超越虚拟化：构想真正的云计算

冠信Atrust

当操作系统突破了硬件限制，深化了与管理程序的关系，人们会感觉虚拟机看起来很离奇。每当我看到一些规模合理的IT基础设施很少有或根本没有虚拟化的地方，我就会感到很难以理解，在当下的信息时代，管理者怎可没有计划在将来实现基础设施虚拟化呢？不管原因是态度问题，还是预算问题，总是死守传统的物理基础设施在今日天的市场环境下是难以持续发展的。

　　首先，从这些公司对他们的服务器的哪些方面进行了更新来看，如果他们用新的四核服务更换旧的单双核服务器，那么他们已经得到了足够多的硬件。他们的每一个服务器都在负载运行计算机硬件，这使得处理虚拟服务器或免费的管理程序变得很容易。

　　其次，如果我们再观望几年，我们就有希望看到我们管理虚拟服务器的方式的根本性转变。就好像超级企业虚拟化的出现已不再是革命性的了，这种现象以后会更加普遍。当我们开始看到操作系统被有计划地调整，而后像虚拟机一样运行的时候，由于缺乏有意义的驱动程序的支持和物理服务器的其他属性，这些操作系统甚至会停止物理硬件上的功能，这将是操作系统的一次飞跃。

　　最后，我们会看到，被广泛使用的操作系统将去掉很大一部分的基础零件。针对虚拟机的管理程序应用、不同的记忆方法、CPU和对I / O资源的加工和管理，删除许多冗余部分会有利于其核心程序的运行。我们很乐意看到将CPU和RAM（内存）植入虚拟机的时代的到来--通过使用支持热插拔硬件进行扩展（我们最初设想是把它用作物理内存和CPU的附件）。

　　但是，我们有很长的一段路要走，因为这是一个涉及多项技术的共同进步。当一个操作系统内核可以立即请求、适应和使用额外的计算资源，我们将更能理解什么是真正的云计算：与底层硬件无关，没有固定的CPU概念，也没有固定或静态的RAM概念的服务器实体。这就是在调度水平上，与管理程序紧密结合，但与处理器、NUMA（非一致存储访问）优化或RAM运行无关的操作系统。

　　我相信虚拟化服务器的时代必将到来。管理程序将变得强大和智能，从而拥有任何兼容主机操作系统的功能，但是其本质变成了每个虚拟机的应用程序库。微软已经在即将推出的Windows Server 8 Hyper-V上安装了这个虚拟化管理程序，使该管理程序甚至能在旧的Windows Server 2003 R2上管理热添加内存。

　　由于应用程序的负载量增加，我们就更关心与资源需求日益增长的管理程序之间的沟通，随后管理程序才能做出较低级别的决定，如允许虚拟机消耗哪些物理资源，以及必要时将其他实体过渡到不同的物理服务器以腾出空间。

　　这反过来将打消人们的想法，即对虚拟机分配仿真CPU和RAM的限制--就像半虚拟化一样，每个虚拟机可能知道它是作为一个虚拟机运行的，它也将运行自己的内核，并能直接处理管理程序，从而管理事务。

　　我们谈论的是有固定用途的服务器，这个服务器具有嵌入式管理程序和可能冗余的被动管理程序升级的功能。当然，现在我们也在谈论小尺寸的物理服务器，它们基本上都有用软件管理的CPU和内存插槽背板级别的网络接口。

　　想象一下，你不再有几十个Web服务器虚拟机，而可能只有两个，两个虚拟机的负荷量也可以在一瞬间从500MHz发展到32GHz,同时占用6GB 到 512GB的RAM空间，并且无需指定任何固定值。在一个适当的高速背板的帮助下，一个单一的服务器实体控制两个或两个以上的物理服务器，并用管理程序分配优先任务，保持在本地进行RAM个体加工，这样的前景是可以想象的。当然，我们是在谈论大规模多线程应用程序，但这不正是虚拟化和多核CPU背后的整体思路吗？

　　或许，在未来的某一天，我们会看到一个刀片机箱，甚至只是其中的几个架子，而不是看到几十个物理服务器在运行程序。我们不会把它们视为一个资源库，根据任意数量的服务需要来利用它们，而是让这些服务器在操作系统垫片上运行。如果有硬件故障，我们就会把那个容易热的零件换掉，这样，唯一的损失可能只是几百个程序项目从一个含有数以万计个项目的表格中消失，而这几百个程序会被立即重新启动，其他地方服务也不会有显着的损失。

　　也许，如果我们将这个变为现实，那些还在发展落后的物理数据中心的坚定分子也会热衷于每个物理盒子运行多个服务器的想法。在这一点上，他们将不会有其它选择。