第 2 章虚拟化的优势及误解

水深无声 2023-10-08 08:40 14阅读 0赞

第 2 章 虚拟化的优势及误解

虚拟化有许多优势，相应地对它也有诸多误解。本章将涉及这些要点。

2.1. 虚拟化的成本

一个常见的误区是改用虚拟化的花费过高。引进虚拟化可能花费昂贵，但从长远看是省钱的。为了更好地在您的环境中应用虚拟化，做一个投资回报分析（ROI）是十分重要的。在规划您的环境时，可考虑到以下优势：

能耗更少

使用虚拟化可以减少对实体平台的需求。这等同于机器运行和冷却时减少了能耗，使能源费用降低。通过使用虚拟化技术，可以减少用于购置多个实体平台的初始费用，以及相应的能耗费用和冷却费用。

更少的维护任务

如果在实体系统转移至虚拟系统前做好充分的规划，那么用于维护系统的时间将变少。这意味着用于零部件和人工的花费将变少。

延长已安装软件的寿命

旧版本软件也许不能在最新的裸机上直接运行。然而，通过在更大更快的系统上虚拟地运行旧版本软件，利用新型系统性能，使软件寿命得以延长。

可预计成本

Red Hat Enterprise Linux 订阅服务为虚拟化提供了一个价格固定的支持模式，使成本易于估算。

节省空间

把服务器整合到更少机器上意味着所需的物理空间减少。这些节省下来的空间可作它用。

2.2. 虚拟化学习曲线

目前对虚拟化有个误解，即它学起来十分困难。实际上，学习虚拟化的难易程度和学习其它任何新技术一样。您在管理和支持物理环境时所积累的技能可以很容易地应用到虚拟环境中。虚拟环境运行过程与其对应的物理环境相似，这就保证了虚拟化技术的学习曲线相对比较平缓。

2.3. 性能

过去由于旧的虚拟化版本只支持单 CPU，使得虚拟机存在显著的性能局限。这产生了一个长期的误解，即虚拟化处理速度慢。

然而情况不再如此：现代虚拟化技术已经大大提高了虚拟机的速度。相关的基准数据显示，虚拟机几乎能和传统的裸机系统一样有效运行典型的服务器应用程序。

业界标准的 SAP 销售与分配（SD）标准应用基准数据显示，使用 Red Hat Enterprise Linux 6.2 和 KVM ，与运行在相同硬件配置的裸机系统相比，虚拟化的效率为 85% 。

Red Hat Enterprise Linux 6.1 和 KVM 达到了由标准性能评估机构 ( SPEC ) 制定的 SPECvirt\_sc2010 基准中创记录的虚拟化性能标准，它的虚拟性能指标在所公布的所有 SPECvirt 结果中是最佳的。SPECvirt\_sc2010 标准衡量了系统部件在虚拟化数据中心服务器中，终端至终端的性能。

注意

关于这些虚拟化基准的更多信息，请访问：

Red Hat 知识库文章“在 VM 上执行 SAP-SD 效能测试 — 使用 RHEL / KVM 达到领先效能”，网址为 [https://access.redhat.com/knowledge/articles/216943][https_access.redhat.com_knowledge_articles_216943]

标准性能评估机构（SPEC），网址为 [http://www.spec.org][http_www.spec.org]

Red Hat Achieves New Top Virtualization Performance Benchmark with HP 一文，网址为 [http://investors.redhat.com/releasedetail.cfm?ReleaseID=617594][http_investors.redhat.com_releasedetail.cfm_ReleaseID_617594]

2.4. 灾难修复

当系统被虚拟化后，灾难修复的过程变得更加快捷和简单。在物理系统中，若一些严重问题发生，通常需要完整地重装操作系统，导致数小时的恢复时间。然而，在虚拟化的系统中，因为可以进行迁移，所以这个恢复过程将非常快速。若启用了实时迁移功能，虚拟机可以在另一台主机上进行重启，因此可能出现的最长停机时间只取决于客机数据恢复的时间。同时，由于虚拟化系统相互间完全独立，一个系统的故障不会影响到其他系统。

2.5. 安全性

虚拟机使用 SELinux 和 sVirt 以改进虚拟化中的安全性。这一章节是对可供使用的安全选择的一个回顾。

2.5.1. 虚拟化安全性特点

SELinux

SELinux 由美国国家安全局及其他机构开发，向 Linux 提供强制访问控制（MAC，Mandatory Access Control）。在 SELinux 的控制下，所有程序和文件被命名为一种“类型 ”，并可以精确控制对这些资源的访问。SELinux 限制攻击者的能力，致力于防止许多常见的安全问题，如缓冲溢出攻击和特权升级。

SELinux 强化了Red Hat Enterprise Linux 主机和虚拟化 Red Hat Enterprise Linux 客机的安全模式。在默认情况下，Red Hat Enterprise Linux 7 所提供的虚拟化工具都配置了 SELinux，并经过相关测试。

sVirt

sVirt 是包含在 Red Hat Enterprise Linux 7 中的一个技术，它把 SELinux 和虚拟化技术整合在一起。sVirt 用强制访问控制来提高虚拟机使用过程中的安全性，它强化了系统，以应对虚拟机监控程序中可能被利用来攻击主机或其它虚拟机载体的故障。

注意

有关虚拟化安全性的更多信息，请参照《Red Hat EnterpriseLinux 7 虚拟化安全指南 》。

2.6. 服务器和个体机的虚拟化

虚拟化不仅为服务器工作；它也可以为个体服务。桌面端虚拟化提供集中管理，一种改进的桌面处理方案，和更好的灾难修复。通过使用连接软件，使得远程连接桌面变为可能。

对服务器而言，虚拟化不仅适用于较大的网络服务，也适用于任何带有两个以上服务器的情况服务。它提供实时迁移、高可用性、容错和顺畅型备份。

2.6.1. 虚拟化部署方案

以下是常见的虚拟化部署方案的例子，和用于部署这些方案的工具。

具有多达 3 个物理主机和 10 个客机的小型部署：virt-manager

像 virt-manager 这样的工具，对那些运行多个没有严格运行时间要求，或服务等级协议（SLA）的服务器的小型商务用户非常有用。在这种环境下，一个管理员可能就负责整个基础设施，若其中一个部件需要改变，维持程序的灵活性会十分重要。这一环境可能包含一些应用程序，如网络服务器、文件及打印服务器和应用服务器。

大的部署或关键应用系统：Red Hat Enterprise 虚拟化（RHEV）

像 Red Hat Enterprise Virtualization（RHEV）这样的完全虚拟化平台，可能适合企业实施大型部署或运行关键应用系统。在这种环境下，物理基础设施大到需要信息技术部门和商业要求根据新需求做出准确回应。一些适合 Red Hat Enterprise Virtualization 的大型部署案例可能包含数据库、贸易平台或必须无故障持续运行的信息系统。

软件开发者开发管理应用程序：libvirt

virt-manager 和 Red Hat Enterprise Virtualization（RHEV）都使用 libvirt 管理虚拟机。libvirt 一个是虚拟化 API，软件开发者可以使用它来开发和改变管理应用。

[https_access.redhat.com_knowledge_articles_216943]: https://access.redhat.com/knowledge/articles/216943
[http_www.spec.org]: http://www.spec.org/
[http_investors.redhat.com_releasedetail.cfm_ReleaseID_617594]: http://investors.redhat.com/releasedetail.cfm?ReleaseID=617594