虚拟化与云计算不得不说的关系

◎ 本刊记者 陈忻

随着云计算和大数据在国内IT领域逐渐成为热点话题，云计算和大数据的理念、知识和应用被越来越多的人所了解。云计算与虚拟化被越来越多的提及，IT从业者以及企业应用者有必要从另外一个角度解读虚拟化和云计算的关系以及眼下的一些应用。

随需而动的云计算

目前，云计算分成三种模式。第一种最基础的就是IAAS（基础设施即服务），它是传统数据中心或者叫IDC，通过虚拟化、云计算技术和产品使传统的IDC和数据中心变得随需而动，更加灵活、方便、高效的为用户提供基础设施的服务。第二种模式是PAAS，在这之上提供了带有系统及软件和开发工具的一种服务，它们都是租用的服务。第三种模式是SAAS，它的概念也是流传了很多年，比如说一家中小公司可以什么都没有，企业业务需要租用SAAS服务商，举例说人力资源、财务、OA等系统，当然它的基础是必须得有IAAS层的基础作为保证。所以说这三种服务加在一起就是整个云计算的模式。实际上云计算不是一种技术创新而是模式创新，它由原来传统的自建IT模式改变为租用模式。有人说“像用水用电一样用IT资源，这就是云计算。”这也在某种程度上体现了租用的模式，而这种模式的最大特点就是集约化，它使云计算服务商规模扩大了。比如说原来自己家的小电厂、水井现在变成电网、大水厂；开关也分成电的开关、水龙头的开关，非常方便，而且付费也很少，因为在这背后有“大电厂”和“大水厂”作为保障。

虚拟化是打开云计算之门的钥匙，虚拟化和云计算的现状以及未来的应用场景被业内人士给予越来越多的关注。首先在IAAS这层，云计算底下是一系列的虚拟化软件，存储虚拟化、服务器虚拟化、网络虚拟化，底下搭载的支撑平台就是传统数据中心里的服务器、网络、存储。服务器就用服务器虚拟化软件、存储就用存储虚拟化的软件、网络就用网络虚拟化的软件，这样一来，构建了随需而动的IAAS。例如VMware，它是全球构建IAAS的最大厂商也是服务器虚拟化软件的领导者。此外，在上层还有SAAS、PAAS，这些实际上是为更多的应用服务，整个“三朵云”的服务为机构、运维者提供服务。未来的愿景是，只要拥有一个移动终端，可以在任何时间、任何地点找到用户想要的数据，也能做用户想做的事。这个技术就是虚拟化的第四种技术，业内人士总结为“终端虚拟化”。

云计算平台管理异构的虚拟化资源池

目前，很多软件厂商以及企业都致力于研发、应用“桌面虚拟化”、“应用虚拟化”技术，未来，随着“终端虚拟化”的不断成熟，只要有一个移动终端就能够找到想要的信息，处理所要处理的业务。比如说某个企业领导希望把自己的数据上传到数据库里面，可以随时查询；还有物联网的采集、平时数据的采集，包括吃什么东西、多大的热量，针对这些不同层面的需求，未来的信息化也将集物联网、大数据、云计算、移动互联网等技术，成为一个相对成熟的结合。

以云计算平台为例，云计算平台蕴含多项功能，它有用户界面，包括自助服务、快速部署、远程操作、资源管理、模板管理、帐号管理、络域管理、事件管理等等功能，底层也是服务器虚拟化、网络虚拟化等虚拟化的技术。管理员通过登陆界面进行登录，可以在远程实现管理，比如可以提供对于虚拟机、存储、网络、帐号、事件、系统、配置等功能。用户可以通过用户界面，看到自己使用的虚拟机、资源池是什么样的，同时，用户面对的是自己可以使用和管理的数据资源以及资源可用性。在云计算平台上，用户和管理员都可以添加操作，操作结果可以影响权限范围内的使用者。不同的是，用户只能看到和自己相关的事件，而管理员可以看到所有用户的事件和告警，此外，用户可以在系统当中看到完整的操作系统信息，也可以登陆虚拟机进行相关操作，而管理员可以对系统资源进行维护和管理，也可以完成资源的增加和修改。管理员是在云环境下操作，可以对用户信息进行综合管理，系统中很多具体参数和配置可以在管理员配置界面当中设定。

云计算IAAS界面，实际上是一种通过web方式，将使用者、用户、需求方通过互联网、web的方式提一个申请，比如用户需要多大的存储空间、需要多大的计算能力、需要多大的网络带宽，这些需求通过云计算平台提出一个申请，那么云计算平台管理员将这些需求反馈给服务器（因为主要是通过服务器虚拟化软件对资源进行管理），并通过服务器虚拟化软件直接看到闲置资源，几分钟就可以把这些资源建立资源池然后呈现给用户。用户根据IAAS服务商（云服务商）的收费标准，首先进行付费之后就可以使用了。使用过程当中，管理员可以对用户的需求进行增加资源或者减少资源，这是一种变更管理。实际上这是对于资源的变更管理，比如说一开始租用的资源不够了，管理员可以从闲置的资源里添加到用户的资源池；如果用户的资源减少，管理员看到了用户还有很多资源闲置，用户想要降低成本，此时可以随时随地释放一部分闲置资源或者释放到IAAS服务商大的资源池里，再为其他用户提供服务，这样减少了使用方、服务方的成本，同时提供了服务的便利性。

虚拟化为企业管理提供更多可能

虚拟化的功能，第一是服务器整合。因为这个是装在操作系统之下的，涉及国家信息产业安全。以“中国的VMware”的红山软件为例，红山软件的产品和未来发展方向都与WMware类似，他们的远景目标是在不断的发展过程当中完善自己，让企业的产品、技术能够达到跟VMware一样的水平。红山软件希望可以逐步达到VMware的水平，或者在安全层面、服务层面超越它，并希望在国内虚拟化领域能够占有更多的市场份额。因为服务器整合涉及到国家信息安全，它是装在服务器的裸机上，并可以安装多个或者不同的操作系统。一台物理服务器，由于装了这个软件的多台物理服务器之间形成了资源池，在其中它们是互为备份的，所以首先是服务器整合，比如原来有100台应用需要装在100台服务器上，而现在需要二三十台服务器就可以满足100台应用的需要，因为一台服务器现在基本上可以做到5到6个虚机。

第二是集中式管理。软件厂商可以在统一界面下对装了VGate Cloud的服务器统一进行管理，它也有一个统一的管理界面。以红山VGate Cloud人机管理界面为例，可以一目了然看到整个数据中心以及虚拟CPU运行情况、内存运行情况、存储利用情况、参数监控和统计等参数情况，所以虚拟化对于管理上提供了非常大的便利。通过服务器的整合让服务器的数量大大的减少，降低了管理成本，比如原来数据中心可能有五个人要去管几百台服务器，而现在两三个人就能够管理了，服务器降低了以后，维护成本、电力成本都相应的减少了。

此外还有业务的连续性。服务器虚拟化软件对用户来说更大的价值是它通过几个技术，比如动态迁移等为企业管理提供新思路。当用户主动进行维护的时候，这个时候可以从一台物理机上随时随地迁到资源池内其他的服务器上，这样会带来几个价值：首先是应用场景，比如说平时遇到了服务器的物理告警，软件厂商对它维护的时候大部分情况下还是负载下降到很低的时候进行维护，现在的做法通常是利用下班的时间，这样一来就会带来几个问题，首先这是加班时间需要加班加点，另外需要停止业务，根据业务影响的范围要发通告，如果是涉及到集团本部的，要在本部内发公告；如果涉及到全国公司的，要在全公司发公告，所以这带来的压力还是很大的。但是现在通过虚拟化的技术就可以非常方便的解决这个问题，当出现物理告警后，可以随时随地的动态迁移。首先在这台告警服务器的应用可以随时随地迁到其他服务器上，在一分钟之内甚至是20到40秒的时间内进行快速迁移，并且保证业务不间断，在这一过程中用户是感觉不到的，维护完可以迁回来也可以不迁回来，这取决于用户的需要。

当服务器出现故障并产生宕机时，传统环境下应用肯定随即停止，什么时候维护好什么时候才可以使用。在VGate Cloud环境下，如果这台物理机宕机，资源池内其他服务器可以侦测到它出现宕机事件，其他正常的物理服务器有足够起动应用承载这个上面应用的空间，然后就会自动的在机器上重新启动，也就是接管。重新启动的时间大概是十几分钟的时间，这对业务连续性上的提高和动态迁移解决了不同环境的问题。所以虚拟化对于传统环境的业务连续性提高了很多个等级，当然不是所有的应用都适合虚拟化，用户的应用至少能忍受半个小时左右的间断。传统机器或者核心业务双机热备，还得做传统的双机热备，不可能把它搬到虚拟化的环境下，因为虚拟化环境下，重新启动的时间要根据数据、业务等决定，最少也需要十多分钟的时间完成，但是它对于传统环境下没有做双机热备的业务，可能需要一天、两天，需要看什么时候把这台机器维护好。

同时，在虚拟化层对数据进行备份时，VGate可以提供增量、去重复、压缩，企业级主流的备份策略，可以备份到异地存储和同城存储上。在灾备中心（容灾方案）主要是应对不可抗力的自然灾害的场景，而VGate提供了企业级完整的容灾恢复方案。VGate广泛的兼容性，对国产的红旗、中标、麒麟等软件都做过互认证，它对于国产产品支持的力度和程度也会更好一些。

此外，用户不需要额外购买安装配置管理服务器，像VMware VCenter需要单独购买，采用的是集中式管理架构。集中式管理架构是什么意思呢？就是所有管理信息存在VCenter另外的一个数据库上。而以红山的产品为例，它是分布式管理架构，是分布在所有的服务器上。VMware VCenter如果坏了，那么管理功能就没有了，而如果采用分布式管理架构，如果一台主服务器坏了，在系统内会自动搜寻并迁移到另外一台服务器中，所以这个服务是不间断的。