De ce avem nevoie de virtualizare server?

Recent, utilizatorii au auzit din ce în ce mai mult despre un astfel de concept de "virtualizare". Se crede că aplicarea sa este rece și modernă. Dar, departe de fiecare utilizator, înțelege clar ce este virtualizarea în general și în special. Să încercăm să aruncăm o lumină asupra acestei probleme și să atingem sistemele de virtualizare a serverului. Astăzi aceste tehnologii sunt avansate, deoarece au multe avantaje atât în ​​ceea ce privește securitatea, cât și administrarea.

Ce este virtualizarea?

Să începem cu cel mai simplu - definirea unui termen care descrie virtualizarea ca atare. Observăm imediat că pe Internet puteți găsi și descărca un manual despre această problemă, cum ar fi directorul "Virtualizarea Serverului pentru Dummies" în format PDF. Dar când studiază materialul, un utilizator nepregătit poate întâlni o mulțime de definiții confuze. Deci, să încercăm să clarificăm esența problemei, ca să spunem așa, pe degete.

În primul rând, atunci când analizăm tehnologia virtualizării serverului, să ne ocupăm de conceptul inițial. Ce este virtualizarea? În urma logicii simple, nu este greu de ghicit că acest termen descrie crearea unui fel de emulator (similitudine) al unei anumite componente fizice sau software. Cu alte cuvinte, este un model interactiv (virtual) care nu există în realitate. Cu toate acestea, aici sunt nuanțele lor.

Principalele tipuri de virtualizare și tehnologiile utilizate

Ideea este că în conceptul de virtualizare există trei direcții principale:

• supunere;
• aplicații;
• servere.

Pentru înțelegere, cel mai simplu exemplu poate fi utilizarea așa-numitei servere terminale, care oferă utilizatorilor resurse proprii de calcul. Programul de utilizator este executat exact pe server de la distanță, iar utilizatorul vede doar rezultatul. Această abordare permite reducerea cerințelor de sistem pentru terminalul de utilizator, configurația căreia este depășită și nu poate face față calculelor date.

Pentru aplicații, astfel de tehnologii sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă. De exemplu, ar putea fi virtualizarea unui server 1C. Esența procesului este că programul rulează pe un singur server izolat, iar un număr mare de utilizatori la distanță au acces la el. Pachetul software este actualizat dintr-o singură sursă, fără a menționa cel mai înalt nivel de securitate pentru întregul sistem.

În cele din urmă, înseamnă crearea unui mediu interactiv al computerelor, virtualizarea serverului în care repetă complet configurația reală a fraților "fier". Ce înseamnă asta? Da, pe un singur computer, puteți crea unul sau mai multe altele care vor funcționa în timp real, ca și când ar exista în realitate (sistemele de virtualizare a serverului vor fi discutate mai detaliat mai târziu).

Nu contează ce sistem de operare va fi instalat pe fiecare astfel de terminal. În general, acest lucru nu are niciun efect asupra sistemului principal (gazdă) și a mașinii virtuale. Acest lucru este similar cu interacțiunea calculatoarelor cu diferite sisteme de operare în rețeaua locală, dar în acest caz este posibil ca terminalele virtuale să nu fie conectate.

Alegerea echipamentului

Unul dintre avantajele evidente și incontestabile ale serverelor virtuale este reducerea costurilor materiale pentru crearea unei structuri software și hardware pe deplin funcționale. De exemplu, există două programe care necesită 128 MB de RAM pentru funcționare normală, dar nu pot fi instalate pe un singur server fizic. Ce se poate face în acest caz? Puteți cumpăra două servere separate de 128 MB și le instalați separat, puteți cumpăra unul cu 128 MB de memorie RAM, creați două servere virtuale pe acesta și instalați două aplicații pe ele.

Dacă cineva nu înțelege, în al doilea caz, utilizarea RAM va fi mai rațională, iar costurile materiale sunt semnificativ mai mici decât atunci când se cumpără două dispozitive independente. Dar nu este singurul lucru.

Avantajele sistemului de securitate

De regulă, structura serverului implică prezența mai multor dispozitive pentru efectuarea anumitor sarcini. În ceea ce privește securitatea, administratorii de sistem instalează controlere de domeniu Active Directory și gateway-uri Internet pe diferite servere, mai degrabă decât pe un singur server.

În cazul unei încercări de intervenție externă, gateway-ul este întotdeauna expus la primul atac. Dacă controlerul de domeniu este instalat pe server, probabilitatea de deteriorare a bazelor de date AD este foarte mare. Într-o situație cu acțiuni specifice, toate acestea pot fi atacate de intrusi. Da, și recuperarea datelor dintr-o copie de siguranță este o afacere destul de dificilă, deși durează puțin timp.

Dacă ne apropiem de problema din cealaltă parte, se poate observa că serverul de virtualizare vă permite să eludeze restricțiile privind instalarea, precum și pentru a restabili rapid configurația dorită, deoarece copia de rezervă este stocată în mașina virtuală în sine. Cu toate acestea, așa cum se crede de virtualizare server cu Windows Server (Hyper-V), în această reprezentare arată încredere.

În plus, problema licențierii rămâne controversată. De exemplu, pentru Windows Server 2008 Standard există o singură mașină virtuală care rulează pe Enterprise - patru și pe Datacenter - în general un număr nelimitat (chiar și copii).

Probleme de administrare

Avantajele unei astfel de abordări, să nu mai vorbim de costurile de securitate și de reducere, chiar și atunci când realizate de virtualizare server cu Windows Server, în primul rând ar trebui să evalueze administratorii de sistem care sunt implicați în funcțiune a acestor mașini sau LAN.

Foarte des poticnire devine crearea de copii de rezervă ale sistemului. De obicei, atunci când creați o copie de rezervă, este necesar un software terț, iar citirea de pe suporturi optice sau chiar de pe Internet durează mai mult, comparativ cu viteza subsistemului disc. Clonarea serverului în sine și mașină virtuală poate fi efectuată doar cu câteva clicuri și apoi să se implementeze rapid un sistem funcțional chiar și pe un hardware "curat", după care acesta va funcționa fără eșec.

În VMware vSphere, virtualizarea serverului vă permite să creați și să salvați așa-numitele instantanee ale mașinii virtuale în sine (care sunt imagini speciale ale stării sale la un moment dat). Ele pot fi reprezentate într-o structură de arbori în mașina în sine. Astfel, este mult mai ușor să restabiliți performanța mașinii virtuale. În acest caz, puteți să alegeți în mod arbitrar puncte de recuperare, să răsuciți înapoi statul și apoi înainte (sistemele Windows nu pot decât să viseze acest lucru).

Server de virtualizare software

Dacă vorbim despre software, puteți folosi un număr mare de aplicații pentru a crea mașini virtuale. În cel mai simplu caz, utilizați instrumentele native ale sistemelor Windows, cu ajutorul cărora puteți face virtualizarea serverului (componenta Hyper-V - built-in).

Cu toate acestea, această tehnologie are și unele dezavantaje, atât de multe preferă pachete software cum ar fi WMware, VirtualBox, QUEMI sau chiar MS Virtual PC. Deși numele acestor aplicații variază, principiile de lucru cu ele nu sunt deosebit de diferite (cu excepția detaliilor și a anumitor nuanțe). Cu unele versiuni de aplicații, virtualizarea serverelor Linux poate fi făcută, dar aceste sisteme nu vor fi luate în considerare în detaliu, deoarece majoritatea utilizatorilor utilizează Windows la fel.

Server de virtualizare pe Windows: cea mai simplă soluție

De la lansarea celei de-a șaptea versiuni a Windows, are o componentă încorporată numită Hyper-V, care a făcut posibilă crearea de mașini virtuale care utilizează resursele proprii ale sistemului fără a utiliza software terță parte.

Ca și în orice altă aplicație a acestui nivel, în acest pachet, puteți modela viitorul calculator virtual, specificând dimensiunea hard diskului, cantitatea de memorie RAM, disponibilitatea unităților optice, caracteristicile dorite ale unui cip grafic sau audio - în general, tot ceea ce este disponibil în hardware-ul unui terminal de server convențional.

Dar aici trebuie să acordați atenție includerii modulului în sine. Virtualizarea serverelor Hyper-V nu poate fi efectuată fără a include mai întâi această componentă în sistemul Windows propriu-zis.

În unele cazuri, poate fi necesar să activați activarea tehnologiei corespunzătoare în BIOS.

Utilizarea produselor software terță parte

Cu toate acestea, chiar și în ciuda mijloacelor prin care se poate face virtualizarea serverelor de sistem Windows, mulți experți consideră că această tehnologie este oarecum ineficientă și chiar prea complicată. Este mult mai ușor să utilizați un produs gata în care se efectuează acțiuni similare bazate pe selectarea automată a parametrilor, iar mașina virtuală are capacități și flexibilitate mare în gestionare, configurare și utilizare.

Vorbim despre utilizarea unor astfel de produse software cum ar fi Oracle VirtualBox, VMware Workstation (VMware vSphere) și altele. De exemplu, un server de virtualizare VMware poate fi creat în așa fel încât analogii computerelor realizate în interiorul mașinii virtuale să funcționeze separat (independent unul de celălalt). Astfel de sisteme pot fi folosite în procesele de instruire, testarea oricărui software etc.

Apropo, se poate observa separat că atunci când testați software-ul într-un mediu mașină virtuală, puteți chiar să folosiți programe infectate cu viruși care vor arăta efectul lor numai în sistemul oaspeților. În sistemul principal (gazdă), acest lucru nu va afecta în nici un fel.

În ceea ce privește procesul de creare a unui calculator în interiorul mașinii în virtualizarea serverelor VMware vSphere, precum și în Hyper-V, se face pe baza „Masters“, dar dacă comparăm această tehnologie cu sistemele bazate pe Windows, procesul este oarecum mai ușor, deoarece programul în sine Acesta poate oferi un fel de șablon sau calcula automat parametrii dorite ale viitorului computerului.

Principalele dezavantaje ale serverelor virtuale

Dar, în ciuda avantajelor pe care le oferă virtualizarea serverului aceluiași sistem sau utilizator final, astfel de programe au unele dezavantaje semnificative.

În primul rând, nu puteți săriți deasupra capului. Adică, mașina virtuală va folosi resursele serverului fizic (computer) și nu în întregime, ci într-un volum strict limitat. Astfel, pentru ca mașina virtuală să funcționeze corect, configurația hardware inițială trebuie să fie suficient de puternică. Pe de altă parte, achiziționarea unui server puternic va fi în continuare mult mai ieftină decât achiziționarea a mai multor configurații mai mici.

În al doilea rând, deși se crede că mai multe servere pot fi grupate, iar în cazul în care unul dintre ele poate fi „mutat“ la altul pe același Hyper-V, este imposibil de realizat. Și arată ca un minus evident în problema toleranței la erori.

În al treilea rând, problema transferului către baze de date cu resurse intensive sau sisteme cum ar fi Mailbox Server, Exchange Server etc. este evident discutabilă. În acest caz, va exista o inhibare evidentă.

În al patrulea rând, pentru funcționarea corectă a unei astfel de infrastructuri, nu puteți utiliza numai componente virtuale. În special, aceasta se referă la controlorii de domeniu - cel puțin una dintre ele trebuie să fie neapărat "fier" și inițial disponibilă pe Web.

În cele din urmă, în al cincilea rând, serverul de virtualizare este plină de un alt pericol: respingerea gazda fizică și sistemul de operare gazdă va atrage după sine oprirea automată a tuturor componentelor asociate. Acesta este așa-numitul punct unic de eșec.

rezumat

Cu toate acestea, în ciuda unor deficiențe, avantajele acestor tehnologii sunt în mod evident mai mari. Dacă te uiți la întrebarea de ce ai nevoie de virtualizare server, iată câteva aspecte-cheie:

• reducerea numărului de echipamente "din fier";
• reducerea producerii de căldură și a consumului de energie;
• reducerea costurilor materiale, inclusiv achiziționarea de echipamente, plata energiei electrice, achiziționarea de licențe;
• întreținerea și administrarea simplificată;
• abilitatea de a "migra" sistemul de operare și serverele în sine.

De fapt, avantajele utilizării unei astfel de tehnologii sunt mult mai mari. Deși se pare că există unele deficiențe grave, cu organizarea adecvată a întregii infrastructuri și utilizarea instrumentelor de gestionare necesare pentru operarea fără probleme, în majoritatea cazurilor astfel de situații pot fi evitate.

În sfârșit, pentru mulți, alegerea software-ului și implementarea practică a virtualizării rămân deschise. Dar este mai bine să cerem ajutor de la specialiști, deoarece în acest caz ne-am confruntat cu problema familiarizării generale cu virtualizarea serverului și cu oportunitatea implementării sistemului ca atare.