IDC: Budoucnost virtualizace

( 9 hlasy )

iStock_000009804792XSmallV první fázi virtualizace šlo především o konsolidaci – jak dokázat více s méně zdroji a jak ušetřit na investičních nákladech spojených s hardwarem, spotřebou energie a firemními prostory. S postupujícím vývojem oddělení IT tuto první fázi opouštějí a do středu zájmu se nyní dostávají úspory provozních nákladů. V zásadě jde o to, jak dosáhnout více pomocí toho, co už máme.

Virtualizace infrastruktury představuje jen jednu část řešení. Oddělení IT musí udržet úspory nákladů i dlouhodobě tím, že budou používat osvědčené postupy a automatizovat procesy všude, kde to bude možné. Vhodná automatizace totiž oddělením IT umožní vytvořit dynamická datová centra, která jim následně umožní využít výhod virtualizace pro účely zajištění nepřetržitého chodu organizace a zotavení po havárii. Správná automatizace a nástroje pro správu organizacím také umožní zajišťovat výpočetní, síťovou a úložnou kapacitu dynamicky a podle potřeby.

Rozšíření této architektury z prostředků v datovém centru na externí prostředky založené na prostředí cloud tvoří základ toho, co společnosti jako VMware, Cisco a EMC nazývají „architektura private cloud“. Organizace IDC se domnívá, že vývoj směrem k infrastruktuře využívající kombinaci prostředků v prostorách společnosti spolu s prostředky založenými na prostředí cloud se v budoucnu stane osvědčeným postupem.

Konec konců, na tom, kde jsou výpočetní, síťové a úložné prostředky umístěny, tolik nesejde. Poskytování IT by mělo být považováno za službu. Tento přístup oddělením IT umožní být pružnější a rychlejší. To ve svém důsledku povede k optimálnímu využití investic do technologií a dosažení jejich maximální návratnosti.

Virtualizace klíčových aplikací (Tier 1)

Z průzkumu společnosti IDC vyplývá, že dvě třetiny virtuálních serverů jsou využívány pouze pro aplikace na provozní úrovni, protože mnoho organizací si zachovává při virtualizaci svých nepostradatelných obchodních aplikací opatrný přístup. Možnost virtualizace nejnáročnějších klíčových (Tier 1) aplikací nyní ale podporuje několik nových faktorů:

  • Výkonný serverový hardware, který virtualizaci urychluje a snižuje režii hypervizoru. Díky vyššímu počtu jader a vyššímu nativnímu výkonu je možná dokonce i konsolidace aplikací s vysokou mírou využití prostředků.
  • Nesmírné zlepšení výkonu vstupně/výstupních operací, kterého bylo dosaženo pomocí nejnovějšího hardwaru a produktu vSphere 4, umožňuje úspěšnou virtualizaci aplikací náročných na vstupně/výstupní operace.
  • Stále působivější funkce virtualizace, které přinášejí výhody sahající nad rámec konsolidace, jako například mobilita, flexibilita, vysoká dostupnost a pružnost správy.

I když nový hardware a hypervizory, jako je například produkt vSphere 4, přinášejí řešení technických výkonnostních omezení virtualizace klíčových (Tier 1) aplikací díky tomu, že snižují výkonnostní rozdíl mezi nativními a virtualizovanými aplikacemi, virtualizovaný server je něčím víc než jen prostým hardwarem hlavně díky následujícím pokročilým funkcím virtualizace:

  • Zajištění nepřetržitého chodu organizace – produkt vSphere 4 přináší několik úrovní dostupnosti, od funkce restartování pro zajištění vysoké dostupnosti až po nepřetržitý provoz díky odolnosti proti výpadkům. Nástroj Site Recovery Manager (SRM) navíc poskytuje automatizované zotavení po havárii mezi lokalitami. Díky začlenění dostupnosti do virtuální architektury mohou všechny virtualizované aplikace zdědit funkce vysoké dostupnosti, což zvyšuje spolehlivost napříč celou infrastrukturou.
  • Mobilita – funkce vMotion umožňuje přesunout virtuální počítače ve spuštěném stavu, přičemž nedochází k žádnému přerušení poskytovaných služeb. To umožňuje oddělením IT za pochodu změnit konfiguraci infrastruktury za účelem provedení upgradu hardwaru či softwaru nebo nasazení oprav hypervizoru. Oddělení IT díky tomu také mohou rychle reagovat na události v infrastruktuře, které mohou případně vyžadovat přemístění serverů, jako je například narušení bezpečnosti nebo selhání infrastruktury.
  • Optimalizace prostředků – software pro distribuované plánování prostředků (Distributed Resource Scheduling – DRS) a distribuovanou správu napájení (Distributed Power Management – DPM) umožňuje nejlepší využití výpočetních prostředků a energie. Funkce vMotion v kombinaci s výkonným softwarem pro správu umožňuje, aby infrastruktura automaticky reagovala na situace s různým zatížením a přemístila a vyrovnala zatížení za účelem dosažení optimálního výpočetního výkonu a úspory energie.
  • Nasazování oprav – řada organizací se zdráhá opravovat dobře běžící aplikace z obavy, že oprava způsobí havárii aplikace. Tyto organizace opravy téměř vůbec nenasazují, protože jejich testování a zotavení po nasazení špatné opravy je náročné. Virtualizace umožňuje okamžité obnovení stavu před nasazením opravy a snazší testování oprav. Díky tomu mohou oddělení IT software udržovat ve vždy aktuálním stavu a zvýšit tak zabezpečení a spolehlivost.

Další vlna virtualizace bude vyžadovat, aby se virtualizovanými staly i další oblasti datových center (sítě, úložiště, vstupně/výstupní operace atd.) a aby byly velmi úzce koordinovány s hlavními virtuálními servery prostřednictvím integrované správy. Integrace mezi servery, úložišti a sítěmi bude klíčem při poskytování pružných a dynamických datových center.

Pro virtualizaci klíčových (Tier 1) aplikací musí organizace učinit následující:

  • Investovat do nejnovějšího serverového hardwaru, který sníží režii virtualizace a vylepší vstupně/výstupní operace.
  • Používat nejmodernější hypervizor, jako je například vSphere 4, který podporuje nejnovější hardware, poskytuje větší výkon a funkce pro zajištění spolehlivosti nezbytné pro klíčové (Tier 1) aplikace.
  • U aplikací náročných na vstupně/výstupní operace používat adaptéry s podporou virtualizace vstupně/výstupních operací pro síťové a úložné systémy a také jednotky Enterprise Flash.

Při virtualizaci klíčových (Tier 1) aplikací je také nutné zvážit, jaký dopad takováto strategie bude mít na úložiště, protože úložiště je obecně podsystémem, na který má virtualizace serverů největší dopad. Proto při virtualizaci klíčových (Tier 1) aplikací připravte své úložiště pomocí následujících kroků:

  • Ujistěte se, že úložiště má certifikaci společnosti VMware a že je na seznamu Hardware Compatibility List (HCL).
  • Využijte funkce úložiště, které virtuální servery vhodně doplňují, jako jsou například možnost použití více protokolů (iSCSI, NFS, FC, FCoE), thin provisioning, virtualizace úložiště, replikace, tiering, technologie QoS, zálohování a obnovení a nástroje pro plánování kapacity, přehled a monitorování.
  • Vybírejte produkty, které výslovně podporují produkt vSphere a umožňují integraci s ním a díku tomu poskytují funkce, jako jsou například snímky s podporou prostředí VMware, multipathing, zásuvné moduly pro produkt vCenter, adaptéry pro replikaci pomocí nástroje SRM a integrace rozhraní vStorage API.

Ochrana dat

V rámci stále častější virtualizace serverů dochází také k virtualizaci aplikací, které tyto servery provozují. Tím exponenciálně vzrůstá důležitost zajištění ochrany dat, na kterých jsou tyto aplikace postaveny. Vysoce dynamické virtuální datové centrum má vliv na to, jak bude fungovat mnoho standardních procesů ochrany. Aktualizací způsobu, jakým tyto procesy fungují, se datové centrum může dostat na novou úroveň efektivity.

Ochrana souborů a dat

Ochrany souborů lze dosáhnout použitím tradičních nástrojů pro zálohování a také nástrojů s podporou prostředí VMware. Zálohování stále zůstává klíčovou součástí procesu ochrany dat a poskytuje časové offline kopie dat organizace.

Prvním krokem mnoha organizací je, že se drží svého stávajícího paradigmatu zálohování a obnovy – a sice, že na každém virtuálním počítači použijí zálohovacího agenta a zálohují na centrálním serveru. Vzhledem k tomu, že vysoce virtualizovaná serverová prostředí těží ze sdíleného síťového úložiště, mohl by zálohovací proces mít značný dopad na výkon ostatních virtuálních počítačů na stejném fyzickém serveru.

Existují však technologie, které tento problém odstraňují, mezi jinými přenesení zatížení pomocí nástroje VMware Consolidated Backup (VCB). Nástroj VCB slouží k přenesení zálohovacího procesu na proxy (sekundární) server, čímž je jeho dopad minimalizován.

Efektivitu dat a úložiště pomáhá zajistit i deduplikace, která současně minimalizuje čas potřebný pro zálohování. V některých případech je vhodná deduplikace prováděná u zdroje, například pro vzdálené pobočky nebo menší kanceláře. V jiných případech je vhodná deduplikace u cíle, která může například přispět k dosažení lepšího cíle doby obnovení (recovery-time objective – RTO) při běžném zálohování datových center.

Virtuální počítače a aplikace

Virtuální počítače a aplikace jsou nejlépe chráněny při použití technologie snímků.

Pokud je technologie snímků využita v rámci virtualizovaného prostředí, mohou snímky zajistit okamžitou časovou zálohu určitého virtuálního počítače nebo skupiny virtuálních počítačů. Existuje software, který zajistí „čistotu“ snímků – tedy, že samotný snímek je ve stavu konzistentním s aplikací spuštěnou v rámci virtuálního počítače. To je zásadní při provozu klíčových (Tier 1) aplikací.

Snímky a repliky také vylepšují schopnost organizace pokračovat v provozu obchodních operací po havárii. V těchto situacích mohou snímky poskytnout časový údaj „odpovídající havárii“ pro lepší analýzu příčin přerušení poskytování služby. Snímky mají tu další výhodu, že je lze využít pro vývoj a výzkum a testování.

Zotavení po havárii

Zotavení po havárii je další výhodou snímků a vzdálené replikace. Díky vytváření replik ve vzdálené lokalitě je v případě havárie možné repliky použít pro zotavení po havárii s minimálním cílem doby obnovení (RTO). Pomocí nástroje Site Recovery Manager (SRM) pro produkt VMware vCenter mohou koncoví uživatelé díky automatizaci procesu obnovení plnit cíl RTO svých smluvních požadavků na úroveň služeb. Pomocí automatizace obnovení nástroj SRM z procesu obnovení odstraňuje ručně prováděné kroky náchylné k chybám a zajišťuje, že postup obnovení je konzistentně prováděn zamýšleným způsobem.

Na tomto příkladu jasně vidíme, jak a kde je možné dosáhnout výhod spojením přístupu k návrhu úložných systémů založeného na spolupráci, hypervizoru a softwaru pro správu prostředků.

Doporučení pro ochranu dat:

  • Pracovníci s rozhodovací pravomocí v oblasti IT by měli zvážit doplňkové nástroje, jako jsou například nástroje VMotion a SRM společnosti WMware, které navyšují hodnotu jejich virtualizovaného serverového prostředí a umožňují jim vytvořit příležitosti pro zlepšení zálohování, obnovení a zajištění nepřetržitého chodu organizace.
  • Pracovníci s rozhodovací pravomocí v oblasti IT by také měli zajistit, aby jejich hardwarová řešení úložišť splňovala požadavky rozhraní API hypervizoru pro úložiště, což je nezbytná podmínka dosažení optimální integrace a funkčnosti.

Správa

Průzkumy společnosti IDC ukazují, že se stále narůstající virtualizací datových center dochází k vystupňování problémů správy kvůli neustálým změnám konfigurace a problémům spojeným se sledováním výkonu a analýzou příčin napříč složitou infrastrukturou. Při složitosti, kterou přináší prostředí virtuální infrastruktury, organizace IT už skutečně nedokáží provádět efektivně správu změn, konfigurace, plánování kapacity, pořizování a další každodenní úkony správy za použití procesů s vysokou mírou ručně vykonávané práce nebo ad hoc procesů. Nasazení virtuální infrastruktury většího rozsahu vyžadují nástroje a procesy založené na osvědčených postupech pro udržení vysoké úrovně služeb a efektivity práce zaměstnanců.

V nedávném průzkumu společnosti IDC 56 % pracovníků s rozhodovací pravomocí v oblasti IT odpovědných za větší a složitější virtualizovaná prostředí (taková, kde je v provozu více než 50 virtuálních počítačů) uvedlo, že správa virtuálních prostředí jejich organizací je velmi důležitá pro dosažení obchodních cílů. Větší organizace začínají přebírat nový trend. Virtualizace už neslouží jen ke konsolidaci serverů (obvykle jako prostředku snížení investičních nákladů). Tyto organizace nyní pohlížejí na virtualizaci jako na prostředek snížení provozních nákladů, který jim současně umožňuje přejít na model IT založený na poskytování služeb.

Společnost IDC očekává zvýšenou poptávku po komplexním monitorování a měření výkonu virtuálního prostředí a dopadu na podnikání. Z údajů průzkumu společnosti IDC také vyplývá, že se zvýší poptávka po pokročilých nástrojích pro správu virtuální infrastruktury, automatizaci a integraci s procesy a nástroji pro správu fyzických systémů, protože stále více organizací používá virtuální počítače ve velkém měřítku.

Kromě provozních potíží souvisejících se správou změn a konfigurace potřebu takových nástrojů pro správu vyvolává celá řada faktorů. Stále častější používání virtuálních počítačů napříč celou infrastrukturou – což je situace, která může vést k jejich nadměrnému rozmachu – způsobuje zranitelnost v oblasti zabezpečení a dodržování předpisů. Model IT založený na poskytování služeb, u kterého jsou prostředky přidělovány aplikacím podle potřeby, navíc vyžaduje viditelnost a správu napříč fyzickou a virtuální infrastrukturou. Jedná se o problém zvlášť důležitý z hlediska konkurenční výhody. Model IT založený na poskytování služeb může trhy otevřít větší konkurenci, kterou dříve brzdily problémy se škálovatelností. V důsledku toho schopnost poskytovat okamžité služby IT přestane být odlišující výhodou a místo toho se stane požadavkem.

Následují doporučení pro efektivnější správu virtualizovaných prostředí:

  • Pracovníci s rozhodovací pravomocí v oblasti IT by měli zvážit větší nasazení řešení pro virtuální infrastrukturu na podporu požadavků provozních aplikací.
  • Pro plné využití hodnoty investic do rozsáhlé virtuální infrastruktury by pracovníci s rozhodovací pravomocí v oblasti IT měli investovat do nejmodernějších procesů a nástrojů pro správu virtuální infrastruktury, které dokáží poskytnout globální přehled všech virtuálních prostředků sahajících od serverů, přes úložiště a sítě až po aplikace a které také poskytují automatizovanou správu umožňující tyto prostředky přidělovat podle toho, jak si žádají obchodní potřeby. Produkt vSphere 4 společnosti VMware zahrnuje nástroje automatizované správy podporující dynamické přidělování prostředků aplikacím napříč celou infrastrukturou.

Rozšíření do prostředí cloud

V poslední době se začíná šířit koncepce zvaná „architektura private cloud“, která bude hnacím motorem virtualizace.

Architektura private cloud je v podstatě spojení vysoce virtualizovaných datových center s externími výpočetními prostředky (tj. prostředky v prostředí cloud). Prvním krokem pro dosažení architektury private cloud je virtualizace celého datového centra. Aplikace a data budou moci přecházet mezi datovým centrem v prostorách společnosti a virtuálním datovým centrem založeným na prostředí cloud v rámci hranic vysoce zabezpečeného prostředí private cloud.

Po virtualizaci infrastruktury v rámci datového centra – tj. jakmile jsou virtualizovány servery, síť a úložiště – je možné provést rozšíření do prostředí cloud. Ve svém důsledku je prostředí cloud možné chápat jako alternativní způsob poskytování plně virtualizovaného prostředí. Bez ohledu na to, zda jsou výpočetní, síťové nebo úložné prostředky fyzicky umístěny v rámci datového centra, nebo poskytované externím poskytovatelem, prostředek stále zůstává virtuální. V podstatě se dá říci, že až budou všechny prostředky IT virtuálními, pak bude možná i koncepce IT jako služby (IT-as-a-Service – ITaaS). Koncepce ITaaS přináší rychlé poskytování prostředků IT na vyžádání umožňující minimalizaci kapitálových investic a řízení provozních nákladů díky využití modelu založeného na sdílení prostředků.

Přes to, co bylo řečeno, není v silách žádného jediného výrobce poskytovat a specializovat se na všechny potřebné součásti infrastruktury. Úspěšná virtuální infrastruktura (a potažmo i úspěšná infrastruktura prostředí cloud) vyžaduje, aby tři klíčové součásti – výpočetní prostředky, síť a úložiště – spolu pracovaly v souladu.

Pokud tomu tak bude, virtualizované servery podpořené virtualizovanou sítí a virtualizovaným úložištěm mohou být škálovány nezávisle na sobě způsobem, jaký nejlépe vyhovuje daným požadavkům na zatížení, úroveň služeb, citlivost zabezpečení, soulad s předpisy nebo zásady správného řízení.

Součásti infrastruktury spolu musí být navzájem kompatibilní a musí také být schopné využít funkce, které každou z těchto součástí odlišují. To povede ke zvýšení návratnosti investic do infrastruktury sahající nad rámec pouhé konsolidace. Využití prostředí cloud také povede k maximalizaci kapitálové a provozní efektivity.

A konečně, sdružení aktiv a prostředků v prostorách společnosti a aktiv a prostředků založených na prostředí cloud bude vyžadovat implementaci osvědčených postupů. Pochopení toho, kde by měly být které prostředky zajištěny (tj. v prostorách společnosti, nebo prostřednictvím prostředí cloud) bude vyžadovat znalosti toho, jakým způsobem jsou prostředky využívány. Potřeba správy prostředků se proto stává čím dál důležitější, aby bylo možné úspěšně zajistit úroveň služeb a splnit očekávání. Tím vzniká potřeba stanovit klíčové ukazatele výkonu (KPI), aby bylo možné sladit obchodní potřeby s možnostmi a kapacitou technologií.

Závěr

Virtualizace pokročila od konsolidace serverů k možnostem využití, které přinášejí úspory investičních a provozních nákladů. Nový výkonný serverový hardware a uvedení produktu VMware vSphere 4 umožnily realizaci plně virtualizovaných datových center, kdy je možné virtualizovat aplikace na všech úrovních. Aby toho bylo možné dosáhnout, musí ale základ tvořit infrastruktura, která dokáže podpořit takovéto nasazení virtualizace.

Samotná infrastruktura musí být vysoce virtualizovaná, aby byla v souladu s virtualizovaným serverovým prostředím. Schopnost rychle a na vyžádání zajistit a optimalizovat výpočetní, síťové a úložné prostředky je nezbytným předpokladem úspěchu při zajištění úrovně služeb a maximalizaci návratnosti investice do datových center budoucnosti.

Budoucnost virtualizace se dá přirovnat k cestě. Na této cestě jde o to, kde si dnes organizace stojí, co bude organizace muset dělat zítra a jak může organizace využít svých technologických prostředků pro dosažení konkurenční výhody.

Počínaje rozvojem infrastruktury v prostorách společnosti, přes virtualizaci až po rozšíření infrastruktury do prostředí cloud za účelem vytvoření architektury private cloud, to jsou kroky, které poskytnou optimální návratnost kapitálových i provozních investic. Společnost IDC se domnívá, že kombinovaný přístup, v rámci kterého prostředky v prostorách společnosti podporované online prostředky vytvářejí architekturu private cloud, se stane osvědčeným principem budoucích IT.

 

Obsah tohoto článku je převzat v přesném znění z prezentace IDC iView „Budoucnost virtualizace“ z října 2009, sponzorované společností EMC.

Pro přidání komentáře je nezbytné se registrovat.registrace

Cloud.cz (www.cloud.cz), server o Cloud computingu. | Sitemap | RSS - cloud.cz | EMC Showcase