ИТ-ДиректорИТ в бизнесеИнфраструктура

Умножение делением: технологии виртуализации

| 01.12.2009

ВКонтакт Facebook Google Plus Одноклассники Twitter Livejournal Liveinternet Mail.Ru
Термин «виртуализация» уже несколько лет активно используется как производителями оборудования, так и журналистами. Однако возникает вопрос, что же это такое на самом деле, и какие аспекты деятельности ИT-отдела она может охватывать?

Как все мы прекрасно знаем, для работы любого приложения необходимо наличие аппаратной платформы, его обслуживающей. Однако весьма сложно подобрать такую аппаратную платформу, которая обеспечивала бы нормальное функционирование приложения, гарантировала ему возможность роста, но при этом не была избыточной. Именно поэтому виртуализация стала не просто актуальной, а весьма «горячей» темой в условиях экономического кризиса.

Что дает нам виртуализация?
В последнее время многие компании инвестируют существенные средства в создание Центров Обработки Данных (ЦОД). Многие инициативы вызваны растущими требованиями к мощности серверов из-за увеличения объема обрабатываемых данных, что приводит к росту как стоимости аппаратного обеспечения, так и операционных расходов на сопровождение и электроэнергию, да и, в конце концов, требуется просто больше места в «шкафах». Естественно, все хотят избежать лишних издержек, не стесняя при этом свои бизнес-приложения.
По сравнению с традиционными подходами к построению инфраструктуры, виртуализация несет в себе значительные преимущества для предприятий самого разного масштаба. Она позволяет уменьшить сложность ЦОД и повысить производительность труда ИТ-персонала, управлять несколькими физическими ресурсами из одной точки, обеспечить соответствие инфраструктуры быстро меняющимся требованиям, динамически регулируя ресурсы серверных мощностей и систем хранения данных во всей сети.
Кроме того, благодаря виртуализации становится возможным снизить капитальные затраты и расходы на арендную плату за помещение, создавая виртуальные ресурсы вместо добавления новых физических устройств. Она позволяет реализовать концепцию ILM для систем хранения данных из накопителей разных типов, помогает оптимизировать емкость системы хранения данных при ограниченных расходах и требованиях к энергоснабжению и охлаждению. Виртуализация способствует повышению эффективности хранения данных, позволяя размещать файлы там, где есть свободное место, а также запускать приложения на тех серверах, которые недозагружены. И, наконец, именно благодаря виртуализации становится возможным тратить меньше времени на управление накопителями благодаря централизации некоторых операций.

С чего начать?
В любой компании прежде всего необходимо провести анализ ИТ-инфраструктуры и решаемых ею задач, определить тактические и стратегические цели виртуализации. Потом можно переходить к анализу узких мест и потенциальных участков для внедрения соответствующих систем. Ведь они внедряются не ради собственно виртуализации, и зачастую поставленные задачи могут быть решены другими методами, не требующими данного подхода как такового. Именно поэтому для начала нужно очертить спектр требований, которые необходимо удовлетворить в рамках проекта, и при условии положительного решения в пользу технологий виртуализации начинать планирование.
По мнению специалистов, в первую очередь нужно виртуализовать наименее эффективный и наименее критичный участок ЦОД, или, иначе говоря, серверы, загрузка которых минимальна. Как правило, наименее эффективный участок является и наименее критичным. Так мы немедленно получим хороший эффект от виртуализации и консолидации, сможем оценить экономическую эффективность, что будет весомым аргументом для руководства в пользу продолжения проекта .
Распространенное мнение о том, что виртуализация должна начинаться с вычислительных ресурсов, увы, не всегда оказывается верным. Не стоит забывать и о такой дорогостоящей и энергоемкой части ЦОД, как системы хранения данных. Например, согласно отчету компании Symantec, серверы ЦОД многих компаний загружены максимум на 53%, а ресурсы хранения данных используются еще хуже — лишь наполовину.

Виртуальная защита
В настоящее время ряд производителей  предлагают компаниям полностью интегрированные решения по защите ЦОД, обеспечивающие определенные преимущества по части стоимости, управляемости и соответствия требованиям.  Поскольку при виртуализации защиты данных используются аналогичные подходы (централизация, консолидация, виртуализация и стандартизация), компании могут существенно усилить эффект от одновременного внедрения виртуализованного окружения и виртуализованной защиты, ускорив тем самым возврат инвестиций от модернизации ЦОД.
В зависимости от концепции, принятой в компании для построения ЦОД, помимо стандартных решений в настоящее время предлагаются дополнительно два подхода: виртуализация безопасности и безопасность виртуализованных ресурсов. Первый подход позволяет аналогичным образом масштабировать решения в области ИБ, обеспечив их прозрачное функционирование независимо от аппаратной платформы и фактического ее нахождения. Второй подход призван обеспечить безопасность собственно виртуальных ресурсов, и представляет собой промежуточный слой ПО, через который происходит все взаимодействие клиент/сервер. При этом данные оказываются защищены независимо от места нахождения как клиента, так и виртуального сервера.
Следует отметить, что при наличии виртуализованной инфраструктуры, компании, так или иначе, приходят к необходимости защиты виртуальных ресурсов, поэтому при ведении масштабных проектов эту статью расходов лучше внести в смету изначально. Правильное планирование внедрения позволяет добиться значительного снижения как капитальных, так и операционных расходов и, соответственно, снижения совокупной стоимости владения решением.

Эффективность виртуализации
Насколько же эффективной может быть виртуализация? Ответ на этот вопрос дают аналитические агентства в своих многочисленных отчетах. Так, для виртуализации х86 серверов, как правило, принято оценивать полезную нагрузку в 10% до виртуализации и 40–60% — после реализации проекта. В случае с системами хранения данных ситуация обстоит несколько сложнее, потому что в настоящее время зачастую путают виртуализацию и консолидацию, да и вообще практически все развитые системы хранения данных могут похвастаться использованием одной из технологий виртуализации.
Впрочем, как считают специалисты, в отдельных случаях виртуализация может быть даже более эффективной. Например, в практике компании Sun  показатели повышения эффективности виртуализованных систем составляли 9:1.



Пример

Давайте попробуем смоделировать структуру расходов на обслуживание стандартного центра обработки данных. При покупке, скажем, 50 серверов при средней стоимости в $3000 каждый, изначальные инвестиции в оборудование составят $150000. Средние показатели мощности сервера, равно как и требуемого ему охлаждения, —  400 Вт, а значит —  около $40500 в год при цене электроэнергии порядка $0,1 за кВт*ч. Размещение серверов будем оценивать примерно $5000 в год, а при расчете стоимости администрирования предположим, что на один сервер администратор тратит 50 ч в год, соответственно $37500 в год при средней оплате труда администратора $15 в час.
В результате ежегодные затраты на содержание данного ЦОД будут составлять более $78 000 в год.
Допустим, в случае с виртуализованным ЦОД нам удастся повысить степень утилизации серверов с 10% до 50% — в пять раз. Тогда нам понадобится только 10 серверов, оснащенных общей системой хранения данных. Итого, $80000 на серверы, $40000 на cистему хранения данных (считаем, что на одну виртуальную машину надо 50 Гбайт дисковой емкости). $70000 на лицензии Vmware. Пусть энергопотребление более мощных серверов будет составлять 600 ватт, тогда  на электричество мы потратим примерно $13000 в год (если считать что энергопотребление системы хранения данных — порядка 3 кВт).
Добавляем к этому стоимость размещения — $2500 в год, и администрирования — $15000 в год. В результате получаем сумму примерно в $30 500 в год.
При этом мы учли далеко не все затраты на инженерную инфраструктуру, которая для 80 серверов будет заведомо дороже — по сравнению с инфраструктурой на 10, пусть и более мощных, серверов.



Заключение
Вместо того чтобы еще раз пересказывать написанное выше, приведем результаты исследования калифорнийской аналитической и консалтинговой фирмы Computer Economics. По последним данным, почти 88% компаний, внедривших технологию виртуализации системы хранения данных в той или иной форме, достигли положительного эффекта или оправдали вложенные средства. Опрос 200 ИТ-менеджеров показал, что «пользователи первой волны смогли точно предсказать общую стоимость владения, а это означает, что существует высокая вероятность быстрой окупаемости инвестиций при умеренном уровне риска».



Комментарии

Виктор Буряков, директор по корпоративным ИТ-решениям Sun Microsystems
Виртуализация и консолидация — технически достаточно сложный проект, который требует тщательной подготовки и постоянного внимания. Проект консолидации и виртуализации — это не разовое мероприятие, а постоянный процесс, так как инфраструктура современного ЦОДа очень динамична. Естественно, все производители продуктов для виртуализации и консолидации предлагают массу решений, облегчающих и автоматизирующих этот процесс. Практически любой современный проект имеет в своем составе решения для виртуализации в том или ином виде. Это требование заказчиков, и поставщики просто должны этим требованиям соответствовать.

Леонид Пшеничный, ведущий ИТ-специалист ГК «РЕГИОНЫ».
Наш виртуализованный ЦОД был построен на основе продуктов VMware и NetApp. Решение, разработанное компанией «Микротест», позволило в 2 раза снизить общие затраты на вычислительную инфраструктуру за счет консолидации и уменьшения количества эксплуатируемых серверов. А именно, на 3 физических серверах Dell было создано 15 «виртуальных», которые при помощи технологий VMware обеспечили бесперебойную работу бизнес-приложений. Причем, система обладает запасом производительности для более чем двукратного роста количества виртуальных серверов.

Игорь Корнетов, технический директор ЕМС в России и СНГ
Виртуализация, безусловно, вносит дополнительный уровень абстракции — так сказать, по умолчанию. Соответственно, номинально повышается и сложность управления инфраструктурой. Что, собственно, и сдерживало повсеместное проникновение виртуализации в течение последних 10 лет. В 2008–2009 г. появилось и продолжает появляться множество продуктов, которые делают виртуализацию более применимой. В первую очередь, вероятно, стоит говорить о системах управления виртуализованными комплексами и ЦОДАми в целом, а также о более тесной интеграции участвующих в виртуализационных проектах программных и аппаратных составляющих.

Андрей Шуклин


Ключевые слова: виртуализация


Поделиться:

ВКонтакт Facebook Google Plus Одноклассники Twitter Livejournal Liveinternet Mail.Ru

Другие материалы рубрики

Компании сообщают

Мероприятия

17.07.2018
NetApp Directions

Москва