Windows Server 2008 R2 虛擬化有效幫助企業降低運營成本
X86服務器市場佔有率伴隨着X86平臺處理器越來越強勁的性能一路高歌，雖然傳統看法認爲在服務器操作系統領域，Windows Server平臺並不佔優勢，但是最新的IDC的報告卻讓我們看到Windows Server平臺在X86環境下的優勢。根據IDC統計：2009年第四季度，Windows Server佔據的市場份額爲73.9%，Linux爲21.2%。
在經歷了2000和2003的輝煌後，Windows Server領域急需新一代的產品來延續自己的優勢，全新的內核結構的Windows Server 2008 推出後，雖然有更多的功能，更符合操作管理特點的人性化設計，但槽糕的運行效率、並不算完善的性能、臃腫的體積、帶給人們的卻有點失望。但微軟很快就糾正了自己的錯誤，隨着Windows Server 2008 R2平臺的上市，微軟迅速將08早期平臺的尷尬一掃而光，出色的運行性能，健壯的系統安全性，更人性化功能設計都讓人過目難忘。遺憾的是Windows Server 2008 32位平臺並不能升級到Windows Server 2008 R2。原因在於Windows Server 2008 R2沒有32版本。Windows Server 2008 R2是微軟全面進入64位環境的標誌。當然與其說叫做Windows Server 2008 R2不如說叫做Windows 7 Server 更爲合適和恰當。
最讓人感興趣的和期待的可能還是Windows Server 2008 R2平臺中的Hyper-v2.0，在IT不斷演進的時代，說不定一轉眼籠罩在服務器上的環境都會變成“虛擬化的天空”。虛擬化在災備和業務靈活方面具備獨特的優勢，拋開傳統的硬件層面的限制，將應用作爲一個獨立的單元進行剝離，這種靈活性也會帶給用戶最大的使用便利。除了更加靈活的應用以外，爲企業降低運營成本也是虛擬化帶來的獨特優勢之一。讓我們簡單統計一下。
費用初步統計：
Windows Server 2008 R2的Hyper-v2.0本身不計費用，第三方產品需要高額的購買費用。Windows Server 2008 R2企業版本身包含一個四個虛擬環境下的服務許可加之宿主本身，也就是說相當於贈送四套許可，以一套Windows Server 2008 R2企業版的零售價兩萬六千元計算，幫助企業節省了10萬4000元的操作系統軟件許可的費用，如果使用第三方的虛擬化軟件即使在linux平臺上安裝，購買虛擬化軟件的費用也遠遠超過Windows Server 2008 R2平臺的使用費，僅以一套VMware vSphere4計，僅含4CPU的許可就需要20萬左右，（包含HA及存儲的支持），即使用ESXi等免費版虛擬化工具，來賓主機的Windows Server OS系統也是要有一定的許可費用，這樣的許可算下來也遠遠高於Hyper-V的使用成本，採用Windows Server 2008 R2 只需2萬6千元，而且Windows Server 2008R2 Hyper-v2.0支持64顆邏輯處理器，而且加上SCVMM等組件價格也大大低於VMware。
虛擬化更多的價值在於虛擬化可以成功的幫助企業控制了信息化方面的投入和成本，而且是在不影響現有應用的前提下。
很多網管都曾跟我抱怨過，預算不足，服務器數量不夠，機房太小，精密空調製冷不足。維護人員缺乏等等，大部分網絡管理人員只能將一大堆服務應用整合到一臺服務器上，各種應用服務相互干擾、爭搶資源的情況很容易導致服務器徹底歇菜。服務器購買的數量是有限的。機房的空間是有限的，製冷及後備電源的支持能力是有限的。同時機房環境的建設及維護設備的成本又是非常高額的，僅僅氣體滅火就需要鉅額的預算，要想做很多具體的規劃和設置，沒有龐大的經費是不行的，如果能通過Windows Server 2008R2的Hyper-v我們不但可以大大節約服務器的數量，同時也就減少了對供電及場地和維護支援設備的需求，從這點來看虛擬化節省的總體成本是非常可觀的，而且這裏還不包含人員管理成本。
同時虛擬化在保障業務連續性方面有得天獨厚的優勢，保障業務的連續性是很多管理員非常頭痛的問題，雖然早期的Hyper-v並不能很好的保證支持，但是Hyper-v2.0的平臺上我們看到：通過 Live Migration(實時遷移)；Cluster Shared Volumes （羣集共享卷）；Processor compatibility mode for live migration （實時遷移處理器兼容模式）Hot Add/remove of Storage （熱添加/移除 存儲）；等功能的支持，當然這些功能我們可以把它看做是一個整體，保障業務連續性的整體，而且前三個功能是不能分開的。早期的Hyper-v只支持快速遷移，快速遷移和實時遷移的最大區別就在於保障業務的連續性，實時遷移的切換時間是毫秒級的，基本可以忽略切換的時間，這對對業務運行有高標準的企業來說至關重要。同時這些功能也給VMware的擁簇者一個很好的證明，證明微軟可以做的更好。具體的實時遷移我們將在後續的文章中進行描述。
從CPU性能方面考慮Hyper-v因爲是裸金架構，性能和安全在一些方面比第三方的產品具備更多的優勢。VMware也在吸取Hyper-v的優點，最新的產品也開始構建在裸金屬架構的基礎之上。Hyper-v2.0 在性能上的提升還在於支持二級地址轉換(SLAT),通過Intel: Extended Page Tables (EPT)，AMD: Nested Page Tables (NPT)對內存進行管理，降低虛擬機也就是通常所說的來賓主機物理地址轉換爲實際物理地址的開銷，不但節省了虛擬機的內存，也大大節省了CPU的資源降低了CPU的工作壓力。
從網絡性能看，Windows Server 2008 R2 Hyper-v2.0（當然前提物理網絡本身也支持）通過對Jumbo Frames 高達9014字節的支持，減少了傳輸開銷不僅提高了網絡的吞吐效率，而且也大大降低了CPU的壓力。Tcp Chimney通過虛機的TCP/IP流量可被卸到主機的物理網卡上（當然前提物理網絡本身也支持），這對尤其是超過1千兆的網絡環境，對大規模的數據傳輸非常有效。同時虛擬機隊列（VMQ）功能允許物理計算機網絡接口卡（NIC）使用DMA將數據包內容直接放入虛擬內存中，來提升I/O的性能。這三種功能極大的提高了虛擬機的網絡處理能力。
Windows Server 2008 R2 Hyper-v2.0 不僅幫助我們降低了企業的運營成本，而且在性能以及業務連續性也有充分的保障，對於企業來說在06年10月份以後採夠的服務器處理器基本都支持虛擬化技術。對於傳統認爲的SQL和Exchange等不適合放入虛擬化環境中的應用，現在也有很好的案例來改變傳統的看法。這些例子我們也會在後續的內容中進行描述。
那目前的虛擬化有什麼不足嗎？虛擬化在使用會有相應的技巧和方法嗎？我們會在後續的文章中提及，但是，有一個強壯可靠、高性能的存儲或磁盤系統是不可缺少的，而且Windows Server 2008 R2平臺本身對一些存儲類型有很好的支持。與整個機房的支援維護系統的高昂造價來看和Windows Server 2008 R2本身的許可數量節約的經費來看，這些花費還是很值的。
虛擬化是管理員的春天嗎，讓我們拭目以待~
參考資料：Windows Server 2008R2白皮書
IDC數據統計
Virtualization Road Map