Эволюция ЦОД — путь оптимизации затрат на IT

pic

Информационные технологии давно перестали быть «вещью в себе»: современные компании четко понимают значимость IT как инструмента для повышения эффективности бизнеса. Основной задачей, которую ставит бизнес перед IT в условиях экономической нестабильности, является снижение эксплуатационных затрат без сокращения количества IT-сервисов и их качества. Давайте рассмотрим некоторые перспективные технологии, которые могут обеспечить оптимизацию расходов на IT.

Задача: сокращение затрат на IT
В первую очередь, бизнес заинтересован в повышении «отдачи» от инвестиций в уже имеющиеся IT-ресурсы, то есть в максимально эффективном использовании информационной инфраструктуры. Очевидный путь решения этой задачи — консолидация как вычислительных ресурсов, так и ресурсов хранения данных.

При консолидации вычислительных мощностей часто возникают сложности, связанные с совместимостью различных приложений. Избавиться от таких проблем можно путем перехода к виртуализации серверов.

Виртуализация серверов приложений. Эта технология позволяет отказаться от содержания обширного серверного хозяйства: сократить количество серверов в среднем в 5 раз. Оптимизируется производительность IT-ресурсов за счет консолидации и возможности миграции с сервера на сервер для балансировки нагрузки; достигается высокая степень загрузки процессоров (до 60%). Экономическая выгода налицо: естественно, сокращаются расходы и на аренду помещений, и на техническую поддержку, и на электроэнергию.

В виртуальной среде в десятки раз сокращается время, необходимое для развертывания новых IT-сервисов по требованию бизнеса. Динамическое распределение нагрузки между приложениями обеспечивает адаптивность IT-ресурсов к текущим бизнес-задачам. Задействованные для критичных задач приложения получают наибольшую мощность, при этом нагрузка на остальные системы сокращается. Таким образом, обеспечивается гибкость IT-ресурсов и минимальное время их реакции на требования бизнеса. К тому же внедрение виртуализации серверов дает возможность гибко настраивать параметры среды для поддержки виртуальных систем и создавать несколько типов виртуальных машин, каждый из которых может применяться для разных вариантов использования, опять же, в зависимости от текущих задач.

На рынке представлено несколько перспективных решений по виртуализации серверов от разных вендоров, в том числе Citrix, Microsoft. Но лидером в сфере продуктов для виртуализации серверов остается VMware. При развертывании виртуальных систем в инфраструктуре предприятия на базе VMware ESX Server системные администраторы получают средства для удобной настройки среды виртуализации, которые содержат в себе конфигурационные файлы, утилиты командной строки для работы с платформой и виртуальными машинами, а также оконные приложения для конфигурации сетевого взаимодействия и виртуальных дисков. Виртуальные машины VMware используют универсальный формат файлов конфигурации *.vmx. Посредством редактирования этих файлов системные администраторы могут управлять различными параметрами виртуальных машин и гостевых систем.

Внедрение многофункциональных систем хранения данных. Использование современных систем хранения позволяет существенно повысить эффективность использования дискового пространства. На рынке СХД сейчас представлены системы многих вендоров, в том числе HP, NetApp, Sun Microsystems, Fujitsu Siemens Computers и др.

Важными характеристиками СХД в условиях необходимости сокращения издержек на IT являются многофункциональность и возможность быстрого масштабирования при минимуме затрат. Рассмотрим эти преимущества на примере систем хранения NetApp. Расширение их функционала производится установкой соответствующих лицензий на контроллеры системы хранения в режиме он-лайн. Увеличение емкости дискового пространства за счет подключения новых дисковых полок может производиться без остановки системы хранения. Таким образом, во время модернизации СХД задействованные ресурсы остаются доступными для бизнес-приложений. Обеспечена возможность гибкой настройки резервирования дискового пространства в соответствии с потребностями бизнеса. Дополнительные слоты расширения позволяют устанавливать в систему многопортовые FC HBA и Ethernet-адаптеры, повышая надежность (multipathing) и увеличивая скорость передачи данных. Поддерживаются все современные протоколы файлового и блочного доступа (CIFS, NFS, FCP, iSCSI, HTTP), NDMP, что повышает эффективность резервного копирования. СХД NetApp совместимы с большим числом приложений и баз данных для создания консистентных снэпшотов без остановки бизнес-приложений. Время создания консистентного снимка данных составляет десятые доли секунды, а на одном дисковом томе СХД может храниться до 255 снэпшотов. При эксплуатации в составе катастрофоустойчивых решений технологии NetApp позволяют делать катастрофоустойчивую систему «прозрачной» для сервера: он «видит» территориально разнесенные массивы как единое целое. Таким образом, минимизируются риски, связанные с «узким местом» подобных решений — системой репликации.

Задача: сокращение TCO
Еще совсем недавно многие (если не сказать большинство) IT-проекты реализовывались, фактически, без оглядки на TCO. Стоимость владения решением рассматривалась отдельно от проекта внедрения и, соответственно, расходы на эксплуатацию и обслуживание планировались уже из других бюджетов. Между тем эти затраты могут быть весьма значительными, и в условиях кризиса разумно сократить издержки на эксплуатацию, администрирование, управление, обслуживание и поддержку систем.

Виртуализация рабочих мест. В начале 2008 года стала популярна новая технология Virtual Desktop Infrastructure (VDI) для виртуализации пользовательских рабочих мест, которая позволяет снизить TCO IT-инфраструктуры, в первую очередь, за счет реализации концепции терминального доступа (тонких клиентов). Благодаря унификации и упрощению физических рабочих мест обеспечивается значительная экономия на технической поддержке и администрировании: к примеру, затраты на сетевое администрирование при использовании тонких клиентов сокращаются в среднем на 55% по сравнению с обычными ПК. Типовой тонкий клиент потребляет в среднем на 80% меньше электроэнергии, чем усредненный системный блок компьютера. В целом, при эксплуатации тонких клиентов сокращение TCO инфраструктуры клиентских ПК может доходить до 40%. Если же у компании уже есть парк ПК, не нужно закупать новые терминалы или модернизировать имеющиеся рабочие места, устанавливать новое ПО или драйверы и проч., так как виртуальные АРМ создаются с легко изменяемым набором параметров, и пользователь на любом терминале сможет выполнить любые ресурсоемкие задачи.

VDI обеспечивает оперативность запуска новых IT-сервисов и развертывания дополнительных рабочих мест с необходимой конфигурацией для выполнения конкретных задач. Создать новое АРМ с нужными компонентами в соответствии с поставленной задачей можно буквально за несколько минут. В среде виртуализации есть шаблоны виртуальных машин для каждой категории пользователей, например, для бухгалтера это может быть виртуальное АРМ с ОС Windows XP, офисными приложениями и программой 1С, а для операциониста банка — виртуальное АРМ с клиентским ПО автоматизированной банковской системы.

Для компаний, имеющих территориально-распределенную сеть офисов, кроме всего прочего решается проблема обслуживания IT-инфраструктуры в региональных представительствах. Использование VDI позволяет отказаться от содержания штата инженеров и системных администраторов на местах. В каждом из региональных офисов будут установлены заранее сконфигурированные терминалы, которые в случае поломки можно просто заменить на новые. При этом, разумеется, не потребуется восстанавливать данные и приложения: включив ПК в сеть, пользователь попадет в свою рабочую среду. Администрирование систем, в том числе создание новых АРМ, будет производиться централизованно из головного офиса.

Рассмотрим реализацию VDI на примере решения, внедренного Центром разработки инфраструктурных решений «Ай-Теко» в нескольких крупных финансовых организациях. Решение основано на технологиях VMware и представляет собой трехуровневую систему: виртуальные машины (которые предоставляются пользователю как виртуальные АРМ), брокер соединений и ферма приложений, откуда производится пакетная доставка приложений в виртуальные машины (посредством специализированного ПО, например Microsoft SoftGrid, Citrix Presentation Server и др.). При соединении серверов виртуализации с физическими терминалами программы-агенты, установленные на клиентских ПК, автоматически обращаются к брокеру соединений и подбирают виртуальные АРМ по заранее установленным политикам для каждого пользователя. При запуске любого прикладного ПО виртуальное АРМ обращается к системе виртуализации приложений, откуда доставляются соответствующие контейнеры. Контейнер с виртуализованным приложением запускается в небольшом виртуальном окружении, которое включает в себя ключи реестра, файлы и другие компоненты, необходимые для запуска и работы ПО. При таком подходе все компоненты приложения находятся внутри одного контейнера, который полностью изолирован и не требует инсталляции.

По опыту наших заказчиков, при применении VDI степень утилизации оборудования повышается в 7,5 раза, а затраты времени на подготовку серверов к работе сокращаются примерно в 10 раз.

В данный момент мы рассматриваем разные варианты реализации VDI с использованием программных компонентов других производителей, в частности, Symantec и Sun Microsystems.

Архивация данных. Использовать дорогостоящее дисковое пространство для хранения старых файлов (писем, отчетов, финансовых документов за прошлые годы и проч.) — нерационально. Повысить утилизацию ресурсов систем хранения данных позволяет архивация.

Продукты для архивации есть у многих вендоров, например HP и EMC. Но одним из самых интересных решений в этой области по соотношению «функциональность–стоимость» является Symantec Enterprise Vault. Данное ПО работает под управлением ОС Windows и позволяет перемещать файлы с основной системы хранения в более дешевую, вторичную систему хранения данных. Существует возможность интеграции с ПО резервного копирования Symantec NetBackup, это позволяет добиться трехуровневого хранения данных: из вторичной системы хранения данные можно переместить в ленточную библиотеку для создания долговременного архива. Надо сказать, что на практике при вызове клиентом письма или файла из архива автоматическое извлечение архивированных данных со вторичной системы происходит за несколько секунд, при извлечении данных с третьего уровня хранения возможна задержка длительностью до нескольких минут. Но, если сопоставить выгоды от внедрения трехуровневой архивации, то плюсы технологии уверенно перевешивают это незначительное неудобство при извлечении архивных данных.

Резюмируя все вышесказанное, подчеркну, что перспективные технологии развития ЦОД не только способствуют оптимизации затрат на IT в краткосрочной перспективе, но и позволят использовать сегодняшние инвестиции для дальнейшей эволюции центра обработки данных с целью восстановления компании после кризиса.

Orphus system