了解数据中心虚拟化

数据中心虚拟化通常使用虚拟化软件和云计算技术来取代传统的物理服务器和数据中心内的其他设备。

在数据中心中使用虚拟化的数据中心(有时称为软件定义数据中心)，它允许组织将其整个IT框架作为一个单独的实体来控制，并且通常从一个中央接口来控制。这种方法可以削减资本和运营成本，提高灵活性、敏捷性和效率，节省IT人员的时间和资源，并允许企业专注于核心业务和IT问题。

研究机构MarketersMedia公司的调查表明，从2017年到2023年，全球数据中心虚拟化市场规模预计每年增长8%。这将使数据中心虚拟化的市场价值达到100亿美元。数据中心及其所有硬件组件(包括服务器、存储和设备)的虚拟化并不是一个新概念(可追溯到20世纪60年代)，当今的云计算、软件和其他组件的进步使这一概念变得可行，甚至是可取的。

了解数据中心的虚拟化

了解数据中心的虚拟化对于正确管理该设施至关重要。许多相关术语与虚拟化概念一起使用，有时可互换使用。它们可能指的是同一件事，有时会重叠，它们也可能意味着不同的东西。这些包括：

• 服务器虚拟化。这种虚拟化方法通过创建虚拟服务器(通常在云计算基础设施中运行)来抽象物理硬件。这会屏蔽服务器资源、处理器和操作系统。服务器虚拟化使用管理程序与中央处理单元(CPU)协调进程和指令。虚拟服务器可以在虚拟数据中心内部或非现场运行。
• 大数据虚拟化。这种大数据虚拟化技术为大数据系统提供了一个虚拟框架。它将逻辑数据资产转换为虚拟资产。这个抽象层使访问数据变得更加容易，它通常可以加速数据访问，并简化了数据管理。
• 数据中心的虚拟化。顾名思义，这个框架抽象了数据中心的所有物理元素，并创建了虚拟元素。它可以消除物理空间来容纳硬件的需要。
• 虚拟数据中心。该术语指的是基于云计算的服务器和系统池，它们作为单个虚拟化数据中心而不是物理资产的集合运行。

此外，有时会对其他相关术语产生混淆，包括人们正在探索的这些主要术语：

• 虚拟化。指通过使用管理程序与物理硬件和交付环境分离的所有服务。虚拟化允许物理服务器运行多个计算环境。
• 私有云。这描述了通过使用虚拟化在单一环境中一起操作的物理服务器和设备。从本质上讲，池化的虚拟化资源会创建云计算。
• 混合云。混合云可以由公共云和私有云组成，可以以不同方式结合虚拟化。因此，使用和资源的变化可能会导致性能和可管理性问题。

虚拟化的好处虚拟化支持虚拟机，虚拟机是软件或操作系统的自包含实例。它们带来了许多好处。

• 速度和灵活性。在许多情况下，虚拟机可以加速服务的交付，并允许组织更有效地分配计算资源。
• 降低投资成本。组织更有效地利用服务器和计算资源。这可以将利用率从大约60%提高到90%以上。这减少了对物理硬件和设备以及软件许可证的需求。
• 降低运营成本。更少的物理服务器和设备通常可以降低能源成本并降低热量积累。在某些情况下，虚拟化可以帮助构建更高效的数据中心。
• 减少了基础设施和房地产需求。在大规模和大型云计算框架内运行虚拟化的组织通常会减少对数据中心空间的需求或完全消除数据中心。

虚拟化的挑战

虚拟化也带来了许多挑战。这些包括：

• 资源管理。管理虚拟机和由此产生的IT环境可能很困难。虽然VMware和Microsoft的虚拟化软件旨在简化任务，但它也带来了新的复杂性，包括管理操作系统、微服务、容器和其他元素。其结果可以是多个仪表板和其他元素。
• 基础设施。网络连接、网络存储设备和存储容量必须足以支持虚拟化环境，特别是虚拟化数据中心。
• 供应。组织可能会遇到与设置虚拟机监控程序和有效且高效地配置虚拟服务器相关的挑战。
• 管理软件和其他资源。在虚拟化环境中，确保有效地应用更新和补丁可能很困难。还需要监督代码库、脚本库和容器库。

如何管理数据中心虚拟化

虽然服务器虚拟化在某些方面与监督物理服务器没什么不同，但也存在一些重要的差异。希望最大限度地实现数据中心虚拟化的组织通常会从以下关键领域获益：

• 支持标准化。确保服务器运行正确的软件和系统，并正确更新和修补，这一点至关重要。在虚拟化环境中，挑战会成倍增加，而子阵列物理基础设施会破坏虚拟框架。因此，必须确保安装了正确的配置、模板、容器和库，并且它们能够覆盖整个环境。
• 地址蔓延。在许多情况下，采用虚拟化的原因是为了防止服务器蔓延。具有讽刺意味的是，虚拟化，尤其是数据中心的虚拟化，可以创建自己的蔓延形式。当实际上不需要虚拟机时，人们会启动并关闭虚拟机，因为这将消耗不需要的资源。其应对的方法是精心设计的模板、审计工具以及教育团队和员工如何有效地使用资源。
• 部署正确的管理和管理工具。使用正确的软件和工具来管理虚拟化非常重要，尤其是在运行多个管理程序时。尽管很多供应商提供了内置的虚拟化软件工具，但这些产品可能不够强大，无法应对服务器虚拟化和数据中心虚拟化的复杂性。许多规模较小的供应商通过提供对虚拟堆栈的更深入的可视性，并为其配备更强大的工具来识别问题和管理虚拟服务器和系统，来解决差距和缺少的功能。
• 确保有足够的网络存储和优化的备份。数据存储和备份对于任何组织都是至关重要的任务，但数据中心的虚拟化可能带来不同的挑战。存储区域网络(SAN)是许多希望解决数据中心虚拟化问题的组织的常用选择。但是网络附加存储(NAS)也可以很好地工作，并且这些设备通常更便宜。无论采用哪种方法，重要的是要了解哪种方法最有效，以及如何调整存储容量以满足虚拟化环境的要求。这需要了解虚拟机在SAN或其他网络存储框架中存储磁盘映像的位置。

数据中心灾难恢复

灾难恢复和业务连续性对任何组织来说都是具有挑战性的问题。服务器虚拟化和数据中心虚拟化可以帮助组织更有效地完成任务。其中的好处是：

• 更快的备份和恢复。在许多情况下，可以在数小时内完成任务，而不是在虚拟化数据时完成任务。
• 更好地了解资产。精心设计的虚拟化环境和正确的工具可以帮助识别和管理文档、文件和其他数据。
• 简化了故障转移。如果需要切换到冗余系统或返回已知的工作状态，虚拟化可以通过加快恢复时间来提供帮助。它还可以在将软件移回生产状态之前为测试系统提供平台。
• 需要更小的占地面积。更少的服务器、存储和其他设备直接转化为更低的灾难恢复成本。