比買電腦還便宜的桌面虛擬化方案

桌面虛擬化的概念近些年逐漸爲IT從業者所熟知,並以其高安全性、高靈活性、易維護等優勢獲得很多企業的親睞。只是到了項目立項、制定計劃、考察產品的時候,成本往往成爲阻止項目推進的攔路虎。

雖然衆多桌面虛擬化廠家在宣傳時均聲稱可以有效降低總體成本,但是請注意,這裏所說的總體成本,往往需要放在四、五年以上的時間跨度上來計算,且往往把維護人工費、設備折舊等不太好量化的費用也計算在內,最終總體成本是不是真的節省了,誰也說不清楚。

但是先期投入成本是實實在在的。對於目前絕大多數桌面虛擬化產品來說,其先期投入遠超採用普通物理電腦的方案,使得很多用戶不得不放棄桌面虛擬化方案。

我們可以分析一下組成結構看看爲什麼會有這麼大的先期投入。首先每個用戶需要有一個虛擬機。虛擬機是抽象的,但其背後是一堆實實在在的硬件在支撐。其中包括服務器、存儲、網絡設備等。其中尤爲關鍵的是服務器,虛擬機要運行在服務器上,所以每服務器能夠承載的用戶數量多少就顯得非常關鍵,這個對虛擬化的底層平臺是一個重要考驗。而且在一個虛擬化架構中,服務器的數量是最多的,也就成爲了硬件成本的最主要的構成部分。目前主流的桌面虛擬化產品,如Citrix XenDesktop、Vmware view等,大多采用VDI技術,原理基本一致,因此雖然在優化技術方面有些差異,但在用戶承載能力方面大同小異。

在桌面虛擬化集羣中,存儲也是必不可少的設備。每個用戶的虛擬機一般都會存放在存儲設備中,不過用戶數越大,存儲需求增長的不像服務器那麼快,平攤到用戶的成本也就越低。同時,不同的虛擬化產品,其單個虛擬機所佔用的空間多少是有區別的,因此所需的存儲設備磁盤空間大小也不同,成本上也就有了差異。

軟件許可費用在成本組成裏也是一個主要的組成部分。對於VDI技術的虛擬桌面來說,主要包括虛擬桌面軟件本身的許可,支撐整個虛擬桌面平臺的服務器許可,以及每個虛擬機裏的操作系統許可(以及其他應用軟件的許可)。可以看出,相對於使用物理電腦,除了每個用戶使用的操作系統以及應用軟件的許可費用是一樣的以外,還多出了虛擬化軟件的許可和服務器許可,可以說軟件費用這塊比傳統電腦方案要高出了很多。各廠家的虛擬桌面軟件許可價格各不相同,但目前市場佔有率最高的幾家國際性公司,收費都不低。

最後是終端設備。桌面虛擬化的終端一般爲瘦客戶機,近幾年隨着雲計算市場的逐漸火爆,瘦客戶機的種類和品牌越來越多,成本也有大幅下降。另外,如果打算實施桌面虛擬化的企業,本身就有很多舊電腦,也可以把舊電腦重新利用,改造爲連接虛擬桌面的終端。

上述的成本綜合起來,應該遠超過採購傳統物理電腦的成本。

實際上由於VDI架構下單臺服務器承載的虛擬桌面較爲有限,且可優化的空間不多,指望通過VDI廠家不斷優化產品來降低成本,幾年內都可以說是個不可能完成的任務。只有採用完全不同的虛擬化架構纔有可能在短期內實現面對普通電腦的成本優勢。

除了VDI以外,另一種國際主流的桌面虛擬化架構---操作系統級虛擬化爲大幅減少先期部署成本提供了契機。權威研究機構Gartner對操作系統級虛擬化的定義爲:共享的操作系統虛擬化允許多個不同應用在一份操作系統拷貝的控制下隔離運行;即將單一的主操作系統,通過劃分其特定部分,成爲一個個隔離的操作執行環境,供程序運行。從該定義的描述可以看出,此種技術是將一個操作系統分割成多個獨立的虛擬系統,並對這些小的虛擬系統進行統一管理;而VDI技術則是在硬件基礎上加一個虛擬管理層,在此之上再創建多個虛擬機,每個虛擬機又都包含了虛擬硬件層,以及獨立的子操作系統;那麼,VDI虛擬機中用戶做的任何操作,需要經過子操作系統、虛擬硬件層、虛擬管理層多層轉換,很多硬件資源就損耗在這些轉換的過程中。這也就正是VDI桌面虛擬化對硬件資源要求很多,成本居高不下的原因。

由於操作系統級虛擬化是對主操作系統的直接分割,意味着用戶的操作還是直接通過主操作系統對硬件進行操作,執行效率很高。那麼同樣硬件配置的服務器,可以承載的用戶數就可以大大增加。以國內操作系統級虛擬化軟件的代表----達龍桌面虛擬化平臺爲例,同樣配置的服務器,可以承載的用戶數是VDI技術產品的4倍以上;那麼放到上面提到1000個人的場景中,大約10臺服務器就足夠了。那麼僅服務器一項,就可以節約150萬左右。

存儲設備也可以大幅減少:VDI下每個虛擬機都有一個獨立操作系統,都有完整的操作系統所需的各種windows、系統、程序目錄,在多用戶的情況下造成了大量重複。而達龍桌面虛擬化平臺的所有用戶則共享這部分文件,只有每個用戶所做的修改纔會被存到該用戶自己的虛擬機中,這樣就節省了大量存儲空間,所需存儲設備數量也較少。

還有一點其實很重要,即軟件許可費用。暫且不說像達龍桌面虛擬化平臺這樣的國內軟件,價格方面要比Citrix\Vmware這樣的國外品牌有較大優勢,單就說操作系統級虛擬化架構可以爲用戶節省的操作系統許可數量,也能節約一大筆費用。操作系統級虛擬化是多用戶共享操作系統,也就是一臺服務器只需安裝一套操作系統即可,雖然微軟操作系統多用戶共用的許可收費有另外一套模式,但無論如何比每個用戶一個獨立的操作系統要便宜的多。這樣相對於使用傳統電腦來說,這部分費用可以被節約出來。

還是以達龍桌面虛擬化平臺爲例,1000個用戶的話,服務器成本估計可以到50萬左右,存儲的價格也可以控制在50萬以內,再加上中檔瘦客戶機1000臺以及交換機等其他設備,硬件成本應該可以控制在250萬以下,低於購買PC的300萬。加上節約的操作系統許可費用可以抵扣掉一部分桌面虛擬化平臺的軟件許可,初期的投入成本,低於購買1000臺電腦絕對不成問題。而隨着桌面虛擬化在企業的應用,後期的維護、電費等成本優勢就充分體現出來,僅僅是算算經濟賬,達龍桌面虛擬化平臺這樣的方案真是企業的好選擇。而到目前爲止,放眼整個桌面虛擬化市場,像這樣成本比採購電腦還低的方案,還真找不到第二家。

有些讀者會問,既然操作系統級虛擬化技術有這麼大的成本優勢,爲什麼Citrix、Vmware這樣的知名公司沒有采用此項技術呢?其實VDI脫胎於服務器虛擬化技術,有它的獨特優勢所在,比如每個虛擬機有自己的操作系統,那麼就可以爲每個用戶準備不一樣的操作系統,有的安裝Windows7,有些可以安裝linux系統;而操作系統級虛擬化只能給用戶分配與主操作系統一樣的系統桌面,無法做到多樣性。這一點在服務器虛擬化領域是致命的,但對於桌面虛擬化的絕大多數應用場景來說,企業恰恰需要內部所有用戶都使用一致的桌面環境。

桌面虛擬化的優勢其實已經獲得業界的一致認可,但在成本沒有下降到一定程度以前,只能說是一個非常值得嘗試的新鮮事物;只有成本上也相對於傳統IT架構取得了優勢,才能成爲徹底顛覆原有IT架構的革命性力量。也許在不久的將來,以達龍桌面虛擬化平臺爲代表的操作系統級虛擬化技術,能夠給整個IT業界帶來強有力的衝擊,使桌面虛擬化能在很多應用場景替代傳統IT架構,在企事業單位真正大量推廣開來。


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