淺析虛擬化技術各種形式管理方案

隨著存儲網絡技術的成熟，大容量和復雜度較高的方案實現變得十分常見。不同架構的存儲平臺大大增加了管理的難度，同時也使得存儲資源很難得到有效的利用。用戶希望通過一種專門的技術能夠提供給他們合適的存儲基礎架構，有效的幫助他們降低管理成本，以及滿足苛刻的服務要求。虛擬化技術的出現，很大程度上為企業增強生產力，增高資產利用率，并有效的管理企業運營環境，而不同的虛擬化技術提供給用戶不同方面的支持。

那么虛擬化技術到底是什么？其實廣義上來說，就是通過映射或抽象的方式屏蔽物理設備復雜性。它可以有效簡化基礎設施的管理，增加IT資源的利用率和能力，比如服務器、網絡或存儲。正是因為有虛擬化簡化管理，幫助用戶有效集中和共享資源，使得最大限度利用資源。

虛擬化技術在行業內得到廣泛應用，其中主要的應用集中在內存虛擬化、網絡虛擬化、虛擬服務器和存儲虛擬化。

?? 內存虛擬化

內存對于計算機來說是一個主要的組件，它決定著可以在主機上運行應用程序的規模和數量。隨著技術的進步，內存技術也在不斷改進，成本也大大降低。而虛擬內存更是使得應用程序擁有獨立于現有物理內存資源的邏輯內存，同時虛擬內存管理器（VMM）的發展使得多個應用程序可以同時在內存中運行。


虛擬內存管理器（VMM）

那么VMM是如何工作的？在虛擬內存中，內存地址被分為固定大小區塊。一種稱之為分頁處理方式將不活動的內存頁保存在磁盤上，當需要時就讀取到物理內存，這就使得不同進程之間有效利用現有物理內存。VMM使用的磁盤空間為交換文件，功能就類似物理內存，將系統中不使用的內存數據轉移到其中，以便有更多的內存空間提供給活動的進程，此外使得內存變得更加靈活。

網絡虛擬化

提及網絡虛擬化，虛擬局域網是其典型的代表，它可以提供給一個靈活便捷的網絡管理環境，使得大型網絡更加易于管理，可以通過集中配置不同位置的物理設備來實現網絡的最優化。

服務器虛擬化

服務器虛擬化可以說是最為熟悉的，就是讓多個操作系統和應用程序同時運行在不同的虛擬機上，而這些虛擬機建立在同一個物理服務器上。但是一個服務器上的虛擬服務器的數量取決于硬件的能力，所有虛擬服務器共享相同的硬件上，但是相互獨立運行，單獨的虛擬服務器可以自行升級、啟動，不會影響到其他虛擬服務器。

服務器虛擬化解決了存在物理服務器環境下問題，通過虛擬化層可以隔離同一臺機器上、不同操作系統中運行的程序，避免資源的沖突。另外，服務器虛擬化可以動態移動沒有充分利用的硬件資源到最需要應用的程序中，從而提高底層硬件資源的利用率。

存儲虛擬化

提及數據，不能沒有存儲空間。存儲虛擬化就是為主機創建物理存儲資源的過程。通過虛擬化技術，多個存儲介質模塊（如硬盤、RAID）通過一定的手段集中管理起來，所有的存儲模塊在一個存儲池中得到統一管理。



只有網絡級的虛擬化，才是真正意義上的存儲虛擬化。它能將存儲網絡上的各種品牌的存儲子系統整合成一個或多個可以集中管理的存儲池（存儲池可跨多個存儲子系統），并在存儲池中按需要建立一個或多個不同大小的虛卷，并將這些虛卷按一定的讀寫授權分配給存儲網絡上的各種應用服務器。這樣就達到了充分利用存儲容量、集中管理存儲、降低存儲成本的目的。

由此，虛擬化是為現有基礎設備管理降低復雜性，提高靈活性的技術，使得用戶最大限度利用現有流程和資源。同時，在不影響應用程序的可用性前提下，添加和管理物理資源。此外，還可以減少意外停機故障造成的系統性能問題，確保硬件資源的可用性。