Решение и услуги компании TopS BI в области виртуализации вычислительных ресурсов

Виртуализация в вычислениях — процесс представления набора вычислительных ресурсов, или их логического объединения, который даёт какие-либо преимущества перед оригинальной конфигурацией. Это новый виртуальный взгляд на ресурсы, не ограниченных реализацией, географическим положением или физической конфигурацией составных частей (Википедия).

Проблемы роста инфраструктуры

Классическая ИТ-инфраструктура развивается по принципу «один сервис - один сервер». Это правило затрагивает не только серверную платформу, но и подсистемы передачи и хранения данных. По сути, под каждую новую бизнес задачу ИТ-подразделение вынуждено закупать новый набор оборудования. Следование такой стратегии приводит в конечном итоге к закономерному результату:

  • нерациональному использованию имеющихся ресурсов (как правило, загрузка серверных мощностей в дневные часы редко превышает 50, а чаще 10-20%);
  • сложностям сопровождения большого парка оборудования (расходы на электропитание, кондиционирование, увеличение размеров серверного помещения, профилактические работы, модернизация и т.п.);
  • рост штата обслуживающего ИТ персонала, усложненное управление.

Возрастающая сложность управления и развития подобной инфраструктуры подводит к необходимости оптимизации использования имеющихся вычислительных ресурсов для решения полного спектра бизнес-задач, что может быть достигнуто с помощью реализации концепции виртуализации.

Что такое виртуализация?

Под термином «виртуализация» принято понимать переход от физического представления ресурсов к логическому (виртуальному), что позволяет гибко менять набор исходных элементов ИТ-инфраструктуры, оставляя уровень представления сервисов неизменным.

Как правило, большинство ИТ специалистов знакомы с технологией виртуализации серверов, позволяющей «упаковать» несколько порой несовместимых между собой сервисов в одну аппаратную платформу. Но сегодня технологии виртуализации применимы не только к серверам, но и к системам хранения и передачи данных (СХД и СПД), а также рабочим местам пользователей, и рассматриваются в совокупности - как законченная концепция построения ИТ-инфраструктуры.

Преимущества виртуализации

Виртуализация является естественным развитием идеи консолидации. Эта концепция вобрала в себя лучшие идеи и технологии, существующие в индустрии.

Внедрение виртуализации позволит:

  • Решать новые бизнес-задачи с использованием имеющегося оборудования за меньшее время.
  • Сократить энергопотребление ЦОД (а значит уменьшить расходы на кондиционирование и электропитание, одновременно увеличив время работы инфраструктуры на резервных источниках в случае сбоя питания).
  • Сократить расходы за счет повышения управляемости инфраструктуры, упрщение процессов профилактического обслуживания и эффективного использования ресурсов.
  • Повысить уровень доступности сервисов и сократить время восстановления после сбоев.

ИТ-инфраструктура до и после внедрения виртуализации

Было

Рост ИТ-инфраструктуры, вызванный требованиями бизнеса, привел к необходимости дополнительных инвестиций в закупку нового оборудования, что повлекло за собой значительное увеличение расходов на ее сопровождение. При этом как новые, так и уже имеющиеся вычислительные ресурсы загружены в среднем на 10-30%.

Стало

В результате внедрения виртуализации была получена управляемая инфраструктура, позволяющая с легкостью наращивать количество и качество предоставляемых сервисов без существенного увеличения затрат на сопровождение и обслуживание. Повысилась утилизация аппаратного обеспечения как с серверной, так и с клиентской стороны. Благодаря развертыванию служб виртуализации представлений и потоковой доставки приложений появилась возможность равноценного эффективного использования, как «тонких клиентов» (или слабых АРМ), так и мощных рабочих станций. Доступ к системам хранения унифицирован и централизован, что позволяет максимально эффективно использовать, добавлять, удалять и перераспределять дисковые ресурсы и системы хранения данных без перерывов в обслуживании.

Основные области применения виртуализации

  • Консолидация серверной инфраструктуры.
  • Развертывание сред тестирования и разработки.
  • Развертывание и сопровождение ПО на рабочих станциях и серверах Унификация доступа к системам хранения данных.

Виды виртуализации

Результатом виртуализации может быть как объединение в рамках одной логической единицы нескольких физических устройств, так и наоборот – представление одного физического устройства в виде нескольких независимых логических. Еще одна категория – маскировка физического представления. Таким образом, можно выделить три основных вида виртуализации (с примерами):

  • Агрегация ресурсов
    • Представления нескольких дисковых массивов в качестве одного, управляемого централизованно.
    • Объединение серверов (или разделов ) для создания более мощного вычислительного ресурса.
  • Разделение ресурсов
    • Создание виртуальных машин на базе одной физической (виртуализация серверов).
    • Создание виртуальных сетевых интерфейсов на базе одного физического.
  • Инкапсуляция ресурсов
    • FC over Ethernet.

С чего начать?

Перед переходом к виртуализации ИТ-инфраструктуры необходимо:

  • Провести инвентаризацию имеющихся в компании аппаратных ресурсов
  • Выполнить нагрузочное тестирование аппаратных ресурсов для оценки текущей степени утилизации
  • Разработать план по виртуализации аппаратного обеспечения, распределив имеющиеся ресурсы по категориям
    • Ресурсы, для которых возможно и оправдано проведение процедуры агрегации (повышение производительности).
    • Ресурсы, для которых возможно и оправдано проведение процедуры «уплотнения» (повышения эффективности использования).
    •  Возможность и оправданность применения инкапсуляции ресурсов (типизация и сокращение расходов).