Анализ частной облачной инфраструктуры на основе VMware vCloud Director (стр. 4 )

Отделение приложения и информации от сложной инфраструктуры. Уменьшение затрат и повышение эффективности бизнес-процессов в  организации. Увеличение контроля над инфраструктурой благодаря механизмам автоматизации уровней обслуживания. Гибкие возможности в выборе функционала. Динамическая оптимизация и консолидация оборудования серверов, сетей и хранилищ исключает неконтролируемый рост количества серверов посредством запуска приложений в виртуальных машинах, которые развернуты на небольшом количестве серверов, что способствует более эффективному использованию ресурсов хранилища и сети. Упрощение управления оборудованием посредством комплексной виртуализации хранилищ, серверов и сетей. Избежание простоев приложений по причине планового обслуживания оборудования.. Оптимизация вычислительных процессов посредством упрощения управления средами разработки, проектирования и тестирования, которые рассредоточены по разным объектам. Упрощение процесса замены управления совместным доступом к аппаратным ресурсам за счет интеграции наборов политик и эксплуатационных процедур.

       Интерфейс VMware vSphere приведен на рис. 1.7.

Рис. 1.7. Интерфейс VMware vSphere

1.3.1. High Availability

vSphere High Availability (HA) (рис.1.8) предназначен для организации доступности, которая является необходимой для многих приложений, выполняемых на виртуальных машинах, вне зависимости от приложений и ОС. HA предоставляет функциональные механизмы аварийного переключения при сбоях ОС и оборудования инфраструктуры в виртуализированной среде. VMware HA имеет такие возможности.

1. Мониторинг виртуальных машин и узлов для своевременного обнаружения сбоев в работе оборудования и гостевых ОС.

2. Автоматизированный перезапуск виртуальных машин в кластере на других узлах без необходимости вмешательства управляющего оператора при обнаружении сбоя.

3. Сокращение затрат времени на простой приложений благодаря автоматическому перезапуску виртуальных машин при системных сбоях.

Рис. 1.8. Компонент vSphere High Availability

4. Обеспечение унифицированной автоматической защиты приложений без необходимости в модификации кода приложений или гостевой ОС.

5. Гибкий механизм развертывания: простое и быстрое выполнение стандартных задач (настройка параметров и развертывание агента vSphere).

6. Отсутствие зависимостей от внешних компонентов. HA не зависит от разрешения системы DNS. Это позволяет снизить вероятность влияния проишедшего отказа внешнего компонента на функионирование HA.

7. Альтернативные пути связи. Узлы HA в пределах одного конкретного кластера могут обмениваться данными как посредством  подсистемы хранилища, так и через управляющую сеть. Наличие нескольких возможных путей обмена данными делает возможным дополнительное резервирование, что позволяет лучше оценить работоспособность узлов и виртуальных машин.

8. Правила разделения виртуальных машин, устраняющие необходимость в переносе vMotion при аварийных переключениях.

Решение vSphere High Availability формирует основу для интеграции высокодоступной среды благодаря мониторингу виртуальных машин и узлов, на которых они функционируют, обеспечивая надежность, масштабирование и удобство работы.

1.3.2. vMotion

vMotion – технология транспортировки виртуальных машин без прерывания их функционирования (рис.1.9) . Благодаря использованию технологии vMotion становиться возможным перенос виртуальных машин на большие расстояния, что особенно актуально, когда время на передачу и подтверждение данных достигает 100 мс и более. Благодаря сокращению времени на подтверждение и передачу данных (более чем в 10 раз) становиться воможным перенос активных рабочих нагрузок между ЦОД на значительных растояниях.

Рис. 1.9. Технология vMotion

1. VMware vSphere 5.1 и более поздние версии применяют vMotion в комплексе с VMware vSphere Storage vMotion в рамках одной итерации переноса. С помощью данного решения становиться возможным перенос работающих виртуальных машин из одного кластера в другой, с одного узла на другой или из одного ЦОД в другой без использования общего хранилища и без нарушения работы.

2. Базовый узел виртуализирует сети, которые используются виртуальной машиной. Поэтому, даже после переноса сетевые подключения и параметры виртуальной машины сохраняются. При переносе виртуальной машины с помощью vMotion становиться возможным сохранение точного состояния выполнения, активных сетевых подключений и их параметров, в результате чего пресекаются различные простои и нарушения в работе пользователей.

3. vMotion обеспечивает передачу активной память и точного состояния выполнения виртуальной машины по высокоскоростной сети, посредством чего реализуется переключение выполнения ВМ с исходного узла vSphere на целевой.

4. vMotion поддерживает вычисление времени переноса посредством  отслеживания текущих операций памяти с помощью битовой карты. После проведения операции копирования состояния системы и ее памяти на целевой узел vSphere vMotion приостанавливает функционирование исходной виртуальной машины, производит ее копирование на целевой узел, а затем возобновляет ее работу на целевом узле vSphere, обеспечивая  тем самым целостность транзакций.

1.3.3. Storage vMotion

VMware Storage VMotion (рис.1.10) является компонентом VMware VSphere, обеспечивающим интуитивно понятный интерфейс для динамической миграции виртуальных файлов внутри и между массивами хранения данных без прерывания обслуживания.

Storage VMotion перемещает виртуальные файлы с одного места общего хранилища в другое место хранения без простоя мощностей, обеспечивая непрерывную доступность услуг и полную целостность транзакций.

Storage VMotion позволяет организациям выполнять миграцию активно используемых данных, упростить миграцию массива, улучшить производительность системы хранения виртуальных машин и освободить пространство физических накопителей. Storage VMotion полностью интегрирован с VMware vCenter Server, чтобы обеспечить легкую миграцию и мониторинг ресурсов.

Рис. 1.9. Технология Storage vMotion

1. Упрощение миграции и обновления хранилища. Традиционный процесс перемещения данных в новое хранилище является громоздким, трудоемким и разрушительным. С помощью Storage VMotion, ИТ организации могут ускорить миграцию, минимизируя или устраняя связанные перебои услуг, что позволяет провести модернизацию хранения и миграции на основе политик использования и приоритетов. Storage VMotion работает с любой операционной системой и аппаратной платформой, которые поддерживается VMware ESX, что позволяет клиентам использовать разнородные хранилища данных и файловые форматы.

2.Динамическая оптимизация производительности операций ввода-вывода. Оптимизация хранения ввода / вывода часто требует реконфигурации и перераспределения содержимого хранилища, что критично для администраторов и пользователей, являясь частой причной простоев. С помощью Storage VMotion администраторы могут перемещать виртуальные машины и дисковые, которые должным образом сконфигурированы для обеспечения оптимальной производительности, устраняя материальные и временные расходы.

3. Эффективное управление емкостью хранилища. Увеличение или уменьшение выделения ресурсов хранилища требует ручных операций, включая координацию между группами, планирование простоя и добавления дополнительного пространства для хранения. Затем следует длительная миграция виртуальных файлов на новое хранилище, что приводит к простоям мощностей. Storage VMotion улучшает этот процесс, позволяя администраторам воспользоваться выделенной памяти без прерывания.

ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 1

Эффективное современное решение для управления частной облачной виртуализацией должно включать следующие элементы:

• тщательное планирование вычислительной мощности технических средств виртуализации;

• выявление критических мест в системе и средствах ввода/вывода  данных в хранилище виртуальной среды;

• гибкое управление уровнем производительности средств виртуализации;

• контроль постоянного увеличения парка виртуальных машин;

• распределение приоритетов по расходам на виртуализацию.

Обладая этими средствами управления виртуализацией, ИТ-специалисты при управлении своей виртуальной инфраструктурой могут действовать упреждающе, не допуская возникновения критических проблем в работе. Комплексное управление средствами облачных технологий позволяет пользователям виртуализацию наиболее важных для работы приложений, используя при этом усовершенствованные частные и гибридные облака.

Возможности современных ЭВМ и реализация продуктов облачных решений упрощают процесс развертывания любого виртуального сервера и его динамический перенос на другое оборудование. Виртуализация представляется приоритетной и важной в первую очередь для разработчиков. Виртуализация позволяет осуществлять управление несколькими ОС, и в случае, если одна из них отказывает, гипервизор и другие ОС продолжают функционировать и обеспечивать пользователю рабочую среду и пространство.

2 ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ И КОМПОНЕНТЫЙ СОСТАВ VCLOUD SUITE

VMware vCloud Suite - это набор продуктов включающий все необходимое для построения полноценного, сервис-ориентированного, адаптивного к любым задачам облака, как частного, публичного или гибридного. Основой для этого служит виртуальная инфраструктура VMware vSphere. Существует 3 состава данного решения: VCloud Suite Standart, Advanced и Enterprise, структурно они приведены на рис.2.1-2.3.

Рисунок 2.1. – Состав VCloud Suite Standart