Инженерная инфраструктура центров обработки данных (ЦОД)

Виртуализация занимает последнее место в ряду технических новинок, используемых в центре обработки данных, предназначенных для повышения уровня системной абстракции, и позволяет пользователям информационных систем в максимальной степени использовать непрерывно растущие уровни компьютерной производительности.

На своем самом простом уровне виртуализация – это выгодный способ виртуального размещения двух или более компьютеров, под управлением двух или более абсолютно разных операционных систем, на одном аппаратном модуле. Например, технология виртуализации позволяет устанавливать ОС Linux и Windows на одном компьютере. Альтернативно, можно устанавливать ОС Windows 95 и ОС Windows XP в одной системе.

В техническом отношении, виртуализация, фактически, разъединяет пользователей и приложения со специфическими аппаратными характеристиками систем, которые они используют для выполнения вычислительных задач. Эта технология обещает стать совершенно новой тенденцией в развитии программно-аппаратных средств. Например, среди прочих преимуществ, виртуализация предназначена для упрощения системных обновлений (и в некоторых случаях может устранять необходимость в подобных обновлениях) и позволяет пользователям записывать состояние виртуальной машины (VM), а затем переносить это состояние целиком из старой системы в новую систему.

Виртуализация также сможет обеспечить появление нового поколения энергосберегающих компьютеров в серверных помещениях. Параметры процессора, модулей памяти и систем хранения данных, которые сегодня необходимо поставлять в количествах, задаваемых аппаратными конфигурациями реальной системы, будут иметь более высокий уровень детализации в динамично настраиваемых VMs.

Причина популярности виртуализации

Почему виртуализация является сенсацией сезона? В этом разделе рассматривается четыре причины большой популярности виртуализации.

Неполное использование аппаратных средств

Сегодня во многих центрах обработки данных загружены только на 10 или 15 %. Иными словами, 85 или 90 % машинных мощностей не используется в дата-центре. Тем не менее, слабо загруженный компьютер по-прежнему занимает место и потребляет электроэнергию, поэтому расходы на эксплуатацию машин, которые в настоящий момент используются не полностью, могут быть почти такими, как если бы они работали на полную мощность.

Не нужно быть большим специалистом, чтобы понять, что эта ситуация представляет собой нерациональное использование компьютерных ресурсов. И что дальше? При постоянном улучшении рабочих характеристик компьютерного оборудования в следующем году у компьютеров будет в два раза больше резервной мощности, чем в текущем году (и так далее в обозримом будущем). Очевидно, что должен быть лучший способ согласования компьютерной мощности с нагрузкой. И как раз для этого используется виртуализация, позволяющая одному аппаратному модулю поддерживать сразу несколько систем. С помощью виртуализации организации смогут кардинально повысить уровень использования своих аппаратных средств, тем самым обеспечивая более эффективное использование корпоративного капитала.

Таким образом, первой причиной, которая вынуждает уделять большое внимание виртуализации, является непрерывный рост компьютерных мощностей, обеспечиваемый производителями микросхем.

Нехватка свободного места в центрах обработки данных

За последние 20 лет деловой мир претерпел огромную трансформацию. Один бизнес-процесс за другим компьютеризировался и автоматизировался, переводился из бумажной формы в электронную.

Развитие Интернета экспоненциально ускоряет эту трансформацию. Компании хотят общаться со своими клиентами и партнерами в реальном времени, используя возможность глобального подключения сети Интернет. Естественно, это ускоряет компьютеризацию деловых операций.

Совокупным результатом всего этого является то, что за последнее десятилетие в эксплуатацию было введено огромное количество серверов, что привело к дефициту площадей в компаниях: в их ЦОД не хватает места. И к тому же наплыв данных требует новых способов их хранения. Эти способы имеют общее название виртуализации памяти, которое, как можно догадаться, подразумевает возможность оперирования памятью независимо от какого-либо аппаратного модуля.

Возможность размещения нескольких гостевых систем на одном физическом сервере, обеспечиваемая виртуализацией, позволяет организациям рационально использовать площадь, занимаемую центром обработки данных и тем самым избегать расходов на расширение существующего ЦОД. Это огромное преимущество виртуализации, потому что строительство центров обработки данных может стоить десятки миллионов долларов.