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分享:企業(yè)數(shù)據(jù)中心虛擬化整合經(jīng)驗(yàn)談
2010-12-13   it168.com

企業(yè)的數(shù)據(jù)中心今后如何能高效、綠色的發(fā)展?企業(yè)IT主管們,面對(duì)數(shù)據(jù)中心容量和業(yè)務(wù)發(fā)展的變化,又該如何應(yīng)對(duì)呢?虛擬化技術(shù)為困擾中的IT主管們提供解決問題的通路。數(shù)據(jù)中心走向虛擬化未來已經(jīng)成為必然之路。

一、企業(yè)數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀

來自于中國(guó)IDC圈和賽迪(第三方數(shù)據(jù))聯(lián)合發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2009年國(guó)內(nèi)IDC的規(guī)模達(dá)到了近73億元,同比增長(zhǎng)達(dá)到49.5%。筆者咨詢了報(bào)告發(fā)行方,了解到:該數(shù)據(jù)的覆蓋的范圍,更多的是側(cè)重于商用級(jí)的電信與互聯(lián)網(wǎng),而對(duì)于企業(yè)內(nèi)部自用的數(shù)據(jù)中心,目前還沒有涉獵。不過,虛擬化技術(shù)的應(yīng)用速度的確很快,據(jù)IT168發(fā)布的2009年虛擬化技術(shù)藍(lán)皮書中數(shù)據(jù)顯示,四成以上企業(yè)已經(jīng)采用了虛擬化技術(shù)。對(duì)于大型企業(yè)來說,這一比例顯然要更高。數(shù)據(jù)中心的數(shù)量和規(guī)模逐年在遞增,但其內(nèi)部的運(yùn)行方式和不足凸顯。

商業(yè)模式創(chuàng)新和持續(xù)加速,是推進(jìn)數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)變的內(nèi)在需求。對(duì)于每個(gè)企業(yè)來說,快速推出大量的關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)是保障企業(yè)持續(xù)發(fā)展手段。為了支撐這些服務(wù),很多企業(yè)的 IT 部門建立了多個(gè)運(yùn)營(yíng)中心,比如網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)中心、數(shù)據(jù)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(yè)模式的不斷改變以及多個(gè)運(yùn)營(yíng)中心的同時(shí)存在,導(dǎo)致目前眾多企業(yè)的 IT 架構(gòu)形成了復(fù)雜的、不連續(xù)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(yè)對(duì)人力和財(cái)力資源的不合理利用,增加了運(yùn)營(yíng)成本。企業(yè)需要更多的服務(wù)器來支持新業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng),同時(shí)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的管理維護(hù)成本和能源消耗卻在成倍地增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)中心的這一現(xiàn)狀,亟待轉(zhuǎn)變。

二、虛擬化是必然之路

對(duì)于虛擬化的必要性,在今年6月底召開的“數(shù)據(jù)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(jù)自己對(duì)IT未來發(fā)展的預(yù)測(cè)和規(guī)劃,進(jìn)行了詳細(xì)闡釋。顯然,虛擬化對(duì)于實(shí)現(xiàn)IT資源的動(dòng)態(tài)管理和調(diào)配是至關(guān)重要的,也將是通向云計(jì)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(yè)的呼聲同樣道出了虛擬化的當(dāng)務(wù)之急。

在過去,受技術(shù)條件的限制,企業(yè)只能選擇集中式的數(shù)據(jù)中心。但隨著硬件技術(shù)的進(jìn)步,應(yīng)用架構(gòu)和設(shè)計(jì)觀念的變化,一些分布式數(shù)據(jù)中心包括了分布的、專用的基礎(chǔ)設(shè)施,隨之出現(xiàn)。這其中,分布式數(shù)據(jù)中心的隨意性使得企業(yè)的計(jì)算資源被分割,不能充分利用,最終給企業(yè)帶來較大的管理成本。同時(shí),在支持業(yè)務(wù)的擴(kuò)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(qiáng)5500/至強(qiáng)5600系列處理器(全部支持硬件虛擬化VT技術(shù)),數(shù)據(jù)中心開始全面向虛擬化數(shù)據(jù)中心乃至云計(jì)算中心過度,即所謂的“數(shù)據(jù)中心整合”大行其道。

另一個(gè)加速數(shù)據(jù)中心虛擬化的內(nèi)因是,能源的大量消耗和二氧化碳排放問題。數(shù)據(jù)中心作為一個(gè)用電大戶,其能源使用效率絕不容忽視。由于計(jì)算密度不斷增大,硬件計(jì)算能力不斷提升,數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)表明,數(shù)年前,數(shù)據(jù)中心的一個(gè)機(jī)柜的用電功率通常在 2 千瓦,產(chǎn)生每平方英尺 40 瓦的散熱。而當(dāng)今的高密度運(yùn)算環(huán)境下,一個(gè)機(jī)柜的用電功率在 10 ~25 千瓦,散熱在每平方英尺 350 ~500 瓦。

節(jié)能降耗,打造綠色數(shù)據(jù)中心,不僅是企業(yè)減輕自身經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),同時(shí)也是社會(huì)責(zé)任。因此,采用支持硬件虛擬化的英特爾至強(qiáng)平臺(tái)打造虛擬化數(shù)據(jù)中心勢(shì)在必行。

三、企業(yè)數(shù)據(jù)中心虛擬化方案

根據(jù)數(shù)據(jù)中心類型不同,用戶需求和面臨問題不同,筆者總結(jié)了幾個(gè)較具規(guī)模和影響的幾個(gè)虛擬化方案。其中既包純粹的互聯(lián)網(wǎng)公司,又包含一些大型企業(yè)的數(shù)據(jù)中心,如制造業(yè)、金融業(yè)、地產(chǎn)業(yè)、高校等。在虛擬化之前,數(shù)據(jù)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(jī)房面積有限,資源稀缺,而又不能滿足日益增漲的業(yè)務(wù)需求;三、能耗費(fèi)用支出驚人,力求打造綠色數(shù)據(jù)中心。

常見的是不必一味的追求單個(gè)物理服務(wù)器的支持VM數(shù)量。一臺(tái)物理服務(wù)器平均承載8~10臺(tái)VM,如客戶對(duì)于負(fù)載較大的數(shù)據(jù)庫(kù)、ERP應(yīng)用等,可以考慮用1臺(tái)VM的方式來虛擬化。最大量的案例是1臺(tái)物理服務(wù)器支持2~4個(gè)VM。假如過多的強(qiáng)調(diào)1臺(tái)物理機(jī)支持20+ VM,好像節(jié)約了多少采購(gòu)成本,但在實(shí)際應(yīng)用中,這部分的需求占比例很少。

其次,數(shù)據(jù)中心的虛擬化,完整的包含服務(wù)器虛擬化和存儲(chǔ)虛擬化,在這兩種虛擬化的過程中,服務(wù)器虛擬化和虛擬化SAN存儲(chǔ)是虛擬化數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)架構(gòu),在架構(gòu)的基礎(chǔ)上,核心內(nèi)容也是不可或缺的。經(jīng)常具備三項(xiàng)必備技術(shù):自動(dòng)分級(jí)存儲(chǔ)、精簡(jiǎn)配置、節(jié)省空間的快照和SAN啟動(dòng)。

再有,在虛擬化的安全性上,在實(shí)施的過程中,也要注意以下幾點(diǎn):在虛擬化初期就應(yīng)將安全問題考慮進(jìn)內(nèi);在將不同級(jí)別的虛擬工作負(fù)載整合到單個(gè)物理機(jī)上,要進(jìn)行足夠的隔離;對(duì)管理程序/虛擬機(jī)監(jiān)管層管理訪問的設(shè)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(yè)數(shù)據(jù)中心采用虛擬化技術(shù)以后,可以帶來很多直接的好處。比如:

1. 可以使得物理服務(wù)器整合,數(shù)量服務(wù)器的減少,因此直接減少了處理器數(shù)量,節(jié)省了硬件采購(gòu)成本;

2. 采用支持硬件虛擬化的至強(qiáng)平臺(tái)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(shù)據(jù)庫(kù)的許可成本;

4. 簡(jiǎn)化創(chuàng)建災(zāi)難恢復(fù)服務(wù)器的過程和時(shí)間;

5. 眾多物理服務(wù)器的整合,節(jié)省了場(chǎng)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(shí),我們也應(yīng)當(dāng)看到,在實(shí)際涉及到存儲(chǔ)虛擬化時(shí),至少需要額外的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ),有的需要20GB的虛擬機(jī)操作系統(tǒng)。再有,在維護(hù)數(shù)據(jù)中心安全的同時(shí),購(gòu)置額外的網(wǎng)卡、以及內(nèi)存成本增加,因此會(huì)使每臺(tái)服務(wù)器的成本上漲。

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