隨著計算機硬件的不斷發展，特別是多核CPU的出現和內存、總線架構的革新，使得虛擬化技術得到飛速發展。在一臺高性能多核服務器上創建多個虛擬機，可以完成傳統方式下多臺物理服務器才能完成的工作。

虛擬化架構系統

一套完整的中心機房虛擬化架構系統由若干個物理服務器上安裝的虛擬化主機程序、一個數據存儲系統、一個集中管理平臺三部分組成。

1虛擬化主機程序

虛擬化主機程序是整個虛擬化架構系統的基礎組成，也是核心部分。它是一個功能強大的虛擬層，采用基于底層硬件系統的軟件技術，直接安裝在每一臺物理服務器的裸機上，其上再創建虛擬服務器。多臺虛擬服務器運行在一臺物理服務器上，這徹底顛覆了為多個應用系統配置多臺物理服務器的傳統模式。

虛擬化主機程序負責分配硬件資源給各個虛擬服務器，根據不同應用將物理服務器上的處理器、內存、存儲器和網絡資源按需求劃分到各個虛擬服務器中。每個虛擬服務器之間關系就如同放置在中心機房中的物理服務器一樣，相對獨立、互不影響。對于使用者來說，虛擬服務器和物理服務器也沒有太大區別：在虛擬服務器上安裝配置Windows或Linux操作系統，系統安裝完成后再安裝相關應用軟件；單個虛擬服務器也能夠同時使用多個CPU，來支持諸如SQL數據庫、ExchangeServer等需要強勁處理能力和巨大硬件資源的應用系統；虛擬化主機程序中還設有虛擬交換機功能，可以將虛擬服務器劃分到不同的網絡環境中。虛擬服務器的安裝方法、實際性能與物理服務器完全相同，具有良好的操控性。

與傳統的物理服務器相比，虛擬服務器可以針對不同應用系統分配不同的硬件資源，做到物盡其用。通常說來，中心機房同一批次采購的物理服務器配置差別不大。但是，不同應用軟件對服務器配置的要求卻并不一樣，如DNS服務只需要一個很低配置的服務器就能夠運行良好，而像SQL數據庫這樣高訪問率、高吞吐量的應用軟件則需要高配置的服務器才能保證其穩定運行。這就意味著一些配置要求不高的應用軟件同樣也占用了一臺高配置的物理服務器，造成應用硬件資源的大量浪費。物理服務器之間彼此獨立，即便其他服務器應用硬件資源嚴重緊張，那些閑置的資源也無法調配給它們使用。采用虛擬化架構系統后，虛擬化主機程序可以通過創建資源池為虛擬服務器在運行過程中實時調配硬件資源。若有虛擬服務器出現現時段硬件資源不足的情況時，可以借用一臺或多臺非滿負荷運行的虛擬服務器閑置資源，在線進行重新分配；待應用運行壓力降低后，再將暫借的資源歸還給相應的虛擬服務器，從而最大限度地提高這些虛擬服務器所在那臺物理服務器硬件資源的利用率。根據測試，傳統的物理服務器應用方式，服務器硬件資源的平均利用率只有5%—15%；而采用虛擬化架構系統整合、調配后，服務器硬件資源的平均利用率可以達到60%—80%。

2數據存儲系統

虛擬化架構系統中的虛擬服務器實際上由磁盤文件和配置文件組成，這些虛擬機文件存放在數據存儲系統中的虛擬存儲空間內。數據存儲系統的創建又有本地存儲或共享存儲兩種類型。

本地存儲直接建立在安裝虛擬化主機程序的物理服務器上，由虛擬化服務器所配置的硬盤容量決定虛擬化存儲的空間大小。采用本地存儲方式，初期投入成本較低、結構簡單，但擴展性和功能性不夠理想。

共享存儲需要借助專用的共享存儲設備，如SAN、ISCSI、NFS等。共享存儲設備和中心機房多臺安裝虛擬化主機程序的物理服務器建立連接后，便實現了共享存儲。在共享存儲設備上創建的虛擬存儲系統空間具有共享訪問的功能，同一時間多臺建立連接的服務器均可以同時訪問。共享存儲降低了對虛擬化服務器存儲的要求，讓虛擬化服務器專注于對應用軟件的處理。在存儲容量不足的情況下，共享存儲設備還可以在線擴容。采用共享存儲方式，初期投入成本較高，結構復雜，但其優越的擴展性和功能性為虛擬化技術高級功能的實施打下了基礎。

3集中管理平臺

為了對虛擬化架構系統進行高效的管理和性能的監控，中心機房需要配置一臺獨立的集中管理服務器，為所有安裝虛擬化主機程序的物理服務器搭建集中管理平臺。登陸集中管理平臺，可以對所有加入集中管理的虛擬化服務器進行一站式操作。

在集中管理平臺的檢測、協調下，虛擬化主機程序、共享數據存儲可以實現虛擬化技術中的高級功能，如虛擬資源動態分配、虛擬服務器動態遷移和故障切換保護等功能。利用共享存儲設備，集中管理平臺可以對相連接的跨物理服務器資源實施動態分配，使多臺物理服務器上的硬件資源完全共享；甚至可以對各虛擬服務器實施跨物理服務器的動態遷移，使服務器資源真正達到負載均衡。集中管理平臺不間斷地對中心機房進行實時監測，當物理服務器被檢測出有硬件故障時，集中管理平臺能夠迅速反應，將故障機上的虛擬服務器主動遷移到其他相連接的物理服務器上，實現了故障切換保護的自動化進程，保證了應用系統的連續運行。

在虛擬化架構系統中，虛擬化主機程序、數據存儲系統、集中管理平臺三部分緊密合作，為虛擬服務器穩定、高效、安全的運行提供了堅實保證。