浅谈企业绿色IT—虚拟化—"瑞友杯"虚拟化征文
回首过去的两年，“虚拟化”、“云计算” 充斥着各式各样的媒介，渗透着各行各业，对于技术人员来说，好像不跟这俩词沾点边，就赶不上最新趋势了。
虚拟化不是今天才出现的，早在1960年，IBM使用一种专为 System/360 Mainframe量身订造的操作系统CP-40运行了14个IBM S/360的虚拟机，每个虚拟机都拥有各自的内存和硬盘，更可以使用共享资源，如打印机。完整向人们的展示了“虚拟化”技术。
如今，“虚拟化”已成为各大软件厂商的必争之地，VMware、Microsoft、Citrix都在加快步伐，抢占市场。连硬件厂商在推出产品时都全力支持虚拟化技术。
虚拟化之所以越来越受关注，一个重要的原因就是现在硬件资源使用率的低落。在计算机的CPU和内存的性能和数量以穆尔定律（穆尔定律http://baike.baidu.com/view/4427518.htm）倍数发展的今天，CPU和内存在操作系统中无法发挥其完整性能的情况更加明显。虽然软件和操作系统开发人员不多改进，但速度远远比不上CPU和内存的发展速度。因此，让单个硬件平台运行多个操作系统成为解决这个问题的最佳方案。
既然在一个服务器上运行多个操作系统能提高硬件资源利用率，所以服务器合并成为最常见的虚拟化企业应用，依次类推，合并桌面计算机也是可行的。因此，服务器虚拟化和桌面虚拟化成为当前企业虚拟化的两大热点。正因为有了“虚拟化”，“云计算”技术实现也更加容易。
那么企业实施“虚拟化”有什么优势呢，能带来什么商业价值呢？简单总结如下：
1、 提高硬件资源利用率，减少IT整体拥有成本
随着网络环境的不多扩大，服务器的物理空间、耗电、散热成本不断提高。单个服务器CPU的使用率过低，使得“单个物理服务器上运行多个操作系统”解决方案越来越受欢迎。这样可以让每一个系统服务在单个操作系统上运行，而多个操作系统在同一台物理服务器上并行。不但保证了服务隔离，更提高了硬件资源利用率。
在大幅减少实体主机数量后，首先会反映在电费支出和机房物理空间上，其次是IT人员对许多应用系统引入前的测试环境搭建，可以迁移到虚拟机的操作系统中进行。两者效益的结合将会大幅降低硬件购置成本、电力成本、机房租用（建造）成本等。
2、 管理优势
虚拟化提供的功能可以简化IT人员操作，一个人管理上千台服务器不再是梦想。当然完善的管理功能要有完善的基础架构设计。
虚拟化的另一个功能就是服务隔离。在讲究安全、稳定、高可用行、便捷管理的企业IT环境中，“服务隔离”是一个基本原则。多个服务安装在同一个操作系统中，不仅服务之间的资源竞争将使两个服务都变慢，而且任何一个出现问题，都将导致整个系统崩溃。因此在一个操作系统中安装一种服务成为大部分企业服务的首选。
同时将虚拟机迁移至不同硬件架构的虚拟主机上时也将更加简单，因为所有虚拟机都不受任何硬件平台的约束。
3、 更高的可用性运行能力
完成虚拟化架构的部署后，企业最在乎的高可用性、冗余、负载均衡、副本等技术在不增加昂贵设备和复杂技术的前提下，使用虚拟化技术更简化、更简单的解决。同时虚拟化还可以实现动态主机迁移、快捷删除数据、统一桌面管理等，甚至可以创建永远不会蓝屏的企业集成环境。
那么，企业如何将“虚拟化”技术解决方案引入到现有的企业环境中呢？
首先我们需要明确虚拟化解决方案中包含的几大功能组件。
l 虚拟主机
安装在硬件平台上的软件或者系统，承载虚拟机及虚拟机操作系统的实体主机。提供虚拟机的基本备份快照功能，同时支持高可用性HA架构。如VMware的EXSI、Microsoft的Hyper-V、Citrix的XEN等。
l 管理系统
虚拟化平台的神经中枢，一套集中管理虚拟主机及虚拟机的软件系统。虚拟化技术的所有功能几乎都要靠管理系统来落实。同时能实现物理机操作系统转虚拟机操作系统（P2V）和虚拟机操作系统转虚拟机操作系统（V2V）。如VMware的vCenter、Microsoft的SCVMM、Citrix的XenCenter等。
l 备份系统
提供虚拟机在线运行的实时备份。虚拟环境不但需要备份还原机制，更需要完善的计划和设备。因为虚拟环境中的数据都是以文件的形式存在的，一旦丢失或损坏，操作系统、虚拟机集群设置、快照、模板都回丢失。
l 监控系统
提供实时监控虚拟主机和虚拟机的可靠性、可用性，对虚拟化环境进行全面监控。保证虚拟化环境的高效运行。
了解了虚拟化方案的功能组件后，接下来就是实施企业IT虚拟化引入流程。大概分为以下几个阶段。
l 开始评估虚拟化
l 决定虚拟化方案
l 确定虚拟化架构
l 全面部署虚拟化
l 建立虚拟化实施报告
具体实施流程大概如下：
1、 决定虚拟化的范围
包括现有准备迁入虚拟环境及新建立的虚拟应用的软件及硬件信息。并列出迁移及新建应用程序的列表。
2、 列出虚拟化下应用程序所需的资源清单及所需的备份工具
资源清单包括CPU、内存、存储空间等，同时需要确定应用程序所需的备份还原机制。
3、 确定虚拟主机中虚拟机操作系统的资源清单
根据应用系统硬件资源及配置要求，确定哪些虚拟机需要部署在哪些虚拟主机上。
4、 确定虚拟机的备份机制及虚拟主机的高可用性解决方案
虚拟化环境下虚拟机具有可移植性，当所在的实体主机发生问题时，可第一时间迁移到另一台虚拟主机上。对于不能中断、持续运行的IT服务，提供合适的高可用性方案也是实施虚拟化必要考虑的。
5、 确定存储设备及网络规划
为了提高虚拟化的整体性能，推荐整合SAN或者iSCSI存储设备，用作虚拟机操作系统的存储空间。同时建议为虚拟化提供独立网络环境。
6、 确定虚拟化监控系统
一旦成功引入虚拟化，虚拟化环境的运维管理将成为IT人员面临的的第二个阶段，因此，在初期规划阶段建议确定适用于该虚拟化方案的监控系统。
7、 开始部署虚拟平台（虚拟主机）
完成上述6步，即可开始虚拟化的部署工作。首先就是部署虚拟主机。
8、配置虚拟化管理系统
完成虚拟主机后，建议首先配置好虚拟平台管理系统，然后再开始后续的虚拟机部署及配置。
9、开始部署虚拟机及P2V转换
根据企业需要，进行相应的新建虚拟机及物理机转虚拟机部署。建议首先考虑现有应用系统的物理机转虚拟机（P2V）操作。
10、虚拟化环境下的应用程序联机测试
虚拟机的迁移及建立完成后，接下来就是对虚拟机中的应用程序进行应用测试。
11、部署虚拟主机及虚拟机的备份及监控系统
虚拟化备份和监控产品有很多选择方案。完善的备份及监控机制将有效降低IT人员的 运维管理工作。
12、建立虚拟化实施报告
完整的项目实施报告，有助于日后的运维管理。
随着“虚拟化”的普及，采用“虚拟化”技术进行信息管理及服务，将成为企业主流的解决方案。“虚拟化”可以减少企业投入、简化IT管理、降低企业IT结构的整体拥有成本，实现“开源节流”、“企业绿色IT”。（完）