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趋势分析:虚拟化下一步将走向何方?

2008年10月30日 ?? 收藏0

  虚拟化技术所具备的众多优势受到了桌面系统和数据中心领域的欢迎,在过去几年间虚拟化的接受程度迅速蔓延。传统的虚拟化优势多数在于它能从很多方面却节约成本。托管多重服务器环境的能力和在一台刀片服务器上部署多部虚拟机都让硬件成本得到大幅度的缩减。另外由于虚拟化能提高节点的数量,简化配置,降低能耗和消除目前困扰数据中心领域的某些瓶颈,因此也降低了企业的运营支出。还有一些优势是随着虚拟化的发展历程首次引起用户关注的,这些技术的出现足以激发市场上更多的热点。

  自然对于任何一项充满希望的技术革新来说,在开始之前都经历过时间的洗礼:我能把这项技术应用到其他地方吗?答案显然是振奋人心的--任何地方!面临更多不同特性的决定性需求的设备所在的任何地方,想要更好的质量控制,安全保障和更大的利润回报的任何地方。这个领域传统上指的是嵌入式设备。然后这个领域将成为虚拟化发展的下一个方向,会涵盖更大范围的电子元件和应用工具。这个范围还会涉及移动网络设备,医疗设施,自动信息控制台和工业控制器,无线电通信和网络设备,机器人等。这些可能性都很大的原因是它触及到我们每个人日常生活的所有方面。不过摆在接受虚拟化前面的挑战同样很大-即虚拟化如何适应上述这些应用软件的个性化需求。这要求我们对虚拟化的优势和所面临的挑战要同等的重视。

  应用软件的广泛性和技术体系的多样性都为虚拟化的下一步发展方向设置了更多的障碍。这种挑战并非完全来自于创建过程的各种变数,更多的是来自于隐藏在这些变数之后的因素。毕竟在众多的电子元件领域中采用如此众多的操作系统和芯片体系架构的原因是服务的应用软件多变的特性。一些设备需要为关键任务功能提供确定的实时性能,还有些设备需要更加丰富的应用环境,即使以实施行为为代价也要提供丰富的多媒体支持。网络应用工具要求信息包排列,转换和针对环境特别要求的逻辑定义。移动手持设备则需要根据他们量身定制并严密的安全保证和移动连通性需求。医疗和无线电通信设备则需要针对他们的技术堆栈上的所有层设计高可用性。而在办公室网络或者多媒体设备就没有这种要求。而更适用于桌面系统或者服务器领域的解决方案将无法满足设备软件的需求。

  尽管如此,所有这些设备都有着同样的底线,都必须争取更大的利润回报和满足更苛刻的用户要求,同时在每款新推出的产品里融入更多新颖的特性来维持或提高他们的市场份额。受目前全球范围内激烈的市场竞争的推动,整个电子元件领域的产品都在以令人吃惊的速度飞快发展。消费者更加挑剔和个性化,他们会对自己的移动电话,网络,汽车和生活中的所有小发明都提出更多的要求。这些需求让这些产品和类似产品背负了严峻的考验。产品负荷根据性能,安全,灵活性和互用性的不同将压力施加给了硬件和软件平台。用户会要求这些设备比以前的产品交付更加快速的多媒体和网络协议,而不会影响到设备的可信赖性和用户身份认证的安全。在开发生命周期中表现出的其他方面的产品负荷是如何更快的实现物料清单和抢先上市的最终目标。

  多核芯片体系架构的进步为硬件设备的产品研发带来了革命性的结果。这种体系架构承诺能允许系统设计者来研发新一代系统,这些新系统易于升级,能更好满足个性化特点和计算需求,将更多的特性集成在一个体积更下的整合包装中,价格也更加便宜。除了由于多核的应有软件设计的难度有所提高外,有很大一部分的产品压力都得到了释放。编译的软件能运行目前应用的多数嵌入式和连通式设备,无需去适应多核带来的并行处理难题。目前多数过去研发的软件即不是多核优化的,也不是多核安全模式的。

  接下来我们进入可信赖实时虚拟化。这个环节的虚拟化在减少用户难题上扮演了独一无二的角色,虚拟化以灵活的方式改进硬件和软件计划,为操作系统和应用软件提供底层硬件的最优配置。虚拟化能实现竞争性操作系统环境与单一的硬件芯片共存。虚拟化还能提供多种操作系统的组合方式。能够利用多核能力的最新代码能在可使用核心范围内的虚拟机上运行或者共享使用。因此原有的代码能在新的开放式环境下按部就班的稳定运行。这为系统设计者提供了非并行的能力来实现创新,无需增加额外的费用就能重新利用现有的知识产权。

  这种类型的虚拟化的另一个用途是能加强服务质量,在同样的硬件设备上实现关键任务服务与非关键功能的安全隔离。在手持设备的案例中,虚拟化最大的优势在于能保障无线网络上的语音呼叫软件不会遭遇设备上非预期常规目或有意识行为导致的失败。让两部并排的虚拟机与语音呼叫软件(虚拟机管理器应该将这个软件与其他的设备软件相隔离)同时运行是最好的做法。GPOS的重新导入不会导致服务的中断或者影响语音会话的质量,当系统重新联机时语音会话也不会受到干扰。

  区分设备软件的想法确实非常有新意。互用性和灵活性作为产品面对的两大重要压力随着实时虚拟化的推广也将日渐凸显。举例来说,将互联设备与手持设备相连接作为静态访问点,比如WiMax和Femto电话,不同的网络堆栈目前能托管在独立的虚拟机上,为设备提供与外界网络连通的多样化选择。

  从运营的压力上来说,新一代虚拟化的专业性和有效性开启了硬件系统和开源软件更新的可用能力,并且不会产生现有平台上的常规成本。接受新兴技术的风险也相应有所减轻并且会随着时间的推移逐渐消失,赚钱能力和现有产品的使用年限都随着新一代虚拟化的应用而得到了扩展。这和能够创建开放式环境的传统优势是对等的,能实现应用软件的灵活性,降低成本和缩短项目的运行周期。因此虚拟化技术在整个设备软件领域中的吸引力越来越大,已经超出了服务器和桌面系统应用的领域。


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虚拟化? 服务器? 嵌入式?

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