虛擬化 - Virtualization

簡介

伺服主機虛擬化的優點

1. 減少伺服器的數量，提供一種伺服器整合的方法，減少初期硬體採購成本
2. 簡化伺服器的部署、管理和維護工作，降低管理費用
3. 提高伺服器資源的利用率，提高伺服器運算能力
4. 透過降低空間、散熱以及電力消耗等途徑壓縮資料中心成本
5. 透過動態資源配置提高IT對業務的靈活適應力
6. 提高可用性，帶來具有透明負載均衡、動態遷移、故障自動隔離、系統自動重構的高可靠伺服器應用環境
7. 支援異質作業系統的整合，支援舊架構系統的持續運行
8. 在不中斷用戶工作的情況下進行系統更新
9. 支持快速轉移和複製虛擬伺服器，提供一種簡單便捷的災難復原解決方案。

隨這幾年電腦硬體快速發展,INTEL與AMD 又推出多核心技術,隨之虛擬化技術變成非常重要與方便的應用.

傳統虛擬化軟體台為 Hypervisor Type 2如Virtual PC,VMware GSX Server .VMware workstation ,QMEU.缺點則是效能不佳.並且資源分配性不好.

OSSLab 主要討論的虛擬化技術以Hypervisor Type 1 (底層虛擬化技術)為主,所謂的Hypervisor Type 1 ,是指虛擬化主控平台與作業系統結合為一的架構.好處是能夠100%控制硬體並且獲得最佳效能.儘管Hypervisor Type 1 效能佳.但是下面應用用途無法應用.

1. 沒有當地終端顯示,所以無法使用需要當地終端 單機多OS用途.(比如說玩遊戲) 
    
    
2. 大部份Hypervisor Type 1 對Local 端 音效卡 硬體支援不佳

 比較各家虛擬化軟體是大工程:

OSSLab 新架構二號機預定將各家Hypervisor Type 1  軟體安裝於FC Storage 中的不同lun.
並且以遠端控制卡去做設定選定那套Hypervisor Type 1環境,可全測試功能與效能.
VM檔案也置於FC SAN Storage.並且對於高階motion ,live 等功能可做詳細比較測試

如何選擇虛擬化軟體? 

 評分標準

1. 易安裝性
2. 管理介面親合度
3. 價格
4. 重大問題解決度
5. Guest OS支援度
6. 效能
    

技術文章

VMware

• VMware Infrastructure

官方網站：http://www.vmware.com/products/vi/
目前已到 vSphere 5
 

Xen

Xen 由劍橋大學所開發半虛擬化 Code，原本需要修改os kernel，但是與VT 功能cpu相配合用後，便不需要修改kernel，最大缺點為套件安裝不易，缺乏良好管理介面。

自行使用Linux OS，安裝xen套件.可參考鳥哥，利用 Xen 設計虛擬機器
http://linux.vbird.org/linux_enterprise/xen.php 

我們建議用下面軟體套件，理由為
1.大部份是bare metal install (虛擬化軟體含Host OS作業系統一次安裝)
2.管理軟體下面很多套件做的比較好
 

• Citrix XenServer 最新版6
  官方網站：http://www.citrix.com/English/ps2/pr...tentID=1686939
  2009. 2.24後 Pool,動態搬遷等功能高階功能免費
  Xenserver 5.5 後 已有Snapshot.
   
• OracleVM Server 
  官方網站: http://wiki.oracle.com/page/Oracle+VM
  此為目前最強免費版的Virtualization Server .包含Pool,動態搬遷,HA等功能.
  相關使用經驗
  麻煩的地方在於管理服務器要另外安裝(可安裝在VM內).而並不是Host OS 機上直接有Web 管理介面
   
• OpenSuse 11.2 http://www.opensuse.org/
  Opensuse 11.2 在做為虛擬化 Hypervisor 有下過一翻苦心
  很容易可以更新跟安裝Xen, KVM 並再安裝管理套件
  Con-Virt
  還有Virt manager  http://virt-manager.et.redhat.com/
   

• Parallels Server 4 bare metal
  http://www.parallels.com/products/server/baremetal/
  thx 曰:Parallels貫徹其完全沒有免費版風格,半路掛掉此產品線機率非常高
   

• xVM Hypervisor 前名　OpenSolaris Xen 原名 Sun xVM Server 
  官方網站:http://opensolaris.org/os/community/xen/
  Sun  被Oracle  買下後　應該準備放棄此產品線
   
• Virtual Iron 2009. 5 被Oracle 收構後 已停止此套軟體support
  官方網站:已變成Oracle VM
   
• RedHat EL 5 (built-in Xen)
  官方網站：http://www.redhat.com/rhel/virtualization/
  此套件自 RHEL 5.4 起將被取代為 KVM，並且官方在 Seminar 中的說法是，之後的新版本將會以 KVM 為主，而舊版的 Xen 仍會持續提供支援。
   

KVM

KVM support 更多dram and core cpu,per guest vcp 可大於8 
 

• KVM VS Xen
• Proxmox VE
  開放原始碼的虛擬化軟體平台，使用 Web UI 作管理介面，支援多部實體主機的 Cluster，Live Migration，可同時使用 OpenVZ(container  virtualization) 及 KVM(full virtualization+para virtualization)。
  用戶心得  http://www.montanalinux.org/node/741
• KVM&OpenVZ虛擬化和使用Proxmox VE進行雲計算

OpenVZ

OpenVZ 的 Host OS 和 Guest OS 都為單一樣,比如說原來Host OS 為Windows Server 2003, Guest OS 不可為Linux

• 在整臺伺服器上只有一個單一的作業系統實例，沒有多個系統的拷貝
• 沒有任何虛擬任何之外的Hardware、GuestOS。
• 每個容器也被稱為虛擬環境 virtuozzo 稱底下虛擬機不為 vm(virtual machine) 而是為 container
• 用戶的程式運行于物理節點上，但實際上也是運行在容器中的。
   

有下面特點

1. 專屬 CPU 時間、記憶體、硬碟空間。
2. 可自行修改或安裝符合需求的系統函式庫。 可自行安裝 RPM 套件，或自行編譯 (compile) 套件並進行安裝。
3. 專屬的 process、使用者資料庫，同時並擁有主機 root 權限。
4. 提供專屬 IP、及連接埠 (port)。 Linux VPS 虛擬專屬主機支援 IPTables 防火牆，並可自行設定防火牆規則。
    

OpenVZ很適合一些主機商使用配上vtonf 。
目前已商業化版本稱為 Virtuozzo，有分Winodws 與Linux版本，OpenVZ 與 Virtuozoo 的差異比較：

OpenVZ(GPL)

• 32/64-bit CPU x8
• Concurrent VPS x100
• VPS support Linux only

Virtuozzo(Commerical Product)

• 32/64-bit CPU x32
• Concurrent VPS x1000+
• VPS support Linux and Windows

其實兩者差異不僅僅只有這些，主要是商業版的 Virtuozzo 可以提供可靠度更高、管理介面更完善等等有別於 OpenVZ 所沒有的附加功能及穩定度。

Windows 2008 Hyper V

MS 的虛擬化軟體

• 官方網站：http://www.microsoft.com/windowsserv...us/hyperv.aspx
• 用戶評價：http://www.itcomparison.com/Virtuali...mware35esx.htm

 ■ 如何檢查 CPU 有否支援 Intel-VT 或 AMD-V 的虛擬化技術？

官方網站查詢
Intel
http://compare.intel.com/pcc/default.aspx?familyID=1

AMD
http://products.amd.com/en-us/

Linux 下查詢法
   CPU 是 Intel 時：
    #grep vmx /proc/cpuinfo
   Intel -> vmx

   CPU 是 AMD 時：
    #grep svm /proc/cpuinfo
    AMD -> svm


 

See Also (虛擬機之家, )

圖引用自 http://publib.boulder.ibm.com/infoce...ayvservers.htm