虛擬基礎架構是構成企業 IT 環境的軟件定義組件的集合。虛擬基礎架構提供與物理資源相同的 IT 功能,但帶有軟件,因此 IT 團隊可以根據企業的不同需求跨多個系統快速分配這些虛擬資源。
通過將物理硬件與操作系統分離,虛擬基礎架構可以幫助組織實現更高的 IT 資源利用率、靈活性、可擴展性和成本節約。這些好處對于需要可靠基礎設施但無力投資昂貴的物理硬件的小型企業尤其有用。
虛擬基礎架構的好處
虛擬化的好處涉及 IT 基礎架構的各個方面,從存儲和服務器系統到網絡工具。以下是虛擬基礎架構的一些主要優勢:
- 成本節約:通過整合服務器,虛擬化降低了與電力、物理安全、托管和服務器開發等變量相關的資本和運營成本。
- 可擴展性:虛擬基礎架構允許組織通過提高 CPU 利用率或相應縮減規模,對不斷變化的客戶需求和市場趨勢做出快速反應。
- 提高生產力:更快地配置應用程序和資源使 IT 團隊能夠更快地響應員工對新工具和技術的需求。結果:提高了 IT 團隊的生產力、效率和敏捷性,并在沒有硬件采購延遲的情況下增強了員工體驗和人才保留率。
- 簡化的服務器管理:從消費者需求的季節性高峰到意外的經濟衰退,組織需要快速響應。簡化的服務器管理確保 IT 團隊可以在需要時啟動或關閉虛擬機,并根據實時需求重新配置資源。此外,許多管理控制臺提供儀表板、自動警報和報告,以便 IT 團隊可以立即響應服務器性能問題。
虛擬基礎架構組件
通過將物理硬件與操作系統分離,虛擬化可以跨多個虛擬機(VM) 配置計算、內存、存儲和網絡資源,以實現更高的應用程序性能、更多的成本節約和更輕松的管理。盡管設計和功能存在差異,但虛擬基礎架構通常由以下關鍵組件組成:
- 虛擬化計算:此組件提供與物理服務器相同的功能,但效率更高。通過虛擬化,許多操作系統和應用程序可以在單個物理服務器上運行,而在傳統的基礎架構中,服務器通常未被充分利用。虛擬計算還使云計算和容器等新技術成為可能。
- 虛擬化存儲:此組件通過將物理存儲容量池組合到一個更易于管理的單一存儲庫中,將組織從硬件的約束和限制中解放出來。通過使用存儲區域網絡將存儲陣列連接到多臺服務器,組織可以增強其存儲資源并在將它們配置到虛擬機時獲得更大的靈活性。廣泛使用的存儲解決方案包括光纖通道SAN陣列、iSCSI SAN 陣列和 NAS 陣列。
- 虛擬化網絡和安全性:該組件將網絡服務與底層硬件分離,并允許用戶從集中管理系統訪問網絡資源。關鍵的安全功能可確保為虛擬機提供一個受保護的環境,包括限制訪問、虛擬機隔離和用戶配置措施。
- 管理解決方案:該組件提供了一個用戶友好的控制臺,用于配置、管理和供應虛擬化 IT 基礎設施,以及自動化流程。管理解決方案允許 IT 團隊將虛擬機從一臺物理服務器遷移到另一臺物理服務器,而不會出現延遲或停機,同時為在虛擬機中運行的應用程序、災難恢復和備份管理提供高可用性。
虛擬基礎架構要求
從設計到災難恢復,組織必須滿足某些虛擬基礎架構要求才能從其投資中獲得長期價值。
- 提前計劃:在設計虛擬基礎架構時,IT 團隊應考慮業務增長、市場波動和技術進步可能如何影響他們的硬件需求以及對計算、網絡和存儲資源的依賴。
- 尋找削減成本的方法:如果 IT 團隊不花時間持續檢查虛擬基礎架構及其可交付成果,IT 基礎架構成本可能會變得難以控制。削減成本的舉措可能包括更換舊服務器和重新談判供應商協議,以及自動化耗時的服務器管理任務。
- 為故障做好準備:盡管具有故障轉移硬件和高可用性,但即使是最具彈性的虛擬基礎架構也可能會出現停機。IT 團隊應該通過利用監控工具、購買額外的硬件和依靠集群來更好地管理主機資源,為最壞的情況做好準備。
虛擬基礎架構架構
虛擬基礎架構架構可以幫助組織通過虛擬化改造和管理其 IT 系統基礎架構。但它需要正確的構建塊來交付結果。這些包括:
- 主機:為虛擬機管理資源和其他服務的虛擬化層。虛擬機在這些單獨的主機上運行,??這些主機在后臺持續執行監控和管理活動。多個主機可以組合在一起,在同一個網絡和存儲子系統上工作,最終將計算和內存資源組合起來形成一個集群。機器可以從集群中動態添加或刪除。
- Hypervisor:一個軟件層,使一臺主機能夠同時支持多個虛擬操作系統,也稱為虛擬機。通過共享相同的物理計算資源,例如內存、處理和存儲,管理程序擴展了可用資源并提高了 IT 靈活性。
- 虛擬機:這些軟件定義的計算機包含操作系統、軟件程序和文檔。由虛擬基礎架構管理,每個虛擬機都有自己的操作系統,稱為來賓操作系統。虛擬機的主要優勢在于 IT 團隊可以比物理機更快、更輕松地配置它們,而無需采購硬件。更好的是,IT 團隊可以輕松部署和暫停虛擬機,并控制訪問權限,從而提高安全性。這些權限基于系統管理員設置的策略。
- 用戶界面:此前端元素意味著管理員可以通過直接連接到服務器主機或通過基于瀏覽器的界面來查看和管理虛擬基礎架構組件。