Čas pro virtualizaci dozrál

Jako virtualizace se v prostředí počítačů označují postupy a techniky, které umožňují k dostupným zdrojům přistupovat jiným způsobem, než jakým fyzicky existují, jsou propojeny atd. Virtualizované prostředí může být mnohem snáze přizpůsobeno potřebám uživatelů, snáze se používat, případně před uživateli zakrývat pro ně nepodstatné detaily (jako například rozmístění hardwarových prostředků).

Virtualizace je stále častěji nasazovanou technologií a se zvyšujícím se výkonem procesorů rostou i výhody, které nám nabízí. Nejvyužívanějším typem je právě poslední zmíněné řešení.

Ve všech typech virtualizace se objevují dva základní termíny:

• Virtuální server - fyzický server, na němž běží jednotlivé virtuální stroje.
• Virtuální stroj - obsahuje operační systém, aplikace a data.

Virtuální servery a virtualizace patří v posledních letech neodmyslitelně k řešením, která mají za úkol optimálně využít prostředky fyzických serverů, a tím snížit náklady na pořízení nového hardwaru. Díky sdílení je možno efektivně přerozdělit svěřené prostředky, a tím zvýšit celkový výkon systému a aplikací. Existuje celá řada výhod, které se nám nabízejí při využití virtuálních technologií:

• Konsolidace serverů
• Provoz starších OS
• Testovací prostředí
• Snížení provozních nákladů
• Snadná správa
• Bezpečnost, vysoká dostupnost
• Snadná záloha a obnova

Základem virtualizace operačních systémů a aplikací je virtualizační vrstva, která může být provozována v operačním systému nebo přímo na fyzickém hardwaru. V prvním případě je výkon celé virtualizace snížen o režii, kterou má daný operační systém, což představuje určitou degradaci. Virtualizační vrstva má za úkol zpřístupnit prostředky pro virtuální stroje, které budou instalovány do této vrstvy. V konečném důsledku poběží na jednom hardwaru několik virtuálních strojů, které se budou pro okolní svět tvářit úplně stejně, jako by byly nainstalovány na fyzickém stroji. Jednou z důležitých vlastností je dokonalá izolace jednotlivých virtuálních strojů, které běží v prostředí virtuálního serveru. Úkolem virtualizační vrstvy je správné přerozdělení výkonu a dostupných prostředků (paměť, síťové prostředky, procesor a disk) mezi ostatní virtuální stroje podle předem stanovených pravidel. Aplikace (virtuální stroj), která v danou chvíli není aktivní, přenechá své prostředky jiné aplikaci, které se zrovna nedostávají. A to při plné izolaci jednotlivých virtuálních strojů. Tohle by v případě fyzických serverů nebylo možné. Tímto jsme schopni vykrýt špičky jednotlivých virtuálních strojů a mnohem lépe využít naše investice do hardwaru. Z tohoto vidíme, že virtualizace je výhodná zejména tam, kde se objevují nevytížené nebo naopak přetížené počítače.

Tím, že budeme provozovat několik virtuálních strojů v rámci jednoho fyzického, získáme už v první fázi několik úspor:

• Energie
• Prostor
• Klimatizace
• Kabeláž
• Síťové prvky (switch, hub)

Jelikož je virtuální stroj reprezentován skupinou souborů, je velmi jednoduché vytvořit kopii takového stroje a jednoduše, pouhým kopírováním, vytvořit identický server. Jednotliví výrobci virtualizačních technologií nabízejí různé formy zálohování až po vytváření snímků (snapshot) virtuálních strojů. Obnova z takovýchto záloh je potom velice rychlá a bezproblémová. Musíme brát v úvahu to, že máme v záloze kompletní obraz celého počítače včetně operačního systému, instalovaných záplat, aplikací a dat.

Čas pro virtualizaci dozrál. Zvýšení vysoké dostupnosti a "business continuity" je významným tématem, které se postupně dostává do výbavy virtuálních serverů. Možnosti clusterů a přesouvání jednotlivých virtuálních strojů mezi virtuálními servery, případně dynamický "load balancing" na úrovni virtuálních serverů, nejsou dnes již ničím neobvyklým.

O tom, že virtualizace je technologie zajímavá, výhodná a bezpečná, svědčí počty nasazených řešení u významných společností. Důvodem je úspora vynaložených investic do IT, jejich rychlá návratnost a zejména kvalitativně vyšší úroveň celého řešení.

Autor je vedoucím divize SW řešení společnosti Storyflex.

Virtualizace je pojem, který se v dnešní době skloňuje stále častěji. Rozeznáváme několik typů virtualizace:

• Emulace: Jde o úplnou virtualizaci hardwaru (vysoká režie).
• OS level virtualizace: Virtualizace stejných OS na úrovni hostujícího OS.
• Aplikační virtualizace: Poskytuje základní komponenty a služby potřebné pro běh aplikace (Wine).
• Paravirtualizace: Nízká režie, potřebuje modifikovaný OS (Xen).
• Native virtualizace: Plná virtualizace s částečnou emulací hardwarových prostředků (VMware, Microsoft).