Virtualizace zefektivňuje využití firemních serverů

DEFINICE Virtualizace představuje způsob přístupu k IT, v jehož rámci jsou nejprve sdruženy a posléze rozděleny zdro...


DEFINICE
Virtualizace představuje způsob přístupu k IT, v jehož rámci jsou nejprve
sdruženy a posléze rozděleny zdroje tak, že je optimalizováno jejich vytížení a
jsou automaticky k dispozici. Tak lze zamezit zbytečnému předimenzování zdrojů
u jedné skupiny aplikací a jejich poddimenzování u aplikací jiných.

Virtualizace je v současnosti jedním z nejoblíbenějších pojmů výrobců z oblasti
IT. Ačkoliv je marketingovými stratégy používán velmi volně, skrývá se za ním
docela smysluplná kombinace nových i starších technik.
Hlavním cílem je snížit zbytečné náklady na zpracování potřebných úloh. V době
sotva postačujících IT rozpočtů se totiž stává anachronismem stav, kdy je mnoho
drahých systémů za běžných okolností nevyužito. Zatímco prostředí Unixu bývají
v průměru vytížena maximálně na 25 %, u serverů založených na intelovské
platformě x86 je to dokonce jen 5 až 15 %. Příčina tkví v tom, že servery,
paměti a sítě jsou napevno přiřazeny určitým aplikacím. Všechny systémy do
jednoho jsou pak předimenzovány, aby mohly kdykoli poskytnout požadovaný
špičkový výkon, třebaže je ho možná třeba jen několik málo hodin v měsíci.
To jednak zvyšuje výdaje za licence, jsou-li vázány na výkon systémů, jednak
doslova explodují náklady na personál potřebný pro správu zbytečně vysokého
počtu systémů, a tedy i výdaje za jejich administraci. Udržení provozu systému
vyžaduje celé tři čtvrtiny pracovní doby zaměstnanců ve výpočetních
střediscích. Údržba a provoz pohltí až 80 % IT rozpočtu.
Virtualizace má popsaný stav změnit. První krok řešení spočívá v propojení
serverů, pamětí a sítí do poolů, z jejichž výkonu aplikace čerpají podle své
aktuální potřeby. Systémově orientované prostředí IT ustupuje softwarově
orientované architektuře. Dále musí být automatizován management tohoto
abstraktního systému. V souladu s tím jsou virtualizace, integrace a
automatizace třemi požadavky jednoho principu.

Kořeny
Základní technika virtualizace serverů pochází z oblasti mainframů. Rozdělování
zdrojů mezi aplikace zde nejprve spočívalo v možnosti přiřadit aplikacím
jednotlivé procesory, paměť a I/O kanály. Dalším krokem bylo přidělování jader
vícejaderných procesorů. Následovalo ještě flexibilnější logické nikoli už
fyzické rozdělování. Výkon CPU, objem paměti a vstupně/výstupní kanály jsou
přidělovány softwarově. Krátce a stručně: Z jednoho fyzického serveru se stane
mnoho logických.
Avšak virtualizace může také znamenat něco jiného: Z více fyzických serverů
vznikne jeden logický. V zásadě jde o to, aby servery byly vzájemně těsně
propojeny, aniž by si musely být prostorově nablízku. Tou nejdále sahající
virtualizací serverů jsou takzvané gridy. Toto řešení vlastně představuje
servery, jež jsou spravovány nadsystémově z ptačí perspektivy. Což je
předpokladem pro vznik systému, kde mohou být procesory nebo jejich logické
části, operační paměť, systémové sběrnice, interní harddisky a I/O kanály
umístěny do poolů a znova přeskupeny.

Kapacita podle potřeby
Přidělování zdrojů může být časově předem stanoveno nebo se může řídit podle
určitých průběžně zjišťovaných parametrů. První případ představuje například
ošetření vyššího e-mailového provozu na začátku směny. Druhý pak třeba reakce
na situaci, kdy doba odpovědi aplikace dosáhne předem definované kritické
hodnoty, a na základě této skutečnosti je jí poskytnut další procesor (nebo
jeho část) z poolu serveru. Start tohoto přídavného systému a k němu přidružené
aplikace nastává automaticky právě tak jako jeho pozdější zastavení v době, kdy
už aplikace tolik výkonu nepotřebuje.
Požadavek, aby bylo řízení systémů automatizováno, má zásadní význam. Ve
sjednoceném virtuálním systémovém prostředí se totiž neustále mění fyzické
obsazení serverů procesy. K tomu se přidružují nepředvídané jevy jako přehřátí
nebo výpadek komponent nebo celých serverů. Takže ruční operativní řízení je v
podstatě vyloučeno.
Administrační nástroje by však měly umět víc, než jen automaticky spouštět
procesy a přepínat servery. Současně musejí být schopny varovat před
vznikajícími problémy. A musejí také dát administrátorům na pomoc prostředky,
se kterými by se mohli propracovat až k příčinám jednotlivých problémů.
Složitost celkového systému, množství připadajících informací a rozmanitost
opatření vyžadují kvalitní nástroje s přehledným grafickým rozhraním.

Meze svobody
Uvedené virtualizační metody fungují bohužel zpravidla pouze v rámci jedné řady
serverů jednotlivých výrobců. Například společnost Hewlett-Packard uvádí na
svých webových stránkách jako systémy, které lze virtualizovat, výhradně
systémy HP. Společnost IBM ale přesto ve svých technických dokumentech
objasňuje, že virtualizace musí být realizována napříč celým výpočetním
prostředím a nezávisle na operačním systému.
Zvláštním případem jsou přitom doposud velmi rozšířené 32bitové servery
založené na architektuře Intel. Jejich procesory nejsou samy o sobě dělitelné,
což je důležitou podmínkou pro efektivní virtualizaci a pro její cíl optimální
využití serveru. Přesto existují různá řešení, která tento problém softwarově
odstraňují. K dispozici je například Virtual Server Microsoftu nebo
virtualizační produkty ESX a GSX-Server od VMware. Tyto produkty instalují mezi
hardware a operační systém novou virtualizační vrstvu. Hardware pod touto
vrstvou je možno kdykoliv měnit nebo seskupovat do nových poolů. Aplikace
využívají celkové zdroje podle potřeby a podle určených pravidel. Nejdůsledněji
a nejsnáze to jde s blade servery, pro které existují také ty nejflexibilnější
administrační nástroje.









Komentáře
K tomuto článku není připojena žádná diskuze, nebo byla zakázána.