Защо се нуждая от виртуализация на сървъра?

Напоследък потребителите все повече слушат за такава концепция като "виртуализация". Смята се, че използването му е хладно и модерно. Но далеч от всеки потребител ясно разбира какво е виртуализацията като цяло и по-специално. Нека се опитаме да хвърлим светлина върху този въпрос и ще се докоснем до системите за виртуализация на сървъри. Днес тези технологии са най-важното, защото имат много предимства по отношение на сигурността и по отношение на администрацията.

Какво представлява виртуализацията?

Да започнем с най-простия - определението на термин, описващ виртуализацията като такава. Нека да отбележим веднага, че в Интернет е възможно да се намери и изтегли всяка квота по този въпрос като директория "Виртуализация на сървъра за чайници" PDF-формат. Но когато изучавате материала, неподготвеният потребител може да срещне много объркващи определения. Така че, нека се опитаме да изясним същността на проблема, така да се каже, на пръстите ви.

На първо място, когато разглеждаме технологията на виртуализацията на сървъри, нека се замислим върху първоначалната концепция. Какво представлява виртуализацията? Следвайки простата логика, не е трудно да се предположи, че този термин описва създаването на някакъв вид емулатор (прилика) на някакъв физически или софтуерен компонент. С други думи, това е интерактивен (виртуален) модел, който в действителност не съществува. Въпреки това, тук са техните нюанси.

Основните видове виртуализация и използваните технологии

Въпросът е, че в концепцията за виртуализация съществуват три основни направления:

• подаване;
• приложения;
• сървъри.

За разбиране най-простият пример може да бъде използването на така наречените терминални сървъри, които предоставят на потребителите свои собствени изчислителни ресурси. Потребителската програма се изпълнява на отдалечения сървър и потребителят вижда само резултата. Този подход позволява намаляване на системните изисквания за потребителски терминал, чиято конфигурация е остаряла и не може да се справи с дадените изчисления.

За приложенията такива технологии също се използват достатъчно широко. Например, може да бъде виртуализация на 1С сървър. Същността на процеса е, че програмата работи на един изолиран сървър и голям брой отдалечени потребители имат достъп до него. Софтуерът се актуализира от един източник, да не говорим за най-високо ниво на сигурност за цялата система.

И накрая, ние имаме предвид създаването на интерактивна компютърна среда, виртуализацията на сървъра, в която напълно се повтаря истинската конфигурация на "железните" колеги. Какво означава това? Да, че на един компютър можете да създадете един или няколко допълнителни такива, които ще работят в реално време, сякаш те действително са съществували (системите за виртуализация на сървъри ще бъдат обсъдени по-подробно по-късно).

В същото време няма значение коя операционна система е инсталирана на всеки такъв терминал. Като цяло, това няма ефект върху основната (хост) операционна система и виртуалната машина. Това е подобно на взаимодействието на компютрите с различни операционни системи в локалната мрежа, но в този случай виртуалните терминали може да не са свързани.

Избор на оборудване

Едно от очевидните и неоспорими предимства на виртуалните сървъри е намаляването на материалните разходи за създаването на напълно функционална софтуерна и хардуерна структура. Например, има две програми, които изискват 128 MB RAM за нормална работа, но те не могат да бъдат инсталирани на един физически сървър. Какво трябва да направя в този случай? Можете да закупите два отделни сървъра за 128 МБ и да ги инсталирате отделно, като можете да си купите такъв с 128 MB RAM, да създадете два виртуални сървъра и да инсталирате две приложения на тях.

Ако някой не разбере, във втория случай използването на RAM ще бъде по-рационално и материалните разходи са значително по-ниски, отколкото при закупуването на две независими устройства. Но това не е единственото нещо.

Предимства в системата за сигурност

По принцип самата структура на сървъра предполага наличието на няколко устройства за изпълнение на определени задачи. По отношение на сигурността, системните администратори инсталират контролери на домейн Active Directory и интернет портали на различни сървъри, а не на един сървър.

В случай на опит за външна намеса, вратата винаги е подложена на първата атака. Ако сървърът също е инсталиран с домейн контролер, тогава е много вероятно базите данни на AD да бъдат повредени. В ситуация с целенасочени действия всичко това може да бъде поето от натрапници. Да, и възстановяването на данни от резервно копие е доста обезпокоителна задача, въпреки че отнема относително малко време.

Ако подходим към този проблем от другата страна, може да се отбележи, че виртуализацията на сървъра ви позволява да заобиколите ограниченията на инсталацията и бързо да възстановите желаната конфигурация, тъй като архивирането се съхранява във виртуалната машина. Вярно е, че виртуализацията на сървъри с Windows Server (Hyper-V) в този изглед изглежда ненадеждна.

В допълнение, въпросът за лицензирането остава спорен. Например, за Windows Server 2008 Standard има само една виртуална машина, в Enterprise - четири и в Datacenter - като цяло неограничен брой (дори копия).

Административни въпроси

Предимствата на този подход, да не говорим за системата за сигурност и икономиите на разходи, дори когато виртуализирането на сървъри с Windows Server, трябва преди всичко да бъде оценено от системни администратори, които обслужват тези машини или локални мрежи.

Много често препятствията са създаването на резервни копия на системата. Обикновено при създаване на резервно копие се изисква софтуер от трети страни, а четенето от оптична медия или дори от интернет отнема повече време в сравнение със скоростта на дисковата подсистема. Клонирането на сървъра и виртуалната машина може да се осъществи само с няколко кликвания, а след това бързо да се разработи работеща система дори на "чист" хардуер, след което тя ще работи без провал.

В VMware vSphere сървърната виртуализация ви позволява да създавате и запазвате така наречените моментни снимки на вашата виртуална машина (снимки), които са специални изображения на нейното състояние в определен момент от време. Те могат да бъдат представени в структура на дърво в самата машина. По този начин е много по-лесно да възстановите работния капацитет на виртуална машина. В този случай можете произволно да изберете точки за възстановяване, да върнете държавата и след това (Windows-системите могат да мечтаят за това).

Софтуер за виртуализация на сървъри

Ако говорим за софтуер, можете да използвате огромен брой приложения за създаване на виртуални машини. В най-простия случай вие използвате нативните инструменти на Windows-системи, с които можете да направите виртуализация на сървъра (Hyper-V - вграден компонент).

Въпреки това, тази технология има и някои недостатъци, толкова много предпочитат софтуерни пакети като WMware, VirtualBox, QUEMI или дори MS Virtual PC. Въпреки че имената на такива приложения варират, принципите за работа с тях не са особено различни (освен в детайли и някои нюанси). При някои версии на приложенията може да се направи и виртуализация на Linux сървъри, но тези системи няма да се разглеждат подробно, тъй като повечето от нашите потребители използват Windows едновременно.

Сървърната виртуализация на Windows: най-простото решение

От пускането на седмата версия на Windows, той има вграден компонент, наречен Hyper-V, който направи възможно създаването на виртуални машини, използващи собствените ресурси на системата, без да се използва софтуер на трети страни.

Както при всяко друго приложение на това ниво, бъдещият виртуален компютър може да бъде моделиран в този пакет , като се посочат размерът на твърдия диск, размерът на RAM, наличието на оптични устройства, желаните характеристики на графичния или аудио чип - като цяло всичко, което е налично в хардуера Конвенционален сървър терминал.

Но тук трябва да обърнете внимание на включването на самия модул. Сървърите на Hyper-V не могат да бъдат виртуализирани, без първо да позволяват този компонент на самата Windows система.

В някои случаи може да е необходимо да активирате поддръжката на подходящата технология в BIOS.

Използване на софтуерни продукти на трети страни

Независимо от това, независимо от начина, по който може да се направи виртуализация на сървъри на Windows, много експерти считат тази технология до известна степен неефективна и дори прекалено сложна. Много по-лесно е да се използва готов продукт, при който подобни действия се извършват въз основа на автоматичен избор на параметри, а виртуалната машина има огромни възможности и гъвкавост в управлението, конфигурирането и използването.

Става дума за използването на такива софтуерни продукти като Oracle VirtualBox, VMware Workstation (VMware vSphere) и други. Например сървърът за виртуализация на VMware може да бъде създаден по такъв начин, че аналозите на компютрите, направени във виртуалната машина, да работят отделно (независимо един от друг). Такива системи могат да се използват в обучителни процеси, тестване на всеки софтуер и т.н.

Между другото, може да се отбележи отделно, че при тестване на софтуер във виртуална машинна среда можете дори да използвате програми, заразени с вируси, които ще покажат ефекта си само в системата за гости. На основната (хост) OS това няма да се отрази по никакъв начин.

Що се отнася до процеса на създаване на компютър вътре в машината, в виртуализация на сървъра VMware vSphere, както и в Hyper-V, се извършва въз основа на "съветника", обаче, ако сравнявате тази технология с базирани на Windows системи, процесът изглежда малко по-лесен, Може да предложи някакви шаблони или автоматично да изчисли необходимите параметри на бъдещия компютър.

Основните недостатъци на виртуалните сървъри

Но въпреки многото предимства, които виртуализацията на сървъра дава на същата система или на крайния потребител, такива програми имат някои значителни недостатъци.

Първо, не можете да скочите над главата си. Тоест, виртуалната машина ще използва ресурсите на физическия сървър (компютър), а не в пълен размер, но в строго ограничен обем. По този начин, за да работи виртуалната машина правилно, първоначалната конфигурация на хардуера трябва да бъде доста мощна. От друга страна, покупката на един мощен сървър все още ще е много по-евтина от закупуването на няколко с по-ниска конфигурация.

На второ място, въпреки че се смята, че няколко сървъра могат да бъдат интегрирани в клъстер и ако някой от тях не успее, можете да "преместите" в друг, в същото Hyper-V това не може да бъде постигнато. И изглежда като очевидно минус по въпроса за толерантността към грешки.

На трето място, въпросът за прехвърлянето към виртуално пространство на ресурсно-интензивни СУБД или системи като Mailbox Server, Exchange Server и т.н. очевидно е спорен. В този случай ще има очевидно инхибиране.

Четвърто, за правилното функциониране на такава инфраструктура не можете да използвате само виртуални компоненти. По-специално, това се отнася до контролерите на домейни - поне един от тях задължително трябва да бъде "желязо" и първоначално достъпен в мрежата.

И накрая, на пето място, виртуализацията на сървъра е изпълнена с друга опасност: неуспехът на физическия хост и операционната система домакин ще доведе до автоматично прекъсване на всички съпътстващи компоненти. Това е т. Нар. Единична точка на провал.

резюме

Независимо от това, въпреки някои недостатъци, предимствата на тези технологии са значително по-големи. Ако погледнете въпроса защо се нуждаете от виртуализация на сървъри, ето няколко основни аспекта:

• Намаляване на броя на "желязното" оборудване;
• Намаляване на производството и потреблението на топлинна енергия;
• Намаляване на материалните разходи, включително закупуване на оборудване, заплащане на електроенергия, закупуване на лицензи;
• Опростена поддръжка и администриране;
• Способността да "мигрира" операционната система и самите сървъри.

Всъщност ползите от използването на такава технология са много по-големи. Макар да изглежда, че има сериозни недостатъци, с правилното организиране на цялата инфраструктура и използването на необходимите инструменти за управление за безпроблемна работа в повечето случаи, появата на такива ситуации може да бъде избегната.

И накрая, за мнозина, изборът на софтуер и практическото прилагане на виртуализацията остават отворени. Но тук е по-добре да се обърнете към специалистите за помощ, тъй като в този случай се сблъскахме с въпроса за общото познаване на виртуализацията на сървъри и целесъобразността на прилагането на системата като такава.