Виртуализация это

Виртуализация – это одно из самых популярных и неоднозначных понятий в ИТ за последнее время. Я попытаюсь предложить вариант этого определения, а также развеять несколько мифов, которыми окружена виртуализация:
Миф №1: виртуализация – это супер, давайте все виртуализоваться.
Миф №2: вот я сейчас куплю шасси с кучей блейд-серверов и запущу на ней суперсервер с десятками гигагерц и сотнями гигабайт.
Миф №3: даешь 100% виртуализацию.
Миф№4: виртуализация – это медленно.

Я набираю в строке Гугла слово “Виртуализация” и вижу:
– Виртуализация в вычислениях — процесс представления набора вычислительных ресурсов, или их логического объединения, который даёт какие-либо преимущества перед оригинальной конфигурацией. Это новый виртуальный взгляд на ресурсы, не ограниченных реализацией, географическим положением или физической конфигурацией составных частей. Обычно виртуализированные ресурсы включают в себя вычислительные мощности и хранилище данных (Википедия);
– Виртуализация это абстракция вычислительных ресурсов и предоставление пользователю системы, которая «инкапсулирует» (скрывает в себе) собственную реализацию. Проще говоря, пользователь работает с удобным для себя представлением объекта, и для него не имеет значения, как объект устроен в действительности (iXBT.com);
– Виртуализация это независимость серверного и клиентского программного обеспечения от аппаратной части(LiveBusiness).
Согласитесь – есть нечто общее во всех трех определениях. В общем смысле, виртуализация – это абстракция. Абстракция того, что мы видим от того, как это устроено.
Виртуализация – очень похожа на Матрицу. Сервера – это как обычные люди-батарейки, системные администраторы – агенты. Вот только у “нашей” Матрицы несколько Архитекторов: Microsoft, VMware, …
Слово “виртуализация” не является новым, вот тому пример.
Мне нравится следующий вариант определения: виртуализация – это абстракция ресурсов от предоставляющей их платформы. То есть мы можем сменить платформу и ничего не изменится.
Давайте также определимся с понятиями гипервизора и виртуальной машины. Гипервизор – это специальный слой архитектуры, поверх которого возможен запуск нескольких виртуальных машин.
Виртуальная машина – это с одной стороны набор файлов, а с другой – практически обычный компьютер или сервер, работающий внутри физического. С программной точки зрения различия между физической машиной и виртуальной нет. И там и там может выполняться произвольная ОС и разнообразные приложения.

Наиболее распространены следующие виды виртуализации:
– виртуализация приложений. Это либо приложения на терминальных серверах (Citrix, Windows TS), либо приложения внутри виртуальных машин, опубликованные в физическую ОС (VMware Workstation, Sun VirtualBox). Виртуализация приложения либо решает вопрос запуска приложения на другой ОС (например, EXE-файла под линуксом), либо позволяет уменьшить расходы на администрирование приложений. Представьте, что есть организация с 500 рабочими местами. В 2001 году на всех ПК был установлен 2000 офис. При последовательном переходе 2000->2003->2007->2010 будет потрачено множество людских ресурсов и групповые политики – это не панацея. Если использовать виртуальное приложение Citrix, можно выполнить этот переход значительно легче, обновив одну версию офис, а не 500.
– виртуализация серверов или сервисов. Фактически, это перемещение необходимых сервисов внутрь виртуальных машин, например, Exchange-сервера. Системные администраторы могут вспомнить руководство на несколько страниц по восстановлению Exchange-сервер в случае физического сбоя. В случае, если же Exchange установлен внутри виртуального сервера, процесс восстановления гораздо проще. Популярные здесь названия – VMware vSphere, Microsoft Hyper-V R2, Citrix Xen Server, Parallels Virtuozzo. Стоит отметить, что на данный момент активно развивается это направление, делаются шаги в сторону автоматизации управления такими виртуальными серверами и минимизации времени простоя инфраструктуры из-за плановых операций или внеплановых сбоев.
– виртуализация рабочего места или VDI (Virtual Desktop Infrastructure). Есть термин – тонкий клиент. Принцип действия клиента таков – грузится какая-то базовая ОС, предоставляющая только возможность подключения к терминальному серверу и работы на нем. Данная система очень хороша тем, что в случае “смерти” тонкого клиента мы меняем одну коробочку на другую и пользователь продолжает работать как ни в чем не бывало. Вот только не со всеми приложениями можно работать через терминальную среду. Поэтому дальнейшей эволюцией тонких клиентов является VDI. В данном случае после загрузки базовой ОС тонкий клиент подключается не к терминальному серверу, а к выделенной под конкретного пользователя виртуальной машине. Как и в случае с тонкими клиентами мы получаем абсолютно стандартизированное рабочее место, которое в идеале лишь немного изменено пользователем. Соответственно, операция обновления MS Office будет проходить также безболезненно, как и в случае с виртуализованным приложением.

Теперь, когда я рассказал про самые известные виртуализации, давайте поговорим про мифы…
Миф №1: виртуализация – это супер, давайте все виртуализоваться.
Действительно, это просто замечательная технология. При виртуализации серверов она позволяет экономить деньги на оборудовании, коммуникациях, электропитании, охлаждении, площадях. Но, взамен виртуализация требует более высокой квалификации, а также создания определенной инфраструктуры. Если раньше при смерти одного физического сервера вы теряли в среднем 1-3 сервиса, то при смерти физического хоста (сервера виртуализации) вы можете потерять ВСЕ виртуальные машины, которые запущены на нем. Кстати, именно поэтому при использовании виртуализации рекомендуется наличие внешней системы хранения данных (СХД) и/или системы резервного копирования.
Как следствие из этого мифа – очень маленьким компаниям и домашним пользователям (сегмент SOHO) виртуализация скорее противопоказана, так как она несет больше расходов и рисков при ее внедрении, чем будет получено бонусов. Да и сегмент SOHO часто не в состоянии оплатить услуги системного администратора с более высокой квалификацией (исключение – услуги аутсорсинга).

Миф №2: вот я сейчас куплю шасси с кучей блейд-серверов и запущу на ней суперБД с десятками гигагерц и сотнями гигабайт.
Виртуализация – это способ абстракции вычислительных ресурсов, а не его агрегации. Одной виртуальной машине можно выделить не больше ресурсов, чем есть на физическом хосте. Корзина с несколькими блейд-серверами – это просто набор из нескольких серверов с общими коммутаторами.
Балансировка обязана поддерживаться приложением, например, таким приложением является ферма терминальных серверов, MS HPC или Oracle RAC. Если же вы хотите объединить ресурсы разных серверов для выполнения произвольной задачи, можете попробовать Scale MP или 3leaf Systems (отсюда).
Вот только нужно учитывать, что у такого решения есть множество нюансов и ограничений, связанных с тем, что x86-архитектура не предназначена для таких задач. Вот шикарная ссылка про сравнение подобного SMP-решения на базе x86 и IBM Power595.

Миф №3: даешь 100% виртуализацию.
На эту тему очень хорошо ответил Виктор.

Миф№4: виртуализация – это медленно.
По последним сведениям VMware выжал из ESX4 300’000 операций ввода/вывода с СХД в секунду. Это теоретический предел неплохой СХД уровня HP EVA8x или IBS DS-4X/5X.
Процессорные мощи никто не считал, но принято считать, что потери производительности не превышают 10% для всех современных гипервизоров.

Итак, какой можно сделать вывод? Да, виртуализация подходит далеко не всем. Но, начиная с сегмента SMB, ИТ-службы могут получить какие-либо преимущества от ее использования. Она уже давно не такая медленная, как пять лет назад и ее вполне можно использовать в производственной среде.
Правда, хочется вас предостеречь от некоторых ошибок:
– есть приложения, которые не поддерживаются в виртуальной среде;
– перед внедрением виртуализации необходимо провести обследование физической инфраструктуры. Если вы этого не сделаете, последствия могут быть очень неприятными;
– тщательно подумайте перед тем, как сэкономить деньги на инфраструктурное решение. Если вы не провели этапа обследования и не оценили требования бизнеса, вполне может оказаться, что ваше решение неприемлемо. А этого и врагу не пожелаешь!