Отвлеченная научная теория позволяет объяснить явления окружающего мира. Абстрактные «шарики и палочки», используемые химиками для обозначения веществ, помогают при синтезе настоящих, а отнюдь не вымышленных соединений. Так и методы и технологии виртуализации, разрывая видимую связь между аппаратным обеспечением и его представлением, помогают решить задачи бизнеса.
По мере усложнения информационных систем управления составляющие их программно-аппаратные инструменты все больше превращаются в «вещь в себе» и, будучи призваны решать задачи управления, сами становятся источником новых проблем. Затраты на их содержание растут, при этом увеличение количества техники приводит лишь к усложнению администрирования ИТ-инфраструктуры и увеличению издержек на ее содержание.
— Менеджмент любой организации заинтересован, во-первых, в снижении затрат на ИТ-инфраструктуру, — говорит Андрей Морозевич, директор департамента системной интеграции компании BCC. — В большинстве случаев программно-аппаратный комплекс является затратной частью бюджета, а предприятия нуждаются в поддержке необходимого уровня доступности сервисов и производительности с минимально возможными затратами. Во-вторых, желательно иметь гибкую ИТ-инфраструктуру, способную адаптироваться к сколь угодно малым изменениям конкурентной среды.
Однако решать эти задачи простым наращиванием вычислительных мощностей не получится, — ИТ-инфраструктура может превратиться в груду неуправляемого «железа», а инвестиции будут безвозвратно потеряны.
— Как показывает опыт, многие компании инвестируют существенные средства в создание в рамках ЦОД множества не связанных между собой вычислительных комплексов, — говорит Григорий Попов, руководитель подразделения серверов и систем масштаба предприятия компании «НР, Россия». — Ресурсы этих комплексов не могут перераспределяться, они как бы «заперты», что существенно уменьшает гибкость ИТ-систем, снижает уровень полезного использования ресурсов, повышает издержки на администрирование.
Если постараться выделить основные проблемы, с которыми сегодня сталкиваются предприятия, то по мнению Юрия Садовенко, руководителя направления вычислительных систем и систем хранения данных компании «Микротест», получится весьма внушительный список:
- повышение динамики бизнеса и, как следствие, — рост требований к гибкости ИТ-инфраструктуры;
- взрывной рост объемов данных. При этом значимость данных в электронном виде неуклонно растет, ужесточаются также требования со стороны контролирующих органов к срокам и условиям хранения данных;
- рост количества приложений и зависимости бизнеса от качества их работы;
- медленный рост ИТ-бюджета, даже иногда его отсутствие.
Как быть, если на накопившиеся вопросы не получается найти адекватные ответы, оставаясь в рамках привычных представлений об автоматизации? Ведь потраченные миллиарды, не принесшие видимого результата, уже привели к ощутимому скепсису относительно полезности ИТ для бизнеса.
— Информационные технологии уже давно потеряли свой «суверенитет», они окончательно поставлены на службу бизнесу, и любая технология, не обещающая ощутимых коммерческих преимуществ, воспринимается лишь как своего рода факультативное дополнение к обязательной программе, — комментирует Илья Крутов, бренд-менеджер по System X компании IBM EE/A.
Последнее время в качестве возможности осязаемо повысить отдачу от вложенных в автоматизацию средств рассматриваются технологии и методы, объединенные общим названием «виртуализация».
— Обязательным пунктом в стратегии построения современной корпоративной ИТ-инфраструктуры виртуализация стала во многом благодаря все большему распространению концепции предоставления необходимых ресурсов и информации по требованию или, как еще говорят, по запросу, — продолжает Илья Крутов. — Причем по каждому запросу или требованию необходимо отмерить ровно столько, сколько нужно для эффективного и, конечно, экономичного выполнения поставленной задачи. Сделать это в рамках традиционной схемы — отдельные физические ресурсы для конкретного приложения — достаточно сложно: в этом случае мощности будут регулярно недоиспользованы, а с пиковой нагрузкой не справятся. И если прежде решение этой проблемы зачастую виделось в бесхитростном приобретении дополнительного оборудования, то сегодня архитекторы корпоративных информационных систем делают акцент на более рациональном использовании ресурсов.
Скрытый смысл
Для того чтобы четко представлять, какие новые возможности могут дать ИТ-специалистам методы, основанные на парадигме виртуализации, необходимо определиться с терминами — уж к больно разнородным технологиям порой стремятся прикрепить этот ярлык, что явно не способствует лучшему пониманию.
— Если не вдаваться в терминологические подробности, то суть виртуализации состоит в отвязывании прикладных задач от физического оборудования, — считает технический директор компании «Тринити Солюшнс» Игорь Вихренко. — То есть, например, один и тот же сервер может одновременно обслуживать несколько прикладных задач, работающих независимо друг от друга.
По мнению Александра Храмцова, руководителя группы по вычислительным системам компании «Verysell Проекты», наиболее емко определение, данное Gartner Group. Оно отражает весь спектр различных решений и технологий: «Виртуализация — это пул ресурсов (серверов, систем хранения данных, сетевой инфраструктуры и ПО), созданный для автоматического распределения и совместного использования».
Однако и это определение не идеально, так как иногда под виртуализацией понимается архитектура, обеспечивающая эмуляцию физического устройства, характеристики которого отображаются на другое физическое устройство. Поэтому, по словам Александра Храмцова, в настоящее время виртуализацию следует понимать как предоставление пользователю (или прикладной программе) определенного ресурса, не привязанного к конкретному физическому устройству (дисковому массиву, серверу, коммутатору и т. д.) и обеспечивающего заданный набор сервисов.
Но какой бы точки зрения ни придерживались эксперты, пытаясь наиболее точно определить суть понятия «виртуализация», все они сходятся во мнении, что основное — это те преимущества, которые дает отвязывание аппаратного обеспечения от возложенных на него задач, и в первую очередь, возможность перераспределения вычислительных ресурсов, не достижимого иными способами.
— Виртуализация — сухим языком теории — это технология, объединяющая ресурсы в единый пул на программном и аппаратном уровне, — говорит Андрей Морозевич. — Когда не существует прямой связи между физическим и логическим ресурсом, появляется возможность динамически перераспределять вычислительные мощности между разделами системы, не нарушая при этом работоспособности как комплекса в целом, так и отдельных приложений.
С тем, что основное преимущество виртуализации — это гибкость в перераспределении ресурсов, согласен и Григорий Попов, считающий, что отделение логического представления ресурсов от их физического размещения дает много плюсов:
— Это позволяет объединять ресурсы одного типа в однородные пулы, которые совместно используются в интересах целого ряда потребителей этих ресурсов. При этом важно обеспечить технологическую возможность гибкого перераспределения этих ресурсов между потребителями для удовлетворения меняющихся потребностей.
Виртуализируй это!
Сегодня уже сложно представить такую часть ИТ-инфраструктуры, которая не могла бы быть виртуализирована.
— Современные технологии позволяют виртуализировать почти все компоненты ИТ-инфраструктуры, — говорит Александр Храмцов. — Виртуальные сети (VLAN), виртуальные машины и виртуализированное дисковое пространство уже можно встретить практически в каждом ЦОД.
С тем, что виртуализировать можно почти любые компоненты инфраструктуры, согласен и Юрий Садовенко, однако он считает, что на сегодняшний день наибольший интерес с точки зрения виртуализации представляют серверы, а также системы хранения данных, как на уровне устройств (дисковых массивов, ленточных библиотек), так и на уровне целых сетей. «По этим направлениям на рынке предлагается широкий спектр продуктов, большинство из которых уже достигли зрелости и позволяют получить реальный экономический эффект», — говорит он.
Игорь Вихренко также рассматривает эти составляющие ИТ-инфраструктуры как наиболее подходящие для виртуализации. По его мнению, виртуализации подлежат два наиболее важных узла системы — серверы и дисковые ресурсы:
— Виртуализация дисковых систем очень эффективна в случае наличия большого парка разнородного унаследованного оборудования. Она позволяет централизованно управлять всеми ресурсами, не вдаваясь в особенности устройства каждой конкретной системы. К тому же виртуализация дает возможность легко организовывать распределенные катастрофоустойчивые системы, даже на оборудовании разных производителей.
Виртуализацию серверов можно разделить на два частных случая, — продолжает Игорь Вихренко. — Первый — запуск нескольких виртуальных задач на одном мощном многопроцессорном сервере (например, IBM System P или x3950). Это позволяет эффективно задействовать его ресурсы, значительная часть которых в обычном случае простаивает.
Второй — виртуальные задачи на многосерверной ферме, что особенно актуально для серверов-лезвий. В этом случае задачи можно оперативно перемещать между физическими машинами для проведения обслуживания, плановой замены оборудования или же на время всплесков нагрузки, — заключает Игорь.
Павел Анни, менеджер по маркетингу продуктов Sun Microsystems в регионе SEE, также не сомневается в том, что объектов для виртуализации множество:
— Если коротко — виртуализировать можно практически все: процессоры, подсистему ввода/вывода, сетевые интерфейсы, дисковое пространство, но это более или менее очевидно, — говорит он, добавляя, что есть и другие, менее распространенные применения данной технологии. — Еще одним интересным направлением является виртуализация рабочих мест — это позволяет пользователю получать мгновенный доступ к своему рабочему окружению из любой точки корпоративной сети. Для этого, при использовании терминалов Sun Ray, достаточно всего лишь иметь смарт-карту. А технология Secure Global Desktop позволяет работать с собственными ресурсами через Интернет с помощью любого обозревателя.
Экономия в цифрах
О преимуществах использования технологий виртуализации сказано много. Но для руководства организации, прежде всего, важны формулировки на понятном для него языке цифр, отражающих конкретную, а не отвлеченную отдачу.
— Разумеется, эффективность виртуализации можно измерить и в денежном эквиваленте, отталкиваясь, например, от стоимости площадей, выделенных под ЦОД, от стоимости затраченной электроэнергии, — утверждает Александр Храмцов («Verysell Проекты»). — Однако в каждом конкретном случае подсчет эффективности — отдельная задача, решение которой требует учета многих индивидуальных факторов.
Руслан Заединов, руководитель направления центров обработки данных компании КРОК, считает, что виртуализация значительно снижает совокупную стоимость владения серверным парком за счет повышения управляемости:
— Количественные характеристики экономии можно оценить, взяв типичный пример такой ИТ-инфраструктуры предприятия, когда для каждой системы или приложения используется отдельный сервер, и сопоставив его с платформой виртуальных машин. В данном случае виртуализация позволяет добиться многократной экономии электроэнергии, значительно снижает затраты на охлаждение серверной комнаты — сокращение издержек напрямую связано с мощностью оборудования. Например, при виртуализации части серверного парка компании КРОК нам удалось выйти на уровень энергопотребления около 10 кВт вместо 140 кВт. Таким образом, при росте ИТ-инфраструктуры современного предприятия платформа виртуальных машин предоставляет не только технологические преимущества по сравнению с классической схемой, но и значительное снижение затрат, — резюмирует Руслан.
Андрей Морозевич (компания BCC) для подтверждения тезиса об экономической целесообразности использования виртуализации предлагает посчитать отдачу для конкретного случая:
— Представим простейший пример. Нам нужно 200 Гбайт рабочего пространства в RAID 1, то есть всего 400 Гбайт. Приложение функционирует на дисках форм-фактора SAS объемом 146 Гбайт каждый. Для обеспечения необходимого объема дискового пространства нам понадобится 4 диска. Налицо неэффективное использование 30% емкости. Потери дискового пространства, если таких приложений у нас 50, составят 184х50=9,2 Тбайта. Если мы используем виртуальное дисковое хранилище, наш общий пул дискового пространства составит 400х50=20 Тбайт: ровно столько, сколько необходимо. Для полноты картины нужно оценить еще стоимость:
- 9 Тбайт дискового пространства;
- сервисного обслуживания;
- инженерной инфраструктуры, включая электропитание;
- администрирования.
Учтем также, что мы не считали потери в вычислительной инфраструктуре.
Павел Анни (Sun Microsystems) уверен, что преимущества, в том числе экономический эффект от использования методов виртуализации, можно показать на примере сокращения как капитальных затрат, так и эксплуатационных издержек:
— Первое достигается за счет повышения степени загруженности систем — от типичных сегодня 10–20% до 50–70%. Второе — благодаря уменьшению сложности и более эффективному управлению существующими ресурсами. Это может быть измерено отношением количества персонала, эксплуатирующего системы, к общему числу систем или пользователей. Если удается справляться с растущими задачами без увеличения численного состава — это настоящая экономия (если, конечно, она достигается не авральными методами, не простым повышением нагрузки на людей).
— Часто возникает вопрос: а можно ли показать экономический эффект от тех или иных инноваций. Когда мы говорим о виртуализации, эффект очевиден, — говорит Григорий Попов («HP, Россия»). — Повышение коэффициента полезного использования имеющегося оборудования снижает потребность в закупке дисковых мощностей, процессоров, модулей памяти, и это довольно легко считается. А уровень полезного использования вычислительных мощностей можно поднять с 15–20% до 50–70% (в зависимости от вида используемого оборудования и технологий). Дополнительный экономический эффект — снижение потребности в электроэнергии и площадях. Кроме того, используя совместно с технологиями виртуализации средства централизованного управления ИТ-ресурсами, оптимизируя процессы, связанные с работой ИТ-подразделения (например на основе подходов ITSM), можно качественно повысить гибкость ИТ, их способность перестраиваться в зависимости от нужд бизнеса.
Технологии и методы виртуализации уже заняли достойное место в арсенале ИТ-специалистов, во многом благодаря тому, что они наилучшим образом отвечают сегодняшним потребностям бизнеса, уверен Руслан Заединов:
— Системы виртуализации являются инструментом, позволяющим открыть новые возможности для бизнеса компании. Например, за счет виртуализации можно выделять вычислительные ресурсы под большее количество проектов, сохраняя при этом прежний уровень вложений как в ИТ-инфраструктуру, так и в службу поддержки.
http://www.cio-world.ru