在這個瞬息萬變的業務環境中,組織需要能夠使其足夠敏捷的 IT 基礎架構能夠快速適應變化,同時保持成本效益和安全性。隨著越來越多地采用數據中心虛擬化,一些企業應該能夠滿足這一需求。
最近的一項調查顯示,25% 的企業計劃使用軟件定義的存儲解決方案,這是高度虛擬化數據中心的關鍵要素。同一項調查還顯示,45% 的企業計劃將其整個服務器虛擬化環境遷移到云端。這也是數據中心虛擬化的一個主要分支。在這篇文章中,我們將討論什么是數據中心虛擬化、它的好處以及如何獲得這些好處。
數據中心虛擬化的定義
數據中心虛擬化是一種策略,通過將虛擬化大量應用于數據中心的所有關鍵資源組件(即計算、存儲和網絡),您可以將數據中心轉變為高度靈活、可用、可擴展、安全和高效的 IT 基礎架構。
您可以將其視為更熟悉的服務器虛擬化概念的擴展。在服務器虛擬化中,管理程序從運行在其上的軟件抽象和匯集底層物理資源,即 CPU、內存、存儲設備和網絡。在數據中心虛擬化中,不僅服務器被虛擬化,存儲和網絡基礎設施也被虛擬化。
然后,您將獲得龐大的計算、存儲和網絡資源池,您可以為您的虛擬機、虛擬網絡和虛擬數據存儲動態、自動地重新分配這些資源池。數據中心虛擬化的另一個關鍵方面是存在用于管理虛擬化數據中心組件的統一管理框架,無論它們位于本地還是在公共云中。因此,從本質上講,數據中心虛擬化帶來了混合云。
最終結果是一個數據中心,管理員可以在其中快速重新配置和按需配置 IT 資源。很多這種重新配置和供應可以通過編程和完全自動化的方式完成,這是傳統的、僵化的數據中心無法輕松完成的(如果有的話)。
虛擬化的好處
虛擬化有很多好處,包括提高速度和靈活性的能力;降低成本、基礎設施和不動產要求;增加托管帶寬;并最大限度地減少停機時間。
提高速度和靈活性
數據中心虛擬化的最大好處之一是它為 IT 員工釋放的空閑時間。在高度虛擬化的數據中心中,IT 管理員可以更輕松地將資源重新分配給任何給定時間最需要它們的應用程序。
因此,例如,如果您是 IT 管理員,而部門經理來找您并說他們需要測試一個新獲得的應用程序,該應用程序需要更高的 CPU、內存、存儲或網絡帶寬,您可以簡單地重新分配任何資源你有可用的——甚至是當前空閑應用程序使用的資源。在非虛擬化環境中,您無法快速做到這一點。
降低資本成本
因為虛擬化使您能夠集中資源并在應用程序/用戶之間共享它們,所以您可以充分利用您擁有的任何資源并避免未使用的容量。例如,服務器整合允許您在一臺物理服務器上運行多個虛擬服務器,并讓這些虛擬服務器共享該物理服務器上的相同底層資源。借助此功能,您不再需要購買與傳統數據中心一樣多的物理服務器、存儲設備和網絡組件。
減少基礎設施和房地產需求
隨著您減少整體物理基礎設施,您也減少了物理空間需求。如果您的虛擬數據中心大量使用公共云資源,您可以進一步減少這些。這種好處的另一個分支是減少功耗和碳足跡,這對于支持環保戰略的組織至關重要。
增加主機帶寬
當您虛擬化服務器并將它們整合到更少的物理服務器中時,您還可以消除進出那些被丟棄的物理服務器的網絡流量。這可以釋放您的托管帶寬并提高您的整體網絡性能。
減少或消除停機時間
虛擬機比物理服務器更容易復制和克隆。它們也更容易遷移。您甚至可以通過網絡傳輸它們。因此,創建高可用性集群以及異地業務連續性或災難恢復環境要容易得多。啟動虛擬機以替換剛剛失敗的虛擬機也更快。
虛擬化的挑戰
雖然虛擬化有很多好處,但也不是沒有問題。采用虛擬化的組織所遇到的一些挑戰,尤其是在開始采用虛擬化的過程中,包括過度的多樣性、缺乏適當的資源分配和虛擬機蔓延。
太多的多樣性
因為它們消除了許多耗時的任務(例如,服務器配置和部署),所以高度虛擬化的環境孕育了創新。雖然這當然是一件好事,但它也可以鼓勵 IT 員工嘗試新軟件。這也是一件好事。但是,當您的數據中心點綴著各種操作系統(例如,Windows 和 Linux)、管理程序(例如,Hyper-V、ESXi 和 KVM)、網絡設備等時,它可能會導致效率低下和額外的間接費用。
資源分配不當
重新分配資源的難易程度容易受到不適當的資源分配的影響,這些資源分配有利于那些比其他人更積極地消耗資源的業務部門。例如,如果不加以控制,從事大數據項目或開發和測試自己的軟件的業務部門最終可能會比那些只進行常規業務運營的業務部門消耗更多的 CPU 和存儲資源。
虛擬機蔓延
與根據數量可能需要數天或數周來配置和部署的物理服務器不同,虛擬機只需幾分鐘或幾小時即可完成相同的任務。事實上,您可以在幾分鐘或幾小時內自動配置和部署數百或數千個虛擬機。
如果 IT 管理員對啟動虛擬機漠不關心,他們可能會導致所謂的虛擬機蔓延。虛擬機蔓延的后果是,您最終會得到太多虛擬機,它們消耗資源的速度比您應該的要快得多,即使您不再需要它們,它們也會保持不變。它還會導致性能下降、額外成本以及需要防御的攻擊面更多。
數據中心虛擬化管理
有一些方法可以避免上面提到的陷阱。您可以更好地管理虛擬數據中心的一些方法包括采用標準化、解決蔓延、實施適當的管理工具以及驗證足夠的網絡存儲。
采用標準化
多樣性可能對您的組織有好處,但在應用于數據中心的組件時則不然。當您解決問題、跟蹤許可證、集成系統等時,過多的多樣性只會使事情變得不必要地復雜。通過與盡可能少的供應商打交道來標準化您的 IT 基礎架構。
地址蔓延
虛擬機蔓延可以通過建立虛擬機創建策略、監控和審計虛擬機、識別空閑以及過度分配和分配不足的虛擬機、刪除未使用的虛擬機以及重新配置虛擬機以使其僅消耗所需的資源來最小化。
實施適當的管理和管理工具
雖然 Microsoft 和 VMware 等主要虛擬化供應商已經擁有隨其產品一起提供的開箱即用的管理工具,但也有一些較小的供應商使您能夠進一步增強這些主要供應商提供的產品的功能。他們還添加了許多其他功能,使這些產品更上一層樓。
驗證足夠的網絡存儲
存儲可以說是高度虛擬化數據中心中最需要的資源。這是因為它不僅需要數據,還需要 VM 本身。確保您的存儲區域網絡 (SAN)、網絡附加存儲 (NAS) 或直接附加存儲 (DAS) 設備中有足夠的存儲空間。
如何自動化數據中心虛擬化
除非您將自動化大量整合到您的數據中心流程中,否則您并沒有最大限度地發揮數據中心虛擬化的全部潛力。在高度虛擬化的數據中心中,幾乎所有內容都是軟件定義的。這意味著您可以輕松地以編程方式將事情自動化,無論是用于安裝和配置,還是用于擴展和故障排除目的,或者幾乎任何過程。
自動化不僅可以加快和簡化您的流程,還可以確保始終如一地執行安全策略。最重要的是,它可以讓您完成這些任務,同時減少 IT 員工的工作量。那么,您如何開始自動化您的虛擬化數據中心呢?
尋找可重復的過程。如果您只執行一次或兩次,那么將流程或任務自動化是沒有用的。尋找至少要重復五次的可重復任務。如果您需要預置和部署 50 個虛擬機,所有虛擬機都具有相同的配置,那么這是自動化的理想選擇。
優先考慮可以為您帶來最高收益的流程。并非所有可重復的任務都是平等的。有些任務在自動化時會產生更大的積極影響。優先考慮那些。
選擇一個可以為您帶來最佳投資回報 (ROI) 的自動化工具。有幾種自動化工具。有些是開源的,有些是專有的。尋找總擁有成本 (TCO) 最低但支持您最需要的功能以及其他特性的工具。