VMware Server和VMware ESX Server.doc

VMware Server和VMware ESX Server，选谁？2009-05-03 22:41今天的用户面临着不同以往的市场局面，不同厂商的产品纷纷涌现，即使是同一厂商，也有许多不同的产品面世。那么如何从这纷杂的市场里选出一款满足自己需要的产品呢？买性能最好的？这就意味着大量的投资。很抱歉的说，在讲究成本节约的企业里这种想法无疑是“此路不通”。那就买一般的？但你有没有考虑到今后系统的复杂性的增加以及虚拟机个数的增长速度呢？到时的系统还能满足需要吗？所以，选择一款合适的系统并不是一个简单的问题，需要有多方面的考虑。本文我将介绍虚拟化市场领头羊VMware的产品，比较一下它针对企业用户的两款系统免费的VMware Server（以下简称Server）和昂贵的ESX Server之间的区别，从中可以看出究竟哪一款适合您？免费的东西未必不可靠说起免费的VMware Server，浮现在人们脑海里的第一印象就是：这很可能是拿来用作研究用的，肯定不如商业产品性能好、够稳定。所以在考虑构建结构复杂、要求稳定的商业虚拟化系统时，这种根深蒂固的偏见首先就把VMware Server排除在外。事实真的如人们所想的那样，免费的VMware Server就真的那么不稳定吗？我们有必要来回顾一下历史。还在VMware推行它宏伟的虚拟化蓝图之前，ESX Server的上一代版本GSX Server已经销售了五年之久，它当时的售价接近现在的ESX Server。和ESX Server一样，GSX Server也是专注于数据中心的布置，后来VMware发布了企业管理工具VirtualCenter，可以使管理GSX Server和 ESX Server完全一样。自从2001年VMware推出GSX Server至今，已有300多家著名大公司采用了该系统。2005年末，VMware终于推出了该公司史上第一款虚拟化产品VMware Play。接下来，又做出决定把即将推出的GSX Server 4.0转为免费，并重新命名为Server 1.0。这就是VMware Server的由来。既然Server的前身GSX Server经过了那么多稳定性的考验，那么我们也有理由对其抱有信心，而未必将它认为是研究用的测试品。性能：ESX Server更强撇开价格的因素，购买人员要考虑的还有性能的要素。目前还没有在同一硬件、同一虚拟机的两平台下的性能比较报告，不过系统构建方式的不同还是可以使我们推测出两者性能的差异。VMware Server需要一个底层的操作系统的支持才能运行，而其同门大师兄ESX Server却不需要，他采用的是一种业界称为bare metal的解决方案。也就是说ESX Server部分起到了操作系统的功用，它可以充分调动硬件资源去实现各种虚拟化下的任务，这一点和虚拟设备类似。由于VMware Server和ESX Server设计方案的不同产生了不同的性能表现。Server有主机OS的束缚，无法完全利用硬件资源；而ESX Server则极力压缩了OS层，使得虚拟机尽可能直接面对硬件，调动资源的效率更高。ESX Server这样设计的好处不仅体现在性能上，它还带来了更高的合并率。合并率指的是同一台服务器中的每个CPU内核能正常处理的最大虚拟机数量。VMware官方推荐的合并率：Server为2-4，而ESX Server则为4-8。从中不难看出ESX Server 的优势所在。不过合并率是要受到虚拟机上的负载量和内部应用程序运行状况的影响。一个工作状态很忙的ESX Server可能每核的合并率达不到3；相反，一个状态很轻松的Server 则有可能每核支持十个Web服务器。总得来说，从架构分析及其带来的性能和合并率的差异可以看出VMware Server和ESX Server之间的差别。但同一个特性，从另一个角度来看，优点也有可能变成缺点。方便性：VMware Server更好比如，ESX Server直接控制硬件带来性能提升的一个具体表现：VMFS，这是VMware自己开发的一种文件系统格式，用于存储虚拟机数据。相比现在OS提供的多功用文件系统格式，VMFS读取更快、更可靠。不幸的是，以VMFS格式存储的虚拟机想要迁移到VMware其他的虚拟环境下，却不得不面临转化格式的繁琐和风险。同为VMware环境下的迁移已是麻烦不断，其他环境就更不好说了。相比而言，VMware Server没有采用VMFS，它的性能只能取决于主机OS，如Windows或Linux的文件系统，但其虚拟机文件却可以烧录在DVD或存储于USB设备中，方便地在各电脑间传输，我们甚至可以把它理解成一个拥有许多文件的标准文件夹。除了文件格式带来的迁移和传输的困难，ESX Server还面临着驱动的问题。比如说VMware没有给ESX Server装载本地SATA接口的硬盘，所以ESX Server的用户不得不考虑本地SCSI接口硬盘，或者远程的存储设备，像NAS、SAN之类。驱动的短缺不仅会影响某个硬件设备的使用，还会影响到整个系统的运行。VMware出于战略上的考虑，只是对市场上一部分硬件提供了官方驱动支持。所以说，不是所有数据中心的硬件都能运行ESX Server。相反，Server依附于底层的OS，而这些OS一般都提供了丰富的驱动，大大扩展了Server的使用范围。像OS支持的远程iSCSI硬盘连接、本地磁带备份单元等，都能被Server虚拟机所支持。应用软件的可用性和支持度也是两者差别的一个方面。ESX上除了一些固有的有限的服务程序和工具外，用户自行安装新的软件一般会由于缺乏必要的库文件而无法运行。可想而知，解决这个问题对于一般用户来说简直就是天方夜谭。这样设计的确降低了安装不明软件带来的风险，但与此增加的是用户无法自主的烦恼，VMware也没有提供任何的辅助工具来帮助解决问题。Server由于底层OS的支持，一如既往地保持着良好的可用性，用户可以自行在上面安装磁盘碎片整理工具、备份工具、性能监控器、远程管理等。安全性：两种模式，各取所需安全性是两个产品不同的另一个重要方面。ESX Server具有虚拟设备的所有特点：自封装的专用系统、针对性能进行的优化、最小的攻击界面，还有预设置的应用程序（比如防火墙、防毒软件）。ESX Server内部只有一些必要的管理工具，厂商并不支持用户自行安装任何可能带来安全漏洞的软件。从有利的角度来说，ESX Server这种虚拟设备的方案简化了系统维护的手续，净化了系统的安全，同时管理者无需再关注系统补丁的发布。只要有新的漏洞出现，用户只需等待VMware提供最新的系统替换文件。以上措施直接的好处就是降低了TCO（total cost of ownership）。然而，在用双刃剑一面杀敌的同时，也有可能被朝向自己的另一面剑刃所伤。在ESX Server中，由VMware给我们补漏洞是一件省心的事情，但如果VMware延迟了发布时间呢？我们有漏洞的系统岂不是暴露在各种网络攻击之下，这是件很让人不安的事情。前面还有提到的就是ESX Server的黑箱封闭系统不容许用户进行操作，也就是说用户对系统没有完全的控制权，对于某些公司来说是不可接受的。他们可以选用完全可操控的Server，然而这一个优点站在另一个角度又成了缺点：这意味着需要有大量的专业知识，知道该如何去巩固、健全和保卫这个系统，其中重要、也是最花时间的工作就是不断寻找、测试、发现和修补系统的漏洞，如果你不想被恶意入侵的话。你每天要关注最新的安全公告，下载安全补丁，然后安装完毕。但这并没有结束，我们知道，安全漏洞补丁虽然补上了系统漏洞，但有时却会影响到整个系统的稳定性。评估升级后的系统是否比升级前了的更可靠，这又是一个重点。当然了，不是说采用了Server类似系统的公司就必须要成立一个专门的研究实验室，得有昂贵的检测仪器，还有QA小组专门负责此事。不过总得付出一定的代价请得一些专门的技术人员来管理系统，毕竟这是关系企业安全的大事。以上两种选择方案：要么完全操控式方案，升级测试完全自己做主；要么选用黑箱式方案，把这些升级测试的烦事交给厂商（比如VMware）。两种选择要看那种符合自己的需要，个人觉得如果不是太重要的服务器，可以采用第一种方案。如果是要求稳定性比较高的虚拟环境，第二种方案更为保险一点。培训周期的不同ESX Server和VMware Server两者在结构设计上的不同还带来了培训周期的不同。显然ESX Server这个系统对于惯于微软技术的工作者来说，可能培训周期就要长一些，因为需要了解一些Linux环境的知识才行。平台接受得慢，自然发生故障处理问题的能力自然也要慢一些，如果慢到了公司决定不再投资ESX Server环境的培训，那Server环境可就有机会上场了 。Server可以基于Windows或是Linux平台，培训周期自然要短一些。那是希望花更长时间熟悉全新架构来达到性能的提升，还是继续沿有已有知识，缩短熟悉时间来最快地解决出现的问题，这就得看您的决定了。以上介绍了VMware Server和ESX Server在性能与方便性、安全性与培训周期的不同点，下篇将继续介绍它们与VirtualCenter结合的不同，以及给出一些采购建议。这篇文章比较了VMware Server和ESX server在成本、可靠性、性能、便利性、安全性以及培训周期等方面的一些不同，当然对于不同的用户来说，优缺点也不一样。下篇，我将继续介绍两者与VirtualCenter结合的不同，最后给出选购的一些意见。ESX Server与VirtualCenter结合更紧密如果说前面提及的ESX Server和Server的区别并不是太大的话，那么随着VirtualCenter的加入，差别变得明显起来。两者结合企业级的管理工具都能实现一些功能，比如集中式多主机监控台、虚拟机列表清单、临时的虚拟机快速生成储备库、虚拟机登陆准入系统，还有灵活的警报服务等。但是ESX Server与VirtualCenter结合更紧密，能够实现一些更复杂、更高级的操作功能，比如著名的VMotion：无需中断服务，将一个虚拟机从一台物理机上迁移到另一台上。在最新的ESX Server 3.0和VirtualCenter 2.0中，这种结合达到了一个新的高度，甚至于被统一到一个名为VMware Infrastructure 3的系统下，由此带来了更多功能的实现。新功能之一是可以检测数据中心中物理主机的故障，并在故障发生时，在另一台可用的物理主机上重启故障机上的虚拟机，以保证工作的正常运转。另一个值得一提的新特性为：如果物理机发生过载，系统可以动态地把过载物理机上运行中的虚拟机迁移到另一台任务轻松的物理机上，实现负载均衡。所有过程无需人工干预，且无需中断服务。也许这些诱人的新特性已经打动了每一个渴望降低维护成本的管理人员的心，然而我想说的是：你得准备一大笔钱去采购硬件设备了，如果你没有超高速网络连接，没有建立昂贵的SAN底层架构的话。因为如果没有这些，你将根本没有机会去实现上述特性。作为免费版的VMware Server没有与VirtualCenter紧密结合，所以没有ESX Server的高级特性。虽然有消息称未来的VMware Server有望置于VirtualCenter 2.0的管理之下，但仍不确定VMware是否会将一些高级特性解密于免费的VMware Server平台上。目前来说，采用Server平台的商家要想实现VMware Infrastructure 3的一些高级特性的话，还得借助于第三方解决方案，比如vizioncore提供的一些产品。VMware Server需要技术支持吗？前面提及，免费软件经常会被认为是不可靠、性能不佳、功能不全而不被企业采用。然而，企业的IT管理员最在乎、最关心的是他们所购买的产品能不能得到厂商的技术服务和支持，他们不敢信任没有技术支持和经济实力的公司。所以基于此点考虑，VMware提供了免费的Server产品，同时提供企业级的收费服务支持。可能有些企业（特别是小型企业）觉得通过一些网络上的文献、技术资料、blog和书中提到的一些解决方案就能解决虚拟架构下的所有问题。所以，他们认为技术服务是不必要的。但我们要知道，虚拟架构的复杂性导致的问题远远超出了他们的想象，包括一些硬件兼容性问题、自行安装的应用程序导致的虚拟机不正常行为，还有就是可能出现莫名其妙的突然瓶颈现象。凡此种种，不一而足。难道这些复杂的问题都能自己解决吗？虚拟化平台的运行其实是一个任务繁多、关系重大的系统，想一想有那么多的虚拟机及其相关服务都依赖在这个平台上。一旦平台出现问题，那带来的后果可想而知，所以购买厂商的技术服务应该是非常必要的。从技术商业服务的角度来看，VMware Server和ESX Server都是一样的，所不同的正如一个软件有黄金版和白金版之分而已。小结VMware Server 和 ESX Server采用了不同的方法来解决相同的问题，满足了用户不同的需要。对于追求系统最佳的性能表现以及数据中心部分自动化的客户可以考虑选购ESX Server，但这需要在硬件设备的购买、执行操作和训练时间上投下相当的人力财力。如果客户需要最快的上手时间以及灵活的解决方案，可以选择VMware Server。而且我们有理由相信：在任何的虚拟环境下，VMware Server都是可靠和值得信赖的。VMware ESX 3.0下载+最新介绍 下载链接(网速有点慢)3/esx_server/3.0.0/vmware%20esx%20server%203.0.0-27701.iso ESX server3.0和VirtualCenter2.0代表了VMware的下一代虚拟机产品。重要的新特性包含了很多用户的新需求，例如添加了对iSCSI的支持。VMware早期的版本帮助用户将基于x86架构的低工作量的应用通过虚拟机的方式整合到一起。但一些大工作量的应用，例如数据库、信息系统、CRM、ERP等通常是不考虑使用虚拟机方式的。新产品的每ESX server支持4路SMP、16GB可用内存、32个逻辑CPU扩展到128个虚拟CPU将大大增加虚拟机的处理能力。DAS、DRS和整合备份将增加高可用性，可以使用户更快的从故障中恢复比使用更昂贵和复杂的物理的设备群集。一.下面列举了一些ESX server3.0和VirtualCenter2.0的新特性：NAS和iSCSI支持：存储虚拟机在成本低廉的NAS和iSCSI存储设备上的新特性可以使更多的用户可以使用VMware的虚拟功能。VMotion和DAS等特性也支NAS和iSCSI的存储设备。注：不支持NAS和iSCSI设备的同时使用。4路虚拟SMP虚拟SMP允许创建超过一个虚拟CPU的虚拟机。ESX server3.0加上4路虚拟SMP将可以创建2个到4个虚拟cpu的虚拟机。这将允许进行虚拟像数据库等大工作量的应用。16GB虚拟机内存ESX server3.0将允许用户为每个虚拟机分配16GB内存。16GB虚拟机内存和4路虚拟SMP结合起来将允许虚拟机运行更大工作量的应用，为更多应用提供虚拟环境的便利。Distributed Availability Services(DAS)DAS是VirtualCenter2.0的选件，DAS检测运行故障的虚拟机并且自动的交替的重启它们在ESX server主机上。如果虚拟机的磁盘和配置文件存储在共享存储设备上，那么从故障中恢复的时间应该是很短暂的。DAS有一些智能化的规则来应用以适当的方式重启服务器，例如不会同时重启在一个ESX server主机上的配置负载均衡的虚拟机。DAS将为像群集这样高价值和高复杂性的应用提供高可用性。Distributed Resource Scheduling（DRS）DRS是VirtualCenter2.0的选件，DRS允许自动的在不同的ESX主机之间分配虚拟机。当DAS发现一个虚拟机没有足够的可用资源时，会用VMotion迁移这个虚拟机从现在的ESX主机到另一个ESX主机。DRS也提供了人工移动虚拟机、停止和降低VMotion的活跃性的功能。用户可以指定某些虚拟机拒绝DRS的移动，以便这些虚拟机只能人工移动。DRS使得处理大工作量的ESX server利用自动分配资源实现最佳的性能。VMware Consolidated BackupVMware Consolidated Backup是ESX server3.0的一个选件。Consolidated Backup为windows虚拟机提供了主机、局域网和无代理备份。它将提供ESX server3.0以前版本没有提供的功能，比如很容易完全备份一个运行着的虚拟机。一个虚拟硬盘可以创建一个在线的snapshot不需要虚拟机停机。一个独立的物理机器可以挂载snapshot并且用一个标准代理程序去备份上面的数据。这就意味着可以删除windows虚拟机上的备份代理程序。简单的服务控制台ESX server3.0有一个基于Red Hat Enterprise Linux 3的新的控制台程序。新的控制台更像是一个标准的虚拟机，它占用更少的系统资源并且在用控制台安装第三方应用程序的时候更灵活。VMFS3随着ESX server3.0引入了一个新的文件系统VMFS3,它有一些新的改进。比如，改进磁盘锁使更多的ESX主机访问共享存储；分布式目录结构更稳定；调整容量大小和新加LUNs更灵活。VMFS3不再是一个平面的操作系统，用户将可以创建目录和子目录。热添加虚拟硬盘ESX server3.0将允许在虚拟机运行时添加虚拟硬盘。Multiple SnapshotsESX server3.0加入了多snapshot特性，与VMware Workstation 5.x产品相似。大规模的管理VirtualCenter 2可以管理上百个ESX主机和上千个虚拟机。VirtualCenter 2是为部署大量的虚拟环境设计的。统一的用户界面ESX Server 3 and VirtualCenter 2共享一个新的可以从Windows终端或者浏览器访问的VMware客户端。新的客户端可以远程的管理一个ESX Server主机、虚拟机和VirtualCenter管理服务器。ESX Server3.0不再包含管理ESX Server的MUI，代替的是一个比以前更好的连接到ESX主机的新的VirtualCenter客户端，通过VirtualCenter可以直接进行所有的管理员操作。改进的虚拟结构管理为了灵活的部署和方便管理的目的，VirtualCenter 2集中存储虚拟机的配置文件和VMware的licenses。VirtualCenter提供了一个新的认证服务器，可以安装在虚拟机或者一个物理机器上来管理有所的licenses信息。所有的虚拟机配置文件（.vmx、nvram等等）现在都存储在一个共享的VMFS卷上代替原来的独立存储在ESX server上。现在有一个基于web方式的远程终端允许系统管理员通过一个web浏览器连接到虚拟机代替原来需要安装一个远程终端的客户端。VirtualCenter 2增强了图形和计算的性能。改进的安全性VirtualCenter的访问控制被加强了，可以使用自定义角色和权限，用户可以更灵活的设定哪些用户可以控制和改变资源。VirtualCenter帐户管理可以提供准确的帐户索引为查询哪个用户做了什么改变。扩展的ESX Server硬件支持ESX Server3.0的硬件兼容列表包括的硬件范围更加广泛，使用户在选择硬件时更加灵活。新的服务器包括更多的双核CPU机型、更多的SAN产品、NAS、iSCSI和大量的I/O设备将被支持。网卡支持20个千兆网卡和26个10/100兆网卡。最大的逻辑cpu支持由16个增加到了32个，这些特性对扩展性能是有帮助的，比如配置一台多节点的x460服务器。改进的网络为了支持更多的物理网卡，虚拟网络进行了改进，增加每个虚拟交换机端口到1024个、uplink端口到32个，每个ESX Server最多支持1024个虚拟交换机。每个网卡端口的绑定、传输修正策略和新的安全策略极大的改善了ESX网络配置的灵活性。扩展的ESX Server操作系统支持ESX Server 3.0将支持新的操作系统版本，比如 Red Hat Enterprise Linux4。改进对Citrix的支持Citrix是一个可以提高VMware运行性能的应用。ESX Server 3.0将改善Citrix的性能。二.综合ESX和VirtualCenter虽然ESX和VirtualCenter现在仍然是两个不同的产品，ESX Server 3.0和VirtualCenter 2.0的将来发展是ESX Server需要依靠VirtualCenter的一些关键功能，例如VMotion、DAS和DRS。为了实现VMware的虚拟结构完整的高级功能用户将需要ESX Server和VirtualCenter，以及一些附加的选件比如VMotion、SMP等等。VirtualCenter2提供了扩展和增强的管理和安全功能，没有VirtualCenter2去部署ESX Server3是不被推荐的。ESX的一些基本的管理功能可以通过IBM Director的虚拟机管理组件来实现。三.虚拟结构简介什么是虚机结构？VMware的虚拟结构结合了那些基于工业标准x86架构服务器的允许进行整合和分区的软件产品，也包括那些管理那些软件产品和管理虚拟机运行的软件。ESX Server 3 and VirtualCenter 2添加的新特性包括：Distributed Availability ServicesDistributed Resource SchedulingConsolidated BackupLicensing ServerNew VirtualCenter ClientWebCenter (Browser Client)下面的图例表示了基本的虚拟结构的组成组成中必须为物理服务器的是ESX Server和Consolidated Backup Server。VirtualCenter和Licensing Server可以被安装在物理服务器或者虚拟机上。Licensing Server集中储存和管理用户所有的license信息并且可以和VirtualCenter安装在同一个系统上。新的VirtualCenter Client是用来连接VirtualCenter和ESX Server，ESX Server2.x中做为web接口的MUI组件已经被删除了。WebCenter是一个访问虚拟机的web接口，管理员可以给那些不希望有访问VirtualCenter权限的用户使用WebCenter。使用WebCenter不需要在客户端安装软件，通过客户端的web浏览器即可以使用WebCenter访问虚拟机。DAS和DRS特性可以通过在Licensing Server中加入license信息来使用，不需要安装任何软件或附加的物理设备。Consolidated backup功能要求有一个物理的Windows服务器，这个服务器作为所有虚拟机的备份代理服务器，不需要安装附加的软件在ESX或者VirtualCenter服务器上。四.VirtualCenter的特性和概念VirtualCenter 2提出了一些新的特性和概念与我们所熟悉的VirtualCenter1.x版本所不同，VirtualCenter2.0的层次结构使用户在逻辑上考虑如何设计虚拟结构时更灵活。下面仅仅是一个简短的介绍，请参考VMware的官方文档为如何配置和使用VirtualCenter的细节。群集群集是VirtualCenter2.0的一个重要的新特性。群集是将多个ESX服务器组合在一起，通过DRS实现负载均衡、通过DAS实现故障切换。一个群集可以设置成DRS群集、DAS群集或者兼顾两者。如果有DRS或者DAS组件就可以建立一个群集。资源池资源池是VirtualCenter2.0的另一个重要的新特性。基本上一个资源池是一个虚拟机上可分配的cpu和内存资源的集合。cpu和内存的数量大小用单位MHz和MB表示。资源池使用一个适当的共享机制来分配cpu和内存资源当虚拟机之间发生资源的争用时。下面举一个资源池的例子来说明，一个总共有cpu资源12GHz和内存32GB的ESX主机，用户创建了一个名称是web dev、大小为cpu4GHz和内存8GB资源池给web开发部门使用，在这个资源池里开发者们可以在虚拟机间按照他们的想法划分资源使用。资源池也可以继续划分子资源池。数据中心数据中心特性为连接在一个网络和数据存储上的虚拟机提供了一个容器。这更像一个物理的位置，例如London数据中心、Denver数据中心。另外的特性像群集、资源池和文件夹可以被包含在数据中心之下。数据中心是一个VMotion范围因为那些包含的系统连接在同一个共享存储上(SAN、SCSI、NAS)并且可以访问同一个物理网络。文件夹文件夹是一个逻辑上的容器帮助用户在VirtualCenter下管理特性。文件夹可以包括数据中心、群集、ESX