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虚拟化论文参考文献：
最大限度的虚拟化之后,只剩下交换机、接入点和安全路由器
一个企业的IT—— 包括处理器、存储和网络,有多少能被虚拟化并迁移到云中？
据咨询公司Farpoint 集团负责人Craig Mathias 的说法,相当多.未来的企业网络将包括接入点、提供互连的交换机、电源、以及结合了安全功能、流量优化和相关功能的路由器.就这么简单.其他所有一切都可以被配置为云中的服务.
Mathias 说, 所谓“ 最大限度的虚拟化”是指能够持续使用所需要的计算和信息——即使随着时间的推移需求在不断变化.经济因素将推动转型,因为企业希望更好地管理IT 成本,并减少传统资本投资和持续维护的开支.
Mathias 说, 这种转型将在未来10 年发生.这已经开始了,计算、存储和网络功能大量的采用了云服务.一些网络管理和运营平台也转向了云计算.
随着虚拟化技术在整个IT 领域的不断发展,我们已经开始探索这一功能强大而且通用的方法今后将怎样配置计算、存储、联网等.
但是,虽然技术优势几乎是压倒性的,但我们应认真的思考一下,是否应该把虚拟化不断演进的定义置于所有规模和各种使命的企业未来IT 战略的核心.
就此而言,正如他们所说的那样,一切都和钱有关.
很多IT 从业者会经常想起一个非常严峻的事实：IT 预算根本没有从十年前大萧条的影响中恢复过来.一条反复强调的经验是,高管们每年都会要求IT 多干10% 的工作,而资金要减少10%.虽然不同企业IT 部门的情况可能不会那么极端,但我们仍然看到了对成本控制的极度重视,因为这影响了资本支出（CapEx）和运营支出（OpEx）预算.这真的没什么奇怪的,IT 通常被认为是一个成本中心,而不是利润中心,IT 部门的整体绩效总体上是由最终用户提高了生产效率而实现的收益指标（大家都认为这种指标相当模糊）来衡量的,当然不是很酷的新技术的应用水平来衡量的.
CapEx 和OpEx
为应对这一挑战, 在经济衰退初期建议的一般策略是增加CapEx 以降低OpEx.CapEx 包括为尽可能让任何安装或者升级都达到最优计划、采购、安装和配置而所需的物理设备、软件,以及一次性工程（NRE）.由于IT 更快/ 更好/ 更便宜的传统,CapEx 在产品功能和操作人员工作效率等方面都受益于制造业的规模经济和更高的性能,这是创新产品技术进步的必然结果.
另一方面,OpEx 是劳动密集型的,相关的成本曲线往往与CapEx 的情况截然相反.不管IT 专业人员的技能有多好,人的工作效率都是有限的——您知道,我们需要睡眠,周末休息,人为错误永远都有可能存在.所以,当时的策略是,简单地说：投资新技术,以提高IT 员工的工作效率, 从而降低OpEx,并通过升级到更新的技术和产品来获得收益,尽管这些技术和产品通常并没有被列入计划.这很简单.
但现在已经清楚的是,这样的策略也有其局限性.由于上面提到的CapEx 预算增长缓慢,导致CapEx 更新周期明显延长,这也可能是由于高科技本身整体创新速度下降所致的.虽然提高操作人员的工作效率通常很容易被观察到,但在很多情况下,维护成本是OpEx 的主要组成部分,通常会抵消供应商前期采购得到的折扣,也不利于降低OpEx 方面的成本.幸运的是,我们一直将其称为“最大限度的虚拟化”的新策略会重新审视OpEx,把成本转移回OpEx领域,这很有希望管理好IT成本,这种有趣的转折是以另一关键技术趋势的形式出现的：云.
最大限度的虚拟化
最大限度的虚拟化概念始于Farpoint 集团在过去几年参与的一些长期规划工作,其中每个问题的根源都是一个问题：2025 年,IT 基础设施会是什么样子?
过去30 年,CapEx 支出主要用在增强性能（例如,今天速度最低的1 Gbps 以太网）、提高无线局域网的覆盖和容量、性能管理专用硬件（例如,各种形式的加速器）,当然还有各种安全解决方案.网络最关键的混合与匹配互操作性使得可以根据需要,通过逐步改进来构建高度的解决方案,然而,这往往伴随着复杂性,显然不利于OpEx.然而,随着单点产品创新被整合到更全面、更易于管理的产品中,10% 的规则仍然适用.
整合之后,随之而来的是一系列更为重要的创新,相应地降低了成本——云作为网络平台而兴起.尽管虚拟化的很多定义都集中在虚拟机和类似的技术上,但虚拟化更为现代和适当的定义还应包括历史上以本地配置的硬件和软件为基础的功能和能力现在都成为云中的服务.所以,我们今天提出一种策略,在与以前所采用方法相反的方向上去移动成本,这次是从CapEx 到OpEx,但在这种情况下,尽可能多地把IT 基础设施虚拟化为基于云的服务.
这样的策略在今天的很多企业中已经很奏效了.首先,现在可以使用的计算基础设施（传统意义上的服务器）都是基于云服务——甚至是按需提供的.IT 企业在功能上没有差别,可以按照与本地硬件相同的方式来使用这些虚拟服务器（以及驻留在云物理服务器上的虚拟机）.存储方面同样如此,广域网的性能往往是目前阻碍向云存储转型的主要因素,导致存储无法用于协作或者备份应用.
我们甚至看到了网络虚拟化的重要应用,特别是在网络功能虚拟化（NFV）方面.尽管这里的重点主要集中在运营商和服务提供商解决方案上,但有可能把以前所需的本地网络硬件迁移到云中,再加上按需服务和容量,因此,能够广泛应用于各个最终企业用户.继续过渡到软件定义网络（SDN）进一步促进了这方面的进展,随着云中的计算（例如,SDN 控制器）代替了专用的本地网络组件,提高了灵活性、安全性、性能,当然也降低了成本.
此外,管理和运营部门的关键部分也在向云中迁移.管理控制台（有线、无线、安全、其他IT,等等）现在在云中随处可见,每月结算服务费用,包括每月的维护和改进费用.云计算为任何规模和任何使命的IT 企业带来了无与伦比的便利,包括能够随时随地访问任何设备,而且很容易扩展.数据中心服务器需要提供专门的虚拟机来进行网络管理吗？
不——不再需要.
本地还剩下什么？
看看今后的IT 网络需求,我们发现只需要非常有限的一些功能,如下所示：
· Wi-Fi 接入点（AP）大多数客户端设备现在以无线方式连接到企业网络中,因此,目前Wi-Fi 的覆盖范围和容量显得尤为重要.由于IEEE 802.11 标准的改进,基础技术的进步带来了更高的安全性,更快的速度,更高的总容量和更可靠的连接,由于功能被整合到芯片组中,以及市场竞争等因素而导致进一步降低,这也推动了客户端设备的无线功能的发展.鉴于支持多用户MIMO（MU-MIMO） 的802.11ac 的We 2 取得的进步, 对于即将到来的10Gbps 的802.11ax 和60 GHz技术,以及802.11ad 和.11ay（ 后者甚至可能达到100Gbps ！）,WLAN 总容量几乎没有明显的上限,这对于各类企业的成功至关重要.
· 以太网交换机
连接所有这些AP 并为其供电,偶尔还支持连线引入,在整个网络价值链上实施安全和流量策略——这就是另一类透明的以太网交换机.现在有一些关于目前比较普遍的2.5/5-Mbps 产品能否长期存在的争论,考虑到Wi-Fi 技术的上述演进,10Gbps 更好一些（但现在有点高）.我们预计,从边缘到核心的交换分层结构仍然是首选的架构和实现策略,越来越高的吞吐量仍然像以前一样,继续向边缘扩展.虽然我们期望实现更多的分布式和协作式WLAN 控制平面, 但如果有需要,Wi-Fi控制器将消失在最终的交换机架构中——或者云中.
· 曾经的路由器
路由器提供企业局域网和服务提供商广域网之间连接的基本接口功能.当然,我们可能已经忘了30 年前的多协议路由器（ 还记得IPX/SPX、NetBEUI、以及Burroughs Poll/Select,吗？）,事实上,现在已经回到了单一协议的接口消息处理器（IMP）, 被描述为ARPANET 路由器——当今互联网的直接祖先,也可以说是当今软件定义网络（SDN）技术的前身.路由器今后发展当然会提供IP 寻址和路由功能（NAT 等）、VLAN, 以及其他熟悉的功能,而且还有一系列安全功能,流量优化（包括服务分类和服务质量,以及负载平衡）和相关功能.其功能虽然可以通过管理控制台在软件中进行各种配置,但却非常简单,设备在操作上基本上也是透明的.而特别感兴趣的是,冗余WAN 连接的配置或者堆叠,同样也是为了提高性能（把功能迁移到云中总是强调在这里需要更多的容量）,而且还为了消除单点故障而提供快速恢复能力.
其他一切都是服务上述相当有限的本地设备,引出了上面介绍的最大限度的虚拟化的主要特征：基本上所有其他网络功能都驻留在云中,并作为服务进行配置和出售.当然,这包括服务器及其支持的应用程序（当然还有虚拟机）、存储（甚至是很多情况下的主存储器）,以及通过网络功能虚拟化实现的企业网络的主要构成.此外,在云配置表单中还包括统一的有线/无线管理控制台、网络分析和相关功能.
这种几乎“一切即服务（EaaS）”方法的优点数不胜数：
· 可用性
考虑到EaaS 基础设施驻留在云中,而云连接到互联网,用户不论从哪里上网都应该能够获得所需的服务.注意,本地和基于云的基础设施之间的安全规定没有差别,相同的要求、程序和解决方案都适用于两者.
· 可靠性和弹性
云提供商不仅在容量和功能上展开竞争,还要在可用性、可靠性和弹性方面展开竞争.云服务领域由于已经并且将继续是多家供应商的格局, 因此, 最终用户将在协议和合同中明确地指定和接受这些服务保证.
· 可扩展性
需要更多的容量？没有问题.供应商也在这方面进行竞争.在很多情况下,将在没有预先通知的情况下按需提供额外的容量,并且是以市场定价的竞争提供.从成立之初开始,小公司就可以拥有“大公司”那样的IT 和网络.
· 受控演进
传统上,升级和增强需要大量的预算、精心的计划和分阶段部署.EaaS 模型把责任归给服务提供商们,他们将在这些活动中开发出重要的经验和专门知识.例如,迁移到基于SDN 的基础设施,企业IT、网络和运营管理方面的投入都非常小,最终用户很少会受到服务中断的影响.几乎总是这样—— 竞争将使成本降到绝对最低水平,随着时间的推移,供应商不断加强其知识、方法和程序,成本还会进一步降低,而通过规模经济在非常庞大的客户群上分摊这些成本.因此, 我们相信, 我们把CapEx 转换到OpEx 的过程是完善的,在任何产品和服务的生命周期中,都有巨大的节省空间.
我们甚至可以把最大限度的虚拟化概念一直延伸到网络边缘,进入用于访问网络的设备.尽管自带设备今天已经成为常态,但最终用户仍然要维护设备中未被公司企业移动管理（EMM）解决方案覆盖的某些功能.想象一下,如果采用一种基于租赁或者暂时“借用”设备的设备供应模式.根据需要从这些本地缓存中选择一个设备,或者在需要的时候按照外形封装进行选择,插入自己的智能卡（可能是USB 密钥）,使用或者其他手段进行身份验证,瞧,一个（当然是虚拟的）“桌面”出现了.适当的管理和控制功能取代传统的操作系统,透明地保证设备的配置、完整性和可靠性.全完成了？拔掉智能卡,好像什么都没发生.
过渡到最大限度的虚拟化
最大限度的虚拟化的总体概念很简单：即使随着时间的推移需求在不断变化,也可以持续使用所需的计算和信息, 在很大程度上取代了传统的资本投资,以及网络和IT 基础架构的持续维护.还要注意的是,最大限度的虚拟化模型甚至可以延伸到本地的基础设施、租借的设备以及我们上面提到的服务提供商提供的相当有限的硬件,这为运营商和集成商扩展其业务模式提供了真正的机会—— 在这里, 竞争再次让最终用户受益.
对于很多人来说,一个潜在的问题是,要正常运营,客户端和WAN 都需要持续的网络连接.让我们面对现实：离线IT 活动早已过时了,因为今天的实时协作信息访问模型意味着任何人离开网络都将陷入困境.同样,最大限度的虚拟化模型最初是由降低持续成本的需求而产生的,但提高可靠性和可用性的需求最终决定了一切.
最后一点：在产品向服务转型过程中,我们预计这肯定能够对传统网络设备供应商的商业模式产生重要影响.然而,对于其中的大多数来说,最大限度的虚拟化的发展将带来新的市场机会,从而使网络设备行业保持活力并不断增长.
我们认为过渡到最大限度的虚拟化至少需要5 到10年的时间,一开始便讨论的管理成本约束最终决定了这将是唯一的方向.当然,我们中的许多人已经等不及了.
Craig Mathias——《网络世界》负责人
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