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對server的一點疑惑


bala@syr wrote:
比方說一套Microsoft IIS Server大概可以建置80個左右的web site
超過這個數字系統就會出現奇奇怪怪的事情
這時候只要載台本身的computing power沒有容量問題
改用虛擬化技術就能快速生出2套不同的Windows Server + IIS
可支援web site數馬上可以double...(恕刪)


你說的是 OS 本身故意的限制(閹割功能)

比方說:
windows 家用版的 samba(網路芳鄰),有 10人連線的限制。那是家用版故意限制的。

windows server 版沒有那種限制,unix-like 作業系統也沒有那種限制。

所以在家用版的 OS 上,虛擬一套 server 版或 unix-like 系統,可以沒有那種故意的限制。


而我的意思是:

kenel 核心的限制(非故意限制),虛擬機是突破不了的。因為虛擬機是運行在 OS 之上,不可能去強化底層 HOST OS 的 kernel 核心辦不到的事情。


舉個例子:

ZFS 是公認最強的檔案系統,有很多先進的特性。

具體哪些特性不重要。

我們知道:虛擬機的「虛擬硬碟」實際上是 HOST OS 檔案系統下的一個映像檔。

比如:
VMware 的話,就是 *.vmdk
VirtualBox 的話,是 *.vdi
MS 虛擬機,是 *.vhd

這些映像檔,就是虛擬機的「虛擬硬碟」的實體。

映像檔,是個檔案,必須存在於 HOST OS 的檔案系統之下。

比如:
假設是用 windows 去運行虛擬機,檔案系統可能是 NTFS 或 FAT32/64。

假設是用 Linux 去運行虛擬機,檔案系統可能是 ext3/4 或其它。


請問:(舉個極端例子)

如果在 FAT 上建立 *.vmdk 映像檔,給虛擬機的「虛擬硬碟」使用,然後在這台虛擬機上,安裝 solaris 作業系統,「虛擬硬碟」格式化成 ZFS 檔案系統。

那麼,這個「虛擬硬碟」是否還保有 ZFS 全部的先進特性?

別的不說,有一個特性就保持不了:最大分割區大小。

FAT 單一分割區大小是有限制的,ZFS 也有限制,但 ZFS 的限制比 FAT 大非常多。

因此,在 HOST OS 的 FAT 檔案系統上,建立 ZFS 的「虛擬硬碟」,很明顯在某些特性上,就無法突破 HOST OS 檔案系統的限制。



檔案系統只是一個例子。比較容易說明這種情況。

像網卡是 HOST OS 去驅動的,假如 HOST OS 的核心有連線數限制。那麼GUEST OS 不可能突破 HOST OS 的限制。



再舉個例子:

在 32bit 的 HOST OS 下,是否有可能虛擬 64bit 的 Guest OS?

比方說:
假如 HOST OS 只能抓到 4GB 記憶體。但實際上主機板上有插到 32GB。

那麼虛擬機是否有可能使用 4GB 以外的記憶體?

答案是不行。

HOST OS 的 kernel 核心若有限制。虛擬機是突破不了的,因為虛擬機是運行在 HOST OS 之上的一套軟體,它必受限於 HOST OS 的限制(指:核心特性的限制,不是軟體故意的限制)。
fedora wrote:
kenel 核心的限制(非故意限制),虛擬機是突破不了的。因為虛擬機是運行在 OS 之上,不可能去強化底層 HOST OS 的 kernel 核心辦不到的事情。...(恕刪)


完全同意
所以真正堪用虛擬化技術的Host OS就要微型化和低階化
讓載台的限制能和Hardware盡量逼近
但實務上絕大多數的Front-end Web Server系統瓶頸都出在guest OS的software limitation
這才是虛擬化技術最值得運用的戰場
如果實際需求是卡在hardware level的物理特性上(like Disk I/O, pure computing power)
那搞虛擬化無異是找死
這也是虛擬化不適用於所有狀況的主因


其實不光網路用途 VM其實玩法能夠很多元 像我就常用在工規SSD研發過程中

驗證分位相容性的部份 只要24顆SSD集中在一台機器上 就可以完成所有系統的驗證

不需要等待平台空出 省了時間和控管上的難度

不然跑一個測試項目少則幾天 多則幾個月 過程又必須能隨時掌握狀況

不集中起來遠端監控 真的太亂了

缺點是硬體都必須買高階的 不然根本撐不了多個同時多系統加上IO傳輸到極限的用法

所以相當考驗主機板&RAID Card的設計與用料 必須在請購硬體前 更小心的評估

我是沒碰到硬體瓶頸這個問題 透過SAS連接到獨立5V擴充板 跑起來速度與穩定度上 沒有什麼問題出現
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