服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)虛擬化應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

網(wǎng)絡(luò)虛擬化不只是管理虛擬環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)，它實(shí)際上是對(duì)物理網(wǎng)絡(luò)及其組件比如交換機(jī)、端口以及路由器進(jìn)行抽象。采用網(wǎng)絡(luò)虛擬化，你可以將多個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)抽象為一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，或者將一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)分割為多個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然，網(wǎng)絡(luò)虛擬化也帶來(lái)了一些挑戰(zhàn)，包括虛擬交換機(jī)管理、安全問(wèn)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(duì)網(wǎng)絡(luò)虛擬化來(lái)說(shuō)，抽象隔離了網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)、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(gè)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(jìn)行配置以滿足其獨(dú)特的需求。網(wǎng)絡(luò)虛擬化在此處的主要優(yōu)勢(shì)是將多個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)整合進(jìn)更大的邏輯網(wǎng)絡(luò)中。反之，一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)也可以被劃分為多個(gè)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(duì)虛擬網(wǎng)絡(luò)進(jìn)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(lái)模擬獨(dú)立計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)。這底部的兩層合起來(lái)被叫做宿主機(jī)。

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(duì)稱(chēng)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(duì)稱(chēng)的，控制信息和數(shù)據(jù)走在不同的路徑上。在對(duì)稱(chēng)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(fù)載平衡機(jī)制可以減緩瓶頸的矛盾。同時(shí)，多重設(shè)備管理環(huán)境中，當(dāng)一個(gè)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，也比較容易支持服務(wù)器實(shí)現(xiàn)故障接替。但是，這將產(chǎn)生多個(gè)SAN孤島，因?yàn)橐粋�(gè)設(shè)備僅控制與它所連接的存儲(chǔ)系統(tǒng)。非對(duì)稱(chēng)式虛擬存儲(chǔ)比對(duì)稱(chēng)式更具有可擴(kuò)展性，因?yàn)閿?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(zhuān)用服務(wù)器上運(yùn)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(yùn)行在標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)中，具有基于主機(jī)方法的諸多優(yōu)勢(shì)—— 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(lái)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(jī)虛擬化方法的一些缺陷，因?yàn)樗匀恍枰粋�(gè)運(yùn)行在主機(jī)上的代理軟件或基于主機(jī)的適配器，任何主機(jī)的故障或不適當(dāng)?shù)闹鳈C(jī)配置都可能導(dǎo)致訪問(wèn)到不被保護(hù)的數(shù)據(jù)。同時(shí)，在異構(gòu)操作系統(tǒng)間的互操作性仍然是一個(gè)問(wèn)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(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)虛擬化功能。供應(yīng)商通常也提供運(yùn)行在主機(jī)上的附加軟件來(lái)進(jìn)一步增強(qiáng)存儲(chǔ)管理能力。在此方法中，路由器被放置于每個(gè)主機(jī)到存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通道中，用來(lái)截取網(wǎng)絡(luò)中任何一個(gè)從主機(jī)到存儲(chǔ)系統(tǒng)的命令。

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

虛擬網(wǎng)絡(luò)借助基于軟件的虛擬交換機(jī)和虛擬網(wǎng)絡(luò)端口，使各種網(wǎng)絡(luò)負(fù)載能夠與同一物理服務(wù)器上的其他網(wǎng)絡(luò)負(fù)載共存。當(dāng)同一臺(tái)物理服務(wù)器上的兩臺(tái)虛擬機(jī)交換數(shù)據(jù)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)流量并不會(huì)經(jīng)過(guò)外部網(wǎng)絡(luò)。工作負(fù)載只在物理服務(wù)器的內(nèi)存中交換數(shù)據(jù)。對(duì)工作負(fù)載之間的數(shù)據(jù)傳輸來(lái)說(shuō)，這提供了極其快速的性能。因?yàn)閿?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(jìn)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(méi)有為存儲(chǔ)和公司的各部門(mén)創(chuàng)建多個(gè)網(wǎng)絡(luò)，不用構(gòu)建多個(gè)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(gè)組或用例的需要。舉個(gè)簡(jiǎn)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(mén)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(hù)、管理單個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)閷?duì)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理不需要多個(gè)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(hù)難度及升級(jí)成本等方面的問(wèn)題，虛擬機(jī)技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)一直是一個(gè)研究熱點(diǎn)。在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器方面，Stanford大學(xué)提出了基于虛擬機(jī)的vMatrix服務(wù)器以服務(wù)在線游戲。總體來(lái)說(shuō)，虛擬機(jī)技術(shù)是一種通過(guò)在一組集中的計(jì)算資源上按需的為用戶構(gòu)造虛擬平臺(tái)，并在其上運(yùn)行傳統(tǒng)操作系統(tǒng)以提供應(yīng)用運(yùn)行環(huán)境的技術(shù)。

三、服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)虛擬化的優(yōu)點(diǎn)

服務(wù)器虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)，為終端用戶帶來(lái)了新的選擇。虛擬服務(wù)器技術(shù)允許在1臺(tái)服務(wù)器上創(chuàng)建多個(gè)相互隔離的虛擬專(zhuān)用服務(wù)器，每個(gè)虛擬服務(wù)器均可獨(dú)立進(jìn)行重啟，并擁有自己的root訪問(wèn)權(quán)限、用戶、IP地址、內(nèi)存、過(guò)程、文件、應(yīng)用程序、系統(tǒng)函數(shù)庫(kù)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(diǎn)：

1.企業(yè)利用服務(wù)器虛擬化技術(shù)，結(jié)合自身情況對(duì)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(zhǎng)帶來(lái)的其他一系列問(wèn)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(jī)實(shí)時(shí)遷移，從而將任何由系統(tǒng)故障等災(zāi)難性事件帶來(lái)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(shí)間內(nèi)創(chuàng)建重要服務(wù)器，所以虛擬化服務(wù)器在短時(shí)間內(nèi)快速成為經(jīng)濟(jì)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(yǔ)

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(shí)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(gè)巨大趨勢(shì)，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(lái)，所有的資源都透明地運(yùn)行在各種各樣的物理平臺(tái)上，資源的管理都將按邏輯方式進(jìn)行，完全實(shí)現(xiàn)資源的自動(dòng)化分配，而虛擬化技術(shù)是實(shí)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?dòng)的方式。

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