本文中,我們將為廣大讀者朋友們介紹關(guān)于企業(yè)組織機(jī)構(gòu)如何保持虛擬機(jī)高效運(yùn)行的相關(guān)指南。而虛擬化容量規(guī)劃的這一過程的關(guān)鍵是適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行資源配置。文章中,我們將詳細(xì)為您介紹關(guān)于容量規(guī)劃的最佳實(shí)踐方案,以便讓企業(yè)的IT團(tuán)隊(duì)能夠確保為其虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施提供足夠的資源,進(jìn)而在不浪費(fèi)機(jī)器規(guī)模的情況下提高效率。而鑒于提高硬件的利用率是服務(wù)器虛擬化的基本目的,對(duì)于IT企業(yè)組織來說,發(fā)現(xiàn)由于未能正確地確定虛擬機(jī)的規(guī)模而浪費(fèi)資源將是相當(dāng)諷刺的(也是相當(dāng)尷尬的)。
在虛擬化的基礎(chǔ)架構(gòu)中適當(dāng)?shù)卮_定規(guī)模大小元素相當(dāng)重要,但卻并非易事。通過了解工作負(fù)載,并根據(jù)真正的業(yè)務(wù)需要對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行分類,可以幫助企業(yè)組織避免浪費(fèi)重要的IT資源。
當(dāng)您在查看一臺(tái)虛擬機(jī)的大小,及其規(guī)模大小如何影響到容量時(shí),一系列的問題的集合便浮現(xiàn)在您的腦海里了。但是,一個(gè)最重要的點(diǎn)始終務(wù)必要記住的是:虛擬機(jī)不是免費(fèi)的。
鑒于虛擬機(jī)很容易創(chuàng)建,所以人們開始認(rèn)為虛擬機(jī)可以免費(fèi)使用。這個(gè)錯(cuò)誤的想法是虛擬機(jī)被過度分配和蔓延的根源;而越早摒棄這一錯(cuò)誤的理念,您企業(yè)就越有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)成功的規(guī)劃,進(jìn)而為您企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃合適的容量。
分類、監(jiān)測和基線
容量規(guī)劃的首要步驟之一是了解您企業(yè)的工作負(fù)載。工作負(fù)載的類型各有不同,包括從數(shù)據(jù)庫(這需要消耗大量的內(nèi)存)到事務(wù)性工作負(fù)載(這更是CPU密集型負(fù)載)。雖然您所在的企業(yè)組織很可能有多種工作負(fù)載,但您應(yīng)該創(chuàng)建不同的類型的虛擬機(jī)以適應(yīng)各種不同類別的工作負(fù)載。
如若如果沒有對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸?,一名系統(tǒng)管理員或應(yīng)用程序所有者需要決定虛擬機(jī)應(yīng)該有多大或多小,這可能是令人心悸的。典型的應(yīng)用程序所有者或系統(tǒng)管理員可能不知道或不了解他們的需求在何處。不幸的是,當(dāng)面對(duì)這種未知的時(shí)候,一個(gè)人會(huì)自然的傾向于認(rèn)為虛擬機(jī)的規(guī)模要越大越好。對(duì)于他們而言,對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆诸惒⒉粫?huì)糾正他們認(rèn)為虛擬機(jī)是免費(fèi)的心態(tài),但卻將有助于他們控制和解決這個(gè)問題。
目標(biāo)并不是要為每項(xiàng)工作負(fù)載都創(chuàng)建不同的類別,而是要建立一組適合于您企業(yè)生產(chǎn)操作環(huán)境的類別。企業(yè)組織所需的類別數(shù)量將取決于其具體的業(yè)務(wù)類型和需求。只要記住,太少的分類很容易造成虛擬機(jī)過度配置或配置不足,而太多的分類則幾乎不可能被很好的管理。
作為一般準(zhǔn)則,虛擬機(jī)傾向于適應(yīng)如下幾個(gè)自然類別:內(nèi)存匱乏、CPU密集型和以存儲(chǔ)為中心。 在這三個(gè)類別中創(chuàng)建小、中和大的三種虛擬機(jī)選項(xiàng)允許九種可能的配置,以適合更多的虛擬機(jī)。
讓類別信息與性能基準(zhǔn)相匹配,可以向您展示在某個(gè)特定類別安置虛擬機(jī)的原因。當(dāng)您掌握了相應(yīng)的數(shù)據(jù)顯示某項(xiàng)工作負(fù)載可以在中小型層中運(yùn)行而不會(huì)產(chǎn)生性能問題時(shí),那么,您之前的關(guān)于虛擬機(jī)越大越好的理念就會(huì)開始逐漸改觀了。
只有當(dāng)您仔細(xì)的監(jiān)控了您企業(yè)虛擬環(huán)境中的內(nèi)容以及下一步的計(jì)劃的前提下,才可能進(jìn)行恰當(dāng)?shù)奶摂M機(jī)的調(diào)整和安置。如果大多數(shù)虛擬機(jī)都具有兩個(gè)vCPU或6 GB或更高的RAM,只需創(chuàng)建一套具有一個(gè)vCPU,4 GB RAM和20 GB存儲(chǔ)空間的小型虛擬機(jī)的基準(zhǔn)值即可。
預(yù)定義的圖表可以顯示虛擬機(jī)建議的安置地點(diǎn)。如果您企業(yè)碰巧在相同大小的主機(jī)上運(yùn)行完全相同的應(yīng)用程序,這會(huì)相當(dāng)有用。當(dāng)然,在現(xiàn)實(shí)中,基于每家企業(yè)的每項(xiàng)具體業(yè)務(wù)的不同,應(yīng)用程序和環(huán)境是獨(dú)一無二的,所以我們需要設(shè)定企業(yè)自己的標(biāo)準(zhǔn)。好消息是,這項(xiàng)工作的完成是相當(dāng)簡單的。
采用一種基于虛擬機(jī)基準(zhǔn)的簡單鐘形曲線 (bell curve),您企業(yè)可以確定大多數(shù)虛擬機(jī)將落入的一個(gè)中間范圍。
這有助于您建立基于您獨(dú)特環(huán)境的小型,中型和大型機(jī)器的類別系統(tǒng),而不僅僅是來自可能并不適合您企業(yè)特定業(yè)務(wù)需求和挑戰(zhàn)的環(huán)境中的配置集合。而在理想的情況下,大多數(shù)虛擬機(jī)應(yīng)該屬于中等類別。 這允許您企業(yè)得以能夠處理任何潛在的增長。
挑戰(zhàn)
鐘形曲線對(duì)于虛擬機(jī)類別非常有用——只要您企業(yè)使用了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。如果現(xiàn)有機(jī)器的大小不恰當(dāng),會(huì)發(fā)生什么情況呢?如果將鐘形曲線應(yīng)用于現(xiàn)有數(shù)據(jù),則將創(chuàng)建一組與實(shí)際需要不一致的類別。由此所導(dǎo)致的受損要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于受益。
慶幸的是,許多監(jiān)控工具現(xiàn)在看起來都超出了簡單分配的功能。 這些工具可以測量虛擬機(jī)實(shí)際使用的資源,而不僅僅是所分配的資源。這一規(guī)模大小的調(diào)整成為了資源配置成功的關(guān)鍵,有助于企業(yè)組織清楚地描述實(shí)際的資源使用情況,并允許您企業(yè)基于實(shí)際數(shù)據(jù)創(chuàng)建類別。
盡管如此,對(duì)于企業(yè)正在使用的資源情況的清晰的洞察了解并不意味著您應(yīng)該跳過一般的內(nèi)務(wù)管理。通過充分利用一些最佳實(shí)踐方案,您可以為準(zhǔn)確的基線準(zhǔn)備好虛擬機(jī)。
存儲(chǔ)清理:服務(wù)器會(huì)傾向于收集大量過時(shí)的數(shù)據(jù),這通常是管理員的錯(cuò)誤。通常,管理員們會(huì)將服務(wù)打包和安裝文件復(fù)制到本地服務(wù)器,而且通常不會(huì)刪除它們。這些通常位于C盤上的專用文件夾中,更糟糕的是,其是在管理員的本地服務(wù)器配置文件中的桌面上。記住,刪除數(shù)據(jù)只需將其移動(dòng)到回收站,因此請(qǐng)務(wù)必清空每個(gè)配置文件的數(shù)據(jù)。
雖然每臺(tái)服務(wù)器僅僅只有幾千兆字節(jié)的數(shù)據(jù)的情況似乎并不多見,但是跨多臺(tái)服務(wù)器浪費(fèi)的空間總量可能會(huì)是相當(dāng)令人吃驚的。這除了會(huì)影響到您企業(yè)虛擬機(jī)的大小,這些存儲(chǔ)空間還可能會(huì)到影響備份性能和容量。
CPU /內(nèi)存清理:從模板構(gòu)建的虛擬機(jī)通常是資源高效的,只要客戶機(jī)工具已安裝和更新。這在從物理機(jī)到虛擬機(jī)的遷移過程中將是最為明顯的。當(dāng)舊機(jī)器被導(dǎo)入時(shí),它們?cè)诒环祷厣a(chǎn)之前需要被清理。您企業(yè)將需要卸載供應(yīng)商特定的硬件驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序,因?yàn)槿魏螌で笠呀?jīng)不再存在的硬件的服務(wù)或驅(qū)動(dòng)程序都有可能會(huì)消耗CPU或內(nèi)存資源。雖然您企業(yè)可以在程序部分找到并卸載供應(yīng)商特定的項(xiàng)目,但不要忘記查看Windows服務(wù)并識(shí)別任何特定于硬件的服務(wù)。應(yīng)該刪除服務(wù)的主要功能,包括無法啟動(dòng)的服務(wù)或在事件日志中放置通知的服務(wù)。
監(jiān)控:企業(yè)虛擬化環(huán)境所附帶的管理工具通常為更傳統(tǒng)的服務(wù)器監(jiān)控工具所看不到的指標(biāo)提供了監(jiān)控功能。這里的關(guān)鍵之一是其能夠監(jiān)控到什么資源在使用以及所被分配的資源。
當(dāng)您企業(yè)將更多應(yīng)用程序遷移到虛擬空間時(shí),是否要繼續(xù)使用這些傳統(tǒng)的非虛擬機(jī)監(jiān)控工具呢? 事實(shí)上,一些環(huán)境可能對(duì)同一服務(wù)器使用了多款監(jiān)控工具,因?yàn)槠髽I(yè)的每個(gè)部門團(tuán)隊(duì)(網(wǎng)絡(luò)、操作運(yùn)營、服務(wù)器管理等)都有其各自獨(dú)特的業(yè)務(wù)需求。 實(shí)際上,各自不同的工具是在通過不同的手段監(jiān)視相同的項(xiàng)目。 有了這么多工具試圖做同樣的事情,甚至有可能會(huì)導(dǎo)致一家企業(yè)組織可能無意中在自己的服務(wù)器上創(chuàng)建一個(gè)拒絕服務(wù)的情況。 記?。罕O(jiān)控是一件好事;但過度監(jiān)控就不是好事了。
過度配置/精簡配置:內(nèi)存和CPU資源的上限,結(jié)合磁盤的精簡配置使用,具有良好的意圖,但其結(jié)果并不總是奏效的。事實(shí)上,在許多環(huán)境中,過度配置掩蓋了真正的問題。
這種過度分配欺騙了應(yīng)用程序和服務(wù)器的所有者,使之認(rèn)為他們有比他們真正消耗的更多的資源。雖然有人會(huì)說這是無害的,單當(dāng)他們要求另一臺(tái)服務(wù)器時(shí)會(huì)發(fā)生什么情況呢?應(yīng)用程序所有者可能繼續(xù)選擇“更大的配置”,而不是要求真正需要的。
如果您企業(yè)繼續(xù)支持這種類型的過度配置,您企業(yè)最終會(huì)形成這樣一個(gè)過度配置的環(huán)境,進(jìn)而使得當(dāng)您的業(yè)務(wù)需要額外的資源時(shí),您也不知道。而通過分類則可以在一定程度上幫助減少一些過分的配置要求,虛擬管理員和應(yīng)用程序所有者需要合作,來制止這些“小”的謊言。
如果您找到了過度配置的虛擬機(jī)——而且您也需要找到——您將需要將其調(diào)整回您正在創(chuàng)建的類別設(shè)置中。 (請(qǐng)記住,在大多數(shù)IT環(huán)境中,從應(yīng)用程序所有者的虛擬機(jī)中刪除資源或?qū)⒃斐上喈?dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)費(fèi)用。)
您所準(zhǔn)備的所有圖形和圖表不一定有助于說服應(yīng)用程序所有者和管理員讓您刪除資源,即使他們可以在需要時(shí)快速添加回來。故而這需要得到企業(yè)經(jīng)理級(jí)的支持。
為了支持您的論點(diǎn),使您的鐘形曲線基于正在使用的資源和所分配的資源。一個(gè)好的監(jiān)控工具將能夠顯示這些數(shù)據(jù)。有了這些數(shù)據(jù)信息,您可以展示一個(gè)服務(wù)器集合在某個(gè)大類中是如何分類的,即使在實(shí)際使用中被證明這些資源是不必要的。
當(dāng)您企業(yè)開始調(diào)整虛擬機(jī)的規(guī)模大小時(shí),請(qǐng)確保遵循已建立的基準(zhǔn),并監(jiān)控窗口,以進(jìn)行這些調(diào)整。一段時(shí)間的監(jiān)控并不能提供足夠的數(shù)據(jù)點(diǎn)來進(jìn)行精確的調(diào)整。故而在進(jìn)行任何調(diào)整之前,您企業(yè)將需要聚集五到六個(gè)星期的性能數(shù)據(jù)。這允許您覆蓋了一個(gè)整月從開始到結(jié)束的時(shí)間,其中還包括了資源需求高峰的時(shí)候。
在評(píng)估每臺(tái)虛擬機(jī)的基準(zhǔn)時(shí),請(qǐng)確保排除任何備份或防病毒性能的峰值。這些應(yīng)該被看作是例外,而不是規(guī)范。
基線是生產(chǎn)虛擬機(jī)可能更改的基礎(chǔ),因此掌握大量豐富的數(shù)據(jù)將是一大好處。
恰當(dāng)?shù)腎T
對(duì)應(yīng)用程序所有者而言,資源的減少可能有些個(gè)人化,因此您企業(yè)可能需要執(zhí)行其他步驟以確保平滑的過渡。這種調(diào)整改變是迄今為止規(guī)?;h(huán)境中最具挑戰(zhàn)性的。
CPU資源、驅(qū)動(dòng)器大小或內(nèi)存的減少調(diào)整應(yīng)該只能是在停機(jī)期間進(jìn)行。盡管更新補(bǔ)丁或應(yīng)用程序本身可能很有誘惑力,但最好在單獨(dú)的中斷窗口中執(zhí)行這些任務(wù)。
否則,通過多個(gè)調(diào)整的組合,您企業(yè)的業(yè)務(wù)部門用戶會(huì)將任何性能問題都?xì)w因于資源的減少所導(dǎo)致的。這原本可能是因?yàn)檐浖a(bǔ)丁或升級(jí)損害了性能,但人們會(huì)想指向資源調(diào)整。這種看法將難以克服。
當(dāng)您通過使用基線,分類類別和清理來調(diào)整虛擬環(huán)境的規(guī)模大小時(shí),您還有另一項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)在等待您:虛擬機(jī)的擴(kuò)展蔓延。清理工作固然是相當(dāng)不錯(cuò)的,但請(qǐng)務(wù)必保持對(duì)于被遺棄或過多的虛擬機(jī)的關(guān)注。恰當(dāng)?shù)囊?guī)模大小不僅僅是指虛擬機(jī)內(nèi)部的內(nèi)容;其也可以是虛擬機(jī)本身。
過度和被遺棄的虛擬機(jī)在一個(gè)成長中的、業(yè)務(wù)不斷變化的企業(yè)組織中是不可避免的,因此這將是一個(gè)問題。它需要不斷地解決。
容量規(guī)劃和虛擬機(jī)規(guī)模大小調(diào)整并不是一個(gè)適用于所有虛擬機(jī)的黃金法則。每家企業(yè)的環(huán)境都是由其具體業(yè)務(wù)及其應(yīng)用程序所獨(dú)特決定的。然而,類別框架將通過使用精確的監(jiān)視數(shù)據(jù),減少過度分配和一般清理,幫助您將您的環(huán)境引導(dǎo)到優(yōu)化的基礎(chǔ)設(shè)施。
虛擬環(huán)境給了企業(yè)組織機(jī)構(gòu)無限的選擇?,F(xiàn)在是時(shí)候稍微拉緊韁繩,優(yōu)化我們已有的虛擬機(jī)配置了。這意味著我們正在為成本效益,靈活敏捷和成功的IT操作運(yùn)營做好準(zhǔn)備。
關(guān)于作者
本文作者Brian Kirsch是密爾沃基地區(qū)技術(shù)學(xué)院的一名IT架構(gòu)師兼教練,他主要關(guān)注虛擬化和存儲(chǔ)領(lǐng)域。他已經(jīng)在IT部門工作了15年多,并使用VMware產(chǎn)品超過七年了。 Kirsch擁有來自微軟、CommVault、VMware和EMC等企業(yè)的多項(xiàng)認(rèn)證。他也已經(jīng)是VMware客戶委員會(huì)的會(huì)員有5年了,并且還是VMUG全球董事會(huì)的成員。