Rambler's Top100
Статьи ИКС № 04 2010
Дмитрий САХАРОВ  06 апреля 2010

Виртуализация наступает!

Виртуализация перестала быть модной новинкой, превратившись в стандартную серверную технологию. В том числе и под ее натиском снижаются мировые продажи серверных устройств. Какие решения для виртуализации серверов и инфраструктуры предлагают сегодня производители и на какие преимущества могут рассчитывать их клиенты?

В 2009 г. виртуализация серверов архитектуры х86 заняла первое место в перечне «ведущих ИТ» от компании Gartner. Согласно прогнозам ее аналитиков, к 2013 г. доля виртуализованных серверов достигнет 60% инсталлированной базы. Аналитики TheInfoPro еще более оптимистичны: они считают, что этот показатель к 2012 г. возрастет до 80%.


Виртуализация серверов – что предлагают разработчики


Как правило, термином "виртуализация" обозначают метод сокрытия физических характеристик ресурсов серверов от других систем, приложений или пользователей, которые работают с этими ресурсами.


Более развернутое толкование этому термину дает Василий Маланин из российского представительства Microsoft: «В терминологии Microsoft «виртуализация» объединяет широкий класс технологий, общая идея которых – разделение различных уровней программно-аппаратного стека вычислительной системы с помощью создания промежуточных представлений. При виртуализации серверов специальная программа – гипервизор – позволяет развязать жесткую связь между аппаратурой и операционной системой (ОС). За счет этого на одном физическом сервере можно создать несколько изолированных друг от друга логических разделов, каждый из которых реализует программную модель компьютера – виртуальную машину (ВМ), с запущенной внутри нее «гостевой» ОС».


В качестве ведущих поставщиков решений виртуализации серверов х86 в России аналитики называют компании VMware (по оценке IDC и Gartner, сегодня это безусловный лидер на рынке), Microsoft (по мнению Gartner, компания становится сильным конкурентом VMware) и Citrix. В 2009 г. Microsoft и Citrix сформировали стратегический альянс, нацеленный на создание полностью совместимых продуктов виртуализации, что должно существенно увеличить число использующих эту технологию корпоративных клиентов, включая компании SMB. Кроме того, в последний год на российском рынке появились решения для виртуализации серверов компании Parallels.


В апреле 2009 г. VMware выпустила новый комплекс виртуализации VMware vSphere. По словам Дмитрия Тиховича (VMware в России и СНГ), в него вошли простые и экономичные средства обеспечения высокой отказо-устойчивости (например, при отказах физических серверов) и доступности приложений, что поддерживает непрерывность бизнеса. Это компоненты VMware VMotion, Storage VMotion, High Availability, Fault Tolerance, Data Recovery, NIC Teaming, Multipathing. Технология VMware Site Recovery Manager поможет восстановить работу ЦОДа в случае частичной или полной катастрофы.


«Компонент VMware Distributed Resource Scheduler (DRS) позволяет динамически выделять физические ресурсы множества серверов каждому приложению, обеспечивает «горячее» добавление процессоров, памяти, дискового пространства и сетевых устройств к ВМ и их удаление без прерывания работы или простоев. Компонент VMware Distributed Power Management (DPM), входящий в VMware DRS, автоматически обеспечивает энергетическую эффективность решения путем непрерывной оптимизации энергопотребления каждого сервера», – отмечает Д. Тихович.


Все управление vSphere осуществляется с консоли VMware vCenter, которая благодаря модульной архитектуре легко интегрируется со сторонними консолями управления или дополняется модулями, разработанными третьими компаниями.


Microsoft, в свою очередь, предлагает технологию серверной виртуализации на основе гипервизора Hyper-V R2, который интегрирован в серверную ОС Windows Server 2008 R2, но доступен и в виде самостоятельного продукта для серверной виртуализации Hyper-V Server. «Объединение нескольких виртуализованных серверов в кластер позволяет перемещать ВМ между серверами для повышения уровня доступности во время запланированных и незапланированных простоев. Построить подобный кластер на продуктах Microsoft в настоящий момент можно без дополнительных затрат, используя только средства серверной ОС или Hyper-V Server», – говорит В. Маланин.


Набор продуктов семейства Microsoft System Center предоставляет клиенту инструменты для управления и мониторинга всех уровней виртуализованной серверной среды: аппаратуры, гипервизора, ВМ, гостевых ОС и конечно же приложений и комплексных решений, которые могут быть развернуты на нескольких серверах.


Citrix Systems для виртуализации серверов х86 предлагает гипервизор Citrix XenServer и два пакета ПО для управления средой виртуализации – Citrix Essentials for XenServer и Citrix Essentials for Microsoft Hyper-V, что отвечает условиям альянса с Microsoft. Для управления приложениями у Citrix имеется специальное ПО Citrix XenApp и компоненты для организации их потоковой доставки. Таким образом, как объясняет Сергей Халяпин из представительства Citrix Systems в России и СНГ, в решениях для виртуализации серверов Citrix обеспечивает высокую доступность приложений. А компонент Citrix Workload Balancing, входящий в состав ПО Citrix Essentials, автоматически перераспределяет ресурсы в соответствии с запросами приложений. В состав Citrix Essentials включены также Citrix Provisioning Server, который потоково доставляет ОС с установленным набором приложений в виртуальную или физическую среду, и Citrix Workflow Studio – средство автоматизации управления виртуальной и физической инфраструктурой.


Компания Parallels выпустила на рынок два решения для виртуализации серверов: Parallels Virtuozzo Containers, где виртуализация реализуется на уровне ОС, и Parallels Server 4 Bare Metal – с виртуализацией на базе гипервизора. «Отличительной чертой нашей технологии Parallels Virtuozzo Containers является высокая плотность консолидации серверных ресурсов. А решение Parallels Server 4 Bare Metal позволяет создавать на одном сервере и ВМ, и контейнеры с разными ОС, что отвечает диапазону задач потенциальных заказчиков. Мы также предлагаем инструменты управления гетерогенными средами, в частности, Parallels Virtual Automation», – комментирует Алексей Белкин (Parallels).


Бесплатные и лицензионные


Как правило, для использования программных продуктов виртуализации серверов клиенты должны приобретать лицензии. Однако Microsoft выпустила свой Hyper-V Server как бесплатный продукт. В 2009 г. Citrix также объявила бесплатными свой гипервизор Citrix XenServer вместе с утилитой управления Citrix XenCenter и комплексом управления для двух серверов с гипервизором Hyper-V.


С появлением на рынке бесплатных гипервизоров от Microsoft и Citrix, по мнению самих компаний, технология виртуализации получит более широкое распространение в России. Кроме того, В. Маланин считает, что популярности технологии виртуализации Microsoft во многом будет способствовать широкое распространение ОС корпорации, знакомство технических специалистов с технологиями Microsoft и, конечно, показатель цена/эффективность.


«Основными потребителями наших бесплатных решений станут компании SMB, для которых избыточный функционал (инструменты обеспечения высокой доступности, расширенное управление системами хранения, автоматическая балансировка нагрузки между физическими серверами) менее важен, чем цена продукта и сопутствующих лицензий», – утверждает С. Халяпин.


Но за средства управления виртуализованными серверами Microsoft System Center либо Citrix Essentials for XenSer-ver (Enterprise и Platinum) и Essentials for Hyper-V (Enterprise и Platinum) клиентам уже придется платить. Однако эти продукты лицензируются по количеству обслуживаемых физических серверов – и здесь есть существенное отличие от политики лицензирования VMware. Как объясняет Д. Тихович, плата за лицензии на продукты VMware зависит от количества процессорных разъемов (сокетов) в серверах, на которых будет применяться технология виртуализации, т. е. лицензия выдается на каждый сокет (а их в сервере может быть два, четыре и даже восемь).


VMware наряду с лицензируемыми полнофункциональными решениями предлагает и бесплатные продукты с ограниченной функциональностью. К ним относится гипервизор ESXi, с помощью которого можно создать на отдельном сервере несколько ВМ; но в нем – в отличие от платной версии – нет средств централизованного управления и средств обеспечения высокой доступности, отказоустойчивости и автоматизации процессов. Другой бесплатный гипервизор, VMware Server, можно установить как приложение в среде серверной ОС; как правило, он применяется либо для тестирования решений виртуализации, либо для запуска на сервере устаревших ОС или приложений. Еще один бесплатный продукт VMware под названием vCenter Converter ориентирован на компании SMB и служит для объединения серверов с низким коэффициентом использования в один виртуализованный сервер.


У Parallels, говорит А. Белкин, нет бесплатных продуктов, но есть свободно распространяемый продукт OpenVZ, на базе которого реализуется Parallels Virtuozzo Containers для Linux.


Стандартная серверная технология


«До 2009 г. решения виртуализации приобретали в основном крупные компании. Сейчас, благодаря удешевлению ПО базовой виртуализации, эти решения все чаще приобретают и совсем небольшие организации», – утверждает Александр Светлаков («HP Россия»).


 Р е а л ь н ы е   р е з у л ь т а т ы


По мнению аналитиков, виртуализация серверов позволяет клиентам сократить число серверов в их ЦОДах, снизить расходы на электроэнергию и тем самым уменьшить совокупную стоимость владения (TCO) ИТ-инфраструктурой. Эти и другие преимущества виртуализации демонстрируют выполненные в России проекты.


Как утверждают в ряде компаний, внедривших технологии виртуализации VMware, в их ИТ-инфраструктуре было виртуализовано от 70 до 90% серверов и при этом уровень консолидации ресурсов составил от 1:6 до 1:15. За счет этого удалось уменьшить площади ЦОДа на 50–80%, существенно снизить потребление электроэнергии, сократить расходы на приобретение новых серверов, повысить уровень загрузки процессоров серверов с 5–10 до 35–70%.


В ИТ-департаменте Альфа-Банка отмечают, что виртуализация серверов позволила ликвидировать простои ИТ-системы, минимизировать программные конфликты, а на создание нового сервера (ВМ) в их ЦОДе теперь тратится 10 мин вместо 1–2 месяцев, как было ранее.


В проекте виртуализации серверной инфраструктуры ЦОДа в компании «ТиссенКрупп Материалс» была решена задача создания безопасной инфраструктуры доступа к приложениям и централизации основных ИТ-сервисов на базе платформы виртуализации Citrix XenServer и комплексной системы доставки Windows-приложений Citrix XenApp Platinum Edition.


Проект портала Softcloud, недавно реализованный на базе Parallels Automation в российской компании Softline, помог ей диверсифицировать свой бизнес, превратившись из поставщика ИТ-услуг и дистрибьютора ПО в провайдера облачных сервисов и SaaS.

Для виртуализации х86-серверов компания предлагает программные решения своих партнеров: Microsoft Hyper-V, VMware vSphere и Citrix XenServer. HP не только сертифицирует выпускаемые ею серверы х86 на совместимость и соответствие требованиям ПО виртуализации, но интегрирует их со своими программными средствами управления серверами, например, с HP Systems Insight Manager. «Еще более полное управление виртуализованной серверной средой реализовано в ПО HP Insight Control: базовое управление ВМ (старт, стоп, пауза, копирование, перемещение), миграция между физическими и виртуальными серверами», – объясняет А. Светлаков.


Чтобы повысить «живучесть» решений, НР интегрирует свое ПО со средствами управления Microsoft и VMware, и тогда Microsoft System Center или VMware vCenter становятся центральной консолью управления виртуальной и физической средой.


Как поясняет Артем Гениев из Dell, его компания также предлагает решения виртуализации Microsoft Hyper-V, Citrix XenServer и VMWare vSphere: «Аппаратно-программные решения Dell позволяют подобрать оптимальный вариант для компании любого сегмента, будь то крупное предприятие или SMB. Для управления виртуализованной серверной средой мы предлагаем решение Dell Management Console (DMC) с модулем Server Management Suite. Для крупных заказчиков может оказаться более привлекательным Dell Infrastructure Manager». Это решение, по словам А. Гениева, позволяет создавать на основе шаблонов полностью готовые к работе ВМ за несколько минут, гибко переносить нагрузку между физическими серверами и ВМ, быстро вносить изменения в сетях LAN и SAN без переком-мутации.


Павел Борох (Fujitsu Technology Solutions) говорит, что его компания поддерживает основные средства виртуализации – VMware vSphere, Microsoft Hyper-V, Citrix XenServer – и в обязательном порядке сертифицирует свои серверы для работы с этим ПО.


У Fujitsu есть и собственные средства управления виртуализованной средой, которые, как утверждает П. Борох, легко интегрируются с общепринятыми в индустрии стандартными пакетами. Например, Fujitsu Resource Coordinator Virtual Edition (RCVE) позволяет администрировать как физические, так и виртуальные ресурсы системы, в том числе переносить приложения с одних серверов на другие, и создавать системы с автоматическим восстановлением в случае сбоя. А ПО Fujitsu x10sure v3.0 защищает от аппаратного сбоя и физические, и виртуальные системы, а также комбинированные решения со смешанными средами.


От виртуализации серверов к виртуализации инфраструктуры


С некоторых пор разработчики ПО и производители оборудования распространяют технологию виртуализации не только на серверную часть ИТ-инфраструктуры ЦОДа, но и на другие ее компоненты. Например, VMware, выпустив ПО виртуализации vSphere, объявила его средством построения внутренних «облаков» в ЦОДе, понимая под этим объединение за счет виртуализации отдельных серверов, систем хранения и сетей в единый комплекс ресурсов для работы приложений. «Это первая в отрасли платформа, которая за счет технологии виртуализации преобразует ЦОД клиента в упрощенные инфраструктуры «облачных вычислений» и дает ИТ-отделам возможность реализовать гибкие и надежные ИТ-услуги нового поколения», – утверждает Д. Тихович. По его словам, управление в VMware vSphere строится на основе выполнения соглашений об уровне обслуживания (SLA), в соответствии с требованиями доступности, безопасности и масштабируемости, смещая парадигму управления ЦОДом от его инфраструктуры к предоставлению услуг.


Прежде всего для создания единого комплекса виртуализованных ресурсов в ЦОДе необходимо виртуальное представление систем хранения и сетей передачи данных. Для работы с платформой vSphere ближайшими партнерами VMware созданы специальные продукты, упро-щающие формирование такой виртуализованной ИТ-инфраструктуры, например, ПО для взаимодействия с системами хранения EMC PowerPath/VE for vSphere и распределенные виртуальные коммутаторы Cisco Nexus 1000V.


Сетевые решения для построения виртуализованной инфраструктуры ЦОДа предлагает компания Brocade. Как говорит Николай Умнов (Brocade в России и СНГ), решения его компании стали частью серверных решений HP, систем хранения данных HDS, решений доступности EMC. Недавно в портфеле Brocade появилось новое ПО для управления фабриками ЦОДов – Data Center Fabric Manager (DCFM), которое обеспечивает управление всем основным функционалом полной архитектуры ЦОДа и унифицированное управление всей инфраструктурой.


HP для виртуализации сетевой среды предлагает собственные продукты – модули Virtual Connect и Insight Dynamics. «При использовании Virtual Connect физическая коммутация выполняется только в самом начале, а в дальнейшем все изменения вносятся на логическом уровне, – отмечает А. Светлаков. – ПО HP Insight Dynamics позволяет на основе блейд-серверов и модулей Virtual Connect построить гибкую инфраструктуру, объединяющую как физические, так и виртуальные серверы».


Для формирования единых виртуализованных ресурсов в ЦОДе Dell разработала комплексное решение Unified Fabric, включающее системы хранения данных (СХД) Equallogic PS6X10 и коммутаторы Dell PowerConnect 8024F, которые, по словам А. Гениева, в случае конвергентной сети 10 Гбит/с существенно сокращают затраты на построение сетей хранения и передачи данных. Несколько СХД Equallogic, объединенные в группу, образуют виртуализованное «облако» ресурсов хранения, что позволяет заказчику в каждый момент времени получить требуемый объем и производительность и обеспечивает при этом высокий уровень утилизации массивов. Функционал СХД Equallogic во многом подобен тому, который реализуется при виртуализации серверов.


Безопасность в виртуальной среде


В виртуализованной среде достаточно сложно обеспечить защиту данных и приложений – и это признают сами разработчики ПО виртуализации. Как поясняет Николай Романов из Trend Micro, невозможно идентифицировать сетевой трафик, которым обмениваются ВМ, и чтобы его контролировать, системы защиты должны работать на уровне гипервизоров виртуальной среды. Он отмечает, что VMware специально разработала открытый интерфейс VMSafe для связки средств защиты с системами виртуализации. Кроме того, для обеспечения безопасности приложений в состав vSphere 4 включен компонент VMware vShield Zones, который позволяет отслеживать и выполнять корпоративные политики безопасности на уровне приложений.


Для защиты серверов и приложений Trend Micro предложила собственное решение Deep Security, которое реализует функции защиты ВМ. «В него входит два компонента – централизованная система управления Deep SecurityManager и несколько программных агентов Deep Security Agent, развертываемых на защищаемых ВМ для внедрения политик безопасности, проведения мониторинга целостности и проверки журналов», – объясняет Н. Романов.


Поскольку проблемы безопасности виртуализованных сред связаны с трафиком между ВМ, Brocade также предлагает свои средства защиты, которые включены в состав ее решений для управления сетевыми фабриками ЦОД. «Для выполнения регулирующих требований решение Brocade DCFM поддерживает функции защиты данных при их хранении и передаче совместно с решениями для управления безопасностью данных от сторонних производителей, в частности, с решениями аутентификации, авторизации и учета таких разработчиков, как RADIUS, AD/LDAP, NIS и NIS+», – говорит Н. Умнов.


Виртуализация и тенденции на рынке серверов


Аналитики утверждают, что на ИТ-рынке глобальный экономический кризис сильнее всего сказался на продажах серверов. Но свою лепту в сокращение продаж серверов внесла и технология виртуализации. Уже два года назад заказчики стали покупать меньше серверов, но более мощных, способных размещать в себе большее число ВМ. В результате спрос на серверы х86 будет снижаться — к такому выводу пришли аналитики IDC еще в 2008 г.


«Кризис увеличил интерес к виртуализации, так как эта технология способствует консолидации аппаратного обеспечения и повышает уровень его утилизации. Виртуализация становится типичным и чуть ли не обязательным элементом современной ИТ-инфраструктуры», – считает П. Борох. По оценкам В. Маланина, на российском рынке виртуализация серверов стала массовым явлением, проекты ее внедрения выполняются сейчас во всех сегментах рынка и во всех отраслях. Ему вторит А. Светлаков: «Спрос на продукты виртуализации постоянно растет, все больше серверных систем закупается как крупными компаниями, так и компаниями SMB для виртуализации серверов и построения отказоустойчивых конфигураций».


IDC со своей стороны прогнозирует заметный рост доли серверов, используемых для виртуализации: по оценкам ее аналитиков, в 2010 г. для этих целей будет продано 1,7 млн физических серверов, т. е. 14,6% от всего объема поставок серверов против 4,5% в 2005 г. А продажи ПО для управления виртуализацией серверов, как считают в Gartner, увеличатся в текущем году на 42% — с $914 млн до $1,3 млрд.  

Поделиться:
Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!