趋平化发展的虚拟技术
为了更深入地理解应用虚拟化,我们还应该从虚拟化技术这个概念着手。如果按照下文的方法分析下去,你会得到一个惊人的发现,虚拟化是平的!
虚拟化技术本身是一个古老的概念,这可以追溯到上世纪70年代,当时为了充分利用大型机的计算能力,就已经出现了虚拟分区技术。
虚拟化出现的宗旨是有效利用有限的物理计算能力,其实现的方式是,把物理资源转变为逻辑上可以管理的资源,打破物理结构之间的壁垒,使原来闲置的资源可以得到充分的利用。当逻辑资源在计算时,将按照即定的规则实现物理资源的自动化分配,这个过程是透明的。如此,虚拟化是提供了一个数据、计算能力、存储能力和其他资源的逻辑视图而非物理视图。
虚拟化技术已经应用在了IT的不同层面,就目前来看,我们可以把虚拟化分成四个明显的虚拟化层次:
虚拟内存:隐藏在电脑内
虚拟内存是最早的虚拟化技术。如果你是计算机专业毕业的,在大学时代的<<计算机系统结构>>这本教科书里,就会接触到虚拟内存的概念。通常计算机中要存储的数据量很大,需要的数据存储地址空间很大,而实际的内存物理存储空间有限,在这种情况下,虚拟出逻辑地址,通过逻辑地址与内存物理地址的映射关系,来满足数据存储、计算的地址需求。这种内存虚拟,是最底层的虚拟计算,它主要发生在处理器与内存之间,这也是为何只有计算机专业的同仁才熟悉的原因。
服务器虚拟化:走出电脑
经过漫长的发展,虚拟化技术终于在最近几年的服务器领域火起来。从服务器的角度来看,虚拟化指让每台服务器设备都能在同一时间托管多种操作系统,从而极大地提高服务器的利用率,降低企业用户使用服务器数量,并降低服务器的维护成本。
服务器虚拟化拓展了虚拟化的范围,它把内存虚拟化的狭小范围扩展到了整台电脑,把虚拟化技术从电脑内部带出了电脑,并带给了普通大众。
存储虚拟化:虚拟网络
在服务器虚拟化的同时,网络存储虚拟化也在进行着。从存储的角度来看,虚拟化技术可网络化、整合磁盘设备,并让多个服务器共享磁盘设备,从而提高存储设备的利用率,并降低维护成本。
在IP SAN的虚拟存储环境中,应用系统(服务、进程等)、网络资源(IP)、存储资源(卷)等资源通常被捆绑在一起,称为任务包(Package),它在逻辑上独立于服务器主机和存储设备,这样实际上是把处理单元(服务器主机和存储设备)和应用系统(任务包)逻辑上完全分开,而任务包可以在任何可以运行的服务器节点上运行。如此,对于使用者来讲,不需要知道数据是存放在哪里,也不需要知道自己使用的应用环境是运行在哪台服务器上,实现了存储环境的高可用。
存储虚拟化是建立在高速网络的基础上的,就目前的情况看,这个网络还特指企业的内部局域网,它包括了服务器、存储设备、高速网络线路等。此时,我们会发现,虚拟化的范围又延伸了,它已经扩大到了企业的内部局域网,而不再是单台服务器。
应用虚拟化:虚拟一切
未来,虚拟化的最终目标是面向最终的用户,实现全范围的虚拟化。从应用的角度看,虚拟化将关键应用计算从用户设备(服务器、存储设备)中分离出来,并在数据中心对应用及相关数据进行整合,通过集中化技术改善了控制力和安全性,从而提高关键应用系统的利用率和降低系统的维护成本。
再明确一点,关键应用系统(ERP、OA办公系统、专业设计系统等)在执行时主要分为两个层次,一个是执行计算层次,它指关键应用系统依附在具体的计算设备上,实现应用的关键计算过程。另一个是操作应用层次,它指面向于使用者的应用操作界面。
在传统的关键应用计算过程中,以上两个层次是一体的,而应用虚拟化将把两个层次拆开。可能,你在分公司进行关键应用系统的操作控制,而关键应用系统却在远在千里之外的总部的机房里执行计算和数据存储。
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| 图1:应用虚拟化第一步 分离应用和设备 |
应用虚拟化将虚拟化技术又向前延伸了很多,你会发现,应用虚拟化已经走出了局域网,而延伸到了整个广域网。应用虚拟化不仅可以兼容服务器虚拟化,并与存储虚拟化密切相关,它不仅虚拟内部网络的关键应用,更重要的是虚拟化企业全球范围内的关键应用系统,它打破了距离的限制,让应用虚拟趋平化。
应用虚拟化,已经接近虚拟一切的目标了。
