Основные задачи, которые решаются с помощью виртуализации

Виртуализация даёт следующие преимущества:

· Снижение затрат на оборудование Снижение затрат обеспечивается благодаря консолидации нескольких приложений и операционных систем на одном сервере.

· Эффективное использование ресурсов Более 70% времени сервера простаивают, изнашиваясь и потребляя электроэнергию. Вряд ли имеет смысл заводить в рабочей среде сервер, у которого процессор будет за­гружен всего процентов на пять. Типичный пример такой загрузки — DHCP-сервер пред­приятия, выдающий адреса в аренду нескольким тысячам клиентов или простаивает мощный 4-х процессорный SQL Server, который обслуживает ERP систему, в то время как слабый однопроцессорный сервер SQL Server, обслуживающий «1C: Предприятие», загружен на 100%, часами обрабатывая сложную проводку. Чтобы решить про­блему такого «недоиспользования», можно объединить в одном компьютере несколько ролей. Допустим, помимо DHCP-сервера вы устанавливаете на том же компьютере DNS-сервер, файловый сервер и сервер печати. Беда в том, что чем больше ролей исполняет компьютер, тем менее определенной становится его пиковая загруженность, в резуль­тате чего трудно будет уследить, чтобы компьютер не стал «узким местом». Кроме того, существенно расширяется фронт возможного нападения на компьютер, посколь­ку приходится одновременно держать открытыми многие порты, по которым прослу­шиваются обращения клиентов ко всем этим службам. Сложности возможны и с при­менением обновлений и исправлений. Допустим, вы решили применить обновление к одной из работающих на компьютере служб. Если это действие приведет к нежелатель­ным последствиям, затронута будет не одна, а сразу несколько важных сетевых служб.

Виртуализация позволяет консолидировать на одном физическом компьютере не­сколько ролей сервера, представив их в виде самостоятельных виртуальных машин. Такой подход позволяет сократить «размножение серверов» и максимально эффективно задей­ствовать доступное оборудование. Каждая роль при этом работает в собственной изо­лированной виртуальной среде, что повышает безопасность и упрощает управление. Консолидировав несколько (десятков) виртуальных машин на одном солидном комп­лекте серверного оборудования с отказоустойчивыми массивами RAID и компонента­ми, допускающими «горячую замену», можно до предела сократить возможное время про­стоя. Процесс переноса серверных ролей с физических компьютеров на виртуальные машины называется — консолидация серверов (server consolidation). Он, представляет собой основную причину растущей популярности виртуализации в крупных компаниях.

· Функции высокой доступности для приложений, не поддерживающих кластеризацию Очень часто требуется обеспечить безотказную работу  того или иного приложения. Обеспечить отказоустойчивость таких приложений, как SQL Server или Exchange Server, можно средствами кластеризации, но часто требуется обеспечить высокую доступность приложений, которые не поддерживают кластеризацию. Средствами виртуализации можно обеспечить высокую доступность целого сервера, независимо от того, какая ОС на нём работает и какие приложения под ней функционируют. Возможность автоматически определять вышедший из строя физический сервер и перемещает виртуальную машину на работающие сервера.

· Сокращение административных издержек В сравнении с физической инфраструктурой, виртуальная инфраструктура обеспечивает целый ряд возможностей, упрощающих и ускоряющих процессы по поддержке и управлению ИТ-инфраструктурой:

o Централизованное резервирование всех виртуальных серверов в режиме реального времени.

o Технология моментальных снимков состояния серверов. В отличие от снимков дисков с использованием технологии VSS, снимок сервера включает в себя снимок оперативной памяти. Т.е. появляется возможность откатить состояние работающего сервера, без перезагрузки и без завершения работы приложений (после отката состояния, все службы и приложения остаются в рабочем состоянии).

o Быстрое развёртывание новых серверов путём простого дублирования уже развёрнутых.

o Ввиду независимости виртуальных серверов от оборудования существует возможность быстрого и простого переноса операционных систем и приложений с одного физического сервера на другой с отличающейся платформой.

o Централизованный мониторинг ресурсов и загруженности серверов.

o Возможность распределения всех ресурсов физических серверов (процессоров, памяти, дисков) между виртуальными серверами.

· Непрерывность бизнес-операций Еще один важный стимул к внедрению виртуализации — необходимость обеспечить непрерывность ведения бизнес-операций в случае катастрофического сбоя. Восстанов­ление важной серверной роли с архивной ленты, после того как один из ваших компь­ютеров вдруг задымился, — долгий и болезненный процесс, особенно когда за спиной стоит исполнительный директор компании и нервно крутит пальцами в ожидании конца вашей работы. Конечно, замечательно, если у вас в шкафу спрятан готовый сервер на замену, но такое решение стоит денег — как в смысле оборудования, так и в смысле лицензий на использование ПО.

Виртуализация и здесь придет на помощь. Гостевая (guest) ОС, работающая на вир­туальной машине (ВМ), вообще говоря, не зависит от оборудования, на котором рабо­тает базовая (host) ОС. Поэтому вы с легкостью восстановите виртуальный сервер на системе, оборудование которой отлично от аппаратной комплектации «сгоревшего* компьютера. За счет облегчения процесса восстановления, благодаря виртуальным ма шинам вы сократите плановое и внеплановое время простоя и обеспечите доступность 1ажных сетевых служб.

· Тестирование и разработка Последнее время новые технологии льют­ся на нас непрерывным потоком. Тестирование новых платформ с помощью виртуализации также производится куда легче.

· Виртуализация в центрах данных Особое место виртуализация занимает и в центрах данных, поскольку позволяет отде­лить рабочую нагрузку от оборудования и тем самым обеспечить его наиболее эффек­тивное использование. Можно оперативно распределять необходимые ресурсы для текущей рабочей нагрузки, легко масштабируя решения как в сторону расширения, так и в сторону сокращения.

· Поддержка старых операционных систем и приложений Виртуальные машины часто используются для работы приложений, функционирующих под управлением ранних операционных систем, таких как Windows NT. Если вы развернули операционную систему в виртуальной среде, то вам не при­дется для ее работы выделять отдельный физический сервер.

· Максимизация серверной работы Посредством виртуализации вы можете изолировать приложения в отдельной виртуальной машине и предотвратить эффект домино, когда сбой в одном приложении может повлечь за собой сбой в работе всех остальных приложений. Например, если в виртуальной машине происходит сбой какого-либо приложения, то это никак не влияет на работу сервера и других виртуальных машин. Еще одна причина, по ко­торой говорят, что виртуализация улучшает общую работу сервера, — это уменьшение конфликтов на аппаратном уровне. Виртуальные машины с их программными аппаратными драйверами предлагают пользователям ста­бильное рабочее окружение для приложений, благодаря чему последние работают в виртуальных средах практически без сбоев.

2.2 Виртуализация серверов.

 

Виртуализация серверов подразумевает запуск на одном физическом сервере нескольких виртуальных серверов. Виртуальные машины или сервера представляют собой приложения, запущенные на хостовой операционной системе, которые эмулируют физические устройства сервера. На каждой виртуальной машине может быть установлена операционная система, на которую могут быть установлены приложения и службы.

Основные решения в области виртуализации принадлежат следующим продуктам:

· Bochs

· FAUmachine

· KVM

· Parallels

· Qemu

· SVISTA

· twoOStwo

· VirtualBox

· Virtual Iron

· Microsoft (Hyper-V)

· VMware (ESX Server)

· Xen

Типичные представители это продукты VmWare (ESX, Server, Workstation) и Microsoft (Hyper-V, Virtual Serer, Virtual PC).

Microsoft Hyper-V и VMware ESX являются конкурирующими продуктами, ориентирующимися на рынок систем виртуализации масштаба предприятия. В данный момент решение VMware превосходит по возможностям решение Microsoft, но тем не менее Microsoft Hyper-V обладает некоторыми преимуществами, а именно: Hyper-V бесплатен, более лёгок в настройке, а следовательно более дёшев в обслуживании; поскольку Hyper-V является ролью Windows Server 2008, то он будет работать на любом оборудовании, на котором работает Windows Server 2008, а VMware ESX построен на базе UNIX и имеет ограниченный набор драйверов и как следствие поддерживаемого оборудования.