服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)虛擬化及其應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)虛擬化也帶來了一些挑戰(zhàn)，包括虛擬交換機管理、安全問題以及虛擬網(wǎng)絡(luò)的流量監(jiān)控。

一、服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)虛擬化

    1．網(wǎng)絡(luò)虛擬化概念

    網(wǎng)絡(luò)虛擬化是使用基于軟件的抽象從物理網(wǎng)絡(luò)元素中分離網(wǎng)絡(luò)流量的一種方式。網(wǎng)絡(luò)虛擬化與其他形式的虛擬化有很多共同之處。對網(wǎng)絡(luò)虛擬化來說，抽象隔離了網(wǎng)絡(luò)中的交換機、網(wǎng)絡(luò)端口、路由器以及其他物理元素的網(wǎng)絡(luò)流量。每個物理元素被網(wǎng)絡(luò)元素的虛擬表示形式所取代。管理員能夠?qū)μ摂M網(wǎng)絡(luò)元素進行配置以滿足其獨特的需求。網(wǎng)絡(luò)虛擬化在此處的主要優(yōu)勢是將多個物理網(wǎng)絡(luò)整合進更大的邏輯網(wǎng)絡(luò)中。反之，一個物理網(wǎng)絡(luò)也可以被劃分為多個邏輯網(wǎng)絡(luò)。

    既然網(wǎng)絡(luò)虛擬化的抽象有效地消除了流量與物理網(wǎng)絡(luò)組件之間的任何聯(lián)系，那么就有必要采用綜合管理工具對虛擬網(wǎng)絡(luò)進行追蹤并監(jiān)控。

    2．虛擬服務(wù)器用途

    虛擬服務(wù)器是僅僅利用軟件來模擬獨立計算機的行為和能力。服務(wù)器虛擬化軟件棧集的底部是直接安裝在服務(wù)器硬件上的普通操作系統(tǒng)，其上是處理重新定向和仿真的虛擬層，而重新定向和仿真構(gòu)成了虛擬計算機。這底部的兩層合起來被叫做宿主機。

二、服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)虛擬化應(yīng)用

    1．基于互聯(lián)設(shè)備的虛擬化

    基于互聯(lián)設(shè)備的方法如果是對稱的，那么控制信息和數(shù)據(jù)走在同一條通道上；如果是不對稱的，控制信息和數(shù)據(jù)走在不同的路徑上。在對稱的方式下，互聯(lián)設(shè)備可能成為瓶頸，但是多重設(shè)備管理和負載平衡機制可以減緩瓶頸的矛盾。同時，多重設(shè)備管理環(huán)境中，當(dāng)一個設(shè)備發(fā)生故障時，也比較容易支持服務(wù)器實現(xiàn)故障接替。但是，這將產(chǎn)生多個SAN孤島，因為一個設(shè)備僅控制與它所連接的存儲系統(tǒng)。非對稱式虛擬存儲比對稱式更具有可擴展性，因為數(shù)據(jù)和控制信息的路徑是分離的。

    基于互聯(lián)設(shè)備的虛擬化方法能夠在專用服務(wù)器上運行，使用標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)，例如Windows、Sun Solaris、Linux或供應(yīng)商提供的操作系統(tǒng)。這種方法運行在標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)中，具有基于主機方法的諸多優(yōu)勢—— 易使用、設(shè)備便宜。許多基于設(shè)備的虛擬化提供商也提供附加的功能模塊來改善系統(tǒng)的整體性能，能夠獲得比標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)更好的性能和更完善的功能，但需要更高的硬件成本。但是，基于設(shè)備的方法也繼承了基于主機虛擬化方法的一些缺陷，因為它仍然需要一個運行在主機上的代理軟件或基于主機的適配器，任何主機的故障或不適當(dāng)?shù)闹鳈C配置都可能導(dǎo)致訪問到不被保護的數(shù)據(jù)。同時，在異構(gòu)操作系統(tǒng)間的互操作性仍然是一個問題。

    2．基于路由器的虛擬化

    基于路由器的方法是在路由器固件上實現(xiàn)存儲虛擬化功能。供應(yīng)商通常也提供運行在主機上的附加軟件來進一步增強存儲管理能力。在此方法中，路由器被放置于每個主機到存儲網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通道中，用來截取網(wǎng)絡(luò)中任何一個從主機到存儲系統(tǒng)的命令。

    3．應(yīng)用中利用網(wǎng)絡(luò)虛擬化如何改進網(wǎng)絡(luò)資源的使用

    虛擬網(wǎng)絡(luò)借助基于軟件的www.huisheliren.com虛擬交換機和虛擬網(wǎng)絡(luò)端口，使各種網(wǎng)絡(luò)負載能夠與同一物理服務(wù)器上的其他網(wǎng)絡(luò)負載共存。當(dāng)同一臺物理服務(wù)器上的兩臺虛擬機交換數(shù)據(jù)時，網(wǎng)絡(luò)流量并不會經(jīng)過外部網(wǎng)絡(luò)。工作負載只在物理服務(wù)器的內(nèi)存中交換數(shù)據(jù)。對工作負載之間的數(shù)據(jù)傳輸來說，這提供了極其快速的性能。因為數(shù)據(jù)不需要流經(jīng)外部網(wǎng)絡(luò)，解放了網(wǎng)絡(luò)中其他服務(wù)器及任務(wù)所需要的帶寬。

    外部網(wǎng)絡(luò)虛擬化分割并隔離網(wǎng)絡(luò)，改進網(wǎng)絡(luò)流量并增加安全性的方式與內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)虛擬化有一些不同之處。外部網(wǎng)絡(luò)虛擬化沒有為存儲和公司的各部門創(chuàng)建多個網(wǎng)絡(luò)，不用構(gòu)建多個物理網(wǎng)絡(luò)，外部網(wǎng)絡(luò)虛擬化就能夠調(diào)整網(wǎng)絡(luò)大小以適應(yīng)每個組或用例的需要。舉個簡單的例子，網(wǎng)絡(luò)虛擬化能夠隔離公司的人力資源數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及應(yīng)付賬款數(shù)據(jù)，但是所有的部門仍舊在使用相同的物理網(wǎng)絡(luò)。

    外部網(wǎng)絡(luò)虛擬化只需要維護、管理單個物理網(wǎng)絡(luò)，因為對每個網(wǎng)絡(luò)進行管理不需要多個工具集，因此其管理效率更高。

    鑒于服務(wù)器在使用效率、維護難度及升級成本等方面的問題，虛擬機技術(shù)長期以來一直是一個研究熱點。在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器方面，Stanford大學(xué)提出了基于虛擬機的vMatrix服務(wù)器以服務(wù)在線游戲。總體來說，虛擬機技術(shù)是一種通過在一組集中的計算資源上按需的為用戶構(gòu)造虛擬平臺，并在其上運行傳統(tǒng)操作系統(tǒng)以提供應(yīng)用運行環(huán)境的技術(shù)。

三、服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)虛擬化的優(yōu)點

    服務(wù)器虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)，為終端用戶帶來了新的選擇。虛擬服務(wù)器技術(shù)允許在1臺服務(wù)器上創(chuàng)建多個相互隔離的虛擬專用服務(wù)器，每個虛擬服務(wù)器均可獨立進行重啟，并擁有自己的root訪問權(quán)限、用戶、IP地址、內(nèi)存、過程、文件、應(yīng)用程序、系統(tǒng)函數(shù)庫以及配置文件。虛擬服務(wù)器的應(yīng)用的好處主要有以下幾點：

    1．企業(yè)利用服務(wù)器虛擬化技術(shù)，結(jié)合自身情況對服務(wù)器資源重新優(yōu)化配置，可以充分利用服務(wù)器資源，并有效控制了隨著服務(wù)器數(shù)量的快速增長帶來的其他一系列問題。大量的節(jié)約了在服務(wù)器上面的資金投入，降低了能耗、減少與了管理成本。

    2．虛擬化技術(shù)還提供了備份／恢復(fù)和遷移的功能。虛擬化服務(wù)器技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)幾乎零宕機實時遷移，從而將任何由系統(tǒng)故障等災(zāi)難性事件帶來的威脅降低到最小化。此外，由于虛擬化服務(wù)器可以被激活、重起且可在非常短的時間內(nèi)創(chuàng)建重要服務(wù)器，所以虛擬化服務(wù)器在短時間內(nèi)快速成為經(jīng)濟高效且具有更高管理性能的災(zāi)難恢復(fù)解決方案之一。

四、結(jié)束語

    服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)的應(yīng)用允許企事業(yè)單位實現(xiàn)服務(wù)器合并，提高管理能力和服務(wù)水平，并顯著降低企業(yè)的總擁有成本。虛擬化代表著這樣一個巨大趨勢，就是把物理資源轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬌峡梢怨芾淼馁Y源，打破了物理結(jié)構(gòu)之間的壁壘。在未來，所有的資源都透明地運行在各種各樣的物理平臺上，資源的管理都將按邏輯方式進行，完全實現(xiàn)資源的自動化分配，而虛擬化技術(shù)是實現(xiàn)這一理想的唯一工具，虛擬化技術(shù)不斷改變著人們?nèi)粘；顒拥姆绞健?nbsp;