部署虛擬化前需注意10要點(diǎn)

    服務(wù)器虛擬化部署牽涉整體IT系統(tǒng)底層架構(gòu)，除了價(jià)格與兼容性，還需留意如部署評(píng)估與管理工具等許多細(xì)節(jié)，一般來(lái)說(shuō)虛擬化平臺(tái)以「實(shí)體服務(wù)器的利用率最大化」為考慮，可在各實(shí)體服務(wù)器上同時(shí)執(zhí)行多個(gè)虛擬服務(wù)器（VM），藉此同時(shí)執(zhí)行多種應(yīng)用系統(tǒng)與服務(wù)。建置虛擬化系統(tǒng)因?yàn)檎⒘藢?shí)體服務(wù)器，所以伴隨而來(lái)的后續(xù)效益，還包含了降低用電、節(jié)省硬件主機(jī)數(shù)，搭配所屬的管理工具，還能增加既有信息架構(gòu)管理、規(guī)畫與測(cè)試的彈性；有些虛擬化平臺(tái)具備高可靠技術(shù)，甚至能用作備援系統(tǒng)，增加信息系統(tǒng)的可用性。 目前成熟的虛擬化工具相當(dāng)多，以虛擬化程度可區(qū)分為全虛擬化與半虛擬化，其中全虛擬化工具大多用于環(huán)境測(cè)試，實(shí)際執(zhí)行企業(yè)信息系統(tǒng)的還是半虛擬化平臺(tái)為主，因此本次實(shí)測(cè)的產(chǎn)品皆以半虛擬化為主，并以功能較齊全的版本為實(shí)測(cè)對(duì)象。 

    由于虛擬化有別于目前一般IT管理架構(gòu)，加上現(xiàn)階段實(shí)際的虛擬化應(yīng)用并不普遍，讓許多有心部署的企業(yè)不容易掌握方向，而我們藉由實(shí)機(jī)測(cè)試各種虛擬化平臺(tái)，探索虛擬化平臺(tái)各項(xiàng)功能，整理出十項(xiàng)采購(gòu)評(píng)估要點(diǎn)，提供企業(yè)在導(dǎo)入虛擬化系統(tǒng)時(shí)參考的依據(jù)。 

    關(guān)鍵考慮１ 該搭配哪些等級(jí)的硬設(shè)備？如何評(píng)估？ 

    硬件評(píng)估的部分，是要考慮目前服務(wù)器的使用狀況，是否能夠虛擬化。像有些企業(yè)的打印服務(wù)器使用的系統(tǒng)資源都很低，較適合轉(zhuǎn)移至虛擬平臺(tái)上。我們可以透過資料收集工具，將既有實(shí)體主機(jī)的系統(tǒng)資源整合成統(tǒng)計(jì)報(bào)表，分析各個(gè)主機(jī)的處理器使用狀況。若是系統(tǒng)負(fù)擔(dān)較重的服務(wù)器，在資源利用優(yōu)化的前提下，較不 適合虛擬化，不過有些企業(yè)亦會(huì)將高負(fù)載服務(wù)虛擬化，他們看中的是虛擬化之后的系統(tǒng)管理便利性。 

    通常數(shù)據(jù)收集的時(shí)間約為1個(gè)月，以便收集月報(bào)表等處理量較高的負(fù)載數(shù)據(jù)。收集完成后，可透過工具分析，試算企業(yè)目前需要何種處理器等級(jí)的實(shí)體伺服器，搭配多少內(nèi)存容量，才能將所有規(guī)畫中的服務(wù)器轉(zhuǎn)移至虛擬主機(jī)上，例如微軟Assessment and Planning Toolkit。 

    如除了服務(wù)器之外，在線儲(chǔ)存裝置（Shared Storage）也是要考慮的項(xiàng)目之一。許多虛擬化功能如動(dòng)態(tài)移轉(zhuǎn)，需搭配iSCSI等Shared Storage才能運(yùn)作，若是企業(yè)需要這些功能，就得將儲(chǔ)存裝置納入評(píng)估范圍內(nèi)。 

    關(guān)鍵考慮2 是否能充分比較各家計(jì)價(jià)方式？ 

    虛擬化解決方案，除了虛擬化平臺(tái)版本，依照功能而有不同售價(jià)外，各家廠商提供的虛擬化平臺(tái)計(jì)價(jià)方式也都有些差別，像VMware ESX的計(jì)價(jià)方式是以實(shí)體主機(jī)的處理器插槽數(shù)來(lái)計(jì)算；而微軟的Hyper-V則是包在Windows Server 2008操作系統(tǒng)中，視為一個(gè)服務(wù)器角色（Server Role），并就各種版本推出含Hyper-V與不含的版本，其價(jià)差大約1,000元。 

    價(jià)格評(píng)估過程中，除了挑選合適的版本與足量的授權(quán)外，還要考慮管理工具與VM上的操作系統(tǒng)的授權(quán)計(jì)算。許多服務(wù)器虛擬化方案的虛擬平臺(tái)與管理工具是分開計(jì)價(jià)的，所以考慮售價(jià)時(shí)務(wù)必將所需的各種管理工具，詳細(xì)納入成本評(píng)估的考慮范圍中。 

    費(fèi)用評(píng)估上還需注意硬件的建置費(fèi)用，有些企業(yè)導(dǎo)入虛擬化平臺(tái)，會(huì)將它建立在新購(gòu)的服務(wù)器上，也可能需要擴(kuò)建在線儲(chǔ)存設(shè)備，以提供虛擬化的檔案存放，像是VMware的高可用性架構(gòu)，需搭配儲(chǔ)存設(shè)備，這也是虛擬化導(dǎo)入需注意的硬件成本之一。  

    關(guān)鍵考慮3 管理工具功能與操作接口要注意哪些事？ 

    不論是何種虛擬化平臺(tái)，廠商皆有所屬的管理工具軟件。以本次實(shí)測(cè)的4家廠商來(lái)看，有些需要額外付費(fèi)，有些則是免費(fèi)提供，成本評(píng)估時(shí)務(wù)必將管理工具納入考慮。 

    各家管理工具的接口與操作差異頗多，有的管理接口需在另一臺(tái)電腦上安裝特定主控程序，有的則可透過瀏覽器管理。 

    每個(gè)管理工具的基本功能并無(wú)太多差異，都是以建立、配置虛擬主機(jī)為主，但操作與設(shè)定步驟皆不相同。此外，有些管理工具的監(jiān)控信息較齊全，且能產(chǎn)生報(bào)表較詳細(xì)，企業(yè)導(dǎo)入前可藉由實(shí)機(jī)測(cè)試，選擇管理工具較便利的虛擬平臺(tái)。 

    除了管理接口，虛擬化轉(zhuǎn)移工具（實(shí)體主機(jī)轉(zhuǎn)虛擬，P2V）也是要注意的一環(huán)，有些原廠提供免費(fèi)的移轉(zhuǎn)工具，有些則是以第三方工具轉(zhuǎn)換。若是需使用需額外付費(fèi)的轉(zhuǎn)換工具，務(wù)必理清計(jì)價(jià)方式與授權(quán)費(fèi)用。 


    關(guān)鍵考慮４ 對(duì)于在線移轉(zhuǎn)VM的基本與進(jìn)階功能是否有需求？ 

    虛擬機(jī)的在線移轉(zhuǎn)（Migration）功能，可讓虛擬機(jī)在不關(guān)機(jī)，且在能正常提供服務(wù)的前提下，由原本的虛擬平臺(tái)服務(wù)器搬移到同一網(wǎng)段下的其他虛擬平臺(tái)服務(wù)器。 

    目前大多數(shù)的服務(wù)器半虛擬化廠商，皆提出自家的在線移轉(zhuǎn)技術(shù)，其中以VMware的VMotion最具代表性。 

    在架構(gòu)上，這項(xiàng)功能必須在已經(jīng)建置iSCSI、SAN兩種網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)器的環(huán)境下才能實(shí)作，所有和虛擬機(jī)有關(guān)的檔案必須放置于此，實(shí)際搬移時(shí)，移動(dòng)的僅是虛擬機(jī)所在的配置文件案，而不是動(dòng)輒數(shù)十，甚至于上百GB的檔案。 

    在VMware ESX的環(huán)境下，若是搭配Distributed Resource Scheduler（DRS）這項(xiàng)資源管理功能實(shí)作VMotion，則可以在其中一臺(tái)ESX服務(wù)器負(fù)載過重時(shí)，將某幾臺(tái)的虛擬機(jī)移動(dòng)到其他的ESX服務(wù)器，達(dá)成負(fù)載平衡的目的，而不僅是ESX服務(wù)器需要脫機(jī)維修時(shí)，才進(jìn)行手動(dòng)搬移，目前除了VMware之外，另外一家廠商Virtual Iron的服務(wù)器半虛擬化產(chǎn)品也具備類似的應(yīng)用，他們將這項(xiàng)功能稱之為L(zhǎng)iveCapacity。 

    此外，VMware等廠商的產(chǎn)品，還可以在離峰時(shí)段，將虛擬機(jī)集中到某幾臺(tái)虛擬平臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)作，使用不到的服務(wù)器則切換進(jìn)入休眠模式，以節(jié)省機(jī)房電力的消耗。 

    在ESX 3.5的版本推出之后，除了傳統(tǒng)的VMotion技術(shù)之外，又新增加了Storage VMotion的能力，同樣可以在虛擬機(jī)不斷線的情況下，在ESX服務(wù)器本機(jī)連接的兩個(gè)儲(chǔ)存設(shè)備間搬移。 

    線上移轉(zhuǎn)虛擬機(jī)的功能雖然強(qiáng)大，不過對(duì)于企業(yè)而言，要使用這項(xiàng)功能，就必須投入更多的預(yù)算購(gòu)買更高等級(jí)的虛擬化產(chǎn)品，實(shí)際上是否需要導(dǎo)入這項(xiàng)技術(shù)，端看企 業(yè)將何種服務(wù)器服務(wù)移轉(zhuǎn)至虛擬化平臺(tái)而定，如果虛擬機(jī)的重要等級(jí)不高，可以接受因著維護(hù)而脫機(jī)一段時(shí)間，那么在線轉(zhuǎn)移的功能就不是十分必需。 

    關(guān)鍵考慮５ 操作系統(tǒng)兼容性與支持類型是否能因應(yīng)企業(yè)本身需求？ 

    操作系統(tǒng)的兼容性，以及VM能否順利設(shè)置，是左右企業(yè)如何挑選服務(wù)器虛擬化產(chǎn)品的關(guān)鍵因素之一。 

    目前各家產(chǎn)品對(duì)于微軟的Windows平臺(tái)提供了不錯(cuò)的支持度，常見的操作系統(tǒng)版本，例如32、64位的Windows Server 2003，乃至于最新版本的Windows Server 2008，企業(yè)可以利用全新安裝，或者是P2V實(shí)體主機(jī)轉(zhuǎn)換成虛擬機(jī)的方式，部署在虛擬平臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)作。 

    仍有很多 企業(yè)使用的Windows 2000、NT 4.0這類原廠已經(jīng)停止技術(shù)支持的操作系統(tǒng)，是企業(yè)在虛擬化的腳步上所碰到的一個(gè)難題。由于微軟已經(jīng)停止對(duì)于這些操作系統(tǒng)發(fā)布重大的系統(tǒng)更新，或者是完全 停止技術(shù)支持，在這種情況下，虛擬化廠商認(rèn)為，即使是在新建的情況下，這些系統(tǒng)是否能在虛擬化的平臺(tái)上穩(wěn)定運(yùn)作，會(huì)是一個(gè)很大的問題，因此除了 VMware的ESX之外，在其他幾家產(chǎn)品的系統(tǒng)支持列表中，已經(jīng)將NT除名。 

    就技術(shù)上而言，將NT這類老舊版本的操作系統(tǒng)，安裝于虛擬化平臺(tái)之上并非完全不可行，不過開發(fā)產(chǎn)品的微軟，以及提供平臺(tái)的虛擬化廠商皆表示，不會(huì)對(duì)于這些操作系統(tǒng)提供支持，后續(xù)運(yùn)作上如果發(fā)生問題，企業(yè)就必須自行承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。 

    Linux、Solaris這類非Windows平臺(tái)的操作系統(tǒng)兼容性值得企業(yè)關(guān)注，虛擬化產(chǎn)品在這部份的支持程度上差異較大，若企業(yè)已有考慮將非Windows平臺(tái)的系統(tǒng)虛擬化，就必須在這個(gè)環(huán)節(jié)上仔細(xì)地加以確認(rèn)。 

    關(guān)鍵考慮６ 建立虛擬主機(jī)的方式，要采用P2V，還是重新建立比較好？  

    在虛擬平臺(tái)上建立VM，主要有兩種方式：實(shí)體轉(zhuǎn)虛擬（P2V），也就是藉由移轉(zhuǎn)工具，將整臺(tái)實(shí)體服務(wù)器上的系統(tǒng)，轉(zhuǎn)換到實(shí)體主機(jī)上；另一種，就是在虛擬平臺(tái)上，重新建立一臺(tái)VM，再于VM上建立操作系統(tǒng)與應(yīng)用程序。 

    兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，P2V的優(yōu)點(diǎn)主要是系統(tǒng)建立較方便，且移植速度較快；而缺點(diǎn)則是支持的操作系統(tǒng)有限，且轉(zhuǎn)移至虛擬主機(jī)上的應(yīng)用程序，仍有可能會(huì)因?yàn)橛布兏霈F(xiàn)問題。若要以重新建立的方式，好處是可避免移轉(zhuǎn)失敗的風(fēng)險(xiǎn)，但可能會(huì)花費(fèi)較多的人力與時(shí)間，并且得具備重新部署的技術(shù)。 

    用實(shí)轉(zhuǎn)虛的方式建立VM，比較容易建置，特別是系統(tǒng)較復(fù)雜且不易設(shè)定的實(shí)體服務(wù)器。有些虛擬平臺(tái)廠商提供原廠移轉(zhuǎn)工具，如VMware Converter，或是搭配第三方廠商如PlateSpin提供的PowerConverter轉(zhuǎn)換工具。每種轉(zhuǎn)移工具能支持的操作系統(tǒng)、處理效率、界面設(shè)定，以及授權(quán)費(fèi)用均有不同，通常第三方轉(zhuǎn)移工具都是以次計(jì)價(jià)，在規(guī)劃時(shí)需要考慮轉(zhuǎn)移次數(shù)。 

    關(guān)鍵考慮７ 能否評(píng)估出不適合部署虛擬化平臺(tái)的服務(wù)？ 

    虛擬化的效益相當(dāng)多，但并非所有的服務(wù)器都適合轉(zhuǎn)到虛擬化平臺(tái)上，主要可區(qū)分為無(wú)法虛擬化與不適合虛擬化兩種，這些情況其實(shí)并不常見，但依然要留意企業(yè)內(nèi)在虛擬化考慮的清單中，是否有這種系統(tǒng)。 

    無(wú)法轉(zhuǎn)移的系統(tǒng)，主要是虛擬平臺(tái)不支持的操作系統(tǒng)，例如較早期開發(fā)的操作系統(tǒng)，或是自行編譯核心的Linux操作系統(tǒng)，會(huì)無(wú)法轉(zhuǎn)移至虛擬平臺(tái)上，或是產(chǎn)生系 統(tǒng)不穩(wěn)定等情況。另一種情況，是由于虛擬平臺(tái)不支持的，像有些軟件安裝時(shí)，需要額外搭配特定適配卡，而虛擬平臺(tái)根本無(wú)法仿真這種裝置，所以也不能將之虛擬 化。 

    有的IT系統(tǒng)技術(shù)上可以轉(zhuǎn)移至虛擬主機(jī)中，不過虛擬化后可能會(huì)嚴(yán)重影響效能，如I/O需求量高的服務(wù)；有的系 統(tǒng)本身就需要大量的運(yùn)算資源，若轉(zhuǎn)移至虛擬平臺(tái)上，無(wú)法發(fā)揮虛擬化讓實(shí)體服務(wù)器資源利用優(yōu)化的功效。另外，目前虛擬平臺(tái)的圖像處理能力并不強(qiáng)，若是系統(tǒng) 需執(zhí)行大量的圖像處理，如工程繪圖計(jì)算等任務(wù)，也不適合導(dǎo)入虛擬化。 

    關(guān)鍵考慮８ 導(dǎo)入測(cè)試時(shí)間要多久比較恰當(dāng)？ 

    不論企業(yè)導(dǎo)入何種IT系統(tǒng)，一定都需要在上線前先測(cè)試，測(cè)試時(shí)間會(huì)根據(jù)系統(tǒng)重要性與規(guī)模而有不同，虛擬化系統(tǒng)當(dāng)然也不例外，并非每種信息系統(tǒng)轉(zhuǎn)移至虛擬主機(jī)上都能順利運(yùn)作，若企業(yè)要導(dǎo)入虛擬化系統(tǒng)，也需要花些時(shí)間在實(shí)際的IT環(huán)境上測(cè)試。 

    以本次采購(gòu)訪問的案例，大多數(shù)的企業(yè)導(dǎo)入時(shí)，測(cè)試時(shí)間大多維持1個(gè)月，主要是因應(yīng)企業(yè)的月報(bào)表產(chǎn)生的需求。有些IT系統(tǒng)平日的負(fù)載量都不高，但到月底需要整合每個(gè)月的數(shù)據(jù)時(shí)，服務(wù)器的負(fù)載量就會(huì)增加。所以測(cè)試期最好經(jīng)過報(bào)表產(chǎn)生之類的大量處理，以檢驗(yàn)新系統(tǒng)是否可用。 

    有些信息系統(tǒng)的重要性很高，并且流程周期也較長(zhǎng)，就可能需要花較長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)測(cè)試。 

    關(guān)鍵考慮９ 如何改善虛擬環(huán)境的安全防護(hù)？ 

    和物理服務(wù)器一樣，虛擬機(jī)亦有可能因?yàn)閻阂廛浖墓簦蛘呤俏唇?jīng)修補(bǔ)的應(yīng)用程序漏洞，而發(fā)生安全問題。 

    安裝防病毒軟件，是保護(hù)虛擬機(jī)不受攻擊的基本步驟，不過，隨著企業(yè)在虛擬平臺(tái)部署的虛擬機(jī)愈來(lái)愈多，防病毒軟件累積下來(lái)的資源使用量也相當(dāng)可觀，為了節(jié)省系 統(tǒng)資源從事最佳利用，因此VMware在2008年初發(fā)表了「VMsafe」這項(xiàng)API技術(shù)，并開放給安全廠商開發(fā)新產(chǎn)品。 

    使用VMsafe開發(fā)而成的產(chǎn)品，就型態(tài)而言，其實(shí)是虛擬機(jī)當(dāng)中的其中一臺(tái)，啟動(dòng)完成之后，產(chǎn)品就會(huì)和ESX虛擬層當(dāng)中的VMsafe組件完成介接，去過濾進(jìn)出所有虛擬機(jī)的流量，但資源消耗僅集中在一臺(tái)虛擬機(jī)之上。 

    至于漏洞修補(bǔ)上，已經(jīng)脫機(jī)一段時(shí)間的虛擬機(jī)，有人認(rèn)為不適合立即放置于上線環(huán)境，以免因?yàn)橐恍┪唇?jīng)修補(bǔ)的漏洞，造成本身，以及其他虛擬機(jī)的安全問題。 

    除了虛擬機(jī)之外，虛擬平臺(tái)服務(wù)器亦有可能產(chǎn)生漏洞，導(dǎo)致某些功能，或者是虛擬機(jī)運(yùn)作上的問題，微軟表示，用來(lái)做為虛擬化平臺(tái)的服務(wù)器就不應(yīng)該安裝太多的額外軟件，以免增加應(yīng)用程序漏洞發(fā)生的機(jī)率，他們建議企業(yè)最好是在Server Core的精簡(jiǎn)模式下部署Hyper-V的服務(wù)器角色，并以遠(yuǎn)程管理的方式從事操作。 

    關(guān)鍵考慮 10 需不需要關(guān)心虛擬交換器的進(jìn)階功能？ 

    服務(wù)器的虛擬化，直接帶動(dòng)了機(jī)房網(wǎng)絡(luò)的虛擬化，其中最為明顯的是大多數(shù)的交換器設(shè)備，隨著虛擬化技術(shù)的應(yīng)用，而整合到了虛擬平臺(tái)服務(wù)器，成為虛擬交換器的軟件組件。 

    虛擬交換器的功能以網(wǎng)絡(luò)第2層的應(yīng)用為主，像是VLAN、帶寬聚集等基本項(xiàng)目，現(xiàn)有的服務(wù)器半虛擬化產(chǎn)品皆有支持，不過，在實(shí)際使用上，必須和實(shí)體的交換器設(shè)備搭配運(yùn)作，兩臺(tái)虛擬交換器之間無(wú)法實(shí)作上述功能。 

    目前導(dǎo)入這類型虛擬化產(chǎn)品的企業(yè)，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃上，大多有透過VLAN，以便區(qū)隔提供不同服務(wù)的應(yīng)用程序服務(wù)器，以簡(jiǎn)化管理，并且降低安全問題發(fā)生的機(jī)率。 

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