Czy znasz możliwości wirtualizacji?

Żyjąc w XXI wieku trudno nie zetknąć się z pojęciem wirtualizacji. Każdy z nas z pewnością wielokrotnie słyszał takie terminy jak: wirtualna rzeczywistość, maszyna wirtualna, wirtualny desktop, środowisko wirtualizacji… Jednak dla większości są to określenia znaczeniowo dość rozmyte, zapewne intuicyjnie łączone z internetem i czymś nienamacalnym – często okraszone przymiotnikami „nieprawdziwy”, „fikcyjny”, „nierzeczywisty”. Słusznie – ale tylko po części.  

Z chmury wyłaniają się konkrety

Wirtualizacja to najogólniej rzecz ujmując: „abstrakcja zasobów w różnych aspektach informatyki”. Innymi słowy: tworzenie nienamacalnej rzeczywistości informatycznej, która jest jednak w pełni funkcjonalna, wymierna, skalowalna i efektywna. Najprostszym przykładem wirtualizacji jest chmura – czyli wirtualna przestrzeń, w której możemy przechowywać różnego rodzaju dane. Jednak wbrew pozorom wirtualizacja niekoniecznie musi być związana z dobrodziejstwami internetu.

Wydajny sprzęt, którego nie ma

Przykładem „środowiska wirtualizacji zintegrowanej”, które nie wymaga dostępu do sieci, są maszyny wirtualne (VM – Virtual Machine). Proszę sobie jednak nie wyobrażać cyborgów rodem z filmów SiFi! Maszyny wirtualne powstały jako odpowiedź na podstawową potrzebę każdego przedsiębiorcy – zwiększenia efektywności działania infrastruktury IT bez konieczności ponoszenia znacznych kosztów na rozbudowę zaplecza hardware’owego.  

Załóżmy, że jesteśmy średnią firmą handlową, która oprócz sieci salonów stacjonarnych posiada rozbudowaną platformę sprzedaży internetowej, platformę usług serwisowych oraz dwie aplikacje – dla kontrahentów hurtowych oraz szkoleniową dla usługodawców-resellerów naszych produktów. 

Zgodnie z zasadami bezpieczeństwa oraz dobrymi praktykami IT, bazy danych, serwery autentykacyjne, aplikacje webowe czy serwery poczty powinny być instalowane na oddzielnych maszynach – czyli realnych, konkretnych serwerach. Jednak budżet potrzebny do sprostania takim wymaganiom znacznie przewyższa nasze możliwości. Wypadamy z rynku? Nie – stosujmy wirtualizację!

Na kilku realnych serwerach, którymi dysponowaliśmy do tej pory, za pomocą specjalistycznych narzędzi programowych (takich jak Microsoft Hyper-V Server, VMware vSphere lub Citrix XenServer) „stawiamy” serwery wirtualne – w potrzebnej nam ilości. Każdy serwer wirtualny to niezależny system operacyjny dający możliwość maksymalnego wykorzystania wydajności sprzętowej oraz systemowej realnego Hypervizora, czyli konkretnej „sprzętowej” maszyny z naszej serwerowni. W ten sposób posiadając np. 3 serwery Dell PowerEdge R630 z oprogramowaniem Microsoft Windows Server 2016 z najnowszą wersją narzędzia Hyper-V jesteśmy w stanie zapewnić maksymalne bezpieczeństwo oraz optymalną wydajność przykładowo dla 8 niezależnych serwerów wirtualnych, z których każdy możemy skonfigurować odpowiednio do pełnionej funkcji: 1) przechowywania baz danych, 2) autentykacji, 3) zarządzania firmową pocztą, 4) prowadzenia sklepu internetowego, 5) funkcjonowania platformy serwisowej, 6) obsługi aplikacji dla klientów hurtowych, 7) obsługi aplikacji dla usługodawców-resellerów, 8) archiwizacji.

Jakie są realne korzyści wirtualnych maszyn?

O tym, że wirtualizacja środowiska serwerowego pozwala nam osiągnąć pożądaną wydajność bez konieczności inwestowania dużych sum w rozbudowę serwerowni wspominaliśmy już kilkakrotnie.

Warto sobie jednak uświadomić pełną skalę korzyści płynących z zastosowania rozwiązań wirtualizacyjnych:

• Niższe koszty

  - Dzięki serwerom wirtualnym odpadają koszty zakupu dodatkowego sprzętu komputerowego.
  
  - Niwelujemy także kwestie utrzymania (np. prąd) i obsługi takiego sprzętu, które stanowiłyby istotną pozycję w budżecie Działu IT danej firmy.
  
  - Obsługa maszyn wirtualnych jest szybsza, prostsza i znacznie przyjemniejsza od zmagań administracyjnych w serwerowniach, dlatego pozwala ograniczyć nakład pracy informatyka, a co za tym idzie – koszty pracownicze.

• Optymalna wydajność

  - Zasoby sprzętowe w serwerach, takie jak: pojemność dysków, czas pracy procesorów czy wydajność pamięci operacyjnej, często bywają wykorzystywane jedynie częściowo przez system operacyjny lub zainstalowane oprogramowanie. Zastosowanie wirtualizacji nie tylko pozwala na dywersyfikację systemów operacyjnych i aplikacji, ale umożliwia też optymalne wykorzystanie wspomnianych wyżej fizycznych zasobów serwera. W takiej sytuacji serwer Hypervisor nadzoruje maszyny wirtualne z rozdzielonymi usługami i dba o odpowiednie przydzielenie oraz optymalne wykorzystanie mocy obliczeniowej procesorów, zasobów pamięci RAM oraz przestrzeni dyskowej.

• Podwyższone bezpieczeństwo

  - Zastosowanie maszyn wirtualnych czyni naszą infrastrukturę IT o wiele bardziej elastyczną niż w przypadku klasycznych serwerowni. Obecnie wirtualizacja środowisk serwerowych opiera się na tak zwanej konteneryzacji – pozwalającej na uruchamianie aplikacji w odizolowanych „kontenerach”, które mogą być bez przeszkód przenoszone pomiędzy maszynami fizycznymi. Dzięki temu awaria jednej z aplikacji w żaden sposób nie wpływa na sprawność działania pozostałych.

• Oszczędność czasu

  - Wprowadzenie wirtualnego serwera do naszej infrastruktury IT trwa znacznie krócej niż wdrożenie realnego sprzętu. Odpada czas konieczny na wybór odpowiadającej naszym wymaganiom konfiguracji serwera, czas oczekiwania na dostawę zamówionej maszyny, czas potrzebny do zainstalowania jej w szafie serwerowej i do odpowiedniego skonfigurowania, a później upgradowania, oprogramowania… Dzięki zaawansowanym narzędziom wirtualizacyjnym, takim jak wspominane już Hyper-V lub VMware, czas wdrożenia wirtualnego serwera możemy ograniczyć nawet do kilkunastu minut!
  
  - Ważne też, że maszyna wirtualna posiada własną, wirtualną warstwę sprzętową, dzięki czemu jest niezależna od konfiguracji sprzętowej serwera fizycznego. Oznacza to, że jeśli za jakiś czas zdecydujemy się na zakup nowego serwera, nie musimy w żaden sposób rekonfigurować maszyn wirtualnych - reinstalować systemu, zmieniać sterowników – wystarczy przenieść maszynę wirtualną na nowy serwer fizyczny i wystartować!
  
  - Monitorowanie działania oraz zarządzanie pracą maszyn wirtualnych również jest o wiele bardziej efektywne niż w przypadku fizycznych serwerów, a na rynku dostępnych jest wiele funkcjonalnych narzędzi, pomagających administratorom w obsłudze nawet bardzo zaawansowanych struktur wirtualnych, działających na dziesiątkach serwerów w różnych lokalizacjach.

• Oszczędność miejsca

  - Wirtualizacja pozwala nam zwiększyć ilość maszyn (serwerów wirtualnych) bez konieczności rozbudowy serwerowni.

• Odpowiedzialność społeczna - ochrona środowiska

  - Decydując się na wirtualizację sprzętu, oszczędzamy zasoby naturalne naszej planety (m.in. energię elektryczną)
  
  - W ten sposób dbamy także, aby tysiące ton zużytego sprzętu komputerowego nie trafiało do recyklingu lub, co gorsza, na nielegalne wysypiska śmieci

Podsumowanie - spójna całość

Na zakończenie chcielibyśmy jednak przytoczyć ku rozwadze słowa Adama Bogobowicza – obecnie Dyrektora Rozwoju Rynku Przemysłu HSP w firmie Microsoft: „Warto pamiętać, że wirtualizacja to tylko technologia, która sama w sobie nie daje korzyści, a do ich uzyskania potrzeba jeszcze bardzo wielu innych elementów. Prawdziwa wartość wirtualizacji ujawnia się dopiero wtedy, gdy powstanie dobrze zaprojektowany system IT, zwiększający efektywność biznesową”.