Виртуализация в облаке и за его пределами

Виртуализация далеко не новая технология. За последние десять лет технологии и возможности виртуализации активно расширялись. Прогресс на стыке таких дисциплин, как расширение функциональности виртуализации, повышение мощности вычислительных ресурсов, а также увеличение пропускной способности сетей, дал мощный толчок развитию виртуализации.

Это также способствовало развитию основанных на виртуализации облачных вычислений. Конечно, облачные вычисления являются мощным качественным изменением в информационных технологиях. Преимущества реальны и вполне ощутимы. За практически не стихающими разговорами об облачных вычислениях мы, по-видимому, перестали замечать другие преимущества технологий виртуализации.

Виртуализацию можно использовать во многих других областях вычислительной инфраструктуры. У публичных облаков есть много преимуществ, но есть и другие способы использования виртуализации в собственном центре обработки данных (ЦОД) и на персональном компьютере. Есть также усовершенствования в виртуализации, которые следует ожидать в будущем. Они так же позволят вам экономить время, энергию и деньги.

Преимущества облаков

Начнем с краткого обзора основных преимуществ виртуализации, особенно в применении к облачным вычислениям.

Сокращение затрат на инфраструктуру Перенос ресурсов в облако — особенно в публичные облака на основе предоставляемых поставщиком услуг совместно используемого или выделенного оборудования — обеспечивает значительную экономию денег.

Иначе говоря, приходится приобретать существенно меньше оборудования. Кроме того, не нужен персонал для организации и управления оборудованием. Если посчитать общие затраты на единицу вычислительных мощностей, то оказывается, что виртуализация обеспечивает существенную экономию за счет совместного использования ресурсов и гибкой масштабируемости. Эта экономия может оказаться очень полезной для бюджета, особенно в сложных экономических обстоятельствах.

Гибкая масштабируемость При анализе и планировании ресурсов мы всегда рассчитываем на «худший случай», планируя архитектуру так, чтобы она справлялась с максимальной нагрузкой в худших условиях. Например, можно спроектировать веб-инфраструктуру так, чтобы она могла справляться с трафиком онлайновых продаж и одновременной обработкой отчетности, создаваемой в конце кода. Но нужно ли управлять и обслуживать такие мощные ресурсы круглый год?

Перенос этих задач в облако позволяет использовать преимущества гибкой масштабируемости при виртуализации. Дополнительные мощности можно получить по мере необходимости и просто и беспроблемно вернуть их, когда потребность в них пропадает. Большинство поставщиков облачных решений предлагает платить пропорционально использованию ресурсов, так что вы можете сэкономить деньги во время, когда потребность в ресурсах невелика.

Избыточность и надежностьНужно обеспечить, чтобы возможности ИТ-систем отвечали потребностям пользователей. Это ваша главная задача. Рано или поздно ваши системы станут нестабильными. Не имеет значение, какова причина этого — отказ оборудования, нарушение сетевой связи или останов сервера в ЦОД из-за удара молнии, главное, что проблемы уже возникли.

Виртуализация обеспечивает дополнительный уровень гибкости и позволяет оперативно реагировать на такие ситуации. Критически важные бизнес-системы самодостаточны в своей виртуализованной среде, поэтому вы можете легко реплицировать их во многие физические местоположения или в любой момент перенести на новое оборудование. Это обеспечивает дополнительную надежность за счет устранения точек сбоя. Также удается лучше планировать действия на случай аварий.

Сокращение затрат на ЦОД

Некоторые рабочие нагрузки может потребоваться разместить и обслуживать в локальном ЦОД. Иногда бывает разумно сохранить в локальном ЦОД собственные экземпляры приложений и серверы по какой-то причине — это может быть потребность сохранения контроля над данными или для создания нестандартных решений или результаты анализа, показывающие, что такое решение все-таки выгоднее.

К счастью, даже в этом случае вы можете воспользоваться преимуществами облака. Вы можете создать облачную архитектуру в собственном ЦОД. Такое решение называется «частным облаком». Существует несколько способов использования виртуализации и частных облаков для максимизации возврата от инвестиций в инфраструктуру.

Консолидация серверов VВ самом простом случае виртуализация — это метод использования одного сервера там, где нужны два, три или даже очень много серверов, это еще называется консолидацией серверов. Преимущества консолидации серверов многогранны. Прежде всего, управлять нужно меньшим количеством оборудования. Также снижается риск нарушения работы службы в результате аппаратного сбоя.

Хотя риску отказа подвергается меньшее количество оборудования, оставшееся оборудование обслуживает большую часть ваших служб. Вместе с тем, виртуальные рабочие нагрузки можно запросто переносить между физическими ресурсами. Это позволяет сбалансировать риск, связанный с консолидацией служб.

Консолидация серверов также позволяет снизить затраты, о которых часто забывают, — платежи за электроэнергию. Каждый процессор потребляет электроэнергию и по цепочке требует обеспечивать питанием обслуживающую периферию, устройства и системы охлаждения. Сокращение числа физических серверов в ЦОД напрямую обеспечивает экономию электроэнергии и средств, затрачиваемых на ее оплату. Это полезно не только для бюджета компании, но и для среды.

Подробнее о консолидации серверов см. статьи «How to Save on Power Consumption by Consolidating Servers Using Virtualization», «Hyper-V Planning & Deployment Guide» и «Hyper-V Cloud Architecture and Sizing Guide».

Снижение сложности Виртуализация не только позволяет сократить число обслуживаемых серверов, но и облегчает управление оставшимися серверами. Централизация служб позволяет лучше следить за состоянием серверов и оптимизировать использование серверов за счет балансировки рабочих нагрузок с целью максимизации производительности.

System Center Virtual Machine Manager — мощная платформа для управления такими виртуализованными нагрузками. Этот продукт позволяет создавать библиотеки шаблонов виртуальных машин, а также облегчает масштабирование (путем добавления дополнительных ресурсов в периоды высокой нагрузки), балансирование нагрузки, миграцию физических машин в виртуальную среду, а также выполнение других задач.

Тестирование и разработкаОдно из замечательных, но недооцененных преимуществ технологии виртуализации является способность быстро создавать, уничтожать и восстанавливать «песочницы» для тестирования и разработки. Виртуальная машина представляет собой самодостаточный набор файлов, поэтому можно легко создавать шаблоны настольных компьютеров и серверов со стандартной конфигурацией. Это позволяет экономить время на установке базовых компонентов, например операционных систем.

Для тестирования нового компонента можно создать сколько угодно виртуальных машин с самыми разными конфигурациями. Можно также совместно использовать виртуализованные конфигурации (VHD-файлы представляют собой жесткие диски виртуализованных машин). Это упрощает процесс тестирования для всей команды.

Дополнительная гибкость при работе на персональном компьютере

Влияние виртуализации не ограничивается консолидацией серверов или ЦОД. По мере изменения конфигурации рабочего места все больше сотрудников работают в дороге или удаленно. Возросла потребность в гибкости предоставления доступа к приложениям и функциональности. Существует несколько способов использования технологий виртуализации для предоставления таких возможностей.

Виртуализация состояния пользователей С хранением критически важных данных на машинах конечных пользователей всегда связан определенный риск. При утере, краже или повреждении компьютера потеря данных и снижение производительности значительно превышают стоимость самого компьютера.

За счет использования виртуализации пользовательского состояния, в состав которого входят перемещаемые профили и перенаправление папок, можно сохранить и регулярно архивировать все пользовательские данные на центральных серверах.

Виртуализация пользовательского состояния также позволяет пользователям работать в привычной среде на любом компьютере, потому что их личные предпочтения и данные незаметно для пользователя переносятся на любой компьютер, с которым они работают.

Виртуализация приложенийРазвертывание, управление и обслуживание бизнес-приложений может быть одним из самых дорогих и поглощающих много времени занятий по управлению пользовательскими компьютерами. Вместе с тем, решение Microsoft Application Virtualization (App-V) позволяет также виртуализовать приложения.

Оно облегчает создание наборов, развертывание и обслуживание приложений централизованным образом. App-V позволяет вашим пользователям пользоваться авторизованными приложениями с любого авторизованного устройства. В совокупности с виртуализацией пользовательского состояния, App-V позволяет предоставить своим пользователям максимально удобную среду, обеспечив при этом более правильные процедуры поддержки и лицензирования ПО.

Виртуализация ОС Так же, как серверы, можно виртуализовать настольные системы. Использование Virtual Desktop Infrastructure (VDI) и службы удаленных рабочих столов позволяет предоставить пользователям доступ из любого места с персонифицированной среде рабочего стола вместе со всеми нужными приложениями и данными.

При использовании появившейся в Windows Server 2008 R2 SP1 фукнциональности RemoteF инфраструктура VDI обеспечивает максимально удобную среду. RemoteFX предоставляет виртуальный адаптер трехмерной графики, интеллектуальные кодеки и возможность перенаправлять USB-устройства на виртуальной машине. Есть также такие решения, как Microsoft Enterprise Desktop Virtualization (MED-V), в которых технология виртуализации используется для разрешения проблем с совместимостью приложений в настольных системах, что позволяет снять барьеры на пути обновления операционных систем

Возможности виртуализации продолжают расширяться. Ясно, что они не ограничиваются публичными облаками. Использование решений виртуализации в своей инфраструктуре — от публичных облаков до локального ЦОД и персональных компьютеров — позволяет экономить деньги и время, а также позволяет добиться повышения гибкости.