所谓的虚拟化技术就是一种资源管理技术

发布时间:2021年11月13日 阅读:652 次

所谓的虚拟化技术就是一种资源管理技术

所谓的虚拟化技术就是一种资源管理技术

什么是虚拟化技术?从定义上看,所谓的虚拟化技术就是一种资源管理技术。他是将计算机的各种实体硬件资源,比如服务器、网络、内存及存储等,予以抽象、转换后呈现出来,打破了实体结构间的不可切割的障碍,使用户可以比原本的组态更好的方式来应用这些资源。通过虚拟化技术,用户可以最大限度的利用计算机资源,而不受地理、物理上的限制。

虚拟化技术源于大型机虚拟分区技术,早在上世纪60年代,IBM公司就发明了一种操作系统虚拟机技术,允许用户在一台主机上运行多个操作系统。虚拟化技术的作用是将计算硬件资源软件化,以一定的颗粒度对计算机硬件资源进行单元划分,最终的目的是实现资源的高度利用。比如原来一台主机只能运行一个操作系统,经过虚拟化后,一台主机可以运行2个、3个甚至5个以上的操作系统。

早期的虚拟化技术主要应用于大型服务器,比如小型机,因为通常大型服务器的价格都非常昂贵,投资巨大,并且早期的虚拟化技术大都是基于硬件本身的虚拟化。真正让虚拟化技术实现快速发展及全面应用的,还是近十来年。随着软硬件技术的发展,虚拟化技术在X86架构的通用服务器上得到了广泛应用。

虚拟化技术应用的目标就是建立一个个资源池,比如服务器资源池、存储资源池。那么为什么要用虚拟化技术呢?打个简单的比方,现在有100瓶矿泉水,如果分的话只能分给100个人喝。但这100个人里面,真正能把水全部喝完的可能还不到三分之一。有些人喝了半瓶水,有些了可能只喝了几口。考虑到卫生问题,这些剩下的水基本都是倒掉了。那现在换个模式,将100瓶水全部倒进水箱,然后给这个水箱加一个水龙头。你喝半杯,那我就给你倒半杯,你要喝2杯,那就给你倒2杯。这样就能实现水资源的最大利用,大家按需索取,按需分配。计算机的虚拟化技术实现的就是类似的功能。

数据中心的本质实际上是一个计算机资源庞大的集合体,一个数据中心有成千上万台服务器,几百台网络设备,几百台存储设备。在早期,这些设备往往是事随人走。什么意思呢?以运营商为例,运营商一直是信息化建设的领头者。在运营商机房内部运行着大量的应用,而这些应用分布正在不同的服务器。A机可能是BOSS系统,B机可能是业务支撑系统,C机可能是网管系统。传统的管理模式下,这些应用运行在单台的物理服务器上,每台物理服务器只面向特定的应用。而一旦服务器出现问题,应用就无法正常运行下去。

另外一个机房看过去虽然有上千台服务器,但由于具体应用耗费的计算机资源各不相同,且出现安全考虑,大部分的服务器资源使用率都处于一个较低或者极低的水平。很多服务器经过检查,其CPU利用率、memory利用率、storage使用率都非常低,有的甚至长期低于10%。

那么如果把这间机房看做是一个整体的话,这间机房里面的计算机资源就存在极大的浪费。日积月累,机房中的设备越来越多,运维人员管理的工作量也越来越大。但是实际上最严重的是,通过日常运维你会发现发现有的服务器严重过载,而有的则非常空闲。就好像10个人干活,有的人在挥汗如雨,有的人却只是简单的举举手。这种现象产生的根源就是由于服务器等资源无法共享。

不管什么行业,投入产出比都是非常重要的。因此,当设备从物理上实现了集中后,我们就要从整个机房、整个数据中心的全局出发,整合整个机房、整个数据中心的硬件资源,提高硬件资源的利用率,实现资源利用的最大化。而实现硬件资源整合的关键就是虚拟化技术,通过利用虚拟化技术,我们可以将服务器、网络、内存、存储等当下的IT基础资源全部整合起来,在数据中心内部建立一个统一的计算机虚拟资源池,并进行统一的管理和分配。

所谓的虚拟化技术就是一种资源管理技术

今天小张提了一个需求,他有一个软件需要部署。通过软件厂家分析,提出需要的计算机资源如下:

1、服务器数量:1台;

2、服务器操作系统:windows server 2008 r2

3、CPU:双颗E5-2603V4 6核1.7G

4、内存:64G

5、硬盘:2T*2 RAID 1

在早期的模式,相关的应用部门提出需求后,相应的硬件管理会根据其要求配置相应的服务器。有了虚拟化之后,整个管理模式发生的了根本性的改变。

在现行的模式下,资源管理部门收到申请后,首先是确认资源,然后会对需求进行评估。一般来讲,资源管理部门会建议按照实际业务需求进行规划,后期如果不够再进行相应的扩容。否者过度分配的话,该资源一旦被占用,后期没有充分使用,虚拟化平台也没有办法回收这个资源。因此资源管理部门就显得非常重要,合理的分配资源,将能够使数据中心的资源利用最大化,实现最大的投入产出比。

实际上虚拟化技术并不是什么很神秘的技术,很多计算机相关专业的学生都接触过。几乎所有的计算机技术学习人员都接触过linux操作系统,而安装操作系统是需要一台物理机,而我们日常使用的计算机都是Windows系统,对于大部份LINUX初学者,是不可能花费资金再去采购一台电脑用于LINUX系统的学习,并且也没有那个必要。因此为了学习LINUX,大部初学者都会在自己的电脑上安装VMVARE软件,通过VMVARE软件再虚拟一台计算机出来,然后在这台虚拟的计算机系统上安装LINUX系统。通过VMVARE,将一部分资源分配给了LINUX系统,实现了电脑上同时运行了Windows系统和LINUX系统。这就是最简单的虚拟化技术的应用。


Tag:所谓 虚拟化 技术 资源 管理
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