IT主管經驗分享：數據中心虛擬化的整合

　　一、企業數據中心的現狀

　　來自于中國IDC圈和賽迪(第三方數據)聯合發布的數據顯示，2009年國內IDC的規模達到了近73億元，同比增長達到49.5%。筆者咨詢了報告發行方，了解到：該數據的覆蓋的范圍，更多的是側重于商用級的電信與互聯網，而對于企業內部自用的數據中心，目前還沒有涉獵。不過，虛擬化技術的應用速度的確很快，據IT168發布的2009年虛擬化技術藍皮書中數據顯示，四成以上企業已經采用了虛擬化技術。對于大型企業來說，這一比例顯然要更高。數據中心的數量和規模逐年在遞增，但其內部的運行方式和不足凸顯。

　　商業模式創新和持續加速，是推進數據中心轉變的內在需求。對于每個企業來說，快速推出大量的關鍵業務服務是保障企業持續發展手段。為了支撐這些服務，很多企業的 IT 部門建立了多個運營中心，比如網絡運營中心、數據中心等。在這種情形下，IT 管理工作變得繁瑣。漸漸地，由于商業模式的不斷改變以及多個運營中心的同時存在，導致目前眾多企業的 IT 架構形成了復雜的、不連續的、端到端不透明等一系列問題，信息孤島隨處可見。

　　上述情形必然造成企業對人力和財力資源的不合理利用，增加了運營成本。企業需要更多的服務器來支持新業務的運營，同時數據中心服務器的管理維護成本和能源消耗卻在成倍地增長。數據中心的這一現狀，亟待轉變。

　　二、虛擬化是必然之路

　　對于虛擬化的必要性，在今年6月底召開的“數據中心虛擬化論壇” 上，來自埃森哲、微軟、VMware、英特爾、思科、RCG等公司的專家，都根據自己對IT未來發展的預測和規劃，進行了詳細闡釋。顯然，虛擬化對于實現IT資源的動態管理和調配是至關重要的，也將是通向云計算的必由之路。這種聲音并不是完全出自虛擬化廠商，一線企業的呼聲同樣道出了虛擬化的當務之急。

　　在過去，受技術條件的限制，企業只能選擇集中式的數據中心。但隨著硬件技術的進步，應用架構和設計觀念的變化，一些分布式數據中心包括了分布的、專用的基礎設施，隨之出現。這其中，分布式數據中心的隨意性使得企業的計算資源被分割，不能充分利用，最終給企業帶來較大的管理成本。同時，在支持業務的擴展能力上也存在不確定性。而如今，憑借著英特爾最新推出的至強5500/至強5600系列處理器(全部支持硬件虛擬化VT技術)，數據中心開始全面向虛擬化數據中心乃至云計算中心過度，即所謂的“數據中心整合”大行其道。

　　另一個加速數據中心虛擬化的內因是，能源的大量消耗和二氧化碳排放問題。數據中心作為一個用電大戶，其能源使用效率絕不容忽視。由于計算密度不斷增大，硬件計算能力不斷提升，數據中心在用電和冷卻方面的能耗引起了管理者的高度重視。有數據表明，數年前，數據中心的一個機柜的用電功率通常在 2 千瓦，產生每平方英尺 40 瓦的散熱。而當今的高密度運算環境下，一個機柜的用電功率在 10 ~25 千瓦，散熱在每平方英尺 350 ~500 瓦。

　　節能降耗，打造綠色數據中心，不僅是企業減輕自身經濟負擔，同時也是社會責任。因此，采用支持硬件虛擬化的英特爾至強平臺打造虛擬化數據中心勢在必行。

　　三、企業數據中心虛擬化方案

　　根據數據中心類型不同，用戶需求和面臨問題不同，筆者總結了幾個較具規模和影響的幾個虛擬化方案。其中既包純粹的互聯網公司，又包含一些大型企業的數據中心，如制造業、金融業、地產業、高校等。在虛擬化之前，數據中心存在的主要問題，大致包含有：一、硬件利用率低，有的僅為20~30%;二、機房面積有限，資源稀缺，而又不能滿足日益增漲的業務需求;三、能耗費用支出驚人，力求打造綠色數據中心。

　　常見的是不必一味的追求單個物理服務器的支持VM數量。一臺物理服務器平均承載8~10臺VM，如客戶對于負載較大的數據庫、ERP應用等，可以考慮用1臺VM的方式來虛擬化。最大量的案例是1臺物理服務器支持2~4個VM。假如過多的強調1臺物理機支持20+ VM，好像節約了多少采購成本，但在實際應用中，這部分的需求占比例很少。

　　其次，數據中心的虛擬化，完整的包含服務器虛擬化和存儲虛擬化，在這兩種虛擬化的過程中，服務器虛擬化和虛擬化SAN存儲是虛擬化數據中心的基礎架構，在架構的基礎上，核心內容也是不可或缺的。經常具備三項必備技術：自動分級存儲、精簡配置、節省空間的快照和SAN啟動。

　　再有，在虛擬化的安全性上，在實施的過程中，也要注意以下幾點：在虛擬化初期就應將安全問題考慮進內;在將不同級別的虛擬工作負載整合到單個物理機上，要進行足夠的隔離;對管理程序/虛擬機監管層管理訪問的設置足夠控制和管理工具。

　　四、IDC虛擬化利弊談

　　從以上和過往眾多案例來看，企業數據中心采用虛擬化技術以后，可以帶來很多直接的好處。比如：

　　1. 可以使得物理服務器整合，數量服務器的減少，因此直接減少了處理器數量，節省了硬件采購成本;

　　2. 采用支持硬件虛擬化的至強平臺可以提高硬件整體利用效率，從之前的20~30%的使用率，提升至70~80%;

　　3. 降低了數據庫的許可成本;

　　4. 簡化創建災難恢復服務器的過程和時間;

　　5. 眾多物理服務器的整合，節省了場地以及電力和冷卻成本;

　　6. 更重要的是，虛擬化之后可以為客戶保持全天候不間斷托管，其可靠性大幅提升。

　　但同時，我們也應當看到，在實際涉及到存儲虛擬化時，至少需要額外的網絡存儲，有的需要20GB的虛擬機操作系統。再有，在維護數據中心安全的同時，購置額外的網卡、以及內存成本增加，因此會使每臺服務器的成本上漲。

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