什么是服务器虚拟化

服务器虚拟化技术以VMware公司的vSphere产品最有名。他通过在硬件平台上安装一层虚拟层，然后把一些老的应用迁到虚拟层之上。不同的应用共享底层硬件计算资源，提高了服务器的利用率，降低企业服务器投入成本。又因为虚拟层由多台物理机构成，一台物理机宕机并不会影响整个系统，这样就提高业务应用的稳定性。当然还有很多强大的功能就不一一列举了，可以到VMware的官网上了解一下。新的技术可以拓宽新的思路，对项目的把握上会更有帮助。祝学习愉快！

最简单的方法就是配置dns负载均衡，让dns解析一会儿是ip1，一会儿是ip2。各有一半的机率。具体怎么配置，那就要看你的dns解析用的什么了。

不过这只是一个简单的负载平衡方案，如果你有更高要求，可以用lvs集群。

虚拟化(是一种资源管理技术，是将计算机的各种实体资源，如服务器、网络、内存及存储等以抽象、转换后呈现出来，打破实体结构间不可分割的障碍，使用户可以比原本组态更好的方式去应用上述资源，且不受现有的架设方式、地域或物理组态所限制。

目前X86平台是现有绝大多数服务器虚拟化技术所选用的平台。目前基于X86平台的服务器虚拟化技术主要有5大类，分别为硬件仿真、全虚拟化、半虚拟化、硬件辅助虚拟化以及操作系统级虚拟化，虚拟化行业在现代信息科技底层广泛运用。

虚拟化的核心优质在于提升IT资源使用效率，降低成本。

通过虚拟化技术将现有服务器物力资源转化成一个拥有巨大计算及存储资源池，应用系统运行时可以动态调用这个“池”中的所有资源。

根据评测数据显示使用虚拟化技术可以使服务器资源的利用率从5%~10%提高到60%~80%，提高资源利用效率节约成本。

云计算产业推动服务器虚拟化市场快速发展

服务器虚拟化领域可分为传统的服务器虚拟化和与云计算相关的服务器虚拟化两大板块。过去几年，传统服务器虚拟化市场增长缓慢，一方面由于虚拟化在拥有较高IT预算的企业机构中的采用保持稳定;另一方面企业正在增加使用“物理化”手段，即在不使用虚拟化软件的情况下运行服务器。

近年来得益于企业云计算业务的加速布局，与云计算相关的服务器虚拟化领域得到了快速发展。

据CCW数据显示，2016年中国服务器虚拟化市场规模大约为219亿元，结合国内云计算市场规模速度预测，2018年中国服务器虚拟化市场规模为375亿元，同比增长322%，2019年服务器虚拟化市场规模达到480亿元左右，同比增长281%。

Vmware霸主地位难以撼动

从2018年中国服务器虚拟化市场份额来看，VMware其霸主的地位依旧无法动摇，旗下服务器虚拟化产品vSphere是市场上最先进的虚拟化管理程序，具有许多独特的功能和特性。

据CCW的数据显示，2018年VMware占据中国服务器虚拟化市场份额的409%，紧随其后的是新华三，占据194%市场份额，华为和微软位列第三和第四，市占率分别为168%和89%。

　　虚拟化技术可以帮助CIO用比较少的硬件分配比较多的资源，但也会带来一大堆管理难题，这就需要CIO更加关注管理流程和工具。　[计世网独家]有了服务器虚拟化，就有可能在比较少的硬件资源上运行多个应用软件和操作系统，这吸引了许多IT经理的目光。据弗雷斯特研究公司的近期调查显示，调查对象中，有四分之一对服务器进行了虚拟化处理，还有一些计划两年后对近一半的服务器进行虚拟化处理。据业界观察人士和IT经理声称，随着企业的IT队伍期望扩大服务器虚拟化技术的部署范围，很重要的一点就是，要敢于面对管理上的难题。

IDC公司的调研主任Stephen Elliot说：“虚拟化技术很容易让人着迷，IT部门部署虚拟机速度之快超出了管理水平。这项技术从一开始就应当在管理方面进行投入。”

对正在竭力管理虚拟机的人来说，下面是六个重要问题的答案：

一省略的技术运营主管Edward Christensen说：“你再也不是只要关心服务器外壳里面的部分，而是要担心这个设备里面的其他部分、需要什么资源。”

这家网上汽车公司使用VMware公司的产品，在开发及质量保证环境下，对惠普硬件系统上运行的服务器进行虚拟化处理。他又说：“过去你常认为‘我有一台配备两个处理器/16GB内存的服务器’，如今你却在想‘两个处理器和16GB内存只供我一人使用吗？还是某个虚拟机也占用或者需要这些资源？’”

二如何遏制散乱现象？

虚拟化技术提供了易于部署的优点，但这让IT经理们陷入了左右为难的处境。服务器配置起来越快捷，对服务器的需求似乎就越大，而这会迅速导致众多的虚拟机。

Adam Gray是位于加州圣巴巴拉的IT专业服务公司Novacoast的首席技术官，他说：“我们发现，每天不止一次地启用及停用新机器。许多这些机器是为了开发、测试及试运行而提供的。”

IT经理和业界观察人士认为，控制虚拟服务器散乱现象需要同样用于物理服务器部署环境的流程和审计，确保只有在需要时才配置机器。

马里兰州拉纳姆Merkle公司的IT基础设施经理Marc Kraus说：“公司规定，如果未经IT部门审批，别人就无权添加虚拟服务器。我们还每周进行扫描，以控制散乱现象。”

虽然基于策略的管理和清查工具可以帮助IT部门随时了解服务器的数量，但IT人员必须严格落实相应流程，防止虚拟服务器散乱危及部署项目的成功。

旧金山必百瑞律师事务所的网络服务和工程部门主管Albert Ganzon说：“大家知道，我们启用一台新的虚拟服务器后，一旦完成任务，就马上停用。我们必须防止服务器慢慢增多。”

Ganzon说，他正在部署VMware产品，目前有十多台虚拟服务器在运行。他领导的小组建立了“某种权力集中部门”：各业务部门必须向该部门正式提出服务器请求，以便控制未授权虚拟机数量激增的现象。他补充说：“这实际上向他们指出已有的资源，询问‘你果真需要另一台服务器吗？’”

缅因州不伦瑞克市鲍登学院的高级系统工程师Tim Antonowicz说，他利用基本的“完整性检查”（sanity check），防止VMware ESX虚拟服务器失去控制。他说：“如果有人请求一台新服务器，除了紧急情况，一定要确保你必须经过全面评估，才能确定这是否果真需要还是仅仅贪图方便。”

业界观察人士建议采用服务器生命周期管理流程，以便跟踪虚拟或者物理服务器的用途以及从启用到停用的状况。未能遏制随便部署的习惯会加大虚拟机管理方面的其他难题，比如补丁管理。

企业管理协会的Mann指出：“如果你不知道自己有多少机器或者多少机器已部署，给它们打上补丁也就无从谈起。”

三省略的Christensen说：“没错，我现有的管理工具管理虚拟服务器的效果与管理其他任何服务器一样好。不过区别在于，你可以使用工具查看并且操纵整台机器，但对于虚拟机就没有这样的优势。环境的可视化呈现和良好的仪表板是管理虚拟环境的两大关键。”

如今出现了填补虚拟机管理这块空缺的新兴公司，譬如PlateSpin、Scalent Systems、Veeam和Vizioncore及另外几家公司。它们声称，传统厂商填补不了这块空缺。比如说，新兴公司侧重的一些方面就是识别在虚拟机上运行的应用软件，获得可见性，从而了解对虚拟机的请求及响应。创新的虚拟服务器管理工具可以帮助IT经理更快识别哪些虚拟机上的哪些应用软件运行不顺畅。

扬基集团支撑技术企业部的主管George Hamilton说：“选择新兴公司的产品自有其头痛问题；不过从短期来看，这可以帮你完成如今用管理工具无法完成的功能。不过，这些新兴公司总是有可能被你现有的管理厂商收购。”举例说，VMware在9月份就收购了虚拟管理新兴公司Dunes Technologies，以补充其自己的产品。

如果IT经理没有准备好购买管理虚拟环境的专门软件，他们也可以采取一些办法，让切实可行的传统技术更适合虚拟环境。

比如，Ganzon加大了投资Network General产品的力度，监控进出虚拟服务器的流量。他结合了Network General的流量分析功能和Compuware公司的ServerVantage软件的物理服务器性能指标。

他解释道：“我们有过这样的情况，Compuware软件报告服务器响应正常，但我们无法了解虚拟层，也无法看清处理请求的情况。Network General产品可检查数据包、寻找请求和确认，从而确保虚拟层没有出现延迟；服务器的运行状况正如Compuware报告的那样。”

四捆绑的工具有效吗？

大家一致认为，VMware或者Xen的虚拟机管理程序（hypervisor）捆绑的管理工具在大型虚拟环境中达不到要求。

Noel说“如果你的虚拟化产品提供商也是管理设备的主要提供商，那么必然会痛苦不堪。”比如说，虽然虚拟机管理程序提供的软件可以告诉IT经理有多少虚拟机在主机上运行，但提供不了多少有关应用软件及其性能的情况。她补充说：“记住服务器存在的惟一理由是，为业务应用软件提供顺畅运行所需的功能。”

虽然VMware的虚拟机管理程序提供的软件能够管理这种虚拟机管理程序及环境，但业界观察人士认为，这种软件充其量不过具备监测了解性能或者其他厂商产品的功能。

IDC的Elliot说：“我认为，IT经理必须确定‘够好’的工具是不是适用于管理大型环境。IDC预测，在接下来的三年，大多数IT部门的环境会有不止一种的虚拟机管理程序；这就会需要异构的虚拟服务器管理方案。”

另外，要是IT经理期望把部署的虚拟服务器从几十台扩展到几百台，那么如今可从虚拟化技术厂商获得的技术不会有同样好的效果。虽然预计虚拟化技术厂商会在将来提供不同的管理功能，但如今的工具满足不了大型的多厂商多站点网络的要求。

EMA的Mann说：“大多数虚拟化技术厂商存在固有的扩展性问题��它们正在着手解决，但它们的管理工具需要能管理有多个子网和多个站点的整个环境。目前，虚拟机管理程序提供商面对大型环境，无力执行管理任务。”

但这并不是说开始涉足虚拟化的IT经理就无法利用这些工具了。

鲍登学院的Antonowicz说：“ESX Server可以直接连接到VMware的管理套件Virtual Center。你会自动得到监控CPU、磁盘、内存和网卡等硬件资源的功能。可以衡量ESX主机及主机里面所放的虚拟机的这些指标。”

科霍斯纽约学区的网络管理员Mark DiPofi结合使用惠普和VMware各自服务器产品随带的集成无人值守（iLO）和管理工具以及Network General公司的Sniffer产品，跟踪可能由来自服务器环境的额外流量引起的网络带宽问题。如今他管理着约20个虚拟服务器，并没有觉得立即需要添加更多的管理工具。

DiPofi说：“我使用iLO来远程管理硬件；它能告诉我物理设备是否温度过高。 我还使用VMware进入ESX服务器的后门。就我们眼下的需求而言，服务器随带的管理工具很好用。”

五省略的Christensen说：“现在外面就有出色的工具；在微软发布工具集的同时，它们只会变得更好。”

其他人认为微软似乎打算把其虚拟机管理程序放在不同的层面上，这可能会使得VMware更加吸引一些人。

Antonowicz说：“微软的设计仍基于这种方案：运行在基本的Windows内核上。如果虚拟层放在正式的操作系统内核上，微软无法从虚拟层得到同样的性能。在微软Virtual Server上运行的虚拟机仍被认为是运行在Windows服务器上的一种应用。只有使用VMware的ESX或者Xen，你才能得到真正的‘裸机’性能。”

业界观察人士认为：微软进入虚拟化技术市场后，市场格局无疑会随之变化。专家们认为，如今操作系统中没有内置虚拟机管理程序的平台就是Windows；等微软进入虚拟化领域后，IT经理就要重新评估虚拟化技术战略。

IDC的Elliot说：“微软需要解决性能和可靠性方面的关键问题；如果它能搞定这两个因素，就完全有能力与VMware直接竞争。微软占有相当大的地盘，虽然它在某些方面处于落后，但在迅速攻城略地。所以将来的问题是，VMware的功能会不会远远胜过微软的产品、从而击败微软的低价位优势？”

六选择自由软件还是开源软件？

对环境规模小、IT预算少的IT经理来说，自由软件和开源软件常常可以满足他们的管理要求。

Hyperic和Veeam等公司发布了旨在管理虚拟环境的产品。Hyperic在去年发布了Hyperic HQ for VMware软件，提供了把该公司旗舰软件的管理范围扩大到虚拟环境的功能。这家开发商还编写了可集成到VMware的API和Virtual Center接口的代码，以便发现物理服务器和虚拟服务器，并且把虚拟实例集成到所有系统清单中。若有变化，软件就能发现，更新存储库，并且通知IT人员。HQ能够执行该公司所说的“物理到虚拟映射”：除了向IT经理告知虚拟机里面运行的操作系统和应用软件外，还能告知虚拟机及相应主机。

拿Veeam来说：这家新兴公司依托其大获成功的自由软件，组建了商业软件公司。FastSCP 20 for VMware是一款自由软件性质的文件管理产品，可帮助客户移动虚拟机、把实例从一个服务器拷贝到另一个服务器。FastSCP最初在2006年10月发布，“已成为ESX文件管理领域事实上的标准，”Veeam的总裁兼CEO Ratmir Timashev如是说。

IT经理说，必要时，自由软件能符合需要。澳大利亚佩思Auracom Technologies公司的虚拟化技术顾问Mark Devlin就使用FastSCP，因为当初他需要虚拟化功能时，Veeam的这款软件是市面上惟一能满足他要求的工具。

Devlin说：“它是对ESX环境进行实时文件管理的最快办法；实际上，这个产品没有任何消极的方面��它其实会节省成本、降低人力成本、加快完成工作。”

其他人说，由于功能有限，这种低成本的替代方案在虚拟环境的使用寿命很短。

鲍登学院的Antonowicz说：“实际上没有哪款切实可行的自由软件解决方案管理得了VMware基础设施。由于VMware与物理服务器硬件有着紧密关系，自由软件产品想真正在这个层面上进行集成会很难。至于Xen虚拟化技术，因为它是开源的，所以只有少数几项基本的管理功能。不过要获得最宝贵的功能以及技术支持，这方面的最佳服务来自商业公司。”

EMA的Mann鼓励把开源软件派上用场，但要注意这一点：它们不是提供全面管理一大批虚拟服务器所需的惟一工具。他说：“你会需要多种解决方案，开源只是其中一种；你不该单单使用开源软件来管理整个环境。”

虽然他们使用传统的管理工具以及虚拟机管理程序捆绑的工具，其他业界观察人士却并不主张使用自由软件或者开源软件用于全面的虚拟服务器管理。

扬基集团的Hamilton说：“如果能填补现有管理工具的空缺，那么使用自由软件或者开源软件的风险确实很低。但让我试图把其管理范围扩大到部署的企业级虚拟环境，我会觉得不安。你不希望用自由软件或者开源软件管理过于庞大的环境。你认识到，它们满足不了所有要求。”

最后，业界观察人士提醒IT经理：管理物理服务器的问题到了虚拟环境不会消失��只会有增无减，而且会被系统之间的无形边界掩盖起来。IT经理说，事先认识到走虚拟化道路不会减轻管理负担，这有助于调整思路，以便管理大批虚拟机。

Antonowicz说：“管理虚拟机的道理与管理物理机一样。你仍得为所有虚拟机上的操作系统打补丁；仍需要监控应用软件；仍需要维护。IT人员需要掌握另一套流程，但想想虚拟机所带来的好处，这种付出是值得的。”

（清风编译）

在计算机服务器虚拟化实现过程中，设备和I/O也是计算机系统的主要组成部门，也需要实现虚拟化，才能促使服务器也实现虚拟化。和内存虚拟化相比，设备、I/O和网口虚拟化主要通过专业的封装技术来实现，为虚拟机的运行提供技术支持。经常满足虚拟机进行设备访问和I/O请求的需求，在计算机服务器虚拟化平台中，为设备和I/O的虚拟化实现奠定了坚实基础。在具体运行中，各设备型号、配置、参数等在计算机服务器中存在一定的差异，但具体实现计算机服务器中，虚拟机和实体机之间数据和信息的互换，展现出服务器虚拟化技术应用的效果。此项技术的合理应用，既能拓展计算机服务器虚拟化技术的应用范围，也可以大幅度降低信息时代对计算机底层硬件的依赖程度。只要搭设虚拟平台，就可以实现在不同物理机上的相互迁移。

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1、高校信息化建设中的应用

1、服务器虚拟化

2、网络虚拟化

通常网络虚拟化包括虚拟专用网和虚拟局域网。由于虚拟专用网抽象了网络连接，所以远程用户可以像物理连接一样访问组织内部的网络。而且虚拟专用网还可以防止来自Internet或Intranet中其他网段的威胁，使用户能够安全、快速地访问数据，极大的帮组了网络管理员对网络安全的管理。

3、存储虚拟化（云存储）

使用存储虚拟化技术可以将逻辑存储单元整合在广域网范围内，并且存储单元从一个磁盘阵列移动到另一个磁盘阵列上时可以不需要停机。云计算存储系统中使用存储虚拟化技术可以大幅简化存储资源的分配与管理，提高硬件利用率。数据管理员只需要通过通用的管理界面就能对数据进行管理和控制，大大减少了交互操作的工作。

4、桌面虚拟化（云桌面）

桌面虚拟化可以解除用户的桌面环境和终端设备的耦合关系。用户的完整桌面环境可以存储在服务器中，桌面虚拟化技术可以让用户通过不同的具备有足够显示功能和处理能力的终端设备通过网络来访问桌面环境。