現(xiàn)代企業(yè)的運營離不開數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中心承載著數(shù)以千計的服務器，用于支持應用程序、提供信息以及實現(xiàn)多種流程的自動化。對于數(shù)據(jù)中心容量的需求一直沒有減弱的跡象。數(shù)千臺服務器一起開動會消耗大量電力，造成運營成本上升，導致全球溫室氣體不斷增加。數(shù)據(jù)中心的效率是一個戰(zhàn)略問題。企業(yè)建造和運營數(shù)據(jù)中心花費的資金在公司IT 預算中占的比例不斷上升，導致用于急需技術項目的預算越來越少。數(shù)據(jù)中心建造計劃是董事會一級的決策。同時，監(jiān)管部門和外部利益相關方也越來越關注公司管理自身碳足跡的方式。采用最佳實踐不僅有助于公司減少污染，還能夠提高它們作為良好企業(yè)公民的形象。

第一個虛擬化系統(tǒng)

1959年，計算機科學家Christopher Strachey發(fā)表了一篇名為《大型高速計算機中的時間共享》（Time Sharing in Large Fast Computers）的學術報告，他在文中首次提出了虛擬化的基本概念，被認為是虛擬化技術的最早論述。

上世紀六、七十年代，虛擬化進入了萌芽發(fā)展狀態(tài)。IBM發(fā)明操作系統(tǒng)虛擬機技術，允許用戶在一臺主機上運行多個操作系統(tǒng)，讓用戶盡可能的充分利用和共享昂貴的大型機資源。同時，加州大學圣地亞哥分校的仿真處理器P-code機，使P-code程序具有高度可移植性，能夠運行在任何具有P-code功能的虛擬機上。

上世紀七、八十年代，虛擬化技術進入低俗期。隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)和個人電腦的普及，計算機硬件變得越來越便宜。當初為共享昂貴硬件而設計的虛擬化技術已無人問津了，而只是在高檔服務器（如IBM小型機）中繼續(xù)存在。

在進入上世紀九十年代末期以后，虛擬化技術迎來了復興。首先，由VMware基于二進制轉(zhuǎn)換的全虛擬化，到Denali和Xen的修改客戶端操作系統(tǒng)的半虛擬化，再到Intel和ADM的硬件虛擬化。至此至今，虛擬化技術進入了一個全面發(fā)展時期，包括有服務器虛擬化、存儲虛擬化和網(wǎng)絡虛擬化等。

發(fā)展中的虛擬化

由于虛擬化技術技術在商業(yè)應用上的優(yōu)勢，RISC 服務器與小型機成為了虛擬化技術第二波受益者。1999年，IBM 公司在 AS/400 上提出了上"邏輯分區(qū)（LPAR）"技術和新的高可用性集群解決方案。在 POWER 管理程序上運行的 AS/400 LPAR 令單臺服務器工作起來如同 12 個獨立的服務器。而在 2002 年，IBM 還更進一步，其 AIX5L v5.2 還首次包括了 IBM 實現(xiàn)的動態(tài)邏輯分區(qū)（DLPAR）。DLPAR 允許在無需重啟系統(tǒng)的情況下，將包括處理器、內(nèi)存和其它組件在內(nèi)的系統(tǒng)資源分配給獨立的分區(qū)。這種在不中斷運行的情況下進行資源分配的能力不僅令系統(tǒng)管理變得更加輕松，而且因為能夠更好地使用資源而幫助降低總擁有成本。

從60年代UNIX系統(tǒng)誕生起，虛擬化技術和分區(qū)技術就開始了發(fā)展，并且經(jīng)歷了從"硬盤分區(qū)"到"虛擬機"再到"準虛擬機"再到"虛擬操作系統(tǒng)",再到"服務器虛擬化"、"存儲虛擬化"和"融合虛擬化"的發(fā)展歷程。經(jīng)過近30年的發(fā)展，虛擬化技術在高端服務器產(chǎn)品上的應用日臻成熟。

在存儲領域，最早的虛擬化出現(xiàn)在上世紀九十年代初，即第一種RAID子系統(tǒng)。早就1978年，IBM就獲得了RAID（冗余獨立磁盤陣列）概念的專利。作為一種存儲虛擬形式，RAID首先將物理設備組合為池，然后從這一池中"切割"出一組虛擬邏輯單元（LUN）并將其提供給主機。

到九十年代末，許多新型的存儲虛擬化技術相繼出現(xiàn)，它們的目標多數(shù)都是改善管理和利用率。從那以后，存儲虛擬化已經(jīng)從一種獨立的技術發(fā)展成為存儲基礎設施管理工具中的一個重要特性。也就是說，它不僅駐留在主機服務器上和磁盤陣列上，也越來越多地出現(xiàn)在存儲網(wǎng)絡中的智能交換機上。

存儲虛擬化還可以實現(xiàn)更高層次的管理功能。卷管理也被認為是虛擬化的一種形式，而且目前已經(jīng)成為多數(shù)數(shù)據(jù)中心管理存儲網(wǎng)絡和大型存儲陣列的必備工具。在未來的幾年中，它將會成為入門級存儲陣列中的一個標準特性，并且廣泛應用于IP存儲和入門級存儲網(wǎng)絡。

虛擬化是一個廣義的術語，是指計算元件在虛擬的基礎上而不是真實的基礎上運行，是一個為了簡化管理、優(yōu)化資源而提出的解決方案。就像一個空房子，沒有任何的柱體和墻壁阻隔，你可以在同等投入的情況，使其空間利用率達到最大化。而IBM的虛擬化是"通過虛擬化資源、虛擬化管理和虛擬化服務，實現(xiàn)跨越整個數(shù)據(jù)中心和系統(tǒng)網(wǎng)絡資源的調(diào)動，以滿足企業(yè)對IT基礎架構(gòu)動態(tài)高效、能源效率和簡化管理上的新需求。"IBM這種概念的提出，無疑將IT界的整體概念推向了一個新的高度。實現(xiàn)了硬件、系統(tǒng)的虛擬化，將服務器、存儲甚至網(wǎng)絡組成一個虛擬的資源池；實現(xiàn)了管理方面盡可能的自動部署以及分配效率的提高。同時IBM在RISC領域，實現(xiàn)了從芯片級到系統(tǒng)級到應用級的全方位虛擬化技術，在存儲虛擬化領域也有著很深的技術功底。理解了這一點，也就不難理解為什么IBM要"虛擬一切資源". IBM憑借多年的虛擬化建設，所沉積下來的技術，完全可以提供測試、理論、方案的全面支持。在不斷整合、優(yōu)化各種工作負載以及資源的情況下，能夠大大提高企業(yè)對設備資源的利用率，降低企業(yè)信息化建設道路的上的各項運營費用，實現(xiàn)信息化管理從復雜化走向簡約化。必將為企業(yè)打造一個：高事務處理速度，高可擴展性，高服務質(zhì)量，高峰處理能力，高水平彈性，高安全性的"世界級"數(shù)據(jù)處理中心。IBM憑借多年的虛擬化建設，所沉積下來的技術，完全可以提供測試、理論、方案的全面支持。在不斷整合、優(yōu)化各種工作負載以及資源的情況下，能夠大大提高企業(yè)對設備資源的利用率，降低企業(yè)信息化建設道路的上的各項運營費用，實現(xiàn)信息化管理從復雜化走向簡約化。

虛擬化生態(tài)系統(tǒng)及驅(qū)動力

一直到今天，從處理器層面的廠商，再到操作系統(tǒng)層面的軟件廠商的加入，從數(shù)量眾多的第三方軟件廠商的涌現(xiàn)再到各服務器系統(tǒng)廠商的高調(diào)推動，我們看到一個趨于完整的服務器虛擬化的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)正在逐漸形成。這也使得在過去的幾年時間里，虛擬化開始成為IT業(yè)界最受關注的熱點話題。

IT技術未來的發(fā)展方向，決不僅僅是為了提高系統(tǒng)性能，而是需要以綜合的方法來滿足業(yè)務對IT系統(tǒng)的需求，提高系統(tǒng)適應變化的能力。正是在這種產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境中，近年來IT虛擬化技術脫穎而出，成為提升企業(yè)IT系統(tǒng)適應性、建設適應性IT基礎設施、打造動成長企業(yè)的必由之路；同時，IT系統(tǒng)的虛擬化水平也成為衡量企業(yè)實現(xiàn)動成長企業(yè)愿景的重要標準。

虛擬化的絕妙之處在于，通過將服務器資源分配到多個虛擬機，虛擬化支持不同的應用、甚至不同的操作系統(tǒng)在同一企業(yè)級服務器上同時運行。每個虛擬機就像一***立的服務器，但實際上在同一物理服務器內(nèi)運行。在一臺服務器上運行多個應用能夠提高服務器效率，并減少需要管理和維護的服務器數(shù)量。當應用需求增加時，可以迅速創(chuàng)建更多虛擬機，從而無需增加物理服務器即可靈活地響應不斷變化的需求。而且，利用虛擬技術，IT管理員可以在服務器之間移動正在運行的虛擬機，同時保持服務器持續(xù)可用。

抽象地說，虛擬化是資源的邏輯表示，它不會受物理限制的約束。換句話說，虛擬化為數(shù)據(jù)、計算能力、存儲資源以及其它資源提供了一個邏輯視圖，而不是物理視圖。

實際上，不論是服務器虛擬化，還是存儲虛擬化，甚至網(wǎng)絡虛擬化、數(shù)據(jù)虛擬化等等，都只是部件層面的虛擬化。虛擬化技術的未來應當是將整個數(shù)據(jù)中心虛擬化，使用戶能夠獲得一個隨需應變數(shù)據(jù)中心。

走向云端

IBM 早在 40 多年前就率先在大型主機上使用了虛擬技術，并在此后在自己的系統(tǒng)和軟件中注入了各種虛擬技術，實現(xiàn)不同服務器、軟件、存儲和網(wǎng)絡的自動管理和優(yōu)化。IBM 虛擬技術和自動化技術的結(jié)合幫助減少了支持 IT 運行所需的人員數(shù)量。今天，IBM 可以將客戶數(shù)據(jù)中心中超過 80% 的部分實現(xiàn)虛擬化。為進一步發(fā)揮虛擬的威力，IBM 正在創(chuàng)建包括所有物理和虛擬系統(tǒng)的集成管理視圖。IBM 早在 5 年前最先推出具有自管理功能的自動化技術，并為市場提供了一系列最成熟的自動化功能，包括在超過 75 種軟件、硬件和服務產(chǎn)品中提供了 500 多種不同的虛擬功能，可以自動檢測各種系統(tǒng)、事務處理、工作流或業(yè)務流程何時處于運行不正常的狀態(tài)，并在不影響系統(tǒng)其它部分的情況下采取糾正措施。這些功能已經(jīng)遠遠超出了系統(tǒng)管理軟件的范疇并包括了芯片技術。具有"智能搜索"特性的軟件和軟件工具可以尋找和清除各種故障，自主管理像 Blue Gene 超級計算機和大型主機這樣的服務器和存儲設備。

對大多數(shù)企業(yè)而言，虛擬化的最初動力是降低成本。服務器無序蔓延而且效率低；運營成本、能源冷卻、空間耗費嚴重，缺乏經(jīng)驗豐富的員工將工作負載遷移至虛擬環(huán)境中；虛擬化后工作負載的服務協(xié)議水平SLAs無法滿足要求，只有部分IT架構(gòu)實現(xiàn)虛擬化……通向"集中整合"的征程任重道遠。

正如IBM這樣業(yè)內(nèi)領先的公司所做的，他們正在嘗試改變?nèi)藗兛创摂M化的方式。將一切虛擬化不僅僅是在服務器上通過創(chuàng)建分區(qū)來進行虛擬化，而是虛擬化整個IT環(huán)境，我們可以用另一個IT熱門詞匯來形容，那就是云計算。在數(shù)據(jù)中心中，一個完整的云計算環(huán)境其中可以包含 IBM 服務器，也可以包含惠普、或是戴爾的服務器，以及磁帶、文件和所有類型的存儲以及網(wǎng)絡。虛擬化正在將整個IT結(jié)構(gòu)變成一個巨大的邏輯資源池，可以將企業(yè)從IT的繁雜維護中解放出來，從而投身到更加廣闊的創(chuàng)新空間中去。

云計算幫助持續(xù)的節(jié)約成本，改進服務交付，以及提高業(yè)務敏捷性。在云環(huán)境下可以自動保留和回收計算能力，以充分利用資源，并利用業(yè)務就緒云計算產(chǎn)品來支持標準化，從而大幅提高生產(chǎn)力并快速實現(xiàn)投資收益率。云計算提供的是自助服務的能力，可以將應用程序堆棧作為服務提供，確保將資源提供給與企業(yè)客戶最相關的工作負載，支持彈性調(diào)整，以免發(fā)生破壞性的容量不足的情況。在提高業(yè)務敏捷性方面，可以加快新服務或資源的供應并調(diào)整已確定的服務的規(guī)模，以便動態(tài)地支持創(chuàng)造性，使業(yè)務決策幾乎完全擺脫基礎結(jié)構(gòu)的約束，對虛擬資源可以進行"現(xiàn)收現(xiàn)付"的自助服務訪問，以保護業(yè)務資本。