Virtualizácia je jednou z najdiskutovanejších tém z oblasti informačných technológií. Nie je ju možné zaradiť jednoznačne do oblasti hardvéru, ani softvéru, skôr by sa dalo povedať, že odstraňuje hranicu medzi hardvérom a softvérom, umožňuje dynamicky vytvárať konfigurácie serverov za účelom dosiahnutia maximálnej efektivity a agility.

Ucelená virtualizačná stratégia prispieva k maximalizácii hodnoty investícií a znižuje náklady na vlastníctvo celej IT infraštruktúry. Virtualizácia je jedným z kľúčových prostriedkov pre vytvorenie dynamického prostredia. Samotná virtualizácia je spojená s pojmom fyzický stroj alebo server, ktorý  je poskladaný z elektronických a mechanických komponentov a pojmom virtuálny stroj alebo server, čo vlastne predstavuje izolovaný výpočtový systém, ktorý poskytuje všetky potrebné prostriedky pre samostatný beh aplikácií. Takže predstavuje takmer presnú repliku fyzického stroja.

Virtualizácia ďalej rieši problémy ako otestovať nový operačný systém, aplikačný server, databázový server a iné systému. V praxi bývajú so zabehnutými, dobre fungujúcimi, ale už technologicky zastaranými aplikáciami ešte väčšie problémy než s novými verziami. Aj v takomto prípade je riešením použitie virtuálneho počítača, alebo servera s príslušným starším operačným systémom.

Virtualizácia

Hardvér dnešného počítača bol navrhnutý tak, aby bolo na ňom možné spúšťať jeden operačný systém a jednu aplikáciu, čo má za následok to, že väčšina serverov nie je dostatočne využívaných a tým nevyužíva svoj potenciál. Virtualizácia nám umožňuje beh viacerých virtuálnych počítačov alebo serverov na jednom fyzickom servery poprípade počítači pomocou vhodného virtualizačného softvéru.

Na virtuálnych serveroch môžeme mať nainštalované rôzne operačné systémy a rôzne aplikácie, ktoré nám bežia na jednom fyzickom servery. V dnešnej dobe, kde virtualizačné technológie značne postúpili smerom dopredu, nemusí ísť len o virtualizíciu celých počítačov alebo serverov, ale je možné virtualizovať aj jednotlivé aplikácie, dokonca aj aktívne alebo pasívne zariadenia sieťovej infraštruktúry (router, switch) (RITTINGHOUSE, W. J. – RANSOME, F. J. 2010).

Virtuálny počítač, alebo server si môžeme teda jednoducho predstaviť ako aplikáciu, ktorá je spustená na fyzickom hardvéri počítača alebo servera. Tento počítač alebo server, na ktorom bežia virtuálne stroje nazývame hostiteľský a jeho operačný systém nazývame hostiteľským operačným systémom.

Na hostiteľskom serveri je aplikácia, alebo architektonická vrstva operačného systému pre podporu vytvárania a behu virtuálnych serverov, ktorá v podstate emuluje hardvér virtuálneho servera. Emuluje sa nielen procesor, ale kompletné hardvérové vybavenie. Každý z virtuálnych počítačov, alebo serverov je pritom dokonale separovaný, presne tak, ako keby bežal na samostatnom hardvéri. Z toho vyplýva, že virtuálny server má rovnaké vlastnosti ako fyzický server. Virtuálne servery sú nezávislé a výpadok jedného neznamená pád iného virtuálneho servera (LACKO, Ľ. 2010).

Virtualizácia je spojená s pojmami fyzický stroj alebo server a virtuálny stroj alebo server, čo vlastne tieto pojmy znamenajú?

  • Fyzický server je poskladaný z elektronických a mechanických komponentov.
  • Virtuálny server je izolovaný výpočtový systém, ktorý poskytuje všetky potrebné prostriedky pre samostatný beh aplikácií, takže virtuálny stroj predstavuje takmer presnú repliku fyzického stroja.

 

Obrázok 1: Fyzická infraštruktúra, aplikácie bežia na viacerých fyzických serveroch, alebo počítačoch, pričom každý z nich má svoj operačný systém (LACKO, Ľ. 2010)

 

Obrázok  2: Virtualizačná vrstva umožňuje beh jedného, alebo viacerých virtuálnych strojov na jednom fyzickom počítači alebo serveri (LACKO, Ľ. 2010)

Výhody virtualizácie

Virtualizácia z technického a administrátorského pohľadu zjednodušuje prácu a tak tiež náklady na prevádzku serverov. Virtualizácia má tieto výhody (LOWE, J. W. 2008):

–          Efektívnejšie využitie HW

–          Nižšie náklady na údržbu HW

–          Nižšie náklady na chladenie

–          Nižšie náklady na spotrebu elektrickej energie

–          Nezaberá toľko priestoru ako fyzické servery

–          Pri výpadku elektrickej energie dokáže dlhšie bežať na záložný zdroj UPS

–          Rýchlejšie nasadzovanie serverov do produkcie

–          Jednoduchší prehľad a správa serverov

–          Zjednodušené zálohovanie a obnova serverov

Nevýhody virtualizácie

Virtualizácia má aj niekoľko nevýhod, no však dá sa im predísť použitím vhodných nástrojov.

Zálohovanie si vyžaduje veľké množstvo prostriedkov a zdrojov (procesorového času, prístup k diskom, sieťová konektivita). Vo virtuálnom prostredí všetky tieto prostriedky zdieľa niekoľko virtuálnych serverov súčasne. Spustenie zálohovania jedného virtuálneho servera môže jednoducho a výrazne ovplyvniť výkon ostatných virtuálnych serverov bežiacich na rovnakom fyzickom stroji (DAVID, P. 2010). Ďalšou nevýhodou je nutnosť prípravy zálohovacích skriptov, ktoré vo väčších prostrediach môžu byť chybné a tým skomplikovať zálohu. Ale tomuto sa dá predísť tým, že sa použije jeden z mnoha nástrojov, ktorý ponúka grafické rozhranie nastavenia zálohovania (DAVID, P. 2010). Najväčším problémom je zálohovanie aplikácií a databáz. Ale v súčasnej dobe sú nástroje, ktoré umožňujú v prípade poruchy aplikácie alebo databázy obnoviť celý virtuálny server, jednotlivé súbory aplikácií, databáz a jednotlivých užívateľských súborov (DAVID, P. 2010).

Záver

Virtualizácia nám dáva možnosti už s ohľadom na súčasnú populárnu tému „Zelené IT“. Viacmenej podniky by mali svoje kroky v tejto oblasti dôkladne overovať a plánovať. Preto dôležitosť spočíva v administrácii, lebo virtualizácia má potenciál spôsobiť zvýšenie nákladov a taktiež ďalšie komplikácie pri systémovej správe. Čím viac virtuálnych serverov sa bude využívať, tým sa bude zväčšovať nutnosť jednotnej  riadiacej vrstvy pre virtuálne a fyzické servery. Len tak môžu byť prednosti virtuálnych serverov využité. Prenášať fyzické servery do virtuálnych strojov treba postupne od tých menej dôležitých a tie kľúčové si treba nechať na záver, prípadne podľa potreby. Záverom je možné konštatovať, že tak ako všetky cesty má i tá virtuálna svoje úskalia. Paradoxne vyplýva z výhod tohto riešenia. Ak sú všetky servery, aplikácie a desktopy konsolidované na jediný fyzický hardware a dôjde k poruche tohto hardwaru (serveru) znamená takáto porucha okamžitý výpadok celej infraštruktúry a teda ďaleko väčšie škody. Zistilo sa, že riešením takejto situácie je prevádzkovanie virtuálnych serverov v clusteru, kedy pri poruche jedného hardwarového  nodu sú zrkadlovo virtuálne servery okamžite spustené na druhom node. Takéto riešenie si však vyžaduje ďalšie nemalé investície.

 Autor: Richard Hušek

Použitá literatúra

DAVID, P. 2010. Temné stránky virtualizace. In IT Systems. [Online]. CCB spol. s r.o. Dostupné na internete: <http://www.systemonline.cz/virtualizace/temne-stranky-virtualizace-1.htm>. ISSN 1802-615X

 LACKO, Ľ. 2010. Virtualizácia na platforme Microsoft Windows Server 2008 R2. [Online]. Microsoft Corporation 2010.  Dostupné na internete:  <http://download.microsoft.com/download/6/D/4/6D4956FF-1C5A-4459-8E86-7543DE83995D/Virtualizacia2-A4.pdf>.

 LOWE, J. W. 2008. VMware Infrastructure 3 For Dummies. Hoboken : Wiley Publishing, Inc., 2008. ISBN 978-0-470-27793-5.

 RITTINGHOUSE, W. J. – RANSOME, F. J. 2010. Cloud Computing Implementation, Management, and Security. Florida: Taylor & Francis Group, LLC, 2010. ISBN 978-1-4398-0680-7.

Categories: E-biznis