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[周报全文]虚拟化主题变奏曲

2007年05月15日 16:47:32 | 作者:佚名 | 来源:$page.getBroMedia() | 查看本文手机版

摘要:虚拟化,还是不虚拟化—当谈到在数据中心部署Linux时,这不再是个问题。现在的问题是采用哪种虚拟化方式。

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整合
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网格
虚拟化
 

—哪种战略适合你的数据中心:整合集群还是网格

【CNW.com.cn 专稿】虚拟化,还是不虚拟化—当谈到在数据中心部署Linux时,这不再是个问题。现在的问题是采用哪种虚拟化方式。

一种选择是丢弃几十或几百台独立的服务器设备,把虚拟化的Linux服务器映像整合到几台大型主机中;另一种选择是购买几百台新Linux机器,利用集群或网格技术把它们连接在一起,组成一个虚拟系统。

IDC公司企业服务器部研究副总裁Jean Bozman: Linux是有关操作系统的最有说服力的例子,它可以运行在你能够想到的几乎任何硬件上,也可以运行在你可以想到的任何部署情景中。你采用的虚拟Linux部署的风格取决于你要做什么和你试图解决什么问题。集群、网格、虚拟化服务器都可能出自Linux的基本构件。”

通过整合纵向扩展

Bozman说,Linux用户中流行的数据中心虚拟化方案是服务器整合,而服务器整合的目的是解决一个源于20012003年经济衰退时出现的问题,当时缺少现金的企业开始偏爱较小的服务器,冷落大型服务器。

他说:“当时,低档服务器大行其道,这种事以前从来没有见到过。”2001年前,Linux服务器出货量每年大致为300万到400万台,而现在超过了700万台。对于利用数百台机器建立数据中心的客户来说,现在有必要减少那种“比萨饼盒”式硬件的数量。

IBM负责虚拟化的经理Kevin Lehay说:“运行拥有50台或100台物理服务器的客户可能有一天需要500台或1000台这样的机器。你如何管理这样的环境呢?这正是纵向扩展环境的用武之地。”

推动纵向扩展模型的动力包括利用运行在一台机器中的虚拟化服务器。一台大型机器的节能效果与数百台1U机架服务器相比十分显著。Gartner最近进行的研究发现,一些情况下,数据中心中的能源费用几乎等于服务器硬件本身的费用。就Nationwide Insurance公司而言,将416Linux服务器整合到一台大型机中,意味着少跑路和少按按钮。据Nationwide Insurance高级IT设计师Steve Womer说,考虑到服务器维护的庞大规模,这种节省并非无关紧要。

Hypervisor大行其道

Linux内核和系统工具在过去几年里的几次重大进步,都在帮助推动这些“单台服务器中的虚拟化数据中心”和网格式部署的演进。

Novell公司Linux与开源产品营销经理Justin Steinman说:“可以说,hypervisor(系统管理)技术的引进是虚拟化技术在过去5年里最最重要的进步。”

Hypervisor是一个介于客户操作系统与物理服务器之间的软件层。Steinman说:“最形象的比喻是把它当做一名交通警察。”这种软件控制运行在虚拟化服务器上的不同的操作系统,管理硬件资源(如I/O、存储和处理器使用和内存访问)等硬件资源流。这一领域中开源和厂商专有产品包括Xen的开源虚拟化技术、IBMz/VMVMwareESX Server

在集群和分布式计算领域,Linux内核内部出现了一些重大进步,并且厂商提供管理和控制几十、几百或几千个基于Linux的处理器的系统与管理工具。

Steinman说:“这是对高性能计算用户的一次挑战。面对各种不同的修改,你如何确保所有这些处理器是打了相同补丁的一模一样的操作系统?如果一台机器不同步,会造成整个系统瘫痪。”

过去几年里,Linux内核中的变化还扩大了分布式、虚拟化Linux的可能性。

Steinman: Linux内核中的一些进步帮助Linux改进了可伸缩性和性能。”Linux软件现在可跨网格或集群扩展到10TB内存和多达1024个处理器。“开源技术能够做到这些是一种优势。你可以在需要的时候去下载代码,找到实现这种进步的代码补丁。”

利用集群技术横向扩展

Bozman说:“有趣的是,当人们对虚拟化技术感到兴奋不已的时候,几乎忘了集群技术也是一种形式的虚拟化技术。集群是最早形式的虚拟化之一,因为当应用具有集群意识时,它将所有连接着的服务器节点视为它可以使用的资源,就好像它运行在一台大型SMP(对称多处理)机器上一样。”

大型高性能Linux集群系统的用户正在打开处理能力的闸门。

CIS Hollywood是一家数字特技制作室,它的多数艺术创作工作是在一个由40Linux 服务器组成的集群上完成的。这些Linux 服务器运行免费的64位版本的CentOS Linux,并由来自Linux Networx公司的软件管理。

Ashton说,集群中的节点,配置为4GB内存的双处理器AMD Opteron的服务器,每台价格为4000美元。CIS的大型SMP Linux机器,每台费用在3万到4万美元。他说,与纵向扩展相比,当横向扩展系统时,每个节点节省的费用在20003000美元。

PayPaleBay拥有的在线支付系统,使用数千台Linux机器运行该系统。该公司将捆绑了它自己的交易软件的单一Linux/Apache映像复制在这些服务器上,在客户看来(+微信关注网络世界),这些服务器就好像是一个系统。

PayPal核心技术副总裁Matthew Mengerink说:“我们没有使用一台大型机,而是使用那么多的节点,这样,某些节点发生故障不会给运营造成太大影响。”

但是,没有几家企业需要像CIS Hollywood那样的计算能力,或需要像PayPal这样的全球支付系统的规模。

Steinman说,Google是横向扩展模型的另一个例子。它的搜索引擎运行在数千台分布式Linux计算机上,这些计算机为搜索关键词提供快速、准确的搜索结果。Steinman问道:“会有哪个企业在这种模型上运行它的SAP平台吗?可能不会。”

利用网格扩展

但是,这并不排除在企业中使用分布式的、虚拟化的计算。

IBMLehay说:“企业一般在某种特殊的企业应用(如保险精算师或风险管理应用)中使用分布式模型。你可以建立能够在几分钟或几小时内提供这些过程的独立的环境,但费用非常高而且只能用于完成一件事。”他补充说,这种单用途系统还在大部分处于空闲状态。

这种情况在华尔街公司中十分普遍。在这些金融公司中,交易台是功能非常强大的工作站,这些工作站在闭市后的时间里会闲置在那里。

IDCBozman说:“一些人愿意使用一系列的分布式资源,那是你过去在大型机上做的工作。这是进行中的工作,但显然人们愿意做这件事。”

Bozman说,不管Linux用户是在整合部署中还是在集群应用或网格中部署虚拟化,这些趋势中都有一个共同之处。

“这就像来到未来世界。我们做的是彻底改造计算经济学,但我们仍想得到我们以前在‘大型机和大型系统时代’取得的同样结果—很高的可靠性以及很好的可用性和利用率。但我们现在是以比我们在上世纪90年代初更低的价格来做这件事。”(美国《NetworkWorld》供本报专稿)

几种虚拟化方式的比较
 
纵向扩展
横向扩展的集群
网格
特点
用大型服务器配备虚拟化技术,取代数百台低档服务器
将多个低档服务器连接起来,形成一个大型资源池
利用网格技术整合分布式资源,提供计算能力
优势
节能效果好,易于管理和维护
单节点费用更低
提高资源利用率
劣势
价格稍高
需要应用支持
需要应用支持

[责任编辑:程永来 cheng_yonglai@cnw.com.cn]