CPU虛擬化助力云計(jì)算大行其道

虛擬化已經(jīng)從數(shù)據(jù)中心的新技術(shù)變成了主流技術(shù)。以前通常一個(gè)數(shù)據(jù)中心中會(huì)存在大量利用不足的服務(wù)器，購買和管理這些設(shè)備耗費(fèi)大量時(shí)間和資金成本，還不包括供電和散熱。虛擬化有助于減輕這些負(fù)擔(dān)，通過把物理機(jī)轉(zhuǎn)化成虛擬機(jī)，從而降低企業(yè)硬件采購和管理成本，以及數(shù)據(jù)中心的占地面積。

全球各大服務(wù)器提供商在云服務(wù)器及虛擬化軟件的研發(fā)上都加足馬力，市場(chǎng)上也出現(xiàn)了不少虛擬化技術(shù)產(chǎn)品，這些產(chǎn)品在虛擬化架構(gòu)、CPU虛擬化、內(nèi)存虛擬化、客戶0S及虛擬機(jī)遷移、存儲(chǔ)遷移等多項(xiàng)虛擬化技術(shù)上都有各自的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)。

虛擬化技術(shù)是一套解決方案，完整的情況需要CPU、主板芯片組、BIOS和軟件的支持，例如虛擬機(jī)監(jiān)視器軟件或者某些操作系統(tǒng)本身。此外，即使只是CPU支持虛擬化技術(shù)，在配合虛擬機(jī)監(jiān)視器軟件情況下，也會(huì)比完全不支持虛擬化技術(shù)的系統(tǒng)有更好的性能。

隨著處理器技術(shù)、分布式技術(shù)、虛擬化技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，云計(jì)算應(yīng)運(yùn)而生。云計(jì)算利用服務(wù)器虛擬化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬機(jī)的部署和配置，通過對(duì)虛擬機(jī)的快速部署和實(shí)時(shí)遷移能大大提高系統(tǒng)的效能，還可通過對(duì)虛擬機(jī)資源的調(diào)整來實(shí)現(xiàn)軟件系統(tǒng)的可伸縮性，確保系統(tǒng)能迅速從故障中恢復(fù)并繼續(xù)提供服務(wù)，提高了系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性。

服務(wù)器虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了將高負(fù)載節(jié)點(diǎn)中的某些虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移到低負(fù)載的節(jié)點(diǎn)，把多個(gè)低負(fù)載的虛擬機(jī)合并到一個(gè)物理節(jié)點(diǎn)，并將多余的空閑物理節(jié)點(diǎn)關(guān)閉，以提高資源的使用效率，使負(fù)載達(dá)到均衡，從而使上層應(yīng)用的性能得到了保障，同時(shí)還達(dá)到了減少能耗的目的。

一般來說，一個(gè)處理器核心越多就越適合支持虛擬機(jī)。具有高核心密度的處理器有助于提高“合并率”，可以衡量每臺(tái)物理服務(wù)器上存儲(chǔ)的虛擬機(jī)數(shù)量。高合并率反過來可降低必須購買的生產(chǎn)和備份主機(jī)硬件數(shù)量，從而把資本支出降至最低。

另外，更高的合并率通過減少必須管理的物理設(shè)備數(shù)量，還可幫助降低運(yùn)營費(fèi)用;同時(shí)，高核心密度提高了虛擬環(huán)境的性能。雖然性能很大程度上取決于工作負(fù)荷，但專用核心常常會(huì)提供更多的處理能力，因此虛擬化的工作負(fù)荷比多線程共享相同的CPU組件的工作負(fù)荷表現(xiàn)更好。

未來，隨著刀片服務(wù)器技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)中心將會(huì)越來越多的使用刀片服務(wù)器取代原有的機(jī)架服務(wù)器和塔式服務(wù)器。把虛擬機(jī)托管在帶有低功耗處理器的服務(wù)器上，有助于降低能源費(fèi)用。它還能通過降低數(shù)據(jù)中心的散熱要求來間接地減少能源費(fèi)用。耗電減少意味著產(chǎn)生更少的熱量，也就減少了散熱基礎(chǔ)設(shè)施的負(fù)荷。