伺服器虛擬化叢集的優缺點分析

伺服器虛擬化最顯著的功能之一就是可以在主機叢集內瞬間遷移虛擬機器(VM)、減少伺服器或應用系統的停機時間。雖然每個主要的hypervisor都具有這個功能，但每個廠商實現叢集方式卻有差異。

在使用微軟Hyper-V搭建的測試環境中，通過構建主機叢集環境，我節省了無數的伺服器停機時間。但是，這個技術也引起了一些問題。為此，專家闡述了伺服器虛擬化叢集環境最重要的三個優缺點。

伺服器虛擬化叢集優點一：主動的風險迴避

我相信，伺服器叢集的最大優點是它可以主動將VM從一個主機遷移到另外一個主機。這樣的話，就可以提高伺服器和應用系統的已耗用時間。

在我的環境中，當記憶體不足、CPU負載偏高或者虛擬機器主機遇到較高的I/O壓力時，我會收到警報。如果我不能確定真正的原因或者系統需要重啟，我就可以主動將VM遷移到叢集內的其他主機。

如果這是一個單機，或者說，在主機重啟期間，VM不可以關閉；如果重啟之後，問題依然存在，我就不得不延長VM的停機時間直到我找到了問題的起因。但是，在虛擬機器主機叢集中，VM就可以被遷移到其他的主機直到問題解決。

伺服器虛擬化叢集優點二：反應性容錯

因為叢集中的主機監控著所有VM的活動，因此，當一個節點失效時，失效節點的負載就會被指派到另外一個替代的主機。如果需要較長時間解決失效主機的故障，只要替代它的健康主機有足夠的資源，VM就會正常工作。

在我的環境中，如果一個主機失效，VM會自動遷移到另外一個節點。雖然遷移的過程並不平滑，但工作負載自動變化幾乎沒有停頓。

伺服器虛擬化叢集優點三：主動的管理

我在一個7*24的組織中工作，因此，打補丁和升級工作就必須採取非常嚴格的管理。正常情況下，協調1—2台物理主機的停機時間已經比較困難，而要關閉位於同一個物理主機的30多個VM的複雜性就會呈指數增長。

自從切換到單機之後，我妻子就不用擔心我要在周日早上1：00-6：00去升級虛擬機器主機，那個時候，我可以呆在家裡休息。利用虛擬機器主機叢集，當某個主機打補丁和重啟的時候，其上的VM遷移到替代的主機。打完補丁，VM再遷移到原來的主機。這樣，就允許我們在早上極短的時間內，不用停掉整個系統，完成叢集的升級。

叢集式主機環境的缺點

雖然主機叢集環境有令人矚目的優點，但它同樣存在一些實施和管理上的缺點。

伺服器虛擬化叢集缺點一：實施和配置的複雜性

配置複雜可能是叢集的最大缺點。建立叢集架構、管理主機間的連通性、配置共用儲存都不是簡單的任務，可能涉及到組織內部多個團隊。你可能不害怕增加的複雜度，然而，很大程度上，都是技術性的工作；但是，隨著複雜度的增加，你可能會遺漏某些東西從而影響系統的穩定性。

伺服器虛擬化叢集缺點二：更新和升級的不利因素

升級到更新版本的產品和硬體組件也可能引起困難。因為，虛擬機器主機叢集串連多個系統，各組件間發生著大量的、複雜的互動。

以更新主機上的多重路徑I/O(MPIO)驅動為例，該操作會影響整個叢集。首先，它影響節點轉移邏輯單元編號(LUN)到其他節點的效率。同時，在更新MPIO驅動之前，叢集中所有主機的HBA卡的Firmware都需要升級。如果FW不用升級，那也必須首先安裝HBA卡的驅動。

如果是單機，這可以通過1-2次重啟解決。在叢集環境中，協調多個虛擬機器主機伺服器則較為困難。升級實際的虛擬機器主機軟體一定是一個具有挑戰性的任務，因為叢集節點的互動以及不同軟體版本支援(比如，SCVMM、Protection Manager等)。

一般情況下，廠商會為這些複雜升級提供詳細的、一步一步的操作操作指南；同時，大多數情況下，都會比較順利。

伺服器虛擬化叢集缺點三：叢集成本因素

成本是另外一個主要的考慮因素。要實現一個虛擬機器主機叢集環境，你需要複製部分基礎架構並同時保持虛擬機器與主機的比例。此外，大部分廠商的實現需要一個SAN或者獨立的磁碟子系統。開源iSCSI或者廉價的磁碟陣列可能是個精明的選擇，但這些選項可能存在效能和穩定性的問題。

以我的經驗，在重要的基礎架構組件上選擇廉價的路線會產生問題，造成絆腳石。就因為選擇了一個特殊的配置能夠工作並不意味著就滿足了項目目標。如果管理部門對成本感到擔憂，你可以解釋給他們虛擬機器主機叢集環境可以提高正常已耗用時間、提供更好的服務。依我看，如果正確實施，這種配置就完全對得起付出的成本。

最後，每個組織不得不判斷虛擬機器主機叢集環境是否適合自己業務系統模式。雖然虛擬機器主機叢集環境引入配置的複雜度、升級問題和潛在的額外成本，但是，你的環境可以從加強的伺服器或者應用系統可用性和更好的管理上獲益。儘管有潛在的困難或不利因素，但是，我相信實施虛擬機器主機叢集所付出的努力和成本是值得的。

我們可以保持有關利弊的爭論，但是，你可以權衡你是否要實施虛擬機器主機叢集。