VMware产品生态系统与可扩展性概述

自2001年第一次发布以来，VMware凭借其裸机hypervisor-ESX和中央管理软件vCenter-一直保持着虚拟化市场老大的地位，随着最新的版本vSphere4.0(ESX4)的发布，Vmware凭借其扩展性、管理性和可靠性增强继续保持领先。vSphere4.0包括各种不同的功能增强，如容错和分布式虚拟交换机技术。VMware通过长期的发展，其hypervisor是目前市场上最成熟，最复杂的产品。为了推动这一领先技术，VMware对vSphere4.0(以前叫做VirtualInfrastructure)和vCenterServer4.0(以前叫做VirtualCenterServer)进行了调整，并首次提出了“云操作系统”的概念，意图塑造一个更加灵活的虚拟资源部署动态环境。用户要利用vSphere产品线的全部功能，必须支付额外的费用。VMware已经成为其它hypervisor比较的标准，ESX“足够好”的功能使其成为目前及今后竞争对手挑战的对象。VMware产品生态系统VMware的hypervisor分完整的ESX或免费的嵌入式版本ESXi，ESXi可由服务器硬件厂家预安装在本地硬盘或可启动USB媒体中。完整版ESX和ESXi在功能上是相同的，但使用高级功能如Vmotion和HA则需要vCenterServer许可，以便集中化管理，vCenterServer包括下列功能：・高可用(HighAvailability，HA)：当宿主节点失效时，宿主集群中的虚拟机(VM)自动重启。•动态资源调度(DynamicResourceScheduling，DRS):跨集群中的多个宿主主机实现VM负载均衡。・容错(FaultTolerance,FT)：跨两个活动宿主主机VM实时状态镜像，实现主机中断零宕机时间。・存储Vmotion:将VM文件从一个磁盘子系统在线移动到另一个磁盘子系统，例如：从一个慢速磁盘系统移动到一个新的，快速磁盘系统。・更新管理器：自动给ESX或ESXi主机部署操作系统更新。・vCenter心跳：提供多vCenterServer集群安装实现高可用。

迄今为止，VMware已经建立起标准(Standard),高级(Advanced)和企业级(Enterprise)三级许可，现在在vSphere4.0中又增加了第四级企业+(Enterpriseplus),为了让所有与集群相关的功能，如DRS，提供给生产环境，用户最好选择企业或企业+许可。图1vSphere4许可级别图ySphsxe4Editions:CorePlatformDiFirlbutfldSwhchHigtia'^ailabil^1

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■jpdoteMflflfnflBrBasicconstilidationofalaborBasicconstilidationofalaborVlJwaiC宓OWSTANDARDADVANCEDESXSTANDARDADVANCEDVMware还提供了额外的技术，包括：VMware整合备份(VMwareConsolidatedBack-up，VCB)：执行VM文件结构在线完整备份的代理服务。VMware站点恢复管理器(VMwareSiteRecoveryManager，SRM)：将VMware虚拟数据中心所有内容全部复制到另一个站点，实现自动化VM基础设施故障转移，支持灾难恢复,需要使用vCenter以及磁盘子系统级SAN到SAN镜像的支持(如IBMDS4000和DS5000产品上增强的远程镜像(EnhancedRemoteMirroring，ERM)功能)。VMware实验室管理器(VMwareLabManager:)：提供了一个交互式资源管理层，在协作环境或实验室环境按需创建VM。

•VMware视图(VMwareView)：VMware的连接代理和虚拟桌面基础设施产品。VMware工作站(VMwareWorkstation)：在工作站上运行VM的II型hypervisor软件。VMware播放器(VMwarePlayer):与VMware工作站类似，但不允许修改VM。・VMwareACE：部署和管理安全便携的PC环境。VMwareThinApp：为终端用户应用程序提供简单的封装和部署，主要用于虚拟桌面环境。VMwarevSphere可扩展性为了让用户过渡到最新版本，VMware现在维护两个主要的ESX版本：ESX3.5Update5和vSphere4.0(也叫做ESX4)。每一次发布，VMware总是保持着行业技术领先的地位，每一个后续版本总会新增许多物理和虚拟化扩展功能oESX3.5每宿主主机最大支持128个VM，32个处理器内核和256GB物理内存，每VM客户机最大支持4vCPU,64GB内存。到了vSphere4.0，VMware将每宿主主机的VM数量提升到了320个，最大64个逻辑处理器(可以认为是线程/核心)和1TB的物理内存，每VM客户机最大支持8vCPU和256GB内存。有关最新的支持信息，请访问VMware最大支持的配置网站(/support/pubs/vs_pages/vsp_pubs_esx40_vc40.html)。VMwarevSphere是一个I型hypervisor，和其它I型hypervisor一样，女口Hyper-V和基于Xen的hypervisor，它是IBM基于x86硬件产品的出色候选者，从上面的vSphere4.0许可级别图中可以看出，每一层都增加了额外的硬件虚拟化支持功能。如果想使用超过256GB的内存，用户必须购买企业+版本，它最大可支持1TB内存。这种可扩展的能力是IBM旗舰产品的最佳搭档，如基于X4的x3950M2和即将发布的X5架构。有关vSphere可扩展性的详细信息，请访问vSphere4.0发布页面(http://www.vmware.Com/support/vsphere4/doc/vsp_40_new_feat.html)。英特尔和AMD显著增加了每处理器核心的计算密度，处理器利用率变得越来越受关注因此，虚拟系统的可扩展性越来越依赖于内存容量，在许多现代服务器上内存容量总是不够，x3950M2是世界上扩展性最好，可靠性最强的x86服务器，它最大可支持1TB物理内存，默认使用VMware的ESX虚拟化平台。

在下面的表1中，我们详细介绍了部分ESX服务器可能的内存配置，同时展示了高虚拟机密度和高内存密度，表1列出的高密度应用绝对需要X4平台的扩展性，所有产品的工作量都成为虚拟的，典型的数据库、e-mail和ERP应用系统都需要这种内存密度，才能获得现代x86服务器中现代处理器的投资回报率。表1ESX服务器内存配置参考表vSphere4.0可以扩展到512个虚拟主机处理器和320个虚拟机，表2列出了ESX处理器扩展的详细信息，包括：前3行表示每VM最大虚拟处理器数量限制，后3行是可能的配〉.[.、/.丄.置方案样本。表2ESX服务器处理器扩展矩阵TotalVirtualHostProcessorsMax:512TotalVMsMax:3S4VirtualCPUsPerVMVirtualCPUsPerVMVirtualCPUsPerVM124512256o25605121280012B32U3203?000一型H51?3?02622201128010020504003?02&05010HastVirtualProcessorLimitReached^TotalVirtualMachineLimitReachedVirtualCPUPerVMLimitReachedVMware扩展性和功能集使vSphere成为现在首要的hypervisor，正如在X4架构章节提到的，最重要的是让服务器的利用率达到最大，同时要为突发工作量保留空间，VMwarevSphere的CPU扩展性结合它非凡的x86内存扩展性和IBM的X4架构，使处理器利用率达到了70%-80%,特别是在考虑VMware高级功能的成本时，没有其它x86服务器可以达到这种不寻常的投资回报率。要考虑的事vSphere4.0的扩展性使客户机VM密度达到了目前的最高境界，为资源密集型应用提供了最高水平的硬件支持，同时提供最高水平的扩展性，vSphere4.0通过HA和容错功能，还提供了最高水平的可用性。因此，ESX应该是服务器整合过程的首选，特别是考虑关键应用如SQLServer或Exchange的整合时。VMware提供了一揽子许可级别，以便让用户能够根据自身需要购买功能支持，然而，正如上一节介绍的，Vmotion投资回报率是通过高密度虚拟客户机实现的，按照这些原则，用户在考虑ESX高级版本时应该选择一个服务器平台，如IBMX4和基于X5的系统，以便使硬件扩展性和可用性与ESX保持一致，IBMX架构与业界领先的RAS（可靠性、可用性和可维护性）硬件增强一起提供这种扩展性，是服务器整合的最佳选择。VMware提供高密度虚拟机的能力也让它成为虚拟桌面实现的首选，现在VMware提供一个接近于端到端解决方案，包括hypervisor（ESX）和连接代理基础设施支持VDI,VMware也计划不久的将来发布vSphere4.0高级多媒体加速器，如果VDI大小合适，虚拟机密度通常比一般服务器整合环境有更好的扩展性，这意味着hypervisor可用性变得更加重要，一个系统宕机可能导致数百个用户停工，因此每个系统的任何小问题都要引起重视。再说一次，IBMX4和基于X5的系统的RAS功能为VDI提供了所需的系统正常运行时间。VMware还拥有虚拟环境管理领导者地位，vCenterServer4.0提供的不仅仅是hypervisor级高可用，它已经发展成一个独一无二的虚拟环境“控制中心”，vCenterServer4.0可以启用高级故障转移方案（即站点恢复管理器）和大量第三方产品，vCenterServer通过它的集群功能（即vCenter心跳），在系统管理级额外提供了HA。这些特性吸引了高端用户的注意力。除了扩展性和可用性增强外，vSphere4.0在处理器虚拟化扩展和宿主操作系统支持新硬件方面也做出了大量改进。例如，vSphere4.0包括虚拟硬件版本7，以及客户机操作系统内存和CPU热添加功能（**HWv7需要vS