企業實施伺服器虛擬化的兩個陷阱

虛擬化被人們當成解決許多企業IT難題的萬靈藥。從增強的應用程式可用性到簡化的災難恢復，以及到減少的基礎設施和成本等問題，虛擬化似乎提供了所有的答案。虛擬化似乎也提供了簡化的IT管理，甚至是「更綠色」的運算解決方案。

然而，要從伺服器虛擬化中獲得最大的益處，基礎架構的其它一些要素（特別是儲存）彌補虛擬化環境的不足是非常重要的。否則，就會出現許多錯誤。應用程式會出人意料地慢得像在爬行。本來是降低成本的計算的替代方法卻需要大量的投資才能實現其全部功能。使用虛擬化改善應用程式和伺服器正常運作時間的做法突然在IT基礎架構的其它方面暴露出痛苦的弱點。以下是企業實施伺服器虛擬化時最常見的兩個陷阱。

陷阱1：選擇錯誤的儲存平台

伺服器虛擬化的主要好處之一是能夠把正在使用的客戶應用程式在不同的伺服器的管理程式之間移動。無論這樣做是為了編排計劃、負載平衡還是災難恢復，硬體獨立性都是支援任何虛擬化實施的主要推動因素之一。然而，如果你的儲存與具體的伺服器硬體連結在一起，行動應用程式就會變得比較複雜，甚至不得要領。

網路附加儲存經常用作簡化虛擬伺服器儲存配置的一種方法。網路附加儲存容量的設定非常簡單，容量的擴大不需要管理程序的參與。遺憾的是，使用網路附加儲存存在效能方面的弱點。許多應用程式（如微軟的Exchange）使用網路附加儲存根本就不能運作。由於這些原因，大多數虛擬化廠商將向那些尋求更有效的應用程式效能的人推薦使用儲存區域網路。

光纖通道儲存區域網

採用光纖通道儲存區域網，用戶不僅需要說明光纖通道儲存、轉換和管理等增加的成本是合理的，而且他們還需要為他們連接到儲存區域網路的每一台伺服器配置昂貴的主機匯流排適配器。那些應用現有的光纖通道儲存區域網路的企業不會遇到什麼障礙。要獲得伺服器虛擬化的重大好處，這個完整的光纖通道基礎架構（包括交換器和主機匯流排適配器）需要支援NPIV（N連接埠ID虛擬化）協定。目前大部分產品都不包含NPIV.

即使採用NPIV，VMware也只能在一個光纖通道區域內的機器之間傳送客戶程式。這就意味著，雖然用戶已經在伺服器方面取得了硬體獨立性，但是，在一個能夠相互傳送客戶應用程式的小組中的全部實體伺服器在儲存方面是不依賴於一個單一的光纖通道區域的（通常是一個陣列或甚至一個硬碟）。伺服器方面的硬體獨立性能夠在儲存方面引起危險的多應用硬體依賴性。

為虛擬化環境最佳化儲存解決方案

iSCSI（網際網路小型電腦系統介面）或IP SAN（IP儲存區域網路）提供了虛擬化伺服器環境中的最佳儲存解決方案，不僅從明顯的成本優勢來看是最佳的，而且從虛擬架構的可用性、靈活性和伸縮性等方面看也是最佳的。一個iSCSI SAN儲存系統也能夠為使用廣域網路災難復原虛擬化的企業提供明顯的優勢。快照也可以在儲存層級使用，以便將資料複製到本機或遠端備用網站。

此外，iSCSI儲存區域網路儲存系統比光纖通道儲存區域網路有明顯的廣域網路優勢。光纖通道儲存廣域網路複製需要採購價格昂貴的FCIP（IP-光纖通道）網關。用於iSCSI儲存區域網路儲存的廣域網路複製不需要購買、應用、操作和管理額外的系統。 iSCSI是一種在整個廣域網路本地工作的TCP/IP協定。光纖通道和iSCSI廣域網路複製都會造成遠距離吞吐量下降或封包遺失。用於iSCSI儲存區域網路儲存的廣域網路或TCP/IP最佳化設備能夠緩解這個問題。這種廣域網路或TCP/IP優化設備對於FCIP閘道沒有影響，或影響很小。

陷阱2：超額配置的困境

即使有正確的儲存區域網路解決方案，應用程式遷移到一個虛擬化的環境有時也會慢得像在爬行一樣。如果伺服器硬體配置是正確的，管理員也說不出是什麼原因。在這種情況下，儲存通常是造成問題的原因。

虛擬化為基礎架構提高的效率是透過使用管理程序故意超額配置來實現的。虛擬客戶應用程式被分配一份低於最佳標準的實體資源。這樣做依據的原則是所有的應用程式在統計上不可能同時需求資源。按比例使用的原則在實務上一般是可行的。然而，大多數儲存區域網路和儲存區域網路儲存已經使用了超額配置，實體儲存資源雙重超額配置的結果是災難性的。

由於儲存基礎設施真的非常緊張，衝突就成了一個問題，並且出現了瓶頸和快取溢出問題。讓管理員感到更複雜的是這些衝突問題能夠發生在儲存基礎架構的多個層面。

在單一硬碟的層面上，輸入/輸出請求的佇列將會增加。這個問題在配置速度較慢的SATA硬碟時會更加突出。在SATA硬碟中，佇列的深度一般是0至32個請求，而在SAS（串列附加SCSI）或光纖通道硬碟中，佇列深度是256至512個請求。這意味著指望應用虛擬化基礎架構的企業需要一個不限制他們選擇後台的硬碟的儲存區域網路解決方案。

在儲存LUN（邏輯單元號碼）層，管理程式本身一般要把一個實體儲存池或LUN分割為多個虛擬LUN.然後，這些LUN將會被指派給不同的虛擬客戶應用程式。這些物理的LUN不能區分這些客戶應用程式。過度的資源衝突會降低儲存效能。

同樣，管理程式層面的超額配置也能在擁有主機匯流排適配器、引發器、連接埠和交換器的儲存區域網路基礎設施層引起一些問題。這些資源經常採取8：1的超額配置或超過儲存區域網路本身的配置。這種雙重超額配置的複合效應不僅降低了效能，而且還將導致請求逾時和應用程式崩潰。

使用虛擬儲存區域網路儲存解決過度衝突

一個選擇是關閉管理程式中的儲存虛擬化功能，人工把LUN分配給每個客戶應用程式。然而，許多廠商不支持這樣做。這樣做還會失去關鍵的虛擬化功能。

另一個選擇是從儲存方面處理這個問題，減少儲存區域網路架構中的本地超額配置水準。採用一個實體的儲存區域網，這是複雜的並且將顯著降低為虛擬化主機的儲存區域網路的效率。採用虛擬化的儲存區域網路存儲，這種重新配置不僅更簡單，而且能夠經常根據實體主機區別對待管理程序，以優化整個儲存區域網路的效率。

的確，一個虛擬化的儲存區域網路也能夠用來把單一的LUN分散到多個儲存資源，進一步緩解資源衝突問題。虛擬化的儲存區域網路以網路附加儲存的簡單性提供儲存區域網路的效能。