KVM创造高枕无忧的服务器管理环境

前言

　　自1995年因特网（Internet）开始蓬勃发展以来，各种电子商务广泛应用于企业间，促使企业不断地寻求稳定、快速、安全、无远弗届的e化解决方案，以大幅提升整体竞争力，因此强调数据处理能力、稳定性、以及可靠性的服务器，便成为企业赖以执行网络档案分享、电子邮件信箱控管、数据库搜寻，或业务交易数据处理等全天候工作的e化利器。

　　过去，由于大型主机或服务器的价格持续居高不下，因而经常被视为大型企业的专利品，但随着先进半导体制程与软件技术的推陈出新，服务器的售价在近两三年间快速滑落，不少系统大厂更竞相推出中低阶机种，进而大幅降低了中小型企业的购置成本，使得服务器开始普及应用于教育、政府、电信、及传统制造等不同规模的组织与企业。

　　根据IDC调查报告显示，2003年第四季全球服务器市场出货金额达108亿美金，远超过专家原先的预测值；而Gartner Group的统计数据也显示，2003年服务器的单季出货量不断创新高，连续三季较2002年同期成长10%以上。这些市场数据在在突显了一项事实：服务器已逐渐成为企业电子化作业中不可或缺的核心要件。

　　然而，在企业大规模部署各类服务器的同时，他们也开始深思如何落实安全管理并提升紧急备援能力的问题。为协助企业在没有后顾之忧的情况下，能充分发挥高科技运作的优势，信息管理人员（MIS）必须更积极地评估可确实简化繁复机房管理操作的方案，以提升工作效益。

企业e化建置日增，机房管理不容忽视

企业e化建置日增，机房管理不容忽视

　　由于企业信息平台的应用以及信息设备的建置日趋繁多，因而衍生了下列的机房管理问题：

• 办公空间成本提高
• 系统数量繁多、操作手续复杂
• 耗电量增加、营运成本提升
• 管理机制繁杂、安全系数降低

　　当企业部署的服务器达数十台、甚至上百台时， MIS人员不仅很难准确地掌握每一台服务器的运作，一走进机房，又得面对堆积如山、交叉缠绕的各种服务器联机，以及机房中扰人的噪音。在如此繁杂的环境中，稍有不慎，后果则不堪设想。

　　尤其是对于电信、ISP/ICP等严格要求五个九（99.999%）可靠度的产业而言，如果信息人员未能实时监控并找出问题，将立刻危及网络服务的提供，影响到所有用户的权益，进而造成大量客户的流失。因此，寻求一个能集中控制、减轻机房管理难度、提高工作效率，并消除各种人为安全隐患的管理系统，随即成为当务之急。

KVM切换器问市，机房管理展现曙光

　　为解决令人头痛的机房管理问题，信息业界在十多年前便推出了第一台KVM切换器，又称为多计算机主机切换器。顾名思义，此项产品是用来切换键盘（Keyboard）、屏幕（Video display）、及鼠标（Mouse）的操作与控制，以达到下列效益：

• 免除多余的键盘、监视器和鼠标，以节约机房面积、降低能源消耗 
• 简化机房的操作管理模式、提高管理维护的工作效率、提升管理的安全性及可靠性
• 持续扩展服务器网络机房的管理容量

　　由于KVM产品的问市，过去一个MIS人员只能管理少数几台服务器的情形已不复见，现在只需透过一套简单的KVM配置，即可轻松操控2台、4台、8台、16台，甚至于数千台计算机。此外，MIS人员也不需要走动于在个计算机间，其只要稳坐控制台，轻松敲动键盘，便可实时切换至所需操控的计算机画面，同时保证系统24小时不间断地运行。如此一来，企业无需添购更多的显示器或雇用过多的管理人员，进而能省下大笔的硬件购置成本与人事费用。

KVM技术演进

　　早期的KVM 多计算机切换器采手动式切换，此类型机械式 KVM在切换过程中，经常会出现计算机当机或键盘、鼠标无法工作的状况，针对此项缺失，业者推出了电子式KVM产品，其可在开机过程中主动侦测键盘及鼠标是否存在，不论是否连接上键盘及鼠标，其都会主动送出键盘及鼠标存在的讯号，服务器不会因无法侦测到键盘及鼠标，而产生不可预期的错误，这是由于键盘及鼠标具备的仿真讯号功能，同步开启在线所有的计算机系统。

机械式与电子式KVM特性比较表：

种类	电子式	手动式
屏幕解晰度	影像清晰(最高1920×1440)	容易有鬼影(双影)
同时开机	可	不可
鼠标	可热插拔、不当机	容易当机
切换方式	多种切换主机方式	手动转钮切换主机
安全性	安全、耐用	容易打坏主机板、屏幕
保固期	一年	一个月

 

　　就性能而言，市面上已有多种KVM切换器选择，以支持不同机房环境与需求，基本型KVM只容许一人操作，并提供简单的切换与控制功能，而某些进阶型机种则整合了更高阶的服务器管理方案，并且可供一位以上的管理者同步执行控管，以宏正自动科技最新推出的高阶机种KM0432为例，即可同时透过该cascade及daisy chain串联方式，提供多人共同管理、且最多串联达4,096台服务器的超强管理功能。

　　此外，多功能型KVM除可监控并管理服务器外，还可对其他机房设备，如路由器、交换机、防火墙等串连设备进行远程管理，甚至可支持上百台服务器的有效控管，同时不论何种品牌的服务器平台或操作系统均可支持。显见，KVM的技术正随着市场需求，不断蓬勃发展。

　　根据IDC研究统计，KVM今年的全球市场产值预计可达到十亿至二十亿美元，全球生产厂商大约有五十家，若再加上其它的OEM、ODM代工厂商，可能超过一百家厂商以上，而宏正则已在全球中低阶KVM市场抢占了60%的市占率。

KVM带动机房管理发展四部曲

　　KVM的发展突破机房监控的速度与距离限制，其所支持的管理方式也随着先进技术的发展一路由传统的机柜式管理，演进到最新式的无线KVM管理。

－机柜式管理

　　早期的服务器全部集中在同一机房的机柜中，并透过一台KVM切换器进行监控。在此情况下，MIS人员不能随意离开机房，他们必须全天候待在狭小空间中，以便严密地监控系统是否有不稳定、故障、当机或无法连结的情形，甚至于连服务器升级与软件更新也都必须在机房中完成。如果MIS人员暂时离开，也必须在发生问题时立即赶到机房中，并逐一检查是哪部服务器发生故障。更麻烦的是，如果同时有一个以上位于不同地点的机房，则需雇用多名管理人员，而且无法集中控管，此种管理方式非常没有弹性，也造成了MIS人员的高流动率。

－网络化管理

    随着网络科技的普及，机房管理也开始迈向网络化。这一类的KVM切换器提供一条标准的UTP电缆线，如CAT 54或CAT 6缆线，以便透过企业以太网络（Ethernet）来连结远程的主机与服务器，其连结距离最远可达数百公尺，大幅延长了管理者与服务器之间的距离。 　

　　此外，网络式KVM方案消除了网络管理人员频繁出入机房的困扰。网管人员不须再大老远赶到机房将当机的伺服器重新开机，也不必再受限于各个不同机房地点而往返奔波。相对的，每一位MIS人员都可透过自己的计算机屏幕，全面掌控远程服务器主机，包括：CPU、硬盘使用率、风扇转速、操作系统、FRU各项装置，以及网络卡等各项运作数据。

－KVM over IP

　　在全球化的风潮下，企业内部的机房管理，由原先的定点式近端管理，进一步发展为跨国的远距控管。其实，早在2001年，有些KVM大厂便开始提出 「KVM Over IP」的概念，让远程控管达到国际化功能，大大拓展了KVM在机房管理中的应用范围。 　

　　KVM Over IP的原理，是让KVM切换器透过Internet或者Web连接远距离的服务器， MIS人员在世界任何一个角落，都能随时随地管理并维护机房。例如：台湾公司在美国地区拥有机器设备，台湾并不需要在当地拥有管理维修人员，因为 经由KVM远程网络管理装置，就能异地掌控所有工作内容。此一技术最大的特点在于其采用业界标准的TCP/IP协议，业者因此不会被任何特定厂商自行开发的封闭标准所束缚，创造了一个开放的管理环境。

　　此外，支持KVM Over IP技术的KVM管理装置多半内建网络浏览器，MIS人员可藉由登入浏览器进入机房建置的位置，并可使用图形化接口与鼠标拖拉操作（Point and Click）执行远程管理或设定加密功能。当机器本身出现状况时，即使MIS人员不在屏幕前面，此类型KVM管理装置还可利用简讯或语音的方式发出告警通知，让MIS人员能够实时掌握最新的服务器运作状态。

－无线化管理

　　由于无线通讯技术正方兴未艾，未来KVM也将朝无线网络的方向发展。以宏正为例，其早在2003年就宣布领导全球率先推出无线局域网络 (WLAN) 应用的KVM机种。此类型无线KVM管理装置可藉由透过Notebook作为操作控制台，透过Notebook的无线网络连接无线KVM管理装置，再连结到远程的主机系统，并实时存取各种系统的运作信息，如此不但免除了铺设繁复缆线连结的程序，并可大幅提升管理效率。

KVM新功能、新趋势

　　全新企业级KVM方案最大的特色即是人性化设计，其可依据不同网络管理者的需要，配合多样化的工作环境，提供不同的选择方式，例如：

• 可调式自动扫瞄功能
• 主动侦测功能，以掌握所连接之各个计算机系统的状况
• 面板按钮操作，使用者藉由点选面板上的按钮，直接选择希望连接的计算机系统
• 独特的键盘指令（Hot Key），可随心所欲切换至任一台开机中的计算机服务器
• 跨平台系统管理：不论是PC、Mac、Sun、Digital Alpha、HP9000、SGI、RS/6000及ASCII等终端设备，都可一并支援
• 双接口（PS/2与USB）支持：最新的KVM切换器可同时连接PS/2及USB键盘与鼠标等输入设备，某些机种甚至还可支持扫描仪、相机、储存设备等其它USB装置的分享
• 软件支持：许多创新系统提供内建的管理软件，可协助系统管理者针对多台远程服务器执行软件派送、例行日常备份、数据整理及关机重开等工作，企业能以少数的人力，管理多台主机，亦不需要在远程机房安置多余人力，而达到节省成本的目的
• 客户端软件自行升级的支持：遇有兼容性问题时，客户可直接上网下载升级软件，自行升级，可减少维修时效. 及邮寄费用。

KVM国内市场即将起飞

　　KVM管理系统在美国已经引起一波热朝，业者预期亚太区市场将逐渐感受到KVM系统的管理效益，未来也将很快影响到台湾的PC、服务器管理生态。

　　虽然国内使用KVM产品的比例并不高，企业普遍将KVM管理系统视为备援机制，但这样的观念在近期之内将会有所改变。一方面是因为台湾服务器市场去年的出货量大增，例如去年第二季台湾服务器出货量为14,386台，第三季出货量已达16,491台，出货量成长幅度约14.6%。在服务器出货量成长的带动下，势将引发一波企业对KVM的需求。

　　另一方面，新技术的突破及使用均必须经过一段时间的推广，国内KVM市场已开始进入萌芽与起飞期。根据美国的使用的经验，相信今年内台湾KVM市场便会开始蓬勃发展，带动更密集的研发风气，以迎合国内中小企业服务器管理的需求。