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虚拟化实施三个阶段
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虚拟化实施三个阶段
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避实就虚？历数服务器虚拟化关键步骤
虚拟化能给企业和各类组织带来诸多利益。通过虚拟化能显著简化物理IT基础设施，从而提高技术资产的集中化管理水平和计算资源分配的灵活性
发布时间： 09:20&&&&&&&&来源：&&&&&&&&作者：中关村在线
虚拟化能给企业和各类组织带来诸多利益。通过虚拟化能显著简化物理IT基础设施，从而提高技术资产的集中化管理水平和计算资源分配的灵活性，有助于将更多精力集中在业务发展上，而不受传统硬件资源的限制。 　　这意味着，虚拟化代表单个物理资源能虚拟出多个逻辑资源（比如平台虚拟化），也可以将多个物理资源模拟为单个逻辑单元（比如资源虚拟化）。虚拟化环境通常包括服务器和存储模块、网络链接和设备，虚拟化软件、管理软件和用户应用程序。　　何谓虚拟化服务器？　　通常来说，虚拟（化）服务器或虚拟机，是对给定的服务器硬件进行配置的操作系统平台，它由虚拟机管理软件或者Hypervisor等综合管理工具进行集中管理。　　需要注意的是，通过软件实现虚拟化的称之为VMM（virtual machine monitor，虚拟机监视器）或者Hypervisor。Hypervisor可以运行在裸机（native VM）或者操作系统之上（hosted VM）。单个虚拟机可以与其他虚拟机跨平台管理共享或者本地资源。 通过虚拟化工具统一管理虚拟机　　针对虚拟化，VMware和微软都提供了不少流行的解决方案，当然还有开源解决方案也可以采用。　　使用虚拟化软件有何益处？　　虚拟化软件可以帮助人们创建虚拟主机，实现在网络上共享硬件资源和透明功能。在一些物理主机上整合服务器可以节省不少硬件成本，而且还可以让集中话管理变得更加轻松。　　服务器虚拟化也可以简化和快速实现备份和灾备，为业务的可持续性提供更高水平服务。此外，虚拟化环境对于测试新操作系统、服务软件包、配置和应用程序都有极大裨益。　　值得一提的是，有些公司甚至为电话呼叫、服务台服务实施虚拟化以节省巨额开支。在采取虚拟化方案之前，需要对现有和计划资源、虚拟化需求进行正式评估。容量规划将直接决定着虚拟机将如何横跨物理主机进行部署，以帮助实现最优性能和最简易管理。 　　在进行评估的时候，需要解决以下问题：　　1、拥有多少台服务器？　　2、它们分别扮演什么角色：应用，数据库，网上还是其他？　　3、需要多少台服务器？　　4、你所服务的用户规模有多大？　　5、在使用当前这些服务器的时候遇到过什么问题吗？　　6、是否需要简化服务进程？　　7、如何看待服务器利用率的趋势问题？　　8、未充分利用的资源占多少比例并且平均未使用的时间为多长？　　9、你倾向于看到哪种使用类型？　　10、实施虚拟化的现有基础架构有多少？　　资源评估　　在一个未经虚拟化的环境中，应用程序甚至是空闲的应用程序，也都是运行在某些消耗计算和电力资源的特定服务器上。然而，根据需要通过资源池、共享、集群，服务器虚拟化解决方案能增加资源的利用率。服务器整合也可以降低运营和所有权成本，同时还可以提供更精简和集中化管理。 虚拟化后的物理主机可提供资源灵活利用　　在进行评估的时候，不如忽视的一个关键因素是确定将使用虚拟化方案的用户数量。这将直接影响到硬件处理速度和性能表现，因为同一个系统中个用户与80至100个用户，是完全两个不同的概念。虚拟化服务器站点的网络流量也是一个十分重要的因素，尤其是长远来看。你必须确保虚拟化方案有足够灵活性，能满足不断变化的业务需要和潜在用户增长的需要。　　盘点组件　　在此之前的虚拟化技术，根据兼容性业务通常需要在不同服务器上运行，这样一来就会占用双倍的服务器硬件资源。利用现在的虚拟化，在一个服务器上可以运行多个、非异构操作系统的同时，支持各种不同的业务应用。　　以减少、充分利用现有的服务器平台为着眼点，盘点当前IT基础设施，并考虑以下问题：　　1、如何让虚拟化更好地提高资源利用率和业务效益？　　2、如何更好地将各个物理服务器融入到一个虚拟服务器中？　　3、哪些应用程序或者进程存在不必要的资源浪费？　　提示：对现有服务器进行虚拟化部署，要确保其符合将要使用到的虚拟化软件的所有要求。　　性能指标　　在规划阶段，应该确定哪些硬件和软件需要实施虚拟化。通常来说，适合部署虚拟化的服务器有以下一些：　　1、旧服务器（处理器低于1GHz主频）以减少升级开支。　　2、不常使用的服务器，以整合资源。　　3、多处理器服务器却被用来处理单处理器的应用，以优化服务器资源。　　提示：需要考虑服务器使用环境。比如，运行在制造生产环境中的服务器，会比运行在开发测试环境中的服务器有不同的要求。　　很多应用程序是专门针对虚拟化而设的，因为它们只占用很小的资源。以下是实施虚拟化的时候值得考虑的应用程序类型；　　1、开发测试环境汇总的应用程序　　2、使用单核处理器的应用程序　　3、使用率不高的应用程序在明确了哪些服务器和软件需要进行虚拟化之后，接下来就该选择虚拟化软件需要运行在哪些物理平台上。然后，开始对部署和配置虚拟化软件，将服务器操作系统和应用程序迁移至虚拟主机。 　　选择和部署　　如果你需要添置新服务器硬件，请仔细甄别不同厂商的服务器技术规格，以确保所扩充的功能是基于IT环境的评估和盘点之上。很多人会发现中小型环境下使用刀片服务器会获得最大灵活性，刀片服务器可以实现快速部署和卸载，提供较高的工作效率。 工作人员安装x86刀片服务器　　很多流行的虚拟化软件包提供有服务器和工作站版本。比如惠普就提供有初级虚拟化和集成虚拟化，能够实现IT基础设施中的单个和整个系统进行虚拟化。　　虚拟化软件部署　　部署之前首先需要对原有的服务器硬件进行重新创建改变新用途，集成必要的硬件组成部分，然后集成网络和存储系统。当硬件完全准备就绪的时候，就可以安装虚拟化软件（客户端和管理工具），然后将现有的应用程序迁移至虚拟系统内。部署完成后，一旦你建立了一个具备重新安排现有IT基础设施利用率的虚拟服务器，那也就意味着虚拟化部署得以顺利完成。虚拟化环境一旦搭建起来，就可以使用管理工具来控制和监视虚拟服务器。比如使用HP SIM（Systems Insight Manager）和HP ProLiant& Essentials Virtual Machine Management Pack，可以以一个集中的界面对虚拟机和物理服务器同步进行监视。而且，你也可以将现有的虚拟机过渡到其他服务器平台。此外，HP Storage Virtualization System也可以帮助存储和共享存储资产，简化资源管理、增加可用性。
搭建成型的虚拟化环境　　保护虚拟化环境　　虚拟机也会像物理主机一样遭受到各种漏洞的威胁，在虚拟化环境下也会面临各种安全风险。你需要访问物理主机那样对虚拟机的访问设定不同的权限和用户组。另外，根据使用环境，还可能需要将虚拟机的访问计划集成到现有的目录和认证服务中。　　在虚拟化基础设施中，需要解决以下一些安全问题：　　1、当尝试链接至服务器的时候，需要确保所有的远程用户都获得充分授权。　　2、检查安全设置，尤其是与主机服务器有关的网络流量的安全设置。　　3、由于有三个以上的TCP/IP端口可能被用于进行访问，因此需要对防火墙进行专门设置。责任编辑：云中子
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[原创]企业现在阶段需要实施虚拟化么？服务器虚拟化可行性报告...
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以下以一家公司目前现状进行分析。此文档仅对服务器虚拟化研究，暂不包括桌面和应用虚拟化。且仅针对公司核心机房的服务器的统计和评估
注意：以下评估和建议仅仅是个人观点，供您参考。
一、报告结论概要预览
在2009年，曾提出和测试了服务器虚拟化，当时由于虚拟化技术方案相对不成熟，公司的大量服务器还没有到使用年限，又因为一次性投入成本比较大而暂时中止。
目前，又进行了一些更细节分析，供您参考，也欢迎批评指正。
选择一、逐步将物理服务器虚拟化
在日，前期投入第一次成本相对较多：约为63万；
仅仅从个人观点建议，可以开始考虑分步骤对公司6楼核心机房实施服务器虚拟化；
数据库和特殊重要应用服务器不建议进行虚拟化。
选择二、继续保持现状，按需采购物理硬件服务器
在日，前期投入第一次成本相对较少；约为55万；
资金相对少，按需采购物理硬件服务器，在管理层权衡各种风险下，成本可投入也可不投入，费用将会有所不同；
但随着时间推移，累计投入不断加大。
综合目前各种信息和数据，个人观点，以上选择各有利弊，相对于选择二，选择一的优势明显一些。总之，因为每个时期公司和技术环境不断变化，我们可以根据实际需要，进行选择。
注意：更详细分析，见本报告后面部分
二、研讨服务器虚拟化理由
基础架构的利用率
按需增大或减少内存，硬盘容量等硬件属性，通过将基础架构资源池化并打破一个应用一台物理机的限制，虚拟化大幅提升了资源利用率。通过减少额外硬件的采购，可以获得大幅成本节约。
通过将操作系统和应用从服务器硬件设备隔离开，病毒与其他安全威胁无法感染其他应用。
IT员工的工作效率
过去上一台新服务器需要走复杂的流程，而现在新建虚拟机只是几分钟的事。这大大简化了服务器的供应，员工可以将时间花在更重要的事情上。
灾难恢复变得更容易了
在带宽允许的情况下，可实现异地系统灾难恢复。Snapshot 镜像可以实现状态回滚。
单系统的灾难恢复和系统回退（打补丁测试等），方便建立测试环境。
业务连续性和应用可用性都提高了
实现动态资源平衡，通过虚拟化，可以降低计划停机时间，并且可以从意外宕机快速恢复业务，而且可以将整个虚拟环境迁移到别处，多台硬件做集群，实现高可用行。
利用现有的存储，也可以利用低成本存储
虚拟化让iSCSI存储和NAS存储得到更好的利用，也可利用目前公司现有NetApp 空间。
能耗、制冷和机房空间
通过减少数据中心里服务器和相关硬件的数量，可以从减少机房空间。如果按照目前每个机柜最多放置8台服务器/机柜， 如果节省16台，就可以节省2个机柜。
此报告中仅简要进行节电和节能分析，理论上可以节省电费。实际上，费用节省幅度不一定会很大。
可以从IDC 托管服务报价看出，最低费用（还包括IP地址、带宽等其他服务）也仅为4800元/年，可以说，电费、制冷费成本应该很低。如下图服务器托管费用。
服务器的电源标称功率是指额定功率（满载功率），一般服务器不满配的话是达不到这个功率的，例如，标称800w的服务器，满载为4cpu，128Gmem，6HDD的话，如果选配为2cpu，16Gmem，3HDD的话，实际功率可能还不到500w
三、目前公司服务器现状分析
公司新购买存储 NetApp 上线，可更好结合虚拟化项目；
出现硬件兼容性问题。例如：服务器安装新ISCSI 网卡兼容问题；
软件和硬件厂商逐渐不支持Win2003老版本操作系统；
统计到日，6楼机房服务器不重要、一般、测试用的服务器占6楼机房服务器总数49.2%，如图一所示。
统计到日, 6楼机房服务器服务器使用年限为3年到5年， 和5年以上的服务器占6楼机房服务器总数69.5% ，如图二所示。
四、方案选择分析
选择一 逐步将物理服务器虚拟化
根据目前公司现状，在年，将部分公司广场6楼机房的不重要服务器和测试服务器10-15台进行虚拟化，仅用2-4台性能好的服务期作为运行虚拟机的硬件平台。首期投入63万。
首期投入约为 63万。
投资收益分析
设定N年收回初期投入成本，计算方法如下：
&假设日，首次投入63万=N年* （10台服务器*1台费用45000），则N=1.4年，即日后，收回首期投入。且随着使用时间延长和虚拟机实例由10台不断增加，实行虚拟服务器虚拟化的经济效益越明显。
&（注意：如按下表，配置的一台物理服务器平台，保守评估，每台服务器最多可运行15台虚拟机实例）
选择二 继续保持现状，按需采购物理硬件服务器
在年间，公司广场6楼机房继续保持现状，按需采购物理硬件服务器。
根据最新统计，如图二，到了日，公司广场6楼机房的服务器将有使用年限3-5的服务期10台，5年以上的服务器31台。即超过3年使用年限的共计41台，如果按照30%的比例更换，即需要更换12.3台。
按照目前服务器价格水平，到了日，更换服务器的费用为 553500元=45000元*12.3台。
投资收益分析
设定N年收回初期投入成本，计算方法如下：
&假设日，首次投入采购12.3台，则投入553,500元，到了2017年，公司广场6楼机房的60台服务器全部更换完毕，总共投入约为 2,700,000元。投入额随着时间推移，将不断累加。
注意：以上评估和建议仅仅是个人观点，供您参考。
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评论共2条评论
&评论&发表于 21:21:58
站在公平的角度，虚拟化渐渐已经是一个趋势，我们认识到这一点，唯一要做到切实做好比较，是否此时适合此时的公司情况，但不可否认，虚拟化一定要说服其他人能够认识到这一点。
&评论&发表于 11:15:44
虚拟化最好不要利旧，现在我的很多客户都把生产服务器迁移到虚拟化环境中了。在09年之前都是报测试的心态做的，现在观念已经发生很大的转变。
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从零开始：企业部署实施虚拟化四步走
机房360 　
迈克尔·汤普森
核心提示：
以下是针对每个具体阶段供您企业参考的一些指南，包括能够使得今天的IT企业最有效地使用虚拟化技术、并保持与未来应用程序发展步伐的最佳实践方案。
虚拟化是普遍适用的规则早已经不是什么秘密了。最近，所有服务器工作负载的虚拟化比例刚刚超过了的50％，预计这一比例到2016年将达到86％。尽管虚拟化已然在很大程度上成为了数据中心的主流，但大多数企业可能仍处于走向成熟的虚拟化的早期阶段。
那么，企业如何才能充分认识到先进的虚拟化技术所能够带来的好处呢?今天，在企业部署虚拟化走向成熟的进展过程中，大致可以分为四个重要阶段：部署实施阶段、优化阶段、自动化阶段和先进的自动化阶段，其中包括诸如软件定义的网络和存储。
以下是针对每个具体阶段供您企业参考的一些指南，包括能够使得今天的IT企业最有效地使用虚拟化技术、并保持与未来应用程序发展步伐的最佳实践方案。
第一阶段：部署实施和基本运营
为了实现虚拟化最初的启动和运行，IT企业应该通过建立核心业务技术、及适当的配置、安全、迁移、灾难恢复和备份流程来为有效的虚拟化的部署实施做好准备。在相关虚拟机(VM)被创建，并实现将不同工作负载分配给不同虚拟机之前，上述功能越成熟越稳定，那么您企业虚拟化的实施过程也会变得越容易。在初始部署完成之后，就必须对虚拟服务器实施严密的监测和维护，以便能够及时修复不可避免的性能和容量问题，以及确保文档最基本的运营效率。这种集中的监控也有助于确保资源的可用性和优先次序，以最大限度地满足服务水平协议和最终用户的需求。
很多时候，这一阶段往往存在着严重的错误和过度监督，比如不当的容量规划或建立了一个忽略了未来发展的最终规模及技术发展的虚拟环境。这几种常见的执行失误可能会造成成本昂贵的托管问题，最终阻碍企业进入到下一个阶段的能力。
到这一步，大多数企业就已经基本上初步实现了基本的部署，并建立了一个稳定的虚拟化环境。然而，往往有许多企业从未超越反应管理技术，可能也就因此被永久卡在了这第一阶段。而那些开始自我反省：&我们怎样才能做得更好?&的IT企业就能够了解到主动管理的好处，并开始取得进展甚至进一步发展进入优化阶段，进而得以显著提高敏捷性和性能。
第二阶段：优化
在成功部署了虚拟化的基础架构，并达成了基准水平的运营之后，IT企业可以将他们的注意力转向优化基础设施的性能和灵活性，同时确保业务获得最多的物理硬件的支持，进而随着技术的发展实现其竞争优势了。但虚拟环境也带来了一些独特的挑战：管理员除了需要详细的规划和细心的管理之外，还必须设法保持一个优化的环境。
企业可以托管多种方法来提高虚拟环境的性能，从简单的整合虚拟机以便节约大量的运营资本和能源消耗成本开始。但是，对于那些需要一个更大的虚拟环境的企业而言，管理虚拟机的蔓延合理精简虚拟机才是最重要的优化手段。
虚拟化使得创建额外的虚拟机很容易;然而，过度配置则可能导致总体环境性能的降低。不检测虚拟机蔓延也常常会导致安全漏洞，特别是如果虚拟机时间太长，忘了未打补丁的话。为了帮助阻止虚拟机蔓延的问题，IT企业应该不断提出这个问题以自省：&这台虚拟机是否仍然需要，如果是的话，其所被分配的资源是否是在适当水平?&
其他管理虚拟机蔓延的最佳实践做法包括在创建一个新的虚拟机之前实施正式请求批准流程，限制IT管理员创建新的机器，建立一个创造虚拟机的详细的所有权责任制链。企业还可以建立一个showback系统，以便及时报告资源消耗情况，甚至是理论成本也可以与终端用户共享，以鼓励好的操作行为，并证明虚拟机不是免费的。
除了控制虚拟环境中的蔓延，管理员还必须为企业业务在未来可能需要的额外的虚拟机进行规划。因此，容量规划同时也是优化阶段的重要组成部分，确保所有主机均有足够的容量资源，这需要企业对于其历史性能数据有一个全面的认识，进而做出明智的建议。这些优化流程所创造出来的秩序，往往能超越一个虚拟环境，使企业能够轻松地进步入第三阶段。
第三阶段：自动化
对于准备超越优化阶段的企业来说，虚拟化成熟的第三阶段是自动化。除了很好的了解和充分的记录工作流程，制定了最佳实践和政策，以便使得自动化的可扩展性和灵活性得以进一步提升之外，这个阶段还依赖于企业具备强大的基本流程所奠定的坚实的基础。因此，这一过程应建立在第一和第二阶段的支持基础之上。
真正的虚拟环境优化应该从利用自动化管理工具收集数据、分析性能和提供自动警报等检测环境开始，然后形成更先进的自动化和业务流程的基础。这些警报是自动的，在这种情况下，用户验证在&点击按钮& 之前完成或是完全自动化的，一台机器将采取自动的行动，以进行验证。企业成功地转移到自动化阶段将创造一个更积极、灵活的虚拟化基础设施，进而能够真正发挥虚拟化的好处，包括增强的速度，更多的成本节约和简化的最终用户服务。
但是，确定何时以及如何开始自动化是很困难的。对于第一次进而自动化阶段的企业而言，一个好的方法是基于风险，价值和可预测性逐步实现自动化。换句话说，安全第一。确定一个低风险、高价值和可预测的测试环境，从错误中总结经验教训，学习更为广泛的部署创造最佳实践。IT企业也应该选择一个自动化工具或框架以便与企业的专家的技能和专业知识相匹配。
第四阶段：自动化2.0&软件定义的
虽然第三阶段(自动化阶段)已经是今天大多数企业实现有效的虚拟化环境的目标，但业界已经在开始寻找其第四阶段了，或者说怎样的虚拟化环境可以被认为是成熟的虚拟化：软件定义网络和存储。这些技术使企业能够加快应用程序部署、交付的不仅仅是计算资源，还能够通过更多数据中心范围内的工作流程自动化大大降低IT成本。
软件定义的数据中心技术可以很容易地采购，但困难的部分是要适应企业当前的流程和技术，有效地利用他们，使他们真正使业务变得更有效和高效。在考虑进入到这一阶段之前，IT企业应该确保他们的虚拟环境是建立在坚实的基础上的，确保期之前的三个阶段的最佳实践方案。他们还应该看到采用这种技术所能够为企业所带来的规避风险和节约成本费用的明显的竞争优势。
虚拟化所能够为企业带来的节约成本、提高可用性和改进的灵活性，以满足最终用户的需求等诸多方面的好处是不容置疑的。但是，对于许多企业来说，超越了最基本的技术的实现是很困难的。无论一家企业是刚刚开始其虚拟化之旅或是已经在寻找进步到一个更高级的阶段，参考本指南中的框架不仅有助于您企业最大限度地提高虚拟化部署各个阶段的好处，同时还有助于您企业为进入到下一阶段打下良好的基础，实现增值效益。
本文作者迈克尔&汤普森是SolarWinds公司系统管理产品营销总监。在此之前，他曾担任产品营销、虚拟化和存储企业战略总监。迈克尔在IT管理行业已经工作了超过十年，拥有工商管理硕士学位以及化学工程学士学位。
责任编辑：Lionel
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