專家答疑：虛擬世界中的動態(tài)能力規(guī)劃

申請免費試用、咨詢電話：400-8352-114

幾年前，預測工作負載是非常容易的。就像CiRBA的首席技術(shù)官兼創(chuàng)建者之一Andrew Hillier解釋的那樣，應用和硬件都在一起變舊，你只需要簡單地計劃著未來的趨勢，以預測你到底需要增加多少新的功能。

時代已經(jīng)發(fā)生了變化。在和Andrew的這次談話中，我們發(fā)現(xiàn)了當前能力規(guī)劃的挑戰(zhàn)以及IT如何在虛擬環(huán)境中平衡性能和風險。

問：是什么讓預測虛擬環(huán)境中的工作負載變得越來越難?

答：工作負載在虛擬環(huán)境中的移動性變得更強，而這是獲得很多好處的源泉，從而使得能力方面的管理更加復雜。

大多數(shù)公司遇到的首要問題就是不能再遵循一定的方法學，因為你已經(jīng)不知道它們所占的比例。隨著虛擬機可以在物理機上遷移，這種傳統(tǒng)的方法必須被拋棄，從而讓很多的管理工具和流程都變得無效。

這僅僅是一個開始。在虛擬環(huán)境中，整個能力管理的模型類似于一個快速的服務(wù)，它的服務(wù)提供和需求可以動態(tài)地匹配，以提供更高的效率。如果這種方法使用恰當?shù)脑?，那么它的作用是巨大的，但是，如果它被使用以?chuàng)建一個純粹的反作用管理模型，它就可能會引入一些風險，在這種模型上，工作負載的轉(zhuǎn)移基于最近的使用級別。這就類似于一個負載平衡池，盡管它可以允許集合地資源管理，它仍然不能夠和能力計劃相混淆，后者是一個更加前瞻的策略。在實踐中，兩種方法都被使用，以更加適當?shù)毓芾硖摂M環(huán)境。

問：對于大的工作負載，當前公司都如何來管理呢?他們怎么能夠成功地做到管理呢?

答：公司一般使用傳統(tǒng)跟蹤工具和高級別的、預計活動的、商業(yè)導向的評估相結(jié)合的方法。這種評估一般都是每季度進行一次，盡管對于傳統(tǒng)環(huán)境中跟蹤以及計劃升級和更新非常有用，它在管理更多的動態(tài)環(huán)境時，也就是任何事情都更加快速發(fā)生地侍候，就留下了一個巨大的缺口。

同樣地，在物理環(huán)境中，技術(shù)和商業(yè)級別的考慮和約束很少在這個過程之中出現(xiàn)，因為移動的缺乏性使得常規(guī)能力管理過度的情況很難出現(xiàn)。而在虛擬環(huán)境中就不再是這樣的一種情況了，工作負載的移動性會導致不支持的配置、沒有預計到的工作負載組合甚至是調(diào)整依從關(guān)系被威脅的情形。

我們使用工作負載特性這個名詞來描述一個工作負載的整體特性。通過觀察CPU使用、磁盤和網(wǎng)絡(luò)I/O、內(nèi)存使用以及其它重要因素的機制，它開始繪制一幅整體活動特性的圖畫，它從整體上可以劃入幾個特性原形的一種。比如，一個數(shù)據(jù)庫進行OLTP類型的處理，它就會和作為數(shù)據(jù)倉庫的交易完全不同，因為前者相對于后者有更多地雙向I/O活動的交易。相似的情況是，應用服務(wù)器、隊列管理、進行原始數(shù)據(jù)處理的服務(wù)器都會以不同的方式來使用資源。

這種信息非常之所以有用主要有兩個方面的原因。其中一個原因是：在虛擬環(huán)境中，進行管理能力和優(yōu)化性能時，你必須以一種資源使用相吻合的方法結(jié)合工作負載，這樣就可以更好地利用可用的資源。比如，把幾個耗費資源的應用程序放到一個同樣的物理系統(tǒng)上可能會消耗CPU的資源，而沒有充分的利用這臺物理機的I/O能力。通過以某種方式結(jié)合負載，可以讓特性共享資源，從而可能獲得更高的效率。

使用這種信息的另外一個原因就是在不同平臺間工作負載的標準化。因為不同的服務(wù)器具有不同的性能級別，在某一個特定使用級別上運行的工作負載可能挪到其它的任何位置就不一樣了。因此，非常有必要使用基準測試來讓不同平臺的行為規(guī)范化，以獲得一個精確的結(jié)果。同樣地，一定的平臺可能希望特定類型的特性，使得測試策略依賴于工作負載的特性。比如，一個消耗CPU資源的應用可能在基于x86的刀片服務(wù)器上工作地很好，而一個OLTP工作負載則可能更喜歡在一個大型機系統(tǒng)上工作。

問：在非虛擬化環(huán)境中的計劃和管理的技術(shù)可不可以在非虛擬化的環(huán)境中使用呢?IT是否需要采用一套完全不同的思路呢?

答：最大的挑戰(zhàn)就是通過虛擬化，讓那些仍然有意義的古老的思考方式保留，并且把它們和那些新的可行的方法(有時是需要的)結(jié)合起來。比如，保留一個向前看的能力管理非常重要，但是，使用移動性的事實來調(diào)節(jié)它是讓它工作的唯一方法。集合地能力管理是一個新的概念，因為它允許一個資源池的空出空間被管理，因此提供了多種資源的經(jīng)濟規(guī)模。同樣地，這也必須經(jīng)過某種傳統(tǒng)思想的調(diào)整，因為這些資源池實際上由單獨的服務(wù)器組成，同樣需要平衡的考慮。

一個大的服務(wù)器就像一個游泳池那樣，而一個由更小的服務(wù)器組成的虛擬集群更像是由一個個的小池子組成的那樣。當決定最優(yōu)的工作負載放置方式時，這種資源的分段性就有意義了，而這樣的一種環(huán)境就不能簡單地像一個大的服務(wù)器那樣進行管理了。

問：IT如何知道它已經(jīng)和那種主動的管理方式相平衡了呢?

答：所謂的主動管理就是在一些事情發(fā)生之前就預計需求并且提前為它們做好準備。在那種反饋的模型中，你必須將負載轉(zhuǎn)移以反映應用程序的需求，并且環(huán)境認識到一些措施非常必要之前，它通常會花一些時間。這就可能會引發(fā)性能方面的問題，同時會讓服務(wù)傳遞和管理工程變得負載。由于正常的活動或者由于不正常的活動，它非常難決定是否進行轉(zhuǎn)移。在ITIL的領(lǐng)域中，這就意味著很難區(qū)分偶然管理、變動管理以及能力管理，并且在這一領(lǐng)域丟掉了幾年的收獲。

另一方面，在主動的管理方式中，基于歷史的記錄對于什么即將發(fā)生有提前的判斷，并且虛擬環(huán)境可以根據(jù)需求預計之前進行配置。在這樣的情況下，如果常規(guī)的或者非計劃的活動發(fā)生時，當前的監(jiān)控就需要了。這可以幫助你辨認不正常的活動，否則這些不正常的活動就不能被發(fā)現(xiàn)，從而增加了操作性以及可控性。

最終，當工作負載以某種合適的性能級別服務(wù)時，反作用的方式和主動的方式的正確平衡就可以達到，而不需要在活動商務(wù)周期中間進行工作負載的監(jiān)控/移植。而如果監(jiān)控確實發(fā)生時，就可以對那些不正常的需求進行反饋，而這些反饋在歷史數(shù)據(jù)中是不能被預見的。

問：當進行工作負載的平衡時，IT的最大問題是什么?

答：當進行工作負載的平衡時，最大的問題就是不適當?shù)哪芰?，或者是過度提供，或者是缺乏提供。過度保守的管理方式會產(chǎn)生低操作風險，但是卻不能夠做到應有的高效，這樣就會導致過度提供。而激進的虛擬機/物理機比率對于資源的利用是非常有效的，但是可能會造成一定的風險，并且如果這種風險對于環(huán)境不適合的話，就會發(fā)生缺乏提供的結(jié)果。

而風險的容忍則是避免問題的重要因素，當滿足虛擬環(huán)境的供給和需求的時候。同時，合適地去理解風險在應用負載的服務(wù)上是如何被估計的很大程度上決定資源如何被擠壓地放置在主系統(tǒng)上。比如，如果一個應用并不是業(yè)務(wù)關(guān)鍵類型的，并且對于工作負載爭取資源的風險非常小時，那么虛擬機/物理機的比率就可以高一些。正確的平衡可以達到取決于工作負載放置于服務(wù)器上的方式與環(huán)境可接受的風險相一致。

問：對于幫助IT避免“我已經(jīng)明白”或者那些虛擬數(shù)據(jù)中心中計劃和管理工作負載的陷阱問題上，你有哪些好的建議呢?

答：我想再次提到的是，不要混淆負載平衡和能力計劃。確保向前的能力計劃在虛擬環(huán)境中進行部署。在風險管理中，把虛擬化看作一項實踐，而且不是一個簡單的大小實踐。這也就意味著去了解工作負載的本質(zhì)以及容忍每一個應用和業(yè)務(wù)服務(wù)的風險。

最后，要確保完全理解和對技術(shù)和業(yè)務(wù)約束進行建模，以管理IT環(huán)境。工作負載的可移動性是一個非常強大的特性，但是沒有認識到IT環(huán)境的重要同樣會導致問題，如果沒有很好的計劃并且管理。

問：CiRBA可以提供哪些解決這些管理挑戰(zhàn)的產(chǎn)品或者服務(wù)呢?

答：CiRBA提供了放置智能軟件，它可以高度地分析詳細的技術(shù)、商務(wù)以及工作負載的約束以決定最優(yōu)的工作負載放置，針對IT環(huán)境，無論環(huán)境是虛擬或者物理。這可以用來計劃轉(zhuǎn)移到虛擬環(huán)境，同時也可以給虛擬架構(gòu)提供動態(tài)的能力管理。通過結(jié)合風險模型、高級測試以及強大的what-if特性，CiRBA可以幫助客戶建立并維護一個更加高效的數(shù)據(jù)中心。（IT專家網(wǎng)）