虛擬化解決方案巡禮(3)
Microsoft x86虛擬化解決方案
文／白郎原．責任編輯／何信達

微軟從2003年購併Connectix公司開始進入x86虛擬化產品市場，而早於1999年開始發展桌面虛擬化的VMware在2001年推出VMware ESX Server 和GSX Server，但也同樣於2003年被儲存管理大廠EMC看中而被購併。透過Connectix購併案，微軟取得了桌面虛擬化Virtual PC系列及伺服器虛擬化Virtual Server產品線，後續在2003年底宣布推出Microsoft Virtual PC，於2005年推出Microsoft Virtual Server 2005。接著微軟於2006年購併Softricity，取得SoftGrid系列產品線（SoftGrid application virtualization platform後更名為Microsoft Application Virtualization），進入應用程式虛擬化市場。2008年再購併了Kidaro（後更名併入Microsoft Desktop Optimization Pack），為Virtual PC提供管理功能；同年亦購併了在虛擬環境下提供繪圖能力的Calista。以上這些購併案加上微軟的技術整合，即形成了目前大家所見的微軟虛擬化整套解決方案的雛型。

---

由於經濟景氣動向不明，造成企業必須嚴格控制成本支出，並極度講求IT投資效益，因此形成目前企業x86虛擬化解決方案市場由多家廠商爭食預算的局面。依據IDC於今年10月底發表的2009年第二季調查結果，目前在全球伺服器虛擬化產品的市場占有率上，VMware仍居領先地位，微軟則緊追在後。Citrix雖然落後，但是由於採用免費提供XenServer產品和部分管理機制的策略，同時期的年度增長率高達108%。

面對台灣企業虛擬化解決方案市場的動向，台灣微軟專案技術部技術經理周伯彥說明，目前企業會考慮採用虛擬化方案的主要考量因素，在於軟體授權費用及節省硬體及電力等營運成本；同時也要考慮因應業務量的可能成長，以及汰換老舊伺服器等因素。而台灣微軟產品行銷經理朱庭輝則表示，微軟提供的是從作業系統開始的完整虛擬化解決方案與服務（圖1），並已準備於明年開始提供Azure雲端運算相關服務，為企業用戶提供多樣化的選擇。
微軟虛擬化系列解決方案介紹

圖1 微軟提供從作業系統開始的完整虛擬化解決方案。

表1 Windows Server 2008 R2虛擬化各種不同版本功能比較表


朱庭輝強調，目前微軟對虛擬化的解決方案相當完整，包含伺服器、桌面、應用程式、展示層（presentation virtualization）及虛擬化管理等各個面向。微軟的虛擬化主要相關產品有：

1.伺服器虛擬化：（詳細版本比較表見表1）
‧Microsoft Hyper-V Server 2008 R2：獨立的伺服器虛擬機器管理層(hypervisor)，支援主機叢集(Host Clustering)、虛擬機器即時移轉(Live Migration)、主機作業系統超大記憶體支援超過1TB及支援八路處理器（主機）。
‧Windows Server 2008 R2 Hyper-V：Windows Server 2008 分為有內建 Hyper-V 及無內建兩種版本，無Hyper-V版本之官方價會減少28美元。

2.桌面虛擬化
‧Virtual PC：可在 Windows 桌面上建立不同的虛擬機器，且每一部虛擬機器是將完整實體電腦的硬體虛擬化而產生，支援多種作業系統，包括技術支援、老舊應用程式支援、訓練，或整合實體電腦之用。
‧Microsoft Enterprise Desktop Virtualization (MEDV)：Microsoft Enterprise Desktop Virtualization 是 Microsoft 桌面最佳化套件 (MDOP) 中的一項工具。其在 Virtual PC 上新增四個元件，以支援企業桌面虛擬化的部署。
‧Windows Server 2008 R2 Remote Desktop Services (RDS)：之前的名稱為Terminal Services終端機服務。它將使用應用程式或桌面的區域與執行的區域分開，以協助企業整合資料中心的應用程式和資料，並讓本機及遠端使用者都能進行存取。

3.應用程式虛擬化
‧Microsoft Application Virtualization (APP-V)：將應用程式轉換為集中管理的虛擬服務，無需安裝應用程式，而且也不會與其他應用程式發生衝突。APP-V會根據使用者需求透過網際網路或企業網路，將應用程式串流處理至桌面、終端伺服器或筆記型電腦。

圖2 在SCVMM中跨多種虛擬化平台以最佳化動態資源。

4.虛擬化管理
‧System Center Virtual Machine Manager(SCVMM)：集中管理實體和虛擬 IT 基礎結構、增加伺服器的使用率，還可跨多種虛擬化平台以最佳化動態資源（圖2）。VirtualMachine Manager 包含許多端對端功能，例如虛擬基礎結構的規畫、部署、管理及最佳化等。
‧System Center Data Protect ion Manager(SCDPM)：提供進階的「磁碟至磁碟至磁帶」 (Disk-to-Disk-to-Tape) 保護機制。透過陰影複製(shadow copy)技術，企業的虛擬磁碟將可獲得磁碟區塊層級的保護，因此SCDPM 可在不會占用大量的磁碟空間下，提供快速的備份及有效的保留備份。此外SCDPM還可協助保護執行 Windows Server、Microsoft SQL Server、Microsoft Exchange 或SharePoint 等產品與技術的實體伺服器。
‧System Center Operations Manager (SCOM)：與Virtual Machine Manager 整合，提供系統層級和應用程式層級的監視功能，可同時監控數千台伺服器、應用程式及用戶端；同時檢視IT 環境的運行狀態，並因應網路中斷問題。
‧System Center Configuration Manager (SCCM)：提供實體與虛擬系統的集中設定管理功能，並執行完整的系統部署、軟體部署、更新和修補，及整合式規範遵循和設定偏移控制(configuration drift control)。
‧System Center Service Manager (SCSM)：SCSM是一個IT服務管理自動化的整合平台，提供事件、問題、資產和變更管理等功能，讓企業 IT 得以改善提供給使用者的服務水準。（資料來源：微軟虛擬化專屬網頁 ）

微軟虛擬化方案實際執行經驗談
周伯彥表示，企業用戶考慮採用微軟虛擬化方案的主要因素，除了授權費用的考量之外，尚有作業環境的熟悉度、技術支援能力、人員訓練成本，以及未來雲端運算的擴充能力等。而對企業的導入輔導流程，周伯彥說明，微軟建議先企業IT人員先透過免費提供的規劃虛擬基礎結構的基本工具MAP（Microsoft Assessment and Planning Toolkit）了解現有IT環境及架構；它不需要在進行清查的電腦上安裝軟體，作業均由遠端進行。MAP協助IT人員判斷那些實體電腦適合進行虛擬化的步驟是：清查伺服器、蒐集效能指標，並建議虛擬化安置方式。在此同時，企業也要先建立「虛擬化的前置評估與準備工作就必須先列預算」的想法，才能順利進行。

接著與專業顧問共同擬定轉移計畫，像是是否採用高可用度架構（high availability,HA），是否預做災難復原（disaster recovery,DR）準備，伺服器整併（server consolidation）準備等。最後再按計畫實際進行虛擬化布署的步驟完成任務。

除了MAP之外，微軟另準備了相當多的虛擬化規畫與設計的建議準則文件，包含伺服器、資料庫、應用程式、桌面、管理等各種情境需求，統稱為基礎架構計畫與設計準則（Infrastructure Planning and Design Guides,IPD），IT人員可在微軟虛擬化專屬網頁逕行下載參考。

另外根據微軟相關資料，不適合移轉至虛擬環境的建議情形有：
‧特殊擴充介面卡：特定型號之繪圖加速卡、加密卡、特殊通訊卡(X.25、SNA)、HSM、語音卡、影像轉換卡、串列或並列多埠卡等。
‧伺服器使用率：單部伺服器2-way或4-way以上及單顆CPU時脈2.5GHz以上之平均使用率超過70%時。
‧特殊服務與軟體：會與硬體序號有鎖定或關連（如鎖CPU ID、網路卡MAC等 ）。
‧資料庫：筆數超過2億筆、容量超過1TB、每日超過70%使用時間。
‧KeyPro硬體防護鎖：串列、並列、USB或特別之保護Keypro。
‧串列埠與序列埠：固定使用串列或並列埠執行傳輸之需求。
（資料來源：「企業導入虛擬化的考量與解決方案」簡報，2009年11月微軟「新效率決勝力」研討會）

與其他競爭方案的比較
對於與競爭對手的差異，針對產品規格，微軟依據官網資料提供了表2的比較表。在執行效能上的差異，周伯彥表示每個企業的環境均不相同，但一般各家虛擬化產品的效能差異並不大，光從特定測試平台數據無法確實比較，建議直接在測試環境下進行安裝測試才能實際了解其中的效能差異所在。

朱庭輝則說明，由於企業用戶一般並不清楚不同廠牌虛擬化方案個別的計價方式，加上微軟本身的計價方式即依不同需求和產品內容而有所差異，有一定複雜度。因此建議企業在評估時，必須向顧問詢問清楚不同的產品等級及對應的授權方案，避免在比較時產生誤差。
表2 VMware與Windows Server 2008 R2虛擬化功能比較表




提供多項技術認證
向來強調技術認證的微軟，對於虛擬化解決方案也提供了對應的技術人員考試及認證。朱庭輝表示有興趣的IT人員可以先從微軟虛擬化培訓入口網站（http://www.microsoft.com/taiwan/learning/training/virtualization.mspx）取得相關訊息，或是到恆逸、巨匠等授權教育訓練中心付費上課，再透過考試取得相關MCTS（Microsoft Certifed Technology Specialist）資格。

目前虛擬化相關的MCTS有下列幾種：
‧Windows Server 2008 Virtualization, Configuring
‧System Center Virtual Machine Manager, Configuring
‧Microsoft Desktop Optimization Pack, Configuring
‧Windows Server 2008 Applications Infrastructure, Configuring