当刀片服务器遇到虚拟化

“虚拟化”与“刀片”是近来非常热门的两个技术，虽然一个是软件，一个是硬件，但是却异曲同工，都是为了更灵活地利用服务器资源，实现更方便统一的管理，并且降低服务器对电力、温控、空间方面的需求。尽管如此，人们对于这两种技术能否结合使用仍然抱有怀疑。
目前虚拟化技术的大部分应用场景的确是在传统的机架式服务器上，由于刀片技术在近几年才发展成熟，许多用户顾虑刀片服务器的性能不如传统的机架式服务器，导致虚拟化的部署不如人意。

事实上，刀片服务器在某种程度上更符合虚拟化技术的思维方式，也更利于虚拟化技术的部署。与传统的机架式服务器不同，刀片服务器由于体积所限，单块刀片上不能同时满足计算能力、扩展能力和存储能力的需求。目前市场上最新的刀片服务器，已经能够配置四核的CPU，和多达16GB的内存，基本能赶上中档的机架式服务器。但是扩展槽和内置硬盘却相当有限，尤其是内置硬盘通常只能配置两块。因此相对于传统机架式服务器而言，刀片更像“计算单元”。然而这种计算单元的思想，恰恰与虚拟化技术不谋而合。

以VMware ESX Server为例，标准的配置拓扑中，物理服务器本身并不需要多少内部存储，因为内置硬盘只用于安装ESX Server，而虚拟机文件都存放在共享存储中，例如SAN和NAS。即使将刀片服务器的两块内置硬盘做RAID-1保护后，用来装ESX Server也绰绰有余。在SAN环境里，物理服务器甚至可以完全不配置内置硬盘，而将ESX Server本身也存放到磁盘阵列中，利用SAN-boot技术启动。

当虚拟化技术应用到刀片环境之后，其中一个最显著的效果就是能够将刀片当作“资源块”来看待，ESX Server的在线迁移技术（VMotion）可以在线地将虚拟机在不同的刀片之间迁移，并且不影响虚拟机的运行和客户端的访问。动态资源调度功能（DRS）就是利用VMotion技术实现动态的负载均衡。例如当某些应用的虚拟机比较繁忙时，它们可能需要更多的CPU和内存来运行，DRS功能会利用VMotion技术，将这些虚拟机迁移到有更多空闲资源的刀片上，或者把其他并不繁忙的虚拟机迁移出去，目的就是让多块刀片上的资源利用状况重新达到一个平衡。在这种架构中，管理员不用再关心某个应用在哪台机器上运行，只需要关注这个应用是否已获得所需的CPU和内存资源，整个资源池的可用资源是否足够。

       现在很多刀片服务器提供商都允许客户短期租用刀片，例如对于金融公司和互联网运营商，他们的业务负载经常会有周期性的大幅上升。以往他们从服务器提供商临时租用刀片回来后，还要忙着装系统、打补丁、装应用、倒数据等等繁琐耗时的步骤。在虚拟化架构中，他们仅仅需要在刀片服务器上安装ESX Server，在图形化的主控台上将新刀片拉入原有的资源池，部分虚拟机就会自动地在线迁移到新刀片，从而使整体的计算能力得到即时的提高。

虚拟化技术让操作系统与硬件不再有直接的关系，未来的刀片发展将更多地关注在计算能力上，操作系统与应用软件的厂商可以将精力集中在如何提高产品性能，而不需考虑硬件兼容性。“刀片+虚拟化”也给IT管理人员一种全新的体验，真正从“资源”的角度考虑应用的部署，更方便也更理性地管理IT投资。