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专家解析：软件与硬件虚拟化优劣分析
　　虚拟化技术是指计算元件在虚拟的设备上而不是真实的设备上进行。虚拟化在企业中的应用已经非常普遍，其作用也被广大用户所认同。不过这些都不是本篇文中要讨论的重点。在本文中笔者要给大家分析的是软件虚拟化与硬件虚拟化之间的差异。了解这个内容，有利于各位读者选购合适自己的虚拟化方案。
　　一、 虚拟化技术与多任务等类似技术的差异。
　　虚拟化技术根据其实现方式的不同，可以分为软件虚拟化和硬件虚拟化。虽然这两种方式都可以可以实现虚拟化应用，但是他们还是有很大的不同。笔者认为，企业系统管理员有必要了解这些差异。因为这有助于管理员判断到底是采用软件虚拟化方案还是采用硬件虚拟化方案。
　　不够在了解这些差异之前，笔者认为有必要先给大家强调一下虚拟化技术与多任务等相关技术之间的差异。因为这是了解硬件虚拟化方案与软件虚拟化方案之间差异的基础。
　　虚拟化技术在外在表现形式上，与多任务技术或者超线程技术比较相似。但是其内在是完全不同的。多任务是指在一个操作系统中多个程序可以同时运行，如Word应用程序与MP3播放器可以同时运行，即是在应用程序的级别，而不是操作系统的级别。也就是说如果需要同时运行多个操作系统，那么多任务技术就无法完成。而虚拟化技术则是在操作系统级别的，即可以让计算机同时运行多个操作系统，而且每个操作系统中又可以运行多个应用程序(这主要涉及到多任务技术的应用)。这就是虚拟化技术与多任务技术的差异。前者是操作系统级别，后者是某个操作系统上的应用程序级别。
　　超线程技术之的是单CPU模拟双CPU来平衡应用程序的运行性能。在超线程模式下，这两个模拟出来的COU是不能够分离的，只能够相互之间协同工作。而通过虚拟化技术，如虚拟化多个操作系统同时运行，此时每一个操作系统都运行在一个虚拟的CPU或者虚拟主机上。虚拟出来的CPU或者主机相对独立，互不干涉。而不是像多线程技术那样，需要相互协作。
　　可见虚拟化技术与多任务技术和超线程技术在本质上有很大的差异。这也真是我们为什么选择虚拟化解决方案而不选择超线程或者多任务技术的原因。
　　二、 软件虚拟化解决方案的优劣分析。
　　软件虚拟化解决方案是纯软件的解决方案。一般我们所说的虚拟机就是一种纯软件的解决方案。在纯软件虚拟化解决方案中，客户操作系统在大部分情况下都是通过虚拟机监视器来与硬件进行通信，然后由虚拟机监视器来决定对系统上所有虚拟机的访问。
　　纯软件虚拟机的解决方案优势是比较明显的。如成本比较低廉、部属方便、管理维护简单等等。不过这种解决方案，也有很大的劣势。而真是这些劣势决定了纯软件虚拟化解决方案在部属时会受到比较的限制。具体的来说，笔者认为管理员对于以下这些劣势要心中有数。
　　第一个劣势是会增加额外的开销。在纯软件虚拟化解决方案中，虚拟机监视器是部属在操作系统上的。也就是说，此时对于操作系统来说，虚拟机监视器跟普通的应用程序是一样的。在这种情况下，在虚拟机监视器上再安装一个操作系统，那么软件与硬件的通信会怎么处理呢？举一个简单的例子。在一台主机上安装的操作系统是Windows2003，然后部属了一个虚拟机。在虚拟机上又安装了一个XP的操作系统。然后用户使用XP操作系统的MP3播放器播放音乐。在这种情况下，XP操作系统的数据要转发给虚拟机监视器，然后虚拟机监视器再将数据转饭给2003操作系统。显然，在这个转发的过程中，就多了一道额外的二进制转换的过程。而这个转换的过程必然会增加系统的负载性和硬件资源的额外开销，从而减低应用的性能。在实际工作中，一般不会在服务器上采用纯软件的虚拟化解决方案，也真是出于这个原因。这个方案应用的最广泛的地方是在普通的主机上。如现在要给用户进行培训或者测试环境中，就可以在虚拟化的操作系统上进行相关的设置等等。因为此时对于性能的要求并不是很高。
　　第二个劣势是客户操作系统的支持受到虚拟机环境的限制。这是什么意思呢？举一个简单的例子。现在有两个操作系统，分别是32位的与64位的。假设64位的操作系统必须安装在支持64为操作系统的硬件上，如64位的CPU上。此时即使采用虚拟化技术，也不能够安装64位的操作系统。因为硬件不支持。可见，在纯软件虚拟化解决方案中，其相关应用并不能够突破系统本身的硬件设置。在实际工作中，这是很要命的一个缺陷。如现在管理员需要测试某个应用程序在64位操作系统上的稳定性。但是硬件本身不支持64位操作系统，此时虚拟化技术也无能为力。管理员可能需要重新购买一台主机来进行测试。
关键词：最近更新,CC原创,虚拟化,深度分析
责任编辑：李春禹
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虚拟化技术的五大应用环境不得不看
以下的文章主要描述的是的一定要了解的虚拟化技术的五大应用环境，以下就是对虚拟化技术的五大应用环境的具体内容的详细描述。
作者：佚名来源：| 15:12
不可不知的虚拟化技术的五大应用环境，在实际操作中大家一般会认为，台式机、服务器还是存储系统，以及虚拟化技术，它们的主要功能都是改善可扩展性、连续性、性能与资源效率的最佳途径。
然而实际上，说起来容易做起来难。这种困难的一方面在于，知道该从何处开始入手、如何控制风险以及哪里继续不使用虚拟化技术。
面对削减成本、提高效率的压力，公司通常的反应是建立虚拟化环境，以便积极主动地紧跟这个新趋势。然而，这样一种方法却可能弊大于利。
Systems Alliance公司的技术架构师Jeff Holland说：&如今，虚拟化技术存在的主要问题之一是，许多企业利用服务器虚拟化来缓解服务器散乱现象。&但是一种随意性的方法，加上缺乏一项战略性的虚拟化计划，只会导致散乱现象加剧--这会出现的是虚拟机散乱现象。
Holland解释：&如果部署这些虚拟机方面没有任何一套科学的程序，IT部门就会部署新的虚拟机，支持原本很容易部署到任何现有服务器上的轻型应用程序。&导致虚拟机散乱现象的其他原因是，&一些应用程序和服务与同一台机器上的其他应用程序和服务无法顺畅地协同运行。&
所以，贵公司开始从哪些环境迁移至虚拟化平台最合适呢?以下是五大应用环境，没有特别次序之分，还介绍了对此深有体会的IT主管们给出的相应经验和建议。
新应用程序&先虚拟化&的方法--HyTrust公司的联合创始人enata Budko建议：&每个新的应用程序都应该虚拟化，除非有充分的理由证明不该这么做。另一个非常适合虚拟化的方面就是'千篇一律'的基础架构中心，比如零售分店环境。一旦这类环境经过了虚拟化处理和合并，就很容易把它们复制到在其他地方安装的类似环境。&
测试和开发--Technisource公司的总负责人Swastik Lahiri解释：&测试和开发环境很适合使用沙盒(snadbox)，因为这种环境可以迅速建立起来，独立于生产IT系统进行管理。另外，它也没有漫长的采购准备时间，而物理硬件常常有漫长的采购准备时间。&虚拟化不但非常适合测试和开发环境，&对概念证明和快速原型环境而言具有同样的吸引力，&他如是说。
质量保证和工程部门--Fetch Technologies公司的工程主管Jenson Crawford说：&我们单单为质量保证这个环境管理着约50个虚拟服务器，能够逐步增加新项目需要的所有服务器，并且在短短几分钟内、而不是几天内回收利用旧项目的这些服务器。&他表示，IT部门的目标是，把该公司的全部服务器都进行虚拟化处理。&这已带来了极大的回报，因为质量保证和工程部门的工作人员能够根据需要来部署及管理服务器，缩短了我们交付软件的时间。&
低风险服务--首先迁移容易的部分，比如网络服务器、打印服务器、文件服务器和单一系统应用程序等。冠群公司(CA)技术虚拟化和服务自动化事业部的产品营销副总裁Andi Mann解释：&把这些环境一块放在虚拟机上，可以迅速收到成效，体现在提高业务连续性、敏捷性和资源效率上，当然还能节省成本(包括资本费用和运营费用)。&把人力资源系统等低风险服务(比如文件服务器和内联网应用程序，但不包括工资单或电子邮件系统)迁移到虚拟机上，是&向生产环境虚拟化迈出的下一步。&
预计需求低的系统--Evolve Technologies公司的首席执行官兼微软2010年虚拟化最有价值专家(MVP)Dave Sobel表示，如果哪些系统有着较低、容易预测的需求，马上就能确定它们明显适合虚拟化处理。这是他给出的部分核对列表，以便你入手：
o处理器利用率极低的系统
o内存资源需求极低的系统
o不需要大量驱动器存储的系统
o冗余服务器或热备用服务器
o偶尔使用或有限制使用的服务器
o许多不完全可信的人需要访问控制台的系统
尽管虚拟化的这五大应用环境会帮助你相对顺畅地开展下一步工作，但要是毫无准备，就贸然行事，就很可能会在一些方面引发恶梦。
Vyatta公司的首席执行官Kelly Herrell提醒：&最糟糕的虚拟化目标是最缺乏标准化的，因为它们很容易遇到可能出现的架构变化，而每次改动之后都需要大量的重做工作。设计重新做过是一方面;虚拟化设计重新做过更是加大了工作的艰巨性。&
以上的相关内容就是对不可不知 虚拟化技术的五大应用环境的介绍，望你能有所收获。
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摘要: 现如今无论是服务器虚拟化，还是桌面虚拟化逐渐侵占数据中心，随之市场占有率用户有足够的信心转为虚拟化技术，我自己亲身接触的客户很多都在筹备使用更多虚拟化资源取代已有的X86硬件架构，使资源能够更高效利用，
现如今无论是服务器虚拟化，还是桌面虚拟化逐渐侵占数据中心，随之市场占有率用户有足够的信心转为虚拟化技术，我自己亲身接触的客户很多都在筹备使用更多虚拟化资源取代已有的X86硬件架构，使资源能够更高效利用，但是问题来了?使用虚拟化(这里尤其指的是服务器虚拟化，桌面虚拟化)如果没有一台共享存储，那么虚拟化环境很多高级特性就无法使用，例如vSphere：vMotion，将运行中的虚拟机从一个主机迁移到另一个主机;Storage vMotion，将运行中的虚拟机的磁盘文件从一个vSphere数据存储迁移到另一个数据存储;存储分布式资源调度 (SDRS)，当vSphere数据存储运行缓慢(高延迟)或存储空间不足时，重新平衡虚拟机磁盘文件;vSphere高可用性，依靠此特性，当主机失效时，虚拟机可以自动在另一主机上启动;因此，我会说共享存储在虚拟化环境或者虚拟化集群占有很重要的位置，那么企业如何选择一台适合自己的存储呢?这将是博文内容的核心部分。如果采购的存储无论是性能，还是容量各方面过剩，意味着降低投资回报率。如果存储各方面，如稳定性，性能，容量在短时间内出现瓶颈，那么会影响整个业务系统，甚至造成安全隐患。稍后我会按照八个方面来阐述自己一些卑微见解(排名不分先后)。第一个方面NAS还是SAN?NAS能够提供更广泛的协议，除了提供给VMware NFS还可以把空间以CIFS，SMB,NFS协议提供给其它的业务系统，达到高效利用。首先确认您的虚拟化产品是否支持NAS，并且在官方的厂商兼容性列表，vSphere,Hyper-V，KVM，Citrix等等。SAN属于独享的“块”结构设备，通俗来讲，前者是通过地址映射了一块空间，而SAN则是把一颗实体的设备映射给主机，我们甚至能够在设备管理器看到这颗磁盘驱动器，并且安装系统在这上面(SAN boot)，相同带宽，磁盘特征的情况下，块结构设备必然更快速。因为不需要再存储底层构建一个NAS文件系统，而是做完RAID之后，直接以逻辑磁盘的方式映射给主机，在响应速度来讲，能够提供更大的IOPS，而这也是虚拟化环境迫切需求的。在选择的过程中，我比较推荐后者，也就是SAN，无论是IP SAN还是FC SAN。(DAS因为其不能扩充到存储网络，不能适应虚拟化集群，尽可能不作为考虑范围);首先，“块”结构的设备往往可以在存储阵列做一些更高级的功能，而这些功能对于NAS来说很难实现。例如：在虚拟化环境中的一个卷上面，已经部署了500台虚拟机-VM，如果我们需要再部署500台，那将耗费很长时间，我知道的厂商存储产品，哪怕是低端的存储阵列都支持各种类型的快照技术，也就说我们对这个LUN执行一次快照或者说克隆，就会产生一个新的副本，而这个副本映射给虚拟化主机，就会新产生500个VM，这个速度比在虚拟机克隆快几十倍，甚至上百倍，完全透明，不消化应用主机性能。又或者存储层的精简配置技术，持续数据保护技术等等。有的朋友可能会说，SAN的成本远远高于NAS。在2014年的今天，我完全不赞同，严谨来讲，我认为没有可比性。SAN可以使用千兆的iSCSI，这个完全可以利用现有的网络环境，无需改造，只不过连接交换机的网线不再是以太网协议，而是SCSI协议。建立一套10Gb的NAS环境与全FC SAN 8Gbps的环境预算可以说是旗鼓相当，而光纤协议能够提供更高的响应速度。NAS以太网的带宽及没秒多少MB很好换算，而截图是光纤协议的理论速率：实际：第二个方面磁盘类型：首先，近线SAS比较SATA磁盘，对于虚拟化环境来说都是一样的，千万别有优越感。虚拟化环境很多时候要求的磁盘的IOPS，也就是延迟。近线SAS磁盘响应速度和SATA是一样的，只是带宽高一点。(SATA/SAS 6Gb的读或写的速率无非是500-400MB，这个速率应用程序吃不掉，而剩下的则是磁盘响应速度)。从上图能够看到，SAS磁盘的IOPS高很多，而FC磁盘已经渐渐的淡出市场。一台中端的存储阵列，11颗SATA磁盘，RAID 5的IOPS大概是4000左右，100%RANDOM,70%写。而SAS磁盘的存储阵列，同等基准测试能够到达7000 IOPS。如果一个VM在苛刻模式下需求80个IOPS，那么SAS阵列可以多承载38台VM。值得一提的是，无论是VDI还是服务器虚拟化，在建设时期，根据各部门应用去收集IOPS，是整个项目中最头疼的部分;但是，这个环节不能遗漏。性能过剩意味用户更多的投入，或者集成商更少的利润，如果性能不足则会导致更多的问题。因此，存储阵列最好支持更多类型的磁盘混合使用，甚至是，这样在今后扩展会很方便。一个很好的实践经验，如果您已经购买了10颗SATA磁盘，在存储阵列设置了一个RAID 5，如果发现性能不足，或者虚拟程序报磁盘延迟很大，您可以重新创建RAID，例如3个RAID 5?或者2个RAID 10,这样能够在不投入成本的基础上改善延迟(请参考我另一篇博文：关于SAN-存储RAID组及RAID级别设置)。一些存储产品提供高级特性-存储自动分层，这个内容稍后再聊。另外，您计划购入SSD，最好选择保修时间更久的厂商，比如5年或者更长，重复写入导致SSD寿命加快，能有一个更久的质保期由为重要。尽量不要选择PCIe类型的SSD，因为通常需要登陆到软件界面才能知道SSD是否损坏，而SAS，或者SATA接口，或者NVMe类型的SSD，能够较为简单的目测的磁盘是否报警闪灯，更换也比较简单，基本可以在不停机情况下操作。第三个方面带宽：很多用户认为更大的带宽，意味着虚拟机更快速的迁移，克隆，和数据复制。其实很多时候不是这样。在SAN的环境中，8Gb的FC如果能够跑到720MB/s，而我们的SAS磁盘接口读或者写仅仅是500-400MB/s，那么即使光纤链路扩展到16Gb又有什么用呢?哪怕是在一个有着几百台服务器虚拟化的环境，720MB/s也是完全够用的，IO延迟则是反应了磁盘响应速度不够快。所以在之前要充分的计算，多少个VM是跑文件数据，类似OLAP，多少VM是运行OLTP类型的业务。对于10台以下的虚拟机，偏向交易类型的业务，2个千兆的iSCSI做聚合也是没问题的，无非是虚拟机迁移与克隆的时候会慢一些。在NAS方面，可选的带宽有1Gb/10Gb光纤以太网，40Gb的NAS对外提供服务的我还没见到，估计很快发布。在SAN方面，主流的4/8Gb FC，16Gb FC会立刻发布，同时还有1Gb/10/40/56Gb的iSCS;INFINIBAND不易扩展，我不推荐。第四个方面存储阵列是否支持高级特性：在2014年的今天，存储系统已经不仅仅致力于存储数据，它们尽可能的通过一些高级特性改善应用层面的困境，使应用主机更专注于生产。在存储选型的过程中，应该充分考虑业内前沿的存储技术，并将其所用或者为后期做准备。例如：快照/克隆技术，持续数据保护技术，存储层的精简配置技术，持续数据保护，QoS，存储阵列之间的集群和实施复制。这些技术可能会在后期大规模的虚拟化集群扩展减少不必要的投入。第五个方面与虚拟化产品特性集成的力度：虚拟化产品越来越智能，但有些先进的特性必须由存储配合才能发挥效应，您选购的存储符合这些特性吗?Hyper-V 2012 Server的Offload Data Transfer-ODX，全自动的UNMAP让我非常着迷，另外VMware的VAAI：Full copy，Zeroed，Scalable Lock Management，Thin Provisioning Stun，如果您了解这里面每一个特性就知道这是非常有价值的，尤其是Full copy。在之前您需要去虚拟化厂商兼容性指南进行确认，您的存储是否已经符合这些特性?vSphere的VASA致力于够通过vCenter平台统一管理和部署，其中还包括了存储系统，您选购的存储是否支持这一特性，如果YES，是否包含许可费用?请验证这一点!!!第六个方面具有组件冗余：存储设备在IT环境中包含了最多的故障点，尤其是在扩展了更多的柜子和磁盘的时候，在故障后，或者维护期间，能否提供组件的故障转移非常重要。对于单台共享存储，有条件一定考虑双控制器，独立的控制器caching电池保护机制。电源，磁盘，热更换。支持多条冗余的对外服务端口。支持管理员授权登陆。支持更多种类型的RAID级别。第七个方面规格对比：集成商经常会给用户，在同一需求中提供多个厂商产品进行选择。这些产品往往价格相差不多，磁盘特征相同，但仍然有很多内容值得关注。这里依次是：控制器的caching配置多大容量(或能够支持多大?)，是否对读和写同时提供加速?对外提供存储服务的端口类型(iSCSI，FC，NAS)包括哪些?配置多少个?支持多少个?每年的维护费用/Support费用。哪些功能包含在license，哪些需要额外收费?同时支持哪些接口特征的磁盘?最大支持多少颗磁盘?第八个方面这个算是一个由存储引发的扩展话题：我不推荐高密度集成式存储。例如：vmware VSAN,或者硅谷新晋厂商NUTANIX;第一，VSAN的宣告发布仅仅是2013年，而2014年第二季度正式发布，没有人希望把自己的数据寄存在一个不成熟的存储环境中，而存储行业目前不是vmware的强项。我个人认为，vmware仅仅是为了弥补宣称的软件定义数据中心中，缺失的那一部分。第二，VSAN强调的是充分利用本地资源，减少外部存储网络的建设成本。我见过很多的小型环境用户多是2台ESX主机，难道为了充分利用服务器本地的几颗磁盘，用户要多购买一台Server做ESX 主机(VSAN至少需要3台ESX SERVER)?然后购买昂贵的SSD?购买额外的license?购买额外的网络设备?我觉得这十分不现实。先不说SSD因为caching频繁读写很快报废，用户需要投入两部分精力来管理存储，一部分是内部的VSAN，另一部分是外部的SAN或者NFS。NUTANIX设计基于分布式，硬件绑定性十分刻薄，且成本居高。每当扩展性能，每当扩展容量都必须增加NUTANIX节点来实现，没错，您没有别的路可选。为了高效数据流动，组建一套10Gb或者40/56Gb的INFINIBAND网络十分昂贵。
刚表态过的朋友 ()您好：[] []
虚拟化需要什么样的硬件支持？
TechTarget
发表于：12年08月10日 00:36 [转载]
[导读]不管是短期还是长期的虚拟化策略，要考虑的重点是何时选择硬件。依据策略的激进程度，虚拟化对硬件资源的要求也很紧迫。在做技术规格决定之前，请确定新硬件是仅用于虚拟化还是用于虚拟和物理混合的环境。
不管是短期还是长期的虚拟化策略，要考虑的重点是何时选择硬件。依据策略的激进程度，虚拟化对硬件资源的要求也很紧迫。在做技术规格决定之前，请确定新硬件是仅用于虚拟化还是用于虚拟和物理混合的环境。 在TechTarget的2012年Windows采购意向调查中，IT专业人员透露了在他们的组织内最有可能使用服务器虚拟化的原因。这份列单里的第一位是服务器整合。 如果服务器整合仅用于虚拟化环境中，能帮助你的企业省钱吗?大规模的虚拟化需要强大的服务器，因此会有大量的预支成本，所以你需要仔细地分析这个方法。 例如，购买一个大型服务器托管大量虚拟机器基本上比多个1U物理服务器还贵。但与之平衡的是，大多数大规模环境的公司说他们获益于虚拟化的其他优势，包括减少能源需求和集中管理。 但如果你打算花一段时间之间在虚拟和物理环境之间切换，那么你应该早日决定想要什么样的系统性管理软件。你可以为每一个环境购买两个独立的管理软件包，或购买一个来管理虚拟和物理两个环境。 不幸的是，目前并没有足够工具供选择。尽管VMware vCenter
API现在允许用户整合实体和虚拟管理工具，这样他们就可以协同管理混合环境。随着hyper-v 3.0的到来以及许多系统管理特性集成到微软的Windows
Server 8中，用户将能够更加轻松地管理混合环境上的工作负载。 成本问题 如果计划通过集中管理服务器来节约成本并购买服务器硬件来运行Windows server 2008
R2,事先应该决定是否从硬件厂商微软或者第三方软件厂商那里购买技术。 多数主要服务器制造商，包括IBM、惠普和戴尔，将捆绑他们自己的硬件级别的管理功能或者他们自己的管理软件解决方案。这些工具在诊断功能和灯配置功能方面都很重要。这些工具相比独立软件公司的产品较贵，因此，随之而来的是支持它们。 但是过去的几年里出现了大量不同的服务器管理产品，这让数据中心的专业人士的工作更复杂，成本更高。 为了降低成本和简化软件管理，越来越多的商店都倾向于使用单一制造商的服务器。有些人喜欢第三方的管理工具，它可以使用多个现有的管理软件和硬件产品管理环境，尽管在异构环境中通常在管理粒度上成本较高。 无论你选择哪种工具，确保它给你一个好的平衡的支持和细节。一旦决定了，专注于最能满足你计算目标的硬件配置。做出这样的决定对于虚拟环境和其他的环境来说没什么不同。 但有一些技术特性是IT专业人员需要注意的。处理器速度、内存性能和可扩展性有助于消除困扰虚拟化环境的性能瓶颈。另一方面，在选择虚拟化服务器时，本地存储问题不太重要。因为整个系统依赖于共享存储。
[责任编辑：黄辉]
以备份起家的CommVault近两年的解决方案不断向更全面的数据保护转型，并对数据管理、数据挖掘也有了一些关注。CommVault中国区技术总监蔡报永接受采访时表示CommVault将继续做一家专注做数据管理和信息管理的软件厂商。
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12月15日，中国闪存联盟成立，同时IBM Flash System卓越中心正式启动
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