桌面虛擬化實現(xiàn)了高度耦合的操作系統(tǒng)及應(yīng)用與最終用戶硬件的分離。桌面的軟件組件被虛擬化,運行在部署在數(shù)據(jù)中心內(nèi)的服務(wù)器上而不是本地硬件中。虛擬桌面有眾多優(yōu)勢:
● 集中管理桌面鏡像
● 集中保存數(shù)據(jù)并對其進行備份
● 提升了安全性
● 通過多種設(shè)備訪問桌面
● 減少了維護成本
除上述優(yōu)勢外,對系統(tǒng)管理員來說,桌面虛擬化還存在一些挑戰(zhàn)。
部署桌面虛擬化存在的挑戰(zhàn)
對很多企業(yè)來說,桌面虛擬化面臨的最主要的挑戰(zhàn)就是獲得用戶認(rèn)可。桌面虛擬化的優(yōu)勢,尤其是能夠通過任一設(shè)備訪問虛擬桌面,可能會被性能低下所掩蓋。如果虛擬桌面啟動時間過長或者應(yīng)用性能低下,用戶可能不會使用IT部門投入大量時間、資源部署的虛擬桌面。
考慮下當(dāng)大量用戶同時啟動虛擬桌面時經(jīng)常會遇到的啟動風(fēng)暴問題。大多數(shù)人的工作時間是類似的,因此大量用戶需要同時啟動虛擬桌面并不奇怪(見圖1)。
應(yīng)對啟動風(fēng)暴的一個解決方案是過度配置。管理員能夠配置共享存儲系統(tǒng)以滿足業(yè)務(wù)高峰時對IOPS及吞吐量的要求。但正如之前討論的那樣,這種解決方案增加了成本。和服務(wù)器虛擬化一樣,部署虛擬桌面環(huán)境所實現(xiàn)的成本節(jié)省可能很快就被額外增加的存儲硬件成本所抵消。
針對峰值請求配置存儲存在的一個問題就是達(dá)到IOPS需求量的成本過高?;诖疟P的存儲系統(tǒng)可能能夠提供的IOPS范圍是4000到6000,但啟動風(fēng)暴可能需要IOPS為10000才能滿足性能要求。
混合存儲再次成為解決該問題的一個成本劃算的解決方案。閃存能夠提供的IOPS遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于硬盤,因此虛擬桌面用戶能夠獲得他們所期望的性能,而且IT部門不需要支出過高的費用就能夠滿足SLA。
桌面虛擬化對存儲的需求
為成功部署VDI,IT專業(yè)人士必須滿足以下三個核心需求:存儲系統(tǒng)性能、成本以及桌面鏡像管理。
在某些情況下,VDI與混合工作負(fù)載虛擬化的要求類似,而且它可能和混合工作負(fù)載虛擬化服務(wù)器使用同一個共享存儲。必須提供充足的IOPS以及吞吐量才能達(dá)到接近于使用物理桌面時所獲得的用戶體驗。用戶可能能夠容忍響應(yīng)時間細(xì)微的變化—甚至是某些性能衰減—但為保證虛擬桌面能夠被采用,用戶不應(yīng)該僅僅是為了虛擬桌面提供的其他優(yōu)勢而在性能上妥協(xié)。
共享存儲的成本因素同樣很重要。試著使用只有本地硬盤的存儲系統(tǒng)達(dá)到滿足要求的性能級別可能會以意想不到的方式抬高VDI的成本。例如,當(dāng)所有虛擬桌面用戶在使用同一個存儲系統(tǒng)時,只包括本地硬盤的存儲陣列可能無法提供足夠多的IOPS來滿足峰值請求。在這種情況下,IT部門可能會選擇使用多個存儲陣列并在多個存儲系統(tǒng)間分割虛擬桌面用戶。這一配置會顯著增加交付 VDI的成本。
在某種程度上,桌面鏡像管理會因VDI的部署方式的不同而有所差異。在某些情況下,分配給用戶的桌面來自于同一個桌面池。用戶無法更改這些桌面,因此分配任何一個桌面給用戶都不會影響其使用體驗。其他VDI部署方案向用戶提供永久桌面。在這種情況下,用戶能夠?qū)ψ烂孢M行定制并保留某些配置,系統(tǒng)針對所有用戶都保留一個桌面副本。系統(tǒng)管理員必須根據(jù)計劃部署的桌面類型(池化或永久性)規(guī)劃存儲容量。
桌面虛擬化面臨的很多挑戰(zhàn)與混合工作負(fù)載虛擬環(huán)境類似,同時也有一些特殊之處。無論哪種情況,和只包括本地硬盤的存儲系統(tǒng)相比,混合存儲能夠交付所需要的性能來滿足業(yè)務(wù)及用戶要求。
混合存儲用于服務(wù)器以及桌面虛擬化的優(yōu)勢
系統(tǒng)管理員必須克服服務(wù)器虛擬化以及桌面虛擬化所面臨的挑戰(zhàn),提供滿足成本及性能要求的存儲解決方案。這包括:充足的IOPS、QoS以及在容量與IOPS之間進行平衡。
CPU性能提升的頻率要高于磁盤。盡管磁盤容量在穩(wěn)步提升,但在IOPS上的提升并沒有保持類似的節(jié)奏。為了向應(yīng)用提供足夠多的IOPS,組合使用閃存以及本地硬盤是針對現(xiàn)有只包括本地硬盤存儲系統(tǒng)的一個替代方案。
盡管閃存能夠增加存儲設(shè)備的IOPS以及吞吐量,但系統(tǒng)管理員可能仍舊忍不住過度配置以確保在業(yè)務(wù)高峰期能夠為關(guān)鍵業(yè)務(wù)提供足夠好的性能。通過使用支持 QoS控制的混合存儲系統(tǒng)能夠很好地解決該問題,采用QoS控制,可以將應(yīng)用劃分為關(guān)鍵業(yè)務(wù)、重要業(yè)務(wù)和非關(guān)鍵業(yè)務(wù)。在存儲使用高峰期,可以將這些資源分配給最重要的應(yīng)用程序,這樣就不需要過度配置了。
在虛擬環(huán)境中除考慮有足夠好的性能外,管理員還必須考慮容量。在過去的十幾年中,單位存儲容量的成本在穩(wěn)步下降,通過組合閃存與硬盤驅(qū)動器,混合存儲系統(tǒng)能夠同時滿足企業(yè)應(yīng)用對性能及容量的要求。