什么是 VM 蔓延？

虚拟机的创建与部署十分简便，这极易导致虚拟机过度增生，这些虚拟机会随着时间推移和闲置而逐渐失效。VM 蔓延通常会造成人力与资源浪费。

虚拟机作为物理计算机的数字化版本运行。在大多数方面，VM 能够执行与物理计算机相同的计算功能。包括运行操作系统 (OS) 和各类程序、维护数据存储 以及连接计算机网络。VM 通过依赖虚拟组件来完成这些任务，这与物理服务器等“实际”资源形成对比。

VM 服务根据用户对虚拟机创建和管理参与程度的不同，可分为“托管式”与“自助式”两类。VM 的模拟技术极为精湛，甚至能与实时应用保持同等精度的时间同步运作。

虚拟机最初诞生于计算技术蓬勃发展的 1960 年代末至 1970 年代初。VM 的开发源自国际商业机器公司 (IBM) 主导的虚拟化实验成果。

虚拟化技术使得虚拟软件能够成功模拟物理硬件的功能——包括服务器、存储设备及网络等。这些虚拟表现形式可在单一物理机器上运行，从而显著提升组织机构从单机系统中获得的效用。

当时 IBM 的主要目标是提升其具有历史意义的大型机计算机产品线的性能。其中一部分工作包括开发分时解决方案。IBM 于 1967 年通过发布 CP-40 研究系统，首次验证了虚拟化技术的可行性。该系统功能包括：用户友好命令、文件系统命令、将记录映射至统一大小数据块的功能，以及仅通过写入操作即可创建文件的机制。

在随后五年间持续改进，最终在 1972 年推出了具有分水岭意义的、被公认为全球首款虚拟机产品。VM/370 标志着 IBM System/370 大型机的开端，并首次支持虚拟内存的使用。能够在虚拟环境中提供完整计算机功能的虚拟机时代由此开启。

由于无需同等规模的资本支出，使用虚拟机往往能实现可观的成本节约。使用 VM 常避免了对 昂贵物理服务器及其他设备的采购需求，从而维持较低的 VM 使用成本。此外，VM 能够有效管理工作负载——尤其适用于传统、遗留及单体式工作负载类型。

为协调运行，VM 与管理程序紧密协同工作。VM 是复制物理计算要素的文件，而管理程序则是执行并管理其功能的软件。管理程序支持在不同虚拟机上同时运行不同操作系统。VM 还能与数据中心高效协作，通过利用物理硬件的虚拟化服务器协助传输云服务。

与许多不幸情形类似，虚拟机蔓延往往始于良好初衷却逐渐失控。企业 IT 部门为应对特定时效性需求（通常带有紧迫性）而部署虚拟机。虚拟机建成并投入运行。一切井然有序。

但随着时间推移。创建 VM 的业务场景可能依然存在，但曾经的紧迫性已明显消退。无论闲置原因为何，当未被使用的 VM 开始积尘时，它们便逐渐成为遗留物（其必要性如同为家庭项目购置后便永不再使用的硬件工具）。最终，这些虚拟机迅速沦为企业资源中的冗赘。

虚拟机蔓延的其他成因包括：

• 简易创建流程：开发人员能快速简便地创建 VM，其资源调配流程通常可通过自动化实现。这易形成惯性模式——将创建新 VM 作为所有业务问题的首选解决方案。

• 非必要激增：由于创建 VM 极为便捷，往往会产生远超长期需求的临时性 VM。随着业务环境演变，企业可能受形势驱动而持续增加虚拟机数量以应对变化。

• VM 预留备用：闲置 VM 仍承载着特定目的完成的工作量，若在后续项目中重新启用仍具备一定效用。这正是众多企业迟迟不愿精简其 VM 库存的原因。

• 性能预期停滞：VM 有时会面临持续增加的延迟。某些情况下仅需对 VM 性能进行微调即可。但由于影响 VM 性能的变量众多，相关问题排查往往困难重重。

• VM 脱离监管范围：VM 蔓延的另一关键原因在于企业未能持续追踪其全部虚拟机资源。这些企业完全遗忘了曾部署且仍保留的历史 VM。若 VM 蔓延程度严重，企业最终可能徒劳地重复创建相同 VM。

或许有人质疑 VM 蔓延的严重性。诚然，部分闲置 VM 可能未被使用，但此举足以拉响警报吗？事实表明，确实存在充分理由需警惕 VM 蔓延问题：

• 低效运行：若企业重视维护高效且管控良好的计算环境，就应定期清查存储资源并清除效用殆尽的 VM。

• 安全漏洞：在理想状态下，创建 VM 后可任其闲置，无需过度担忧安全风险。但近年来的教训警示我们，敏感数据可能在任何环节遭受攻击，所有服务提供商都无法免受网络攻击。

• 资源浪费：VM 蔓延会摧毁资源使用与资源分配这两大支柱。在受虚拟机蔓延侵蚀的系统中，持续增加的资源将被分配和消耗，而投资回报却日益递减。

通过以下简易管理技巧，可将企业维护的 VM 数量控制在可控水平：

=明智的企业会监控并规范其 VM 的创建与管理。有效的 VM 治理政策需涵盖容量规划（用于限制新 VM 的最大数量）、VM 性能优化及 VM 生命周期管理等问题。

一旦确定需要清除某台 VM，即启动停用流程。将目标 VM 移出服务环境。随后，确保该 VM 内所含数据得到安全处理。最终彻底清除该 VM 的硬件与软件组件。

企业需要遵循数据保护措施，确保那些值得长期存储的 VM 安全无虞。这包括采用能识别磁盘空间使用率的监控工具，以及实施保障适当访问控制的安全防护措施。

即使构建最缜密的计算机系统，在当今时代仍可能遭遇突发状况。因此必须为 VM 制定有效的灾难恢复计划，以便在最坏情况发生时能够启动应对。

当治理政策落实后，企业需确保所有相关员工都接受过既定 IT 基础设施及备份计划的系统培训。应向所有 IT 团队及管理员清晰阐述该治理政策的具体内容。

另一种对抗 VM 蔓延的方法是直接运用虚拟化工具与技术，这类工具旨在帮助管理 VM 使用并减轻 VM 蔓延的影响。此类管理工具包括：

• VMware（现为计算机制造商戴尔科技的子公司）开发的产品可帮助管理 VM 使用并减轻 VM 蔓延的影响。其标志性虚拟化工具 VMware vSphere 能够处理 VM 操作的所有关键管理点。

• 该领域的另一主要厂商是微软。其 Windows 系统中的 Hyper-V 产品允许用户在物理主机上构建和操作 VM，从而实现虚拟与实际的融合。

• VirtualBox 是一款适用于 Windows、Mac 和 Linux 的免费产品，声称拥有 10 万注册用户。

• Linux 平台（由 RedHat 开发）同样支持 VM 使用。VM 实现了虚拟环境，让用户无需在物理计算机上安装即可体验不同 Linux 发行版。VM 还允许用户在运行不同操作系统的 CPU 上运行 Linux。