裸机云

什么是裸金属云?

裸金属云是一种公共云服务，客户从远程服务提供商租用专用硬件资源。它提供硬件资源，而不安装任何操作系统或虚拟化基础设施。

商用云服务基础设施支持计算、存储和数据库资源的虚拟化和细分，以便多个客户可以分割和共享服务器和存储阵列。但是，尽管虚拟化计算实例提供了灵活性和成本优势，但也有缺点，特别是与资源争用相关的缺点——即所谓的资源争用吵闹的邻居问题。执行环境和虚拟网络的不完全隔离也存在风险。裸金属云解决了这些问题，为客户分配了隔离的物理资源。

裸金属云是一个很好的选择大数据不能很好地处理的应用程序和高事务工作负载延迟．大多数最大的云供应商，如AWS、IBM、Oracle和Rackspace，都提供裸金属云服务。

裸金属云是如何工作的?

裸金属服务是一种云服务，相当于从托管服务提供商(MSP)租用一个原始的专用服务器。与传统的专用服务器一样，裸金属实例没有预装一个管理程序，并提供对系统硬件的原始访问。与传统的专用服务器不同，一些裸金属实例是按需提供的，并按特定的时间周期计费。

大型云服务提供商，如AWS，可能会提供额外的硬件来增强传统服务器，并改善与虚拟私有云网络的集成，云管理系统以及其他云服务。例如，AWS裸金属实例实际上是伪裸金属机器;它们包括一个轻量级的Nitro管理程序，用于管理内存和CPU分配。(AWS声称管理程序的开销可以忽略不计，对于大多数工作负载来说，服务器性能与裸机几乎没有区别。)类似地，Oracle云基础架构裸金属服务器在虚拟云网络中运行，并使用自定义SmartNIC对网络进行隔离和虚拟化。

与专用服务器一样，裸金属云不与其他用户共享系统资源。他们也没有从嵌套的虚拟化当用户添加单独的虚拟化层时;例如，当容器在轻量级虚拟机(虚拟机）．裸金属服务器非常适合需要访问物理服务器硬件和性能计数器的应用程序，或者对虚拟化环境有许可和支持的应用程序。

裸金属服务器是通过云服务的管理界面访问的，管理界面可能是浏览器界面、命令行界面或REST API．一些服务也可能启用Secure Shell通过客户的虚拟私有云访问已经有运行操作系统的系统的串行控制台。操作系统安装是使用统一可扩展固件接口或者是Preboot执行环境安装映像的安全网络引导。

裸金属云的优点和缺点

裸金属云环境既有优点也有缺点。在部署之前仔细检查它们是很重要的。

好处

• 可预测性。裸金属云基础设施的一个好处是专用资源的性能可预测性。
• 安全。专门的资源也为客户提供系统和网络安全的控制。
• 的灵活性。企业可以定制一个裸金属云，以满足他们的操作系统和软件堆栈需求，并且无需担心邻近的虚拟机，就可以对应用程序进行故障排除。
• 没有资源争用。公共云环境包括多租户和虚拟机共享物理服务器，可能导致虚拟机争夺资源。组成裸金属云的专用服务器避免了资源争用。
• 可伸缩的。因此，大多数裸金属服务都是高度可伸缩的，包括具有20多个插槽、数百个CPU内核和tb内存的系统。这使得它们成为大数据应用程序和需要低延迟的高事务工作负载的良好选择。
• 直接访问系统硬件。裸金属允许需要访问系统性能计数器的应用程序在云环境中运行。
• 融资的灵活性。存储和其他硬件资源是根据需要提供的，通常是根据特定的时间段(小时、天或月)计费，消除了占用资本支出预算的需要。这种方法对于硬件需求不明确且可能发生变化的工作负载尤其有价值。
• 获得高端硬件。客户有时会在企业系统中使用之前获得这种访问。
• 云迁移的优势。裸金属允许使用VM不支持的云迁移软件，或者使用限制的、基于硬件的许可。

缺点

• 增加管理开销。客户必须配置所有硬件，并负责安装和管理操作系统，虚拟机监控程序，集装箱堆栈和所有的软件。
• 应用程序的性能瓶颈。这些问题可能是由于网络和存储吞吐量和延迟问题．
• 增加了成本。有些服务需要按月租用，因此需要为未充分利用的资源和突发或非持续的工作负载支付费用。对于持续的、可预测的工作负载来说，裸金属可能更贵，这种工作负载可以在三年或更长的时间内摊销服务器的成本。
• 有限的选择。除了AWS和IBM Cloud，大多数供应商都有有限的裸金属系统选择，其中一些配置在特定的云区域是不可用的。
• 安全漏洞。云供应商可能在配置、监控和为系统打补丁方面做得更好。
• 遗留软件问题。遗留软件通常有严格的硬件兼容性要求，可能不包括可用的裸金属配置。例如，云供应商可能需要几个月的时间来验证其计算服务复杂的产品像SAP HANA。

裸金属云与其他类型的云服务

裸金属云服务可以替代更常见的虚拟实例。然而，由于云实例类型和计费模型的多样性，其他替代方案可能提供了裸金属的一些优点而没有缺点。

在评估裸金属服务器时需要考虑的相关云服务包括:

传统的计算实例

其中的例子包括AWS EC2、Azure虚拟机和谷歌计算引擎。它们有不同的配置，例如:

• 通用的
• memory-optimized
• compute-optimized
• storage-optimized
• GPU-accelerated
• 暴增
• 可抢占

计算实例

它们有不同的定价和可用性模型，例如:

• 随需应变,这是最常见的一种，通常按小时、分或秒定价;
• 现货或可抢占,在短时间内使用多余的云容量，可以暂时暂停，以换取显著的折扣;
• 保留的实例,为一至三年的合约提供价格折扣;
• 专用主机将整个服务器分配给一个客户，并划分到单独的VM实例中。它们类似于裸金属实例，通过随需应变的VM实例提供专用机器的资源可预测性和安全性。

注意，有些裸金属服务不包含本地磁盘，必须附加单独配置的块卷，如Amazon Elastic block Store。数据库是裸金属服务器的一种流行应用，但每个云服务都有一组数据库服务——包括RDBMS、NoSQL、键值列存储、缓存和图形——这些服务可能与安装和管理传统数据库软件一样好，甚至更好。

裸金属云与基础设施即服务(IaaS)

大型云提供商提供的裸金属服务并不能替代传统的IaaS产品。但是，通过将裸金属和传统虚拟机集成到他们的计算服务阵容中，云运营商使得运行在裸金属上的工作负载可以轻松访问云数据库、分析、人工智能、机器学习和DevOps服务。

对于缺乏AWS或Azure服务组合的小型服务提供商来说，裸金属服务器只不过是专用主机，而不是一种云服务。

如何选择裸金属云提供商

裸金属云服务包括一系列性能和价格选项。一些供应商，如谷歌Cloud和Oracle，专注于为数据库和数据库设计的高端配置高性能计算应用程序。像PhoenixNAP和Vultr这样的小厂商提供适合开发人员和工程工作站的中等规模的机器。

在评估裸金属服务时，组织的应用程序需求和选择裸金属云服务而不是VM实例的原因应该是主要考虑的因素。其他因素包括:

• 与云供应商的现有关系。组织应该考虑它们已经用于其他工作负载的云平台的可用选项。
• 工作负载特征。应该检查工作负载，看看它们是可变的还是一致的，是周期性的还是连续的。这些属性将决定最经济的计费模式，无论是按需还是按分钟、按小时或按月计费。
• 可用性和价格。查看补充存储、容器、数据库、机器学习、安全、身份和访问管理以及DevOps服务的这些因素。大多数组织不应该将裸金属工作负载迁移到云，除非他们打算合并其他基础设施和应用程序服务，或者将裸金属系统与迁移到云的其他企业工作负载集成。
• IT人员的可用性和专业知识。运行云环境和确保服务器和网络安全需要人员能力。裸金属云服务器需要用户设置和维护系统配置和安全设置。没有适当维护云服务器的必要经验的组织在选择裸金属服务器时可能会面临安全性和可靠性风险。

裸金属服务只是云服务提供商提供的众多服务之一。了解更多有关顶级公共云服务提供商．