浅析虚拟化技术各种形式管理方案

浅析虚拟化技术各种形式管理方案

随着存储网络技术的成熟，大容量和复杂度较高的方案实现变得十分常见。不同架构的存储平台大大增加了管理的难度，同时也使得存储资源很难得到有效的利用。用户希望通过一种专门的技术能够提供给他们合适的存储基础架构，有效的帮助他们降低管理成本，以及满足苛刻的服务要求。虚拟化技术的出现，很大程度上为企业增强生产力，增高资产利用率，并有效的管理企业运营环境，而不同的虚拟化技术提供给用户不同方面的支持。

那么虚拟化技术到底是什么？其实广义上来说，就是通过映射或抽象的方式屏蔽物理设备复杂性。它可以有效简化基础设施的管理，增加IT资源的利用率和能力，比如服务器、网络或存储。正是因为有虚拟化简化管理，帮助用户有效集中和共享资源，使得最大限度利用资源。

虚拟化技术在行业内得到广泛应用，其中主要的应用集中在内存虚拟化、网络虚拟化、虚拟服务器和存储虚拟化。

   内存虚拟化

内存对于计算机来说是一个主要的组件，它决定着可以在主机上运行应用程序的规模和数量。随着技术的进步，内存技术也在不断改进，成本也大大降低。而虚拟内存更是使得应用程序拥有独立于现有物理内存资源的逻辑内存，同时虚拟内存管理器（VMM）的发展使得多个应用程序可以同时在内存中运行。


虚拟内存管理器（VMM）

那么VMM是如何工作的？在虚拟内存中，内存地址被分为固定大小区块。一种称之为分页处理方式将不活动的内存页保存在磁盘上，当需要时就读取到物理内存，这就使得不同进程之间有效利用现有物理内存。VMM使用的磁盘空间为交换文件，功能就类似物理内存，将系统中不使用的内存数据转移到其中，以便有更多的内存空间提供给活动的进程，此外使得内存变得更加灵活。

网络虚拟化

提及网络虚拟化，虚拟局域网是其典型的代表，它可以提供给一个灵活便捷的网络管理环境，使得大型网络更加易于管理，可以通过集中配置不同位置的物理设备来实现网络的最优化。

服务器虚拟化

服务器虚拟化可以说是最为熟悉的，就是让多个操作系统和应用程序同时运行在不同的虚拟机上，而这些虚拟机建立在同一个物理服务器上。但是一个服务器上的虚拟服务器的数量取决于硬件的能力，所有虚拟服务器共享相同的硬件上，但是相互独立运行，单独的虚拟服务器可以自行升级、启动，不会影响到其他虚拟服务器。

服务器虚拟化解决了存在物理服务器环境下问题，通过虚拟化层可以隔离同一台机器上、不同操作系统中运行的程序，避免资源的冲突。另外，服务器虚拟化可以动态移动没有充分利用的硬件资源到最需要应用的程序中，从而提高底层硬件资源的利用率。

存储虚拟化

提及数据，不能没有存储空间。存储虚拟化就是为主机创建物理存储资源的过程。通过虚拟化技术，多个存储介质模块（如硬盘、RAID）通过一定的手段集中管理起来，所有的存储模块在一个存储池中得到统一管理。



只有网络级的虚拟化，才是真正意义上的存储虚拟化。它能将存储网络上的各种品牌的存储子系统整合成一个或多个可以集中管理的存储池（存储池可跨多个存储子系统），并在存储池中按需要建立一个或多个不同大小的虚卷，并将这些虚卷按一定的读写授权分配给存储网络上的各种应用服务器。这样就达到了充分利用存储容量、集中管理存储、降低存储成本的目的。

由此，虚拟化是为现有基础设备管理降低复杂性，提高灵活性的技术，使得用户最大限度利用现有流程和资源。同时，在不影响应用程序的可用性前提下，添加和管理物理资源。此外，还可以减少意外停机故障造成的系统性能问题，确保硬件资源的可用性。