服務(wù)器整合：虛擬機密度大未必好事

虛擬化技術(shù)已經(jīng)給數據中心帶來(lái)顛覆性變革，但極力壓縮服務(wù)器虛擬化主機數量、過(guò)度提高虛擬機密度的做法并非最佳選擇。

在考慮虛擬化環(huán)境時(shí)，時(shí)代特色造就了一種新趨勢，即將極為豐富的資源賦予一套單獨的物理服務(wù)器、并以此為基礎支持海量虛擬機系統。然而需要注意的是，硬件故障這一古老難題目前仍無(wú)法徹底扼制，將大量業(yè)務(wù)系統交給同一套設備負責往往令停機事件的影響范圍急劇擴張、最終徹底粉碎我們那樂(lè )觀(guān)但卻不切實(shí)際的理論規劃。

我們并不是說(shuō)為一臺物理服務(wù)器配備128GB、256GB甚至是1TB的內存，16到48個(gè)CPU核心以及一系列10G接口有何不妥。這樣級別的強大服務(wù)器能夠很輕松地同時(shí)運行幾十套甚至上百套(取決于具體工作負載)虛擬機系統。在它的幫助下，我們完全可以把2004年需要三臺1U物理服務(wù)器機架才能搞定的處理任務(wù)交給如今的一臺1U服務(wù)器，而這確確實(shí)實(shí)是一場(chǎng)了不起的計算資源革命。但與此同時(shí)，這樣的趨勢也相當危險。由于系統密度的不斷走高，服務(wù)器一旦在特定情況下發(fā)生故障，那么其產(chǎn)生的嚴重后果遠大于九年前一臺1U服務(wù)器所帶來(lái)的影響。然而出于某種原因，這類(lèi)風(fēng)險一直沒(méi)能在虛擬化設施創(chuàng )建工作中受到足夠重視。

事實(shí)上，很多小型或中型企業(yè)都完全可以在一臺現代服務(wù)器上運行所有業(yè)務(wù)任務(wù)并實(shí)施服務(wù)器操作。只要業(yè)務(wù)虛擬機的總數量在四十到五十之間，那么單服務(wù)器支持是完全可行的。大多數企業(yè)會(huì )額外添加一臺服務(wù)器用于負載平衡及故障轉移，因此我們相當于是在四塊CPU、任意數量的內存以及四套供電設置下運行整個(gè)業(yè)務(wù)體系。這無(wú)異于回到了大型機時(shí)代，只不過(guò)基礎設施擁有RAS(即可靠性、可用性及可維護性)特性。內部系統故障、電源問(wèn)題、系統升級等狀況都可能導致服務(wù)器無(wú)法運作，如此一來(lái)我們將不得不重新使用單一設備來(lái)滿(mǎn)足幾十套虛擬機系統的資源需求。

從積極的方面來(lái)看，這種情況并不多見(jiàn);但從消極的角度分析，這種情況一旦出現很可能造成災難性的后果。最近一段時(shí)間，我發(fā)現很多技術(shù)團隊都喜歡把盡可能多的虛擬機系統塞進(jìn)盡可能少的物理服務(wù)器當中，然后心滿(mǎn)意足地“打完收工”。其實(shí)更理想的解決方案在于降低單臺服務(wù)器中的資源分配，并將更多物理系統加入到整體設施當中。

誠然，授權許可成本算是造成這種現狀的重要原因。由于很多虛擬化框架許可都會(huì )按CPU及內存數量來(lái)計費，因此部署八套低配置服務(wù)器所帶來(lái)的許可成本要遠高于部署四套高配置服務(wù)器。然而極力壓榨物理平臺資源的做法必然導致我們失去了處理停機及物理服務(wù)器故障的能力。我們不會(huì )利用RAID 1來(lái)部署主線(xiàn)存儲機制，但很多雙服務(wù)器方案其實(shí)在本質(zhì)上并無(wú)不同，都是在盡量壓縮設備數量。

我們經(jīng)常聽(tīng)到廠(chǎng)商宣揚現代服務(wù)器硬件擁有如何可觀(guān)的可靠性及資源彈性，冗余系統如何普及到從供電裝置到虛擬機管理程序的方方面面，我們又可以如何通過(guò)減少設備數量、提高設備配置來(lái)降低許可費用、能源消耗以及冷卻成本。但無(wú)論大家的基礎設施硬件“彈性”有多強，故障都是必定會(huì )出現的，這只是時(shí)間問(wèn)題。

最典型的例子就是文件系統會(huì )在特定LUN鎖定服務(wù)器中的I/O子系統時(shí)出現故障，這時(shí)其它物理服務(wù)器中的虛擬服務(wù)器也可能會(huì )受到影響。這些受影響的服務(wù)器可能至少需要重啟或者從備份中恢復丟失或受損的虛擬機系統。一旦其它某些設備也出現狀況，管理人員面臨的壓力會(huì )更大，因為整套部署設施都面臨著(zhù)極大危險。然而隨著(zhù)服務(wù)器數量的增加，危險系數也將隨之分散，并令壓力逐步減輕。

大家千萬(wàn)不要認為這是我故意捏造出來(lái)的極端情況——就在幾周之前，我就真正面對過(guò)這樣的情況。幸運的是整個(gè)集群擁有八臺服務(wù)器，修復問(wèn)題的同時(shí)我還不得不為三臺服務(wù)器進(jìn)行了備份。不必將幾十套虛擬機的損失一一分類(lèi)有效降低了找出故障根本原因需要投入的資源。

如果大家發(fā)現自己更偏向于使用少數大型設備而非多臺小型設備，請務(wù)必記得，有時(shí)候少未必就好。盡管較低服務(wù)器數量能夠更輕松地支持起虛擬化負載，但卻很可能給未來(lái)的修復及升級工作帶來(lái)潛在困擾。由于數量有限，我們將不得不費盡心思來(lái)收拾殘局。就我個(gè)人而言，無(wú)論何時(shí)都堅持認為八臺小設備比三臺大設備更合適，因為在這幫小家伙的幫助下，我的每個(gè)夜晚都能過(guò)得更踏實(shí)、更安心。