通過資料中心整合和虛拟化實作高密度伺服器配置

在資料中心普及化的高潮中，伺服器整合與虛拟化是兩個主要趨勢。随着整合技術的發展，資料中心把更多的重點放在了SAN和NAS技術及刀片伺服器架構的推進上。

　　虛拟化是另一種整合方式。有了虛拟化技術，你就無需在有限的資源條件下布署大量的伺服器。你可以将它們虛拟化到數量更少但功能更為強大的機器上，進而節省硬體成本和電力消耗。

　　如果你遵循了這條思路，下一步幾乎就是水到渠成——如果将刀片伺服器、SAN和虛拟化技術結合起來，你可以實作高密度伺服器配置，與其中任何一種方案相比，其效果都會成倍地增長。

　　什麼是高密度伺服器配置？

　　高密度配置的目标是将盡可能多的伺服器放置在盡可能小的空間。按照這種思路，刀片伺服器是理想的選擇，因為你可以将某些刀片伺服器放置在10U的機架裡，而同等規模的普通伺服器卻需要占用16U的機架。

　　接下來是虛拟機與伺服器的結合。伺服器虛拟化使你可以在一台實體機器中放置3台到33台（或更多）虛拟主機。你從虛拟化中獲得的額外伺服器密度當然會有很大範圍的變化，這取決于你所部署的刀片伺服器的功率及虛拟主機的硬體需求。關鍵在于，如果每台伺服器都能容納四台虛拟主機，你就可以将伺服器的密度增加到四倍。

　　高密度伺服器配置受益于虛拟化軟體

　　如果你使用一些進階虛拟特性，比如說結合了分布式資源配置設定（DRS）的VMware VMotion，那麼高密度伺服器就能發揮更大的作用。Vmotion允許你在不當機的情況下将一台虛拟機從一個實體主機遷移到另一台主機，DRS則更進了一步，幫你将虛拟機均衡地搭載到多台主機上，進而確定你所有的實體主機可以均等地分擔負載量。

　　然而，要實作這些特性有一個要求，就是各實體主機的硬體配置要很相似。你知道帶有刀片配置的伺服器是完全相同的——這很關鍵——可以使Vmotion和DRS在運作時不會發生沖突。另外，也很容易對其進行拓展——把它插在另一台刀片伺服器的插槽上，加到其他刀片伺服器所屬的叢集裡，DRS就會接管它們。

　　帶有高密度配置的整合

　　讓我們看一個高密度配置可能會起到作用的例子。許多公司有一個包含很多獨立的單一用途伺服器的開發測試環境。這些伺服器很可能是高性能的，以便在編譯和測試的時候他們能很好地發揮作用，而其他的時間處在空閑狀态。這些空閑的伺服器不僅消耗電能，而且在出現硬體故障時還會消耗管理資源。

　　雖然在采購伺服器的時候開發環境可能是當時最新的，廠家所提供的支援也是最好的，但與今天的頂級生産線産品相比，它在CPU和RAM的規格方面很可能要遜色許多。雖然在數量上有所不同，但我們已經看到，在類似的環境中，多達十台的空閑機器可以運作在一台雙核雙處理器且有足夠RAM的刀片機上，即便這台刀片機當時已經預留了部分性能。

　　在我們的例子中你僅用四台刀片伺服器就可以替代四十台這樣的舊機器。如果用這種概念來衡量一個放滿16台刀片伺服器的10U刀片底盤，則它有代替多達160台1U的伺服器的潛力。

　　高密度配置減少電力消耗

　　使用高密度配置在管理上有很多好處，其中最大的好處是在電力消耗方面。在很多刀片伺服器的設計中，其能耗方面的性能得到加強，設計師甚至采取了額外的措施來減少其電力消耗總量，特别是當系統沒有被完全使用的時候。在我們的例子裡，我們已經用4台刀片伺服器代替了40台普通伺服器。即使四台伺服器在電能消耗上比老的1U機器少不了多少，但是其意義依然重大。随着時間的推移，單靠節能省下的成本你就可以為硬體更新付費了。

　　如果你已經被不斷推進的伺服器整合趨勢所吸引，或者說你一直在受虛拟化bug的啃噬，現在可能正是考慮這些問題的時候。整合與虛拟化不僅僅是流行趨勢，如果你将它們結合起來，就是一種解決方案，這可以為你節約管理時間，降低更新成本，增加你營運環境的可調性，節約電能，甚至為自身的更新費用買單。

　　關于作者：Kyle Rankin是San Francisco海灣地區的系統管理者。他著有包括《Knoppix Hacks》和《Ubuntu Hacks for O'Reilly Media》在内的多部作品。