题

服务器虚拟化一大缺点就是一旦物理服务器产生了重大的硬件故障，将会使其上所有的虚拟服务器停止工作。这一威胁很难消除，目前大多采取在另一台物理服务器通过建立虚拟服务器来备份应用程序的副本，使其能部分地防止硬件故障并且避免了进行升级、使用补丁等工作所需要的计划的关机时间。

c、网络管理人员的技术水平要求较高

服务器虚拟化技术虽然大大减少了在多个应用条件下所需的服务器的数量，但在这种高集中的共享虚拟化环境下一些常见的问题被无限的放大，如病毒防护、系统漏洞、黑客侵入、人为错误、数据备份等各类因素所引发的问题。因此服务器虚拟化技术对网络管理人员的技术水平有较高的要求，在应用之前必须对管理人员进行专项培训，并提供充足的技术支撑。同时需先建立一个小的试用环境，并充分测试在各种使用情况，记录出现的问题及解决手段，以避免在大规模应用时出现相关问题。

5、结语

虽然服务器虚拟化技术要真正流行起来，还有诸多问题需要解决，但毫无疑问，服务器虚拟化技术切实可行、优点显著、可以大幅节省服务器硬件和配置费用，经济收益和社会效益越发明显，相信服务器虚拟化将大有发展潜力。

参考文献

1虚拟化-IT效率最大化[JJ，信息系统工程，2007年第3期

2服务器，你虚拟了吗?，信息系统工程，2008年第8器

3周彩阳，图书馆服务器虚拟化技术可行性分析A图书馆论坛，第28卷第3期

作者简介：

陈根(1977－)，男，长江宜昌通信管理局，长期从事信息化建设和管理工作。