关于传统物理服务器与虚拟化服务器之间的区别

昨天关于云计算的文章里面，我提到一个名词，叫做“裸金属服务器”。

不知道为什么，很多读者对这个东东产生了浓厚的兴趣，纷纷在后台私信问我相关的情况。

本着消灭所有知识死角的精神，今天我们就来了解一下，到底什么是裸金属服务器。

乍一看裸金属服务器这个名字，确实是让人感到困惑——服务器难道不都是金属的么？难道有木质或者塑料的？

这个“裸”字，莫非是指服务器连外壳都没有？

其实，裸金属服务器（Bare Metal Server）之所以有这么个奇怪的名字，主要是为了和虚拟化服务器划清界限。

我在昨天的文章说过，云计算的一大特点，就是从买到租，用户向云服务提供商租用计算资源。而这些租用的计算资源，大部分都不是物理资源，而是虚拟资源。

没错，这个“大部分”，就是意味着有特例。而裸金属服务器，就是其中一个典型特例。

裸金属服务器，也属于云计算产品

为什么在全面云化的大背景下，还要“开倒车”，提供物理服务器呢？

原因当然是因为虚拟化也有搞不定的地方。

虚拟化并不是完美无缺的。它有两个无法回避的缺陷。

首先第一点，是性能损失。

虽然虚拟化云化吹得天花乱坠，但是，毕竟引入了“第三者”，操作系统和应用程序在调用硬件资源的时候，没有直接掌控来得那么得心应手。

虚拟化

对于一些性能要求高的业务（例如高性能运算），虚拟化会带来性能延迟。如果发生密集的 I/O（输入 / 输出）操作，也会存在性能损失。

第二点，就是嘈杂邻居效应。

传统计算是买房子，独栋别墅，自己住很嗨皮，但是价格贵，而且不灵活，不好换房。

云计算（虚拟化）是租房子，一栋大楼，住了很多人（多租户）。虽然每个人是独立的房间，但是，隔壁如果开 party，你还是会听到噪音。晚高峰，大家都用水洗澡，你的水肯定还是会变小。

也就是说，虚拟化虽然承诺了资源配额，但当其它租户突发高负荷的时候，你的使用体验还是会受到影响。对于一些对性能和稳定性要求很高的应用，这一点是无法容忍的。

虚拟化还有其它一些缺点，例如：有一些硬件设备不支持虚拟化，还有一些硬件新功能（例如 CPU 的新特性）在虚拟化下面用不了，这都是让用户很不爽的事情。

综上所述，对于“VIP 用户”来说，虚拟化并不完美，无法满足其需求。

于是，就有了裸金属服务器。

其实，说白了，裸金属服务器就是物理服务器，只不过进行了一些升级。

裸金属服务器依然是租。云服务提供商租给你一个专属的物理服务器，你是唯一的租户。

裸金属服务器，又不仅限于物理服务器，它是物理服务器和云服务的结合。

“裸金属”，意味它不包括相应的操作系统和软件，这个是客户后期自选配置的。大部分云服务提供商的裸金属服务器产品，不提供本地硬盘（可以支持），主要提供 CPU 和内存。

硬盘方面，他们会推荐你使用云盘。因为，使用云盘可以实现快速装机，镜像直接装机。否则，你只能用传统装机（例如 PXE），那样的话，交付时间就不是分钟级了，起码要半个小时到 1 小时。而且，业务迁移或故障恢复也会比较麻烦。

裸金属服务器，通常可以无缝对接和兼容云厂商提供的其它云服务，例如网络服务（例如 VPC 专有网络）、云数据库服务等。

这样一来，便于裸金属服务器与用户已有的虚拟化服务器进行互通和协同，能够有效利用云资源。

裸金属服务器本身也不是和虚拟化完全水火不容。现在部分云服务提供商的裸金属服务器产品，都兼容各种 Hypervisor 平台（管理物理资源，构建虚拟化的底层平台。例如 VMware、KVM、Xen、Virtual Box，都属于 Hypervisor。详情可以看这里：链接），也就是说，也支持虚拟化。

某云服务提供商还搞出了“弹性”裸金属服务器，自研的虚拟化技术，可以解决前面所说的虚拟化性能开销问题，可以具备物理机级别的完整处理器特性，感觉还是蛮猛的。

下面这张表格，可以清楚看出弹性裸金属服务器与传统物理服务器、虚拟化服务器之间的区别：

裸金属服务器，到底是哪些用户在用呢？

前面我们提到，裸金属服务器具有资源独占的特性。所以，它非常适合一些对安全隔离要求较高的场景，例如银行、金融、证券等行业。这些行业对业务部署有合规要求，不允许你和别人合租，数据在物理上必须隔离。所以，他们是裸金属服务器的首要客户。

第二类用户，是那些对性能有极致要求的用户。例如超级计算、航空航天、宇宙观测甚至高能物理等科学研究场景，他们要处理的数据量空前巨大，对计算过程的稳定性要求也很高，所以，更青睐裸金属服务器。

第三类用户，就是游戏开发。在线游戏业务对系统性能要求也很高，且要求服务足够稳定，所以，也会倾向使用裸金属服务器。

裸金属服务器从 2014 年开始出现，发展时间并不算很长。总体来说，它的市场规模呈不断增长的态势，对它有需求的用户也越来越多。包括阿里云、华为云、腾讯云在内的众多云服务商，都躬身入局，推出了各自的裸金属服务器产品。

根据知名研究机构 Grandview Research 的数据，2016 年，裸金属服务器的市场总价值约为 13 亿美元。到 2025 年，预计将达到 262.1 亿美元。不得不说，这是一块诱人的蛋糕。
责任编辑:pj