特約通信員 王蔚斯
憑借著更低的桌面計(jì)算成本,優(yōu)秀的可控性和更好的安全保障,VDI(Virtual Desktop Infrastructure,虛擬桌面構(gòu)架)給桌面計(jì)算帶來(lái)了一場(chǎng)新的變革。然而,許多部署VDI的公司卻并沒(méi)能將VDI應(yīng)用自如,不僅沒(méi)能體驗(yàn)到VDI帶來(lái)的安全便捷,相反,實(shí)際運(yùn)行中桌面性能的各種缺失以及設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)上大量追加的投資使VDI技術(shù)難以深入人心。
導(dǎo)致VDI難以大規(guī)模采用的兩大因素:一是VDI的配置成本,傳統(tǒng)的VDI成本是PC的兩倍;另外一個(gè)就是用戶體驗(yàn)問(wèn)題,虛擬桌面的性能很難讓用戶滿意。VDI在成本和性能上的挑戰(zhàn)主要來(lái)源于磁盤存儲(chǔ)的瓶頸。簡(jiǎn)而言之,實(shí)現(xiàn)VDI技術(shù)需要的虛擬機(jī)鏡像文件很大,在運(yùn)行同一操作系統(tǒng)、應(yīng)用和用戶數(shù)據(jù)的情況下,VDI消耗的磁盤空間大小跟物理機(jī)區(qū)別不大。磁盤存儲(chǔ)的瓶頸導(dǎo)致每臺(tái)服務(wù)器只能安裝少量的VDI,因此整個(gè)系統(tǒng)性能難以體現(xiàn),每臺(tái)VDI分?jǐn)偟某杀疽蚕鄳?yīng)增加。普及VDI技術(shù)的關(guān)鍵是使VDI架構(gòu)的成本和性能等同于甚至優(yōu)于物理PC架構(gòu)。
許多公司在配置VDI時(shí)意識(shí)到:除非加入額外的存儲(chǔ)構(gòu)架投資,VDI構(gòu)架難以規(guī)?;?。存儲(chǔ)瓶頸導(dǎo)致了VDI的成本和性能問(wèn)題,如:每臺(tái)服務(wù)器較低的VDI密度,用戶性能不理想和最終雙倍于物理PC的VDI配置成本。當(dāng)公司配置Win7和反病毒軟件后,這個(gè)問(wèn)題將更加嚴(yán)重,VDI的存儲(chǔ)需求將加倍。VDI被廣泛使用的前提是:構(gòu)建成本、性能和規(guī)??膳c現(xiàn)有的物理PC基礎(chǔ)的計(jì)算架構(gòu)媲美,甚至超越它。Atlantis Computing為這一切提供了可能。Atlantis Computing的ILIO產(chǎn)品通過(guò)獨(dú)特的創(chuàng)新技術(shù)完美的解決了以上存在的困擾,為VDI部署創(chuàng)造可能。
AtlantisComputing公司的旗艦產(chǎn)品AtlantisILIO是專門用于改善虛擬桌面(VDI)存儲(chǔ)和性能的軟件解決方案,它擁有創(chuàng)新、獨(dú)特的VDI存儲(chǔ)優(yōu)化和性能提升技術(shù),幫助用戶更好地配置VDI,削減存儲(chǔ)成本,實(shí)現(xiàn)更多的存儲(chǔ)選擇和更優(yōu)的桌面性能。
Atlantis Computing是一家私人控股企業(yè),由El Dorado Ventures、Partech International和Cisco Systems投資,總部設(shè)在加州Mountain View,在印度班加羅爾設(shè)有一家研發(fā)中心。其主要業(yè)務(wù)是Hypervisor的虛擬化I/O子系統(tǒng)。Hypervisor通過(guò)推動(dòng)正在運(yùn)行的虛擬機(jī)掛載磁盤鏡像而工作,這個(gè)磁盤鏡像是一個(gè)單獨(dú)的VMDK或者VHD文件。在大型VDI部署中,必須使用各種各樣的手段或者方法完成復(fù)制或者克隆,確保每一臺(tái)運(yùn)行的虛擬機(jī)有其自身的VMDK或者VHD文件。Atlantis通過(guò)一個(gè)可以創(chuàng)建虛擬掛載點(diǎn)(NFS、iSCSI或者CIFS)的虛擬設(shè)備工作,這些虛擬掛載點(diǎn)是虛擬機(jī)連接在其掛載VHD或者VMDK文件的地方。
Atlantis有著創(chuàng)新、獨(dú)特的VDI存儲(chǔ)優(yōu)化和性能提升技術(shù),通過(guò)智能優(yōu)化Window操作系統(tǒng)與共享式VDI存儲(chǔ)的連接操作,可從根本上提升VDI性能,提高經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。Atlantis待申請(qǐng)專利的IO虛擬化技術(shù)是作為虛擬設(shè)備提供的,它可以透明地整合桌面機(jī)映像,從VDI存儲(chǔ)中卸載IO密集型Windows操作。
Atlantis Computing公司提供專用于改善虛擬桌面(VDI)存儲(chǔ)和性能的軟件解決方案,它結(jié)合Citrix、VMware和其他VDI供應(yīng)商,幫助用戶削減存儲(chǔ)成本,為IT團(tuán)隊(duì)提供更多的存儲(chǔ)選擇和更優(yōu)的桌面性能,幫助客戶以更低的每臺(tái)桌面機(jī)成本來(lái)部署VDI,同時(shí)不影響性能。Atlantis可優(yōu)化運(yùn)行反病毒的VDI桌面機(jī)與存儲(chǔ)設(shè)備的互動(dòng)方式,進(jìn)而降低成本、提高性能、增加密度。
At lantis的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
在VDI存儲(chǔ)性能改善方面:
1、Atlantis解決方案可幫助用戶減少一半以上的存儲(chǔ)容量,降低每個(gè)虛擬桌面的存儲(chǔ)需求。
2、通過(guò)優(yōu)化IO傳輸控制,Atlantis解決方案可增加每個(gè)虛擬桌面所能支配的IOPS。
3、Atlantis解決方案優(yōu)化了IO流量,將隨機(jī)IO更改為連續(xù)IO,從根本上加速VDI性能。
4、Atlantis解決方案使虛擬桌面擁有超越物理PC的性能,包括更快的引導(dǎo)、登陸速度,應(yīng)用性能提升和反病毒掃描加速。
在VDI映像層方面:
1、用戶可自行安裝應(yīng)用程序,并可以持久擁有所安裝的應(yīng)用和插件
2、Atlantis解決方案很好地支持了多種虛擬桌面技術(shù),可用于輔助其它應(yīng)用創(chuàng)建虛擬桌面。
Atlantis ILIO是Atlantis Computing公司開(kāi)發(fā)的核心產(chǎn)品,它通過(guò)降低存儲(chǔ)需求、提升系統(tǒng)性能和解決映像問(wèn)題這三大功能幫助用戶實(shí)現(xiàn)更好的VDI配置,保證最佳性能和最低成本。下面主要針對(duì)Atlantis ILIO這三個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)手段進(jìn)行深入的剖析,進(jìn)一步了解AtlantisComputing的成功所在。
為了配置VDI使其達(dá)到同等物理PC的性能,IT人員需要在前期投入大量資金用于采購(gòu)存儲(chǔ)設(shè)備,這筆費(fèi)用幾乎占了VDI整體構(gòu)建費(fèi)用的80%。VDI存儲(chǔ)問(wèn)題的根本原因是微軟公司的Windows操作系統(tǒng)是專為低延時(shí)PC硬盤驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì),而許多虛擬桌面所配置的高延時(shí)硬盤驅(qū)動(dòng)在W indows系統(tǒng)上效率極低。因此,要達(dá)到物理PC同等的性能,VDI要求大量的存儲(chǔ)以支持Windows系統(tǒng)所需的密集IO任務(wù),存儲(chǔ)被大量用于OS服務(wù)和應(yīng)用,而不是存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)?;赪indows操作系統(tǒng)的VDI桌面運(yùn)行常規(guī)任務(wù),諸如開(kāi)機(jī)登錄、啟動(dòng)常見(jiàn)應(yīng)用,執(zhí)行安全管理操作時(shí),產(chǎn)生的IOPS(每秒IO操作數(shù),Input/Outputs per second)必須由VDI存儲(chǔ)并及時(shí)處理。當(dāng)每個(gè)物理存儲(chǔ)磁盤承載多個(gè)虛擬桌面時(shí),分配給單個(gè)VDI使用的IOPS也就相應(yīng)降低,進(jìn)而影響虛擬桌面的性能和用戶滿意度。Windows操作系統(tǒng)的正常運(yùn)行就消耗了大量的IOPS,以正常的W in7桌面工作負(fù)載作為標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)典型的SAN/NAS磁盤僅能承擔(dān)少數(shù)幾個(gè)虛擬桌面。因此,IT人員在采購(gòu)存儲(chǔ)磁盤和端口控制器時(shí),不僅需要計(jì)算VDI的實(shí)際需求,還要考慮系統(tǒng)運(yùn)行所需資源,這就使得每臺(tái)VDI需要再追加更多投資才能達(dá)到普通物理PC的性能指標(biāo)。
Atlantis ILIO的獨(dú)特之處在于用戶選擇保存數(shù)據(jù)前,相關(guān)操作將被存儲(chǔ)在虛擬桌面鏡像文件中,這就為虛擬桌面節(jié)省了大量的存儲(chǔ)空間,也減少了IO操作的頻繁度。另外,由于Atlantis ILIO構(gòu)架不需要頻繁地與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心進(jìn)行通信的特性,節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)的帶寬,同時(shí)也降低了數(shù)據(jù)中心的配置成本。
Atlantis ILIO通過(guò)重用操作系統(tǒng)、常規(guī)性應(yīng)用等共享桌面組件的方式來(lái)減少存儲(chǔ)在虛擬桌面鏡像文件中的相同復(fù)制信息,進(jìn)而極大地減少了VDI對(duì)存儲(chǔ)的需求。相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù),使用Atlantis ILIO可使VDI的存儲(chǔ)需求降低超過(guò)20倍。例如,一個(gè)擁有1000個(gè)VDI的系統(tǒng),每個(gè)VDI消耗30GB的存儲(chǔ)空間,使用Atlantis ILIO可使系統(tǒng)總的存儲(chǔ)需求降低到30TB~1.5TB。
除了減少VDI存儲(chǔ)需求和增加每磁盤的VDI數(shù)量,Atlantis ILIO還為用戶提供了更加廉價(jià)的存儲(chǔ)選擇。Atlantis ILIO減輕了來(lái)自存儲(chǔ)的IO操作,優(yōu)化IO操作使存儲(chǔ)更加有效,同時(shí)它提供前段網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng),為IT人員使用本地磁盤、NAS、SAN提供更多配置選項(xiàng)。
Atlantis ILIO的存儲(chǔ)方案提高了存儲(chǔ)空間的利用率,使用戶無(wú)需投入大筆資金購(gòu)買存儲(chǔ)設(shè)備,節(jié)省了50% -70%的VDI配置成本。由于解決了存儲(chǔ)瓶頸問(wèn)題,每臺(tái)服務(wù)器可配置更多的虛擬桌面,相應(yīng)地單個(gè)虛擬桌面的成本也就降低了。
當(dāng)用戶從傳統(tǒng)PC向虛擬桌面轉(zhuǎn)變時(shí),首先要求虛擬桌面性能必須優(yōu)于物理PC。如果虛擬桌面的性能不理想,用戶將難以接受VDI從而繼續(xù)使用物理PC。VDI性能問(wèn)題的根源在于VDI使用分享式高延時(shí)的存儲(chǔ)陣列替代專用低延時(shí)的硬件驅(qū)動(dòng),當(dāng)系統(tǒng)中多個(gè)虛擬桌面共同競(jìng)爭(zhēng)有限的IOPS池時(shí),存儲(chǔ)問(wèn)題凸顯。
許多IT公司會(huì)為VDI配置共享存儲(chǔ)架構(gòu),這種架構(gòu)包含固定數(shù)量的IOPS以滿足每個(gè)桌面的基本需求。在構(gòu)建VDI測(cè)試階段,每個(gè)虛擬桌面可使用大量的存儲(chǔ),桌面性能極佳。隨著VDI配置規(guī)模加大,系統(tǒng)中加入了更多的桌面,然而,由于固定的IOPS數(shù)量沒(méi)有變化,每個(gè)桌面可用的IOPS數(shù)量也就相應(yīng)減少。隨著桌面可用IOPS數(shù)量的降低,多個(gè)虛擬桌面競(jìng)爭(zhēng)有限的IOPS池將導(dǎo)致圖形操作系統(tǒng)與分享式存儲(chǔ)硬盤之間的通信響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng),最終使桌面性能受到影響,系統(tǒng)整體性能下降。Atlantis ILIO從以下幾個(gè)方面解決了VDI性能不佳的問(wèn)題。
1、增加每個(gè)桌面的IOPS-快速的虛擬桌面硬盤驅(qū)動(dòng)器:用戶在使用VDI的過(guò)程中,當(dāng)系統(tǒng)IOPS總量不足以應(yīng)付圖形操作系統(tǒng)、應(yīng)用和后臺(tái)服務(wù)程序?qū)Υ疟P的頻繁讀寫操作所需時(shí),虛擬桌面對(duì)任務(wù)的響應(yīng)時(shí)間將變長(zhǎng)。當(dāng)每個(gè)桌面可用IOPS不足時(shí),桌面性能將下降,就好比物理PC使用異常低速或出錯(cuò)率高的硬盤驅(qū)動(dòng)器。Atlantis ILIO虛擬應(yīng)用提供實(shí)時(shí)的IO操作關(guān)聯(lián)性復(fù)制,節(jié)省了額外的IOPS,提升每個(gè)桌面性能。Atlantis ILIO的作用類似于使用固態(tài)硬盤替換物理PC上原有的SATA。
2、在RAM上本地處理IO:使用VDI,虛擬桌面進(jìn)行磁盤數(shù)據(jù)讀寫時(shí)需要多次交換操作,這個(gè)過(guò)程使通信延時(shí)增加到12ms,影響了系統(tǒng)性能。Atlantis ILIO在虛擬層面上配置了虛擬硬盤驅(qū)動(dòng)(.VMDK、.VHD文件格式),可在本地RAM上處理多種IO操作,無(wú)需存儲(chǔ)和傳輸IO操作,減輕存儲(chǔ)負(fù)擔(dān)的同時(shí)減少了網(wǎng)絡(luò)帶寬的消耗。
3、優(yōu)化IO通信,從隨機(jī)到連續(xù):微軟公司的圖形操作系統(tǒng)和應(yīng)用的設(shè)計(jì)是基于隨機(jī)IO操作的,然而,在VDI架構(gòu)上,隨機(jī)的IO操作將會(huì)降低存儲(chǔ)性能,優(yōu)化的連續(xù)IO操作更便于存儲(chǔ)。Atlantis ILIO將小型IO塊整合成大尺寸的IO塊,并將隨機(jī)IO操作轉(zhuǎn)化連續(xù)IO操作從而加速存儲(chǔ)性能。
Atlantis ILIO可為客戶提供媲美物理PC性能的虛擬桌面應(yīng)用。Atlantis ILIO通過(guò)增加每個(gè)桌面可用的IOPS數(shù)、卸載IO操作密集的圖形系統(tǒng)、RAM上處理IO操作、優(yōu)化IO通信等方式加速虛擬桌面性能,無(wú)需用戶大量投資于存儲(chǔ)架構(gòu)建設(shè)。同時(shí),Atlantis ILIO可減少虛擬桌面的引導(dǎo)、登陸、反病毒掃描時(shí)間,從而使系統(tǒng)性能得到顯著提升。
VDI方法的虛擬桌面映像管理可幫助用戶方便地控制系統(tǒng)、減少操作成本,然而現(xiàn)有的方法也有局限性,例如,用戶不能自主安裝應(yīng)用程序,某些應(yīng)用程序不能被虛擬化等。
在VDI技術(shù)的使用過(guò)程中,用戶通常會(huì)遇到兩個(gè)問(wèn)題:
1、用戶應(yīng)用的安裝:VDI技術(shù)為使用者減輕了很多負(fù)擔(dān),他們只需處理有限的桌面環(huán)境,然而對(duì)于一些想要實(shí)現(xiàn)更深入系統(tǒng)操作的使用者而言,他們希望更加自由地向系統(tǒng)安裝所需軟件,比如相關(guān)的商業(yè)軟件和插件。但是,由于非持續(xù)性VDI模型使用只讀的主映像文件,用戶難以向系統(tǒng)安裝軟件或插件。
2、應(yīng)用程序虛擬化的限制:雖然應(yīng)用虛擬化可以使用戶加速應(yīng)用配置,在操作系統(tǒng)之間隔離和移植應(yīng)用,但是用戶并不能虛擬化所有應(yīng)用。這導(dǎo)致某些應(yīng)用程序必須以傳統(tǒng)桌面管理的方式被安裝并且移植保存在系統(tǒng)中。
Atlantis ILIO與 Connection brokers、文檔管理工具、應(yīng)用虛擬化等桌面虛擬化工具一起幫助用戶構(gòu)建基于單一主映像的無(wú)差別桌面,為映像層的這些難題提供了實(shí)用的解決方案。Atlantis ILIO映像層解決方案動(dòng)態(tài)地為每個(gè)虛擬桌面分配所需的磁盤映像文件,映像文件包含從核心層開(kāi)始的操作系統(tǒng)、公司應(yīng)用、用戶安裝應(yīng)用、虛擬應(yīng)用、用戶配置文件和補(bǔ)丁。任何W indows應(yīng)用程序包括VPNs和反病毒軟件都可在映像層操作,甚至當(dāng)應(yīng)用虛擬化不能工作時(shí),映像層也可以正常運(yùn)行。不同于其它分層技術(shù)要求額外的驅(qū)動(dòng)并可能降低桌面性能,Atlantis ILIO無(wú)需在虛擬桌面映像層中安裝任何軟件和驅(qū)動(dòng)便可極大地提升系統(tǒng)性能。
隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬和成本控制需求的日益增長(zhǎng),如何應(yīng)對(duì)桌面挑戰(zhàn)、有效利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)而實(shí)現(xiàn)成本控制將成為企業(yè)必須解決的首要問(wèn)題。VDI技術(shù)可為企業(yè)提供替代傳統(tǒng)桌面系統(tǒng)的虛擬桌面架構(gòu),大大提高了企業(yè)對(duì)桌面系統(tǒng)的管理能力。而Atlantis開(kāi)發(fā)的專用于改善VDI配置中存儲(chǔ)和性能瓶頸的軟件解決方案,更好地幫助用戶在配置VDI時(shí)削減存儲(chǔ)成本,提供更多的存儲(chǔ)選擇和更優(yōu)的桌面性能,實(shí)現(xiàn)了VDI技術(shù)優(yōu)勢(shì)的完美應(yīng)用。相信在未來(lái)的VDI市場(chǎng),Atlantis公司將發(fā)揮其更大的潛力,開(kāi)拓更加廣闊的發(fā)展前景!
參考資料:http://www.atlantiscomputing.com/