隨著服務(wù)器虛擬化的不斷發(fā)展，中心需要采購設(shè)備來滿足企業(yè)的快速發(fā)展對(duì)性能和可用性而產(chǎn)生新的要求，而且在以后IT需求改變時(shí)能夠進(jìn)行相對(duì)輕松的擴(kuò)展。
組織可以選擇購買一些新的、功能強(qiáng)大的服務(wù)器，采用縱向擴(kuò)展戰(zhàn)略，使用較少的服務(wù)器消耗很少的資源就能夠處理大量工作負(fù)載。相反，組織也可以選擇橫向擴(kuò)展戰(zhàn)略，使用大量功能不太強(qiáng)大的商用服務(wù)器，組建集群并形成冗余架構(gòu)，而且橫向擴(kuò)展方式的初期投資可能更少。
上述兩種服務(wù)器擴(kuò)展戰(zhàn)略都有用武之地，但是目前對(duì)可擴(kuò)展計(jì)算資源的需求使橫向擴(kuò)展模式在瞬間就取代了傳統(tǒng)的服務(wù)器硬件縱向擴(kuò)展模式。接下來，我們將討論服務(wù)器擴(kuò)展的這一轉(zhuǎn)變及其形成過程。
縱向擴(kuò)展戰(zhàn)略以及橫向擴(kuò)展戰(zhàn)略的優(yōu)缺點(diǎn)
在過去的十年里， IT領(lǐng)導(dǎo)者在開始使用特定策略比如服務(wù)器整合率以及虛擬主機(jī)數(shù)時(shí)，縱向擴(kuò)展架構(gòu)往往作為衡量IT性能的戰(zhàn)略選擇。基于上述指標(biāo)以及節(jié)省硬件成本的考慮，IT一直在使用一些功能強(qiáng)大的服務(wù)器進(jìn)行服務(wù)器整合，實(shí)現(xiàn)了資源使用最大化，而且虛擬化軟件的許可成本也降低了。由于很多主流的應(yīng)用程序具備松耦合特性，因此只需要增加硬件就能提升性能。只有縱向擴(kuò)展到達(dá)實(shí)際限制比如單臺(tái)服務(wù)器達(dá)到了物理資源的最大值時(shí)，組織才會(huì)進(jìn)行橫向擴(kuò)展。
然而，隨著工作負(fù)載不斷增長以及新需求的出現(xiàn)，橫向擴(kuò)展架構(gòu)正在重新出現(xiàn)并正在影響IT采購服務(wù)器硬件的方式。通過對(duì)原有的計(jì)算資源進(jìn)行治理而不是為零散的工作負(fù)載分配計(jì)算資源，橫向擴(kuò)展工作負(fù)載正在解決當(dāng)今面臨的大多數(shù)重大挑戰(zhàn)。例如，大數(shù)據(jù)分析需要使用大量的計(jì)算能力來處理目標(biāo)數(shù)據(jù)集。橫向擴(kuò)展架構(gòu)可以通過部署很多連接在一起的小型系統(tǒng)來達(dá)到這一目標(biāo)。這一類系統(tǒng)也非常適合幾乎能夠提供無限計(jì)算能力的云計(jì)算環(huán)境。在整個(gè)橫向擴(kuò)展戰(zhàn)略中組織甚至可以考慮將云服務(wù)作為一個(gè)額外的平臺(tái)。通常來講，云廠商可以提供大型的縱向擴(kuò)展環(huán)境，也提供離散的橫向擴(kuò)展環(huán)境，這完全取決于用戶的需求。
當(dāng)然，這兩種架構(gòu)都存在缺點(diǎn)。縱向擴(kuò)展架構(gòu)幾乎無法提供資源的線性增長，例如進(jìn)行縱向擴(kuò)展的通用虛擬環(huán)境使用了盡可能少的物理服務(wù)器，在處理器遠(yuǎn)沒有到達(dá)極限之前，內(nèi)存以及磁盤容量已經(jīng)全部耗盡了，并沒有實(shí)現(xiàn)處理器資源的價(jià)值最大化。縱向擴(kuò)展架構(gòu)還需要更加詳盡的實(shí)現(xiàn)可用性的方案。與之相反，橫向擴(kuò)展環(huán)境可能需要考慮新的應(yīng)用設(shè)計(jì)方式而且可能無法承載遺留應(yīng)用。
必須注意的是縱向擴(kuò)展與橫向擴(kuò)展并非水火不容。組織使用縱向擴(kuò)展環(huán)境運(yùn)行遺留應(yīng)用并滿足運(yùn)營要求，同時(shí)使用橫向擴(kuò)展架構(gòu)用于科研或者計(jì)算密集型任務(wù)的場景將會(huì)越來越常見。
為虛擬化選擇服務(wù)器硬件
應(yīng)用部署的方式不同，運(yùn)行這些應(yīng)用的硬件平臺(tái)也將不同。在縱向擴(kuò)展占主導(dǎo)地位的環(huán)境中，底層硬件資源的處理能力起到了更為關(guān)鍵的作用，而縱向擴(kuò)展環(huán)境可能能夠利用市場上正在涌現(xiàn)的廉價(jià)商用服務(wù)器。
在過去的十年當(dāng)中，虛擬化競賽使得x86服務(wù)器幾乎成為了所有組織運(yùn)行關(guān)鍵應(yīng)用的平臺(tái)。盡管傳統(tǒng)的大型主機(jī)仍舊在繼續(xù)發(fā)揮作用，但是x86服務(wù)器在很多情況下取代了遺留的大型主機(jī)。
盡管很多人認(rèn)為是VMware創(chuàng)造了虛擬化，實(shí)際上大型主機(jī)在多年以來一直在使用類似的技術(shù)實(shí)現(xiàn)工作負(fù)載的分離。目前不斷發(fā)展的計(jì)算環(huán)境，包括縱向擴(kuò)展和橫向擴(kuò)展都和大型主機(jī)有很多類似之處，正如當(dāng)今的大多數(shù)環(huán)境都使用管理資源分配的主調(diào)度系統(tǒng)對(duì)硬件進(jìn)行了緊密集成。不過，考慮到x86以及商用服務(wù)器的成本在直線下降，組織基本上不會(huì)再購買大型主機(jī)了。
當(dāng)采購x86服務(wù)器用于滿足基于縱向擴(kuò)展架構(gòu)的虛擬化需求時(shí)，IT采購人員知道期望獲得滿足哪些配置要求的服務(wù)器。簡而言之，針對(duì)純縱向擴(kuò)展架構(gòu)，單臺(tái)主機(jī)能夠盡最大可能進(jìn)行擴(kuò)展的能力通常是決定因素。這樣做就降低了虛擬化許可的總成本。
在某些情況下，取決于虛擬環(huán)境的規(guī)模，公司可能會(huì)考慮大量可擴(kuò)展的硬件，數(shù)TB的內(nèi)存以及大量存儲(chǔ)空間。在上述場景下可能面臨的最大挑戰(zhàn)就是當(dāng)單臺(tái)硬件設(shè)備發(fā)生故障時(shí)工作負(fù)載發(fā)生故障的可能性。
當(dāng)組織努力遏制很多虛擬環(huán)境已經(jīng)出現(xiàn)的復(fù)雜性時(shí)，涌現(xiàn)出的很多基礎(chǔ)設(shè)施選擇正在逐漸流行起來。涌現(xiàn)出的基礎(chǔ)設(shè)施都圍繞著融合基礎(chǔ)設(shè)施，只是程度不同而已。
第一個(gè)解決方案通常是數(shù)據(jù)中心機(jī)架：涉足虛擬化領(lǐng)域的公司聯(lián)合起來制造了一個(gè)預(yù)先構(gòu)建好并經(jīng)過測試的硬件平臺(tái)，而且該硬件平臺(tái)由單個(gè)廠商提供支持。在這些解決方案中最有名的可能就是由Cisco、EMC以及VMware提供的Vblock，但是其他公司也已經(jīng)采取了行動(dòng)，比如Dell提供了vStart解決方案。用戶只需要購買滿足當(dāng)前需求的基礎(chǔ)設(shè)施單元，而且不用擔(dān)心軟硬件彼此之間的兼容性問題。從支持角度來講上述解決方案很不錯(cuò)而且讓組織安心了不少。
但是一次性購買機(jī)架通常不是最佳選擇，尤其是對(duì)于中小企業(yè)來講更是如此。實(shí)際上小型組織可能更深入地意識(shí)到了簡化數(shù)據(jù)中心環(huán)境的需求，但是他們可能必須以更常規(guī)的方式達(dá)到這一目的。
這時(shí)第二種基礎(chǔ)設(shè)施選項(xiàng)超級(jí)聚合開始粉墨登場。Nutanix、Pivot3以及SimpliVity是這個(gè)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。不只是簡單地使用現(xiàn)有的服務(wù)器和存儲(chǔ)，這些公司有定制的基礎(chǔ)設(shè)施單元，規(guī)模從中小企業(yè)一直擴(kuò)展到大型企業(yè)。這些單個(gè)硬件元素都包括計(jì)算，內(nèi)存以及存儲(chǔ)資源而且為了最大限度地提高其有效性通常包括一些高級(jí)特性(比如存儲(chǔ)重復(fù)數(shù)據(jù)刪除)。由于粒度劃分合理而且每個(gè)元素都能提供大量的資源，往往包括一些先進(jìn)的硬件，因此這些基礎(chǔ)設(shè)施單元的功能相當(dāng)強(qiáng)大。
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