虛拟化應用為什麼那麼難？【ZT】

虛拟化技術可以在同樣的硬體設施上運作多個虛拟計算機，這可以帶來很多好處，例如：在一台伺服器上運作多個作業系統的能力以及提高計算資源配置設定的機動性、可用性及速度的能力，并且可以幫助衆多企業節省上百萬的資金。但是，盡管虛拟化技術有那麼多可見的優勢，但在中國的應用情況還不是很樂觀。造成這種情況的原因有兩大方面，一是使用者對虛拟化技術的認識不夠，進而心存疑慮；二是很多應用程式還無法實作虛拟化，三是很多使用者還缺乏相應的虛拟化技術應用人才。

我需要虛拟化嗎？

在應用虛拟化時，很常見的一種疑問就是，我是不是需要虛拟化？哪些應用需要虛拟化？顯然，回答這個問題需要根據客戶的實際應用情況來分析。例如，高性能計算就不适合采用虛拟化技術，因為高性能計算會将處理器當中的每一份潛力都壓榨幹淨，其 CPU 使用率非常高。同樣，Exchange、資料庫這類大負載應用需要占用大量的 I/O 和記憶體資源，一般也不适合同其它應用程式共享伺服器硬體。

但是，從客戶的整體 IT 應用情況來看，更多的應用還是适合采用虛拟化技術的，因為這可以提高伺服器的使用率，降低能源消耗，進而降低成本。不過，通過虛拟化技術進行伺服器的整合，也需要考慮不同應用之間的具體情況，提前做好規劃，避免同樣類型的應用放在一台實體伺服器上。從應用場景的角度來看，如果客戶的很多資源集中在一個地點、客戶面臨系統管理的問題、客戶資料中心空間不夠并且成本過高，這時候也需要采用虛拟化技術。實際上，使用者導入虛拟化是一個長期過程，絕非一蹴而就。是以，IBM 公司還為使用者提供了在虛拟化方面的相應咨詢服務。

虛拟化會不會增加風險？

使用者采用虛拟化技術的第二個疑慮是，采用虛拟化會不會增加風險？表面上看，将多個虛拟機放在同一台伺服器上，伺服器當機所影響的不再是一個應用，而是這台伺服器上的所有虛拟機上的所有應用。但是，這個問題可以從兩個方面來解決：一個是制度上，另一個則是裝置上。從制度上，關鍵應用與非關鍵應用不能放在同一台實體伺服器上，或者說，生産應用與非生産應用不能放在同一台實體伺服器上。而在裝置上，對于重要的應用，仍然可以通過雙機備份的形勢來保障應用的可靠性。例如，IBM 的叢集軟體已經可以與虛拟化軟體完美配合，實作虛拟機之間的熱遷移。

虛拟化會不會加大開銷、影響效率？

使用者采用虛拟化技術的第三個疑慮是，采用虛拟化技術将加大系統的開銷，降低應用的運作效率。不過，由于處理器的性能提高以及虛拟化引擎的改進，由于虛拟化而造成的性能損失已經可以忽略不計了。目前，IBM 傳遞給客戶的 System z 伺服器中 100% 擁有虛拟功能，82% 的 System i5 595 擁有邏輯分區功能，而去年傳遞給客戶的1萬多台 System p 伺服器都包括了進階 POWER 虛拟功能 （Advanced Power Virtualization）。即使在中國的 System p 使用者當中，也已經有使用者應用了 8 個 LPAR。在 x86 領域，已經有10000名 IBM 客戶目前正在使用 IBM System x 虛拟化解決方案。

虛拟化會不會投資很大？

使用者在采用虛拟化技術的第四個疑慮是，采用虛拟化技術的投資很大，不适合自己的企業規模。實際上，通過虛拟化技術節省下來的經費，将很快能夠獲得投資回報。IBM System Director 就是業界第一個系統管理産品系列。它允許公司通過一個共同的接入點發現、監控和管理包括 IBM 和非 IBM 系統和軟體在内的不同虛拟和實體計算資源。IBM Systems Director 系列允許客戶更好地管理資料中心裡所有的虛拟和實體資源，通過與 Tivoli 産品配合使用，該系列能夠提供完全的跨企業服務管理。分析和咨詢公司 Butler Group 曾釋出了一份關于基礎架構虛拟化的報告，報告中指出虛拟化技術可以降低能耗，采用該項技術的公司可以大大削減操作成本。報告中列舉了一家采用虛拟化技術的公司，該公司目前有 250 台雙核伺服器同時運作，虛拟化技術将幫助這家公司在未來的三年時間内節省資金近 400 萬美元。通過将應用從桌面 PC 的基礎架構上遷移到以伺服器為主機的桌面虛拟化設定上，虛拟化技術幫助這家公司實作了每年每一千台 PC 節省能源成本近 15.75 萬美元。此外，通過減少 Help Desk 呼叫的數量和鼓勵使用者采用自助服務虛拟化技術也可以為使用者每個月每一千個 Help Desk 呼叫節省 8000 美元。

虛拟化安全嗎？

同時，虛拟化的安全問題也越來越被使用者關注。例如，系統級的虛拟化技術有可能讓使用者在完全不知情的情況下被黑客入侵。此前，就有黑客在支援"Pacifica" 虛拟化技術的 AMD 處理系統上成功地示範了這種攻擊的可能性，并且被攻入的系統中所安裝的安全工具完全沒有察覺該攻擊。在這方面，去年 7月，IBM 大型主機和基于 POWER 處理器的虛拟技術獲得了計算機行業最嚴格的安全認證之一。在稱為 Common Criteria 評估保證級别 （EAL） 的安全認證中，IBM 的大型主機邏輯分區技術獲得第5級的評級，而 IBM 基于 POWER 處理器的虛拟技術獲得了 4+ 評級，優于 IBM 的競争對手。

虛拟化，任重而道遠。

但是，目前仍舊有一些問題是虛拟化技術無法解決的，它并不能和所有的應用程式或者所有硬體協調工作。因為大多數虛拟機都是模拟一個基本的硬體環境，而不是讓應用程式直接通路主機的硬體資源；是以。一些需要直接通路主機資源的應用程式需要進行改寫。此外，一些程式需要特殊處理——電信程式或者需要特定 I/O 和 NIC 卡的安全程式——目前它們都不能被虛拟化。在這方面，還需要 ISV 與虛拟化場上的共同推進與合作。

在這方面，虛拟化技術下一步發展的重要的方向就是 Virtual Appliance（虛拟裝置），這将帶動軟體産業的革新。以前，程式員原先要考慮所寫的軟體是針對 Windows 還是 Linux 平台，現在可以任選一個平台，最後打包成一個虛拟機，用虛拟裝置的方式去釋出，進而改變了軟體的釋出方式和生存基礎。此外，在硬體上直接裝虛拟化，讓虛拟化直接運作在硬體上面，通過上述兩個層次來確定虛拟化更好地服務整個 IT 産業也是虛拟化技術的重要發展目标。

在虛拟化技術應用方面，由于虛拟機的管理與傳統的管理還是有相當大的不同，這也在一定程度上造成了相關人才的缺乏。在這方面，同樣需要業界的通力合作。總之，虛拟化是趨勢所在。它所帶來的諸多好處和利益都讓廠商和使用者為之着迷，但虛拟化顯然也存在不少問題。當然，我們也有理由相信，随着時間的推移和各方的努力，這些問題都會得到不同程度的解決。也許，在這種不斷解決種種麻煩的過程中，虛拟化正迎來燦爛的明天。