虛擬化主機(jī)-服務(wù)器虛擬化的工作原理和涉及技術(shù)的問題

服務(wù)器計(jì)算機(jī)——在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上托管文件和應(yīng)用程序的機(jī)器——必須功能強(qiáng)大。有些具有帶有多個(gè)處理器的中央處理單元 (CPU) ，使這些服務(wù)器能夠輕松運(yùn)行復(fù)雜的任務(wù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理員通常將每個(gè)服務(wù)器專用于特定的應(yīng)用程序或任務(wù)。許多這些任務(wù)不能很好地與其他任務(wù)配合——每個(gè)任務(wù)都需要自己的專用機(jī)器。每臺服務(wù)器一個(gè)應(yīng)用程序還可以更輕松地跟蹤出現(xiàn)的問題。從技術(shù)角度來看，這是一種簡化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的簡單方法。

但是，這種方法存在一些問題。一是它沒有利用現(xiàn)代服務(wù)器計(jì)算機(jī)的處理能力。大多數(shù)服務(wù)器僅使用其整體處理能力的一小部分。另一個(gè)問題是，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)變得越來越大和越來越復(fù)雜，服務(wù)器開始占用大量物理空間。甲數(shù)據(jù)中心可能變得擁擠不堪與機(jī)架消耗大量功率和發(fā)熱的服務(wù)器。

服務(wù)器虛擬化試圖一舉解決這兩個(gè)問題。通過使用專門設(shè)計(jì)的軟件，管理員可以將一臺物理服務(wù)器轉(zhuǎn)換為多臺虛擬機(jī)。每個(gè)虛擬服務(wù)器就像一個(gè)獨(dú)特的物理設(shè)備，能夠運(yùn)行自己的操作系統(tǒng)(OS)。理論上，您可以創(chuàng)建足夠多的虛擬服務(wù)器來使用機(jī)器的所有處理能力，但實(shí)際上這并不總是最好的主意。

虛擬化并不是一個(gè)新概念。幾十年來，計(jì)算機(jī)科學(xué)家一直在超級計(jì)算機(jī)上創(chuàng)建虛擬機(jī)。但是虛擬化在服務(wù)器上變得可行僅僅過了幾年。在信息技術(shù) (IT) 領(lǐng)域，服務(wù)器虛擬化是一個(gè)熱門話題。它仍然是一項(xiàng)年輕的技術(shù)，有幾家公司提供了不同的方法。

公司和組織投資服務(wù)器虛擬化的原因有很多。一些原因是出于經(jīng)濟(jì)動(dòng)機(jī)，而另一些原因則涉及技術(shù)問題：

服務(wù)器虛擬化通過整合來節(jié)省空間。將每個(gè)服務(wù)器專用于單個(gè)應(yīng)用程序是常見的做法。如果多個(gè)應(yīng)用程序僅使用少量處理能力，網(wǎng)絡(luò)管理員可以將多臺機(jī)器整合到一臺運(yùn)行多個(gè)虛擬環(huán)境的服務(wù)器中。對于擁有數(shù)百或數(shù)千臺服務(wù)器的公司，對物理空間的需求會(huì)顯著減少。

服務(wù)器虛擬化為公司提供了一種無需購買額外硬件即可實(shí)現(xiàn)冗余的方法。冗余是指在多臺服務(wù)器上運(yùn)行相同的應(yīng)用程序。這是一種安全措施——如果服務(wù)器因任何原因出現(xiàn)故障，另一臺運(yùn)行相同應(yīng)用程序的服務(wù)器可以取代它。這大限度地減少了服務(wù)中斷。在同一臺物理服務(wù)器上構(gòu)建兩個(gè)執(zhí)行相同應(yīng)用程序的虛擬服務(wù)器是沒有意義的。如果物理服務(wù)器崩潰，兩個(gè)虛擬服務(wù)器也會(huì)失敗。大多數(shù)情況下，網(wǎng)絡(luò)管理員會(huì)在不同的物理機(jī)上創(chuàng)建冗余的虛擬服務(wù)器。

虛擬服務(wù)器為程序員提供隔離的獨(dú)立系統(tǒng)，他們可以在其中測試新的應(yīng)用程序或操作系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)管理員無需購買專用物理機(jī)，而是可以在現(xiàn)有機(jī)器上創(chuàng)建虛擬服務(wù)器。因?yàn)槊總€(gè)虛擬服務(wù)器相對于所有其他服務(wù)器都是獨(dú)立的，所以程序員可以運(yùn)行軟件而不必?fù)?dān)心影響其他應(yīng)用程序。

服務(wù)器硬件最終會(huì)過時(shí)，從一個(gè)系統(tǒng)切換到另一個(gè)系統(tǒng)可能很困難。為了繼續(xù)提供這些過時(shí)系統(tǒng)（有時(shí)稱為遺留系統(tǒng)）提供的服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)管理員可以在現(xiàn)代服務(wù)器上創(chuàng)建硬件的虛擬版本。從應(yīng)用程序的角度來看，沒有任何改變。這些程序的性能就好像它們?nèi)栽谂f硬件上運(yùn)行一樣。這可以讓公司有時(shí)間過渡到新流程，而不必?fù)?dān)心硬件故障，特別是如果生產(chǎn)舊硬件的公司不再存在并且無法修復(fù)損壞的設(shè)備。

服務(wù)器虛擬化的一個(gè)新興趨勢稱為遷移。遷移是指將服務(wù)器環(huán)境從一處移動(dòng)到另一處。使用正確的硬件和軟件，可以將虛擬服務(wù)器從網(wǎng)絡(luò)中的一臺物理機(jī)移動(dòng)到另一臺物理機(jī)。最初，這只有在兩臺物理機(jī)都運(yùn)行在相同的硬件、操作系統(tǒng)和處理器上時(shí)才有可能。即使兩臺機(jī)器具有不同的處理器，現(xiàn)在也可以將虛擬服務(wù)器從一臺物理機(jī)器遷移到另一臺物理機(jī)器，但前提是處理器來自同一制造商。

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