问题来自近期几位网友的私信,他们不约而同问到一个问题:什么是虚拟计算机集群?Laxcus分布式操作系统是如何做的?下面就正式回答一下这个问题。
在我们传统的认知里,或者大家平常比较多接触的,都是基于单机系统的虚拟化。比如VMWare,它能够把一台物理计算机虚拟出多台逻辑计算机,然后把这些虚拟出来的空间,分配给多人使用,这就是单机虚拟化。
Laxcus分布式操作系统实现的计算机集群虚拟化,和单机虚拟化类似,但是也很不一样。类似的地方就是它们都提供了虚拟能力,能够把物理的硬件空间虚拟出多个逻辑的软件空间。不同的地方是,Laxcus分布式操作系统的虚拟目标是计算机集群,而不是单台计算机。各位见到计算机集群的都知道,计算机集群就是一大堆服务器的组合体。Laxcus分布式操作系统要做的工作,就是把它们连接起来,形成一个互相联动运行的整体,然后在这个上面,把一个物理的计算机集群空间,划分出一定数量的虚拟计算机集群空间,分配给不同的人使用。因为计算机集群有很多服务器组成,是一个分布式的运行环境,它能够处理的数据,输出的算力,要远远超过单台计算机,可以达到几何级规模。虚拟计算机集群也继承了这个特点,它的处理能力要超过单机虚拟化。因为数据处理能力和计算算力的巨幅增加,很多在单机系统上难以实现的工作,在虚拟计算机集群上都可以瞬间完成。从实际效果来说,就是让每个用户都拥有了一台属于自己的个人超级计算机。如果使用过超级计算机,或者把Laxcus集群扩展到数十个到数百个节点规模,然后去处理一下大型的分布式计算,就能很容易感受到这一点。这种体现是单机虚拟化难以匹敌和感受到的。
下面再说一下虚拟计算机集群的生成和运行流程。
首先看下面这张图。
这是一张Laxcus分布式操作系统的拓扑结构图。Laxcus分布式操作系统由各种类型的节点组成,每类节点执行各自不同的工作,其中有负责存储的节点,有负责计算节点,也有提供虚拟化接入和分配的节点。在这个集群里,用户位于FRONT节点,FRONT节点是一个客户端节点,支持UI交互和结果展示,通过远程登录,以图形界面或者字符界面方式接入Laxcus计算机集群。除了FRONT节点被用户使用,Laxcus集群的其它节点都属于管理员管理范围,这些节点围绕着FRONT节点提供各种各样的分布式服务。用户登录的过程中,Laxcus分布式操作系统会检查当前计算机集群的可用空间,拿出其中一个,分配登录用户使用。Laxcus采用资源复用的方式分配虚拟计算机集群,这样做的目的主要是提高计算机集群的使用效率,通过虚拟化+资源复用,尽可能地把运营成本降到最低。Laxcus分布式操作系统分配虚拟计算机集群的过程有快有慢,在网络带宽充裕,可用的虚拟计算机集群足够多的时候,分配工作会很快,通常几秒就可以完成。如果网络带宽少,或者可用的剩余虚拟计算机集群严重不足的时候,将会比较慢,通常在十几秒或者几十秒之间。如果虚拟计算机集群已经分配完成,这个时候用户再登录,将会导致登录失败。
下面这张图是Laxcus分布式操作系统的图形桌面,它的右上角是登录弹窗,它显示了资源充裕的情况下,系统分配虚拟计算机集群和分配虚拟计算机集群消耗的时间。
当用户登录成功,系统分配虚拟计算机集群完成之后,就正式进入运行状态。用户要做的所有工作,包括执行分布式指令、处理大数据,运行分布式应用软件,都在自己的虚拟计算机集群空间,不会与其他人出现交集。象其它虚拟软件一样,Laxcus分布式操作系统在运行过程中,会自动执行虚拟化隔离工作,使不同用户之间老死不相往来。
从商业角度来说,虚拟化计算机集群最主要的作用,就是降本增效,在此基础上,新版本的Laxcus分布式操作系统引用资源复用,能够在隔离的基础上,让用户共享底层资源,进一步压缩了运营成本。从近期的用户反馈和使用运行效率看,这个成本基本是原来成本的1/20 – 1/50之间。这样从成本角度,可以有更多人使用到计算机集群的巨大算力和存储能力,为企业向云端迁移应用业务提供了动力。
以上就是虚拟计算机集群的大致情况,各位如果有什么想法、问题、要求,还可以继续私信我,我会尽力回答大家。
Laxcus是一个开源、容错、高扩展、多人共享、多机协同分布运行的操作系统,支持百万级节点规模的计算机集群、亿级用户在线。通过分布式应用软件,处理大规模、超大规模的存储和计算工作。
了解更多Laxcus分布式操作系统安装使用部署,图形设计、网络通信、分布式存储、大数据、分布式计算、边缘计算、人工智能、云原生、安全管理、开发分布式应用软件和其它前沿技术,请关注公众号“Laxcus分布式操作系统”,或者联系小编微信,加入产品技术群,让我们一起讨论最新的产品技术知识。