在裸機和 VM 服務(wù)器之間進行選擇并不總是一個簡單的決定。裸機提供更好和更一致的性能,而虛擬服務(wù)器具有無與倫比的可擴展性和成本效益。了解何時采用哪種托管模式對于 IT 成功至關(guān)重要,因為錯誤的選擇可能會導(dǎo)致滯后和安全風(fēng)險。本文探討了裸機和 VM 服務(wù)器之間的主要區(qū)別。我們概述了這兩種服務(wù)器類型的優(yōu)缺點,并幫助您選擇完全符合您的安全和性能要求的托管模型。
什么是裸機服務(wù)器?
裸機服務(wù)器是專用于單個客戶端(租戶)的物理托管設(shè)備。通常設(shè)置在本地或第三方數(shù)據(jù)中心(租用或通過托管),裸機服務(wù)器可以處理比任何其他托管解決方案更多的數(shù)據(jù),因為用戶可以獨占使用所有計算資源,包括:
- 中央處理器。
- 內(nèi)存。
- 磁盤空間。
- 帶寬。
除了完全專用的計算資源外,公司選擇裸機服務(wù)器的其他主要原因是:
- 高水平的處理能力。
- 每秒一致的輸入/輸出操作 (IOPS)。
- 由于缺乏其他租戶,數(shù)據(jù)隱私性很高。
- 完全控制服務(wù)器的硬件和軟件堆棧。
- 可預(yù)測的計費(通常每月)。
如果您的應(yīng)用程序?qū)π阅芎苊舾?,并且您希望將?shù)據(jù)存儲在單租戶設(shè)備上,那么裸機的優(yōu)勢將難以匹敵。
什么是虛擬機 (VM) 服務(wù)器?
VM 服務(wù)器是基于軟件的托管設(shè)置,可在單個設(shè)備內(nèi)的多租戶環(huán)境中運行。將機器拆分為單獨的 VM 需要服務(wù)器虛擬化,該過程使設(shè)備能夠托管多個系統(tǒng),同時共享相同的物理資源(磁盤空間、RAM 和 CPU)。
數(shù)據(jù)中心使用管理程序創(chuàng)建共享資源服務(wù)器。管理程序?qū)⒎?wù)器分成不同的單元,這些單元依賴于相同的組件,但具有獨立的操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)。要了解有關(guān)虛擬機管理程序和虛擬化如何工作的更多信息,請參閱我們關(guān)于虛擬機管理程序類型的文章。
大多數(shù)選擇 VM 服務(wù)器而不是其他托管解決方案的公司這樣做的原因如下:
- 快速簡單的部署。
- 在高使用率時靈活地添加更多服務(wù)器資源并滿足波動的流量需求。
- 通過現(xiàn)收現(xiàn)付模式控制和優(yōu)化成本的能力。
- 幾乎沒有硬件相關(guān)的服務(wù)器管理。
- 快速可靠的快照和備份。
VM 服務(wù)器是動態(tài)工作負載和非任務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用程序的理想選擇,這些應(yīng)用程序優(yōu)先考慮靈活性而不是始終如一的高性能。
裸機與 VM 服務(wù)器(比較表)
下表提供了裸機和 VM 服務(wù)器之間主要區(qū)別的高級概述:
比較點 | 裸機服務(wù)器 | 虛擬機服務(wù)器 |
---|---|---|
主要賣點 | 一致的性能和完整的數(shù)據(jù)隱私 | 近乎即時的可擴展性和成本優(yōu)化選項 |
硬件奉獻 | 所有服務(wù)器資源(CPU、RAM、內(nèi)存、帶寬)都屬于單個用戶 | 租戶托管在同一設(shè)備上并共享服務(wù)器資源 |
性能能力 | 始終如一的高性能 | 由于多個租戶,性能不太一致 |
自定義選項 | 租戶在設(shè)置硬件和軟件時擁有完全的自由 | 由于服務(wù)器的共享特性,更少的軟件定制選項 |
部署時間 | 設(shè)置新服務(wù)器需要時間(租用設(shè)備需要幾個小時,本地服務(wù)器需要幾天) | 新部署只需幾分鐘 |
硬件維護 | 沒有托管服務(wù)的復(fù)雜系統(tǒng) | 無需硬件維護 |
可擴展性 | 擴大或縮小本地服務(wù)器需要數(shù)月,租用設(shè)備需要數(shù)小時 | 近乎即時的按需可擴展性(向上和向下) |
容量優(yōu)化 | 有限容量優(yōu)化 | 通過負載平衡實現(xiàn)高級容量優(yōu)化 |
安全 | 定制選項和單一租戶確保安全的 IT 平臺 | 其他租戶可能會引起安全和隱私問題 |
系統(tǒng)恢復(fù) | 從中型災(zāi)難中恢復(fù)可能需要數(shù)小時甚至數(shù)天 | 從災(zāi)難中恢復(fù)發(fā)生在幾分鐘內(nèi) |
服務(wù)器可移植性 | 移動物理服務(wù)器是一項復(fù)雜而漫長的任務(wù) | 您可以輕松地將 VM 跨虛擬環(huán)境或從一臺物理服務(wù)器移動到另一臺 |
典型計費方式(租用服務(wù)器) | 可預(yù)測的(通常是每月)賬單 | 根據(jù)您使用的資源量收費 |
現(xiàn)場費用 | 硬件和空間的前期成本高(但無需購買許可) | 較小的硬件成本但昂貴的 VM 軟件許可證 |
下面詳細介紹裸機和 VM 服務(wù)器之間的主要區(qū)別。
專用資源
資源專用是裸機和 VM 服務(wù)器之間最顯著的區(qū)別:
- 裸機服務(wù)器使用戶能夠依賴整個硬件設(shè)置。
- VM 服務(wù)器要求您與其他租戶共享資源。
專用資源的好處是巨大的,使裸機服務(wù)器的用戶能夠消除以下風(fēng)險:
- 網(wǎng)絡(luò)擁塞。
- 由于另一個租戶的活動占用了資源,服務(wù)器響應(yīng)時間變慢。
- 在交通高峰時段加載時間很短。
- 更頻繁的停機。
雖然信譽良好的虛擬機提供商不會經(jīng)常遇到這些問題,但如果您使用多租戶服務(wù)器,遇到這些問題的機會要高得多。
表現(xiàn)
由于裸機服務(wù)器將所有資源專用于單個用戶,因此這些托管設(shè)備提供比同類虛擬服務(wù)器更一致和更好的性能。VM 解決方案性能較差的主要原因有兩個:
- 管理程序?qū)е碌难舆t:安裝和運行管理程序會在服務(wù)器資源上產(chǎn)生 5% 到 10% 的自動開銷。依賴虛擬服務(wù)器時,輕微的延遲和數(shù)據(jù)包延遲很常見。
- 吵鬧的鄰居:如果 VM 服務(wù)器中的另一個租戶運行資源密集型應(yīng)用程序,那么無論您在服務(wù)器上托管什么,都會看到性能下降。嘈雜的鄰居因素會導(dǎo)致資源瓶頸,從而導(dǎo)致所有 VM 用戶的性能損失 20% 到 30%。
雖然裸機服務(wù)器比同類虛擬機更強大,但一些企業(yè)發(fā)現(xiàn)虛擬機服務(wù)器的靈活性比物理服務(wù)器的性能提升更有價值。但是,如果始終如一的高性能是決定因素,那么裸機是更好的選擇。
自定義選項
裸機服務(wù)器使用戶能夠從頭開始構(gòu)建設(shè)置并選擇設(shè)備中的每個組件。除了硬件資源,用戶還可以選擇首選:
- 操作系統(tǒng)。
- 應(yīng)用。
- 工具和附加組件。
- 資源控制系統(tǒng)。
- 安全和數(shù)據(jù)備份措施。
裸機服務(wù)器的大量定制使您能夠配置設(shè)備以滿足您的特定操作需求。另一方面,VM 服務(wù)器在該部門有限制。雖然您可以根據(jù)資源和特定操作系統(tǒng)自定義 VM,但用戶在選擇服務(wù)器允許的工具和安全措施時通常選擇有限。VM 服務(wù)器是為許多用例量身定制的多租戶設(shè)備,因此提供商通常不會完全自由地設(shè)置自定義環(huán)境。
部署
部署新的裸機服務(wù)器比啟動新 VM 需要更多時間。即使是頂級供應(yīng)商也需要幾個小時來設(shè)置服務(wù)器,如果您的訂單包含獨特的需求,甚至需要幾天時間。
由于設(shè)置過程需要時間,因此配置裸機服務(wù)器需要仔細規(guī)劃并充分了解您的需求。同時,部署 VM 服務(wù)器只需幾分鐘。選擇配置后,啟動新 VM 幾乎是即時過程,因此您可以立即開始使用新服務(wù)器。
部署速度使 VM 服務(wù)器成為團隊需要高敏捷性的公司的首選選擇(DevOps 團隊就是一個典型的例子)。VM 服務(wù)器在可移植性方面也更加直接,因為您可以將 VM 快速移動到另一個虛擬環(huán)境或不同的物理設(shè)備。
可擴展性
可擴展性是 VM 服務(wù)器相對于裸機設(shè)備的一個相當(dāng)大的優(yōu)勢。VM 的靈活性使您能夠通過以下方式輕松快速地調(diào)整環(huán)境:
- 調(diào)整 VM 的大小以滿足當(dāng)前需求(向上或向下)。
- 在多個虛擬機之間拆分動態(tài)工作負載。
- 將工作負載、應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)從一個 VM 移動到另一個 VM。
雖然虛擬服務(wù)器使您能夠通過近乎即時的按需可擴展性進行縱向擴展和縮減,但裸機設(shè)備在這方面可能存在問題。當(dāng)公司開始超出當(dāng)前服務(wù)器的規(guī)模時,您將需要在設(shè)置中添加更多硬件。您需要投資新組件,還需要經(jīng)歷漫長的安裝過程。
擴展物理服務(wù)器時的常見問題是:
- 您可能無法足夠快地添加新設(shè)備來滿足需求。
- 如果新服務(wù)器啟動并運行后需求突然消失,您將為未使用的容量付費。
- 如果需求不斷增長,您可能很快需要添加更多組件并再次完成該過程。
雖然裸機可擴展性沒有上限,但添加資源的過程需要仔細規(guī)劃并能夠理解當(dāng)前和未來的需求。同時,VM 的可擴展性更快、更寬容,因為您始終可以根據(jù)當(dāng)前需求調(diào)整使用情況。
安全
裸機服務(wù)器提供比 VM 更強大的安全性。使用裸機服務(wù)器,您可以:
- 通過成為服務(wù)器上的唯一租戶來確保數(shù)據(jù)隱私。
- 定制所有措施以滿足您的用例(防火墻、防病毒和惡意軟件程序、入侵檢測系統(tǒng) (IDS)、數(shù)據(jù)備份、靜態(tài)加密等)。
- 依靠對資源的頂級物理保護(如果您將服務(wù)器托管在數(shù)據(jù)中心)。
在多租戶環(huán)境中,違反法規(guī)遵從性的風(fēng)險要高得多。出于這個原因,大多數(shù)旨在遵守嚴格法規(guī)(如HIPAA、PCI、GDPR、CCPA等)的公司更喜歡將關(guān)鍵任務(wù)數(shù)據(jù)和工作負載保存在裸機服務(wù)器上。
在服務(wù)器上擁有多個租戶也會帶來各種網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險,例如:
- 鄰居運行惡意腳本,黑客可以利用該腳本訪問設(shè)備。
- 從其他租戶捕獲惡意軟件或病毒。
- 由于黑客針對另一個租戶進行DDoS 攻擊而遭受停機。
- 數(shù)據(jù)意外滲入虛擬機的軟件定義邊界。
- 黑客使用防御不力的服務(wù)器鄰居作為設(shè)備的入口點,并在一定程度上訪問您的數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)恢復(fù)能力
當(dāng)服務(wù)器出現(xiàn)故障時,企業(yè)必須快速恢復(fù)關(guān)鍵任務(wù)數(shù)據(jù)和操作,以盡量減少對公司的負面影響。如果您運行的是裸機服務(wù)器,則恢復(fù)在線操作可能需要數(shù)小時或數(shù)天,因為災(zāi)難恢復(fù)計劃需要:
- 設(shè)置新的物理服務(wù)器。
- 安裝操作系統(tǒng)。
- 設(shè)置應(yīng)用程序。
- 從備份中恢復(fù)關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
- 微調(diào)安全措施。
虛擬設(shè)置中的災(zāi)難恢復(fù)要簡單得多。您可以通過虛擬機備份在新站點恢復(fù)整個服務(wù)器,并確保在此過程中幾乎沒有停機時間。
成本
裸機服務(wù)器和虛擬機服務(wù)器之間的計費也不同:
- 數(shù)據(jù)中心通常會為裸機服務(wù)器收取一致、可預(yù)測的月度賬單。
- 對于 VM 服務(wù)器,您有一個預(yù)定的計費周期,并且只需為您在此期間使用的資源付費。
裸機服務(wù)器通常比虛擬服務(wù)器更昂貴,即使設(shè)備承載相同的工作負載也是如此。無論您是否用完所有資源,您都支付相同的月度賬單。另一方面,VM 服務(wù)器使您能夠擴展資源以優(yōu)化成本并確保幾乎沒有開銷。
最昂貴的托管選項是擁有一個本地裸機服務(wù)器。構(gòu)建和維護物理服務(wù)器的成本很高,但您還需要支付定期硬件升級、服務(wù)器機房設(shè)備和有能力的 IT 人員的費用。
裸機與虛擬機服務(wù)器:選擇哪一個?
在正確的情況下,裸機和虛擬機服務(wù)器都可以成為首選的托管選擇。在這兩個選項之間做出決定歸結(jié)為:
- 現(xiàn)有的 IT 和應(yīng)用程序需求。
- 業(yè)務(wù)規(guī)劃(擴展、方向轉(zhuǎn)變、新功能或產(chǎn)品發(fā)布等)。
- 當(dāng)前預(yù)算。
- 財務(wù)預(yù)測。
- 容忍風(fēng)險和輕微延遲的能力。
- 對未來 IT 需求的評估。
對于以下公司來說,裸機服務(wù)器是一個不錯的選擇:
- 希望托管關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序。
- 運行需要不斷處理的大量數(shù)據(jù)。
- 在具有嚴格安全要求的高度監(jiān)管行業(yè)(金融、醫(yī)療保健等)中運營。
- 希望為競爭性多人賽事設(shè)置專用游戲服務(wù)器。
- 運行依賴容器的復(fù)雜應(yīng)用程序。
另一方面,VM 服務(wù)器的一些理想用例是:
- 具有高度動態(tài)工作負載的非關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序。
- 任何可以處理偶爾延遲的系統(tǒng)。
- 流量波動或使用量無法預(yù)測的網(wǎng)站(如假期期間的電子商務(wù)網(wǎng)站)。
- 需要嚴格成本控制的企業(yè)。
- 使用團隊需要在幾分鐘內(nèi)啟動并在短時間內(nèi)運行的臨時工作負載測試設(shè)置。
兩種強大的托管模型適用于不同的用例
雖然裸機和虛擬機服務(wù)器都是可靠的投資,但在一種服務(wù)器類型上蓬勃發(fā)展的一些用例可能會在另一種模型上遇到嚴重問題。了解裸機和 VM 產(chǎn)品之間的區(qū)別是您如何識別可以承載您的工作負載而沒有延遲或停機風(fēng)險的基礎(chǔ)架構(gòu)。