當前，虛擬化業(yè)已成為常態(tài)，了解虛擬化類型能更好的了解此技術對數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的不同影響。

與時俱進的了解服務器內(nèi)存類型隨著虛擬化的發(fā)展，內(nèi)存已成為運算時的重要資源，其在使用性能上以及配置參數(shù)方面的發(fā)展隨著虛擬化的發(fā)展也在發(fā)生著變化;對于數(shù)據(jù)中心IT人員而言，及時了解服務器的內(nèi)存類型、運算性能，保障數(shù)據(jù)中心運算性能更高是很有必要的。

保護服務器的可靠性

內(nèi)存能夠為每個虛擬設備保存圖像和數(shù)據(jù)，因此內(nèi)存的可靠性對企業(yè)服務器至關重要。如果內(nèi)存出錯，則可能會導致虛擬設備在該空間的損壞，以致數(shù)據(jù)丟失，甚至出現(xiàn)更嚴重的服務器故障。有幾種服務器內(nèi)存類型有助于彌補內(nèi)存缺陷。

如：錯誤檢查和糾正(ECC)是一種定位和糾正內(nèi)存內(nèi)容中錯誤的技術。ECC將一種數(shù)學算法應用于內(nèi)存中的一些數(shù)據(jù),(如單個64位內(nèi)存地址),然后計算該數(shù)據(jù)的代碼,將代碼添加到預留的內(nèi)存空間中。

當服務器讀取內(nèi)存內(nèi)容時，就會計算ECC ,并將其與內(nèi)存中的ECC進行比較。如果這兩個數(shù)據(jù)相匹配，它們被認為是有效的。如果不是, ECC算法可以確定哪一個bit(位)是錯誤的,并改變它。ECC可以檢測(但是不能修改)兩個bit(位)錯誤。Advanced ECC通過分配多個獨立的ECC設備，而不是單個進行內(nèi)存讀取，擴展了ECC機制。Advanced ECC模式檢測和糾正單一、雙bit錯誤,并檢測內(nèi)存設備故障。單設備錯誤校正(SDDC)采用混合ECC結(jié)構混合來檢測并糾正多達四位多bit(位)錯誤; 該技術還識別和關閉雙列直插存儲器模塊(DIMM)上的失效的存儲器芯片。

SDDC可以從服務器內(nèi)存映射中刪除失效芯片或整個內(nèi)存模塊，讓服務器通過備用模塊恢復內(nèi)存內(nèi)容。高端服務器制造商采用標簽來識別、關閉與恢復內(nèi)存故障管理，如IBM的Chipkill，Hewlett Packard Enterprise(惠普)的Advanced ECC與Chipspare，還有基于Intel的同步內(nèi)存。

某些服務器的內(nèi)存在設計上為了保證其完整性通常會減少配置。在配置高可靠性的服務器時，通常會試圖對一些相關聯(lián)的故障進行處理，如總線頻率(速度)、溫度、電壓水平和內(nèi)存刷新率等;服務器會降低頻率與電壓，從而降低內(nèi)存組件的壓力，熱損耗和故障率。

如果你正計劃為數(shù)據(jù)中心服務器升級，會發(fā)現(xiàn)有更多的服務器內(nèi)存類型可選，現(xiàn)在的內(nèi)存模塊使用串行存在檢測(SPD)空間來記錄每個模塊可校正的內(nèi)存錯誤數(shù)量與位置。SPD跟蹤錯誤率并尋找可能出現(xiàn)可修正錯誤急劇增加的模塊。技術人員可以據(jù)此先發(fā)制人，如內(nèi)存熱備或?qū)⒐ぷ髫撦d遷移至其他服務器，然后更換有問題的DIMM。相似的技術，如內(nèi)存頁退役，跟蹤可恢復的內(nèi)存錯誤到內(nèi)存頁或區(qū)域。一旦發(fā)現(xiàn)可校正錯誤變得過大，系統(tǒng)會將受災頁面退休并禁止使用，直到問題內(nèi)存模塊被更換。

服務器內(nèi)存性能

數(shù)據(jù)中心采購人員為獲取內(nèi)存的最佳性能，應該為每個DIMM購買相同的rank、容量和頻率的內(nèi)存。假如DIMM 容量不同時,確保DIMM能兼容相同的rank和頻率,以及所有通道大小相同。每個可用通道都應該在相同位置安裝邏輯唯一的DIMM。要了解服務器等級內(nèi)存的配置，最好先了解內(nèi)存結(jié)構和特性。Rank其實就是一組內(nèi)存顆粒位寬的集合,是DIMM基本組成單位。例如,8個8位芯片的DIMM有一個rank,兩側(cè)有8個芯片的DIMM有兩個rank。內(nèi)存模塊容量直接與構成模塊的內(nèi)存芯片有關。容量通常以芯片深度*芯片寬度*rank來表示。例如，一個具有四個rank的128 MBbit×16位芯片，具有的總?cè)萘繛椋簽?28 x 16 ×4= 8,192Mb ,或1GB。DIMM被設計成由服務器的存儲器控制器管理的通道。DIMM也可以按速度分類:總線連接內(nèi)存和處理器時鐘率(主頻)。最新的企業(yè)級服務器采用DDR4 DIMM ,創(chuàng)下頻率1,866~2,133 MT/s(MT/s即傳輸數(shù)百萬條數(shù)據(jù)/秒)的記錄,而采用DDR3的舊系統(tǒng)可能最高只能達到1600MT/s或1,333MT/s。服務器的處理器需與主頻速率相對應，落伍的或便宜的服務器內(nèi)存可能會將其內(nèi)存操作限制在較低的頻率上，從而影響服務器性能。

越多未必越好

添加服務器內(nèi)存容量可能與添加更多DIMM一樣簡單,但過多的DIMM會降低頻率導致影響內(nèi)存性能。例如，每個通道兩個DIMM時服務器運行速度能達到2,133MT/s，但是如果在這個通道再安裝第三個DIMM，運行速度會降到1,866MT/s。使用較少的DIMM，反而能獲得更大容量。低負載DIMM(LRDIMMs)可提供最大容量和最佳性能。如果服務器能支持，可以選擇一個適應性強的內(nèi)存――Advanced ECC。Advanced ECC 將多個內(nèi)存通道主機控制器連接在一起,來支持適用于大的數(shù)據(jù)寬度( x8 )內(nèi)存芯片的SDDC。有時候，它會離開那些不可用的以及不能被填入的通道。多個內(nèi)存控制器的相互影響也會限制內(nèi)存性能。像Dell PowerEdge R710這樣的服務器可以提供一種優(yōu)化模式獨立的運行所有的內(nèi)存通道或者獨立的運行內(nèi)存控制器，但是，這可能會妨礙內(nèi)存形狀(數(shù)據(jù)寬度)大于×4的DIMM。想要利用先進的數(shù)據(jù)中心技術來支持更多同步的虛擬設備，服務器購買者需要了解這些方法來提高內(nèi)存設備的性能。

某些情況下，一些通道可能無法使用，而且無法被填充。內(nèi)存控制器之間的交互也會影響內(nèi)存性能。例如Dell PowerEdge R710提供另一種優(yōu)化模式，可獨立運行所有內(nèi)存通道和內(nèi)存控制器，但這可能會禁止內(nèi)存集合不大于x4。為改善數(shù)據(jù)中心的技術并支持更多同步虛擬設備，服務器買家需要了解這些方法來提高內(nèi)存設備的性能。

打破虛擬設備兼容性和虛擬化文件格式

如果僅僅是作為一個平臺上使用虛擬化的管理員，則不必真正處理不同的虛擬化文件格式。虛擬設備管理程序?qū)⒅С种皠?chuàng)建的內(nèi)容,如果虛擬設備管理程序升級到更高版本,則文件仍將正常工作。如果需要使用被創(chuàng)建在另一個管理程序環(huán)境中的一個管理程序平臺上的虛擬設備,則情況完全不同。來自不同管理程序的虛擬化文件格式高度不兼容。為為了實現(xiàn)虛擬設備管理程序之間的VM兼容性,有必要首先了解不同的虛擬化文件和磁盤格式之間的區(qū)別,然后權衡利弊。

不同的文件類型和文件格式

作為虛擬設備,必須至少使用兩種不同的文件：一個硬盤文件，用于存儲虛擬設備中使用的所有文件,以及描述VM本身的文件。要有效的將一個虛擬管理程序平臺過度到另一個虛擬管理程序平臺上,就必須確保兩個文件都適應虛擬管理程序。這并不像聽起來那么容易,因為不同的管理程序支持不同的功能。因此，作為一名管理人員，想要確保虛擬設備具有最高級別的兼容性，那么就應該使用兩個平臺上都有的功能。

磁盤和文件格式規(guī)格

要制定虛擬設備兼容性策略時,首先要問的問題是想要走多遠。當然,源磁盤格式應該可在目標管理程序平臺上可用。有大量可用的磁盤格式類型具有對虛擬設備管理程序有用的功能，這使得兼容性困難。 例如，如果您想在虛擬設備上使用快照，那么如果虛擬設備原生支持該功能，則會有所幫助。

常見的磁盤格式： RAW格式：這不是真正的磁盤格式，相反，它指的是使用的原始圖像。它不存儲元數(shù)據(jù)，這使它成為VM兼容的一個極佳的備選方式。但是,由于它不存儲元數(shù)據(jù)，它就不支持高級功能，例如快照或壓縮。

虛擬設備磁盤(VMDK)文件：這是VMware環(huán)境中使用的默認磁盤格式。它兼顧不同的功能,包括自動精簡配置和自動密集配置，以及高端功能,例如支持在群集環(huán)境中使用。

虛擬硬盤(VHD)：這是Microsoft采用的默認文件格式。與VMDK一樣，它提供了不同的功能，兼顧在數(shù)據(jù)中心環(huán)境中高效存儲和使用。

Qcow2：這是QEMU，一種開源管理程序使用的默認磁盤格式。由于LinuxKVM也使用QEMU ,所以Qcow2格式經(jīng)常在KVM(Kernel-based Virtual Machine基礎核心虛擬設備)環(huán)境中使用。它顧存儲器的有效使用，允許管理員在需要時僅分配所需的磁盤空間,稱為寫時復制(CoW)。

除了不同的磁盤格式之外,還有VM規(guī)范文件格式。一些常見格式包括在KVM環(huán)境中使用的XML文件和用于VMware環(huán)境用來描述虛擬設備的vmx文件。出于兼容性考慮，這些文件類型不像虛擬磁盤格式那么重要。如果可以讀取虛擬磁盤，最重要的目標就是實現(xiàn)：可以使用VM。如果無法讀取VM描述文件,則可以很輕松在目標平臺上重新創(chuàng)建VM, 因為它不包含遠遠超過在VM中使用的硬件的信息。

OVF和OVA的作用

2007年，主要虛擬化供應商商定了一種格式來打包VM，稱為開放虛擬化格式(OVF)。OVF旨在提供一組通用標準,以確保虛擬設備文件在不同的虛擬化平臺上具有可移植性。一個OVF包括一個XML文件(描述虛擬設備的內(nèi)容的文件)以及vmdk文件。即使所有VM管理程序不用OVF作默認格式，它依舊得到大部分業(yè)界人士的支持,從而確保不同平臺之間VM的可移植性。開放式虛擬化應用程序( OVA)格式具有OVF文件添加功能。它是一個允許VM的壓縮存儲的歸檔。與OVF文件一樣,所有主要平臺都支持OVA文件。使用OVA文件傳輸?shù)暮锰幨撬械奶摂M化平臺都支持OVA文件使用的壓縮算法。值得注意的是,在使用OVA文件之前,它們通常必須被輸入到虛擬化平臺。在處理VM兼容問題時，涉及到許多文件格式。有磁盤格式、VM描述文件格式以及OVA格式。