Опыт использования технологий виртуализации в УФК по Новгородской области (с) 2012 И.С. Васильев

Предисловие Традиционно, для внедрения операционных (общесистемных) и бизнес- (прикладных) сервисов в части технической базы для развертывания ЦА предлагал нам следующие варианты: централизованная поставка оборудования; самостоятельное приобретение оборудования; изыскание внутренних резервов; При этом, как правило, любой из этих вариантов предполагает функционирование одного-двух сервисов на одном сервере. И это объективно, поскольку существование большего количества сервисов (особенно от разных разработчиков) на одном сервере зачастую бывает невозможно, вследствие использования сервисами разных версий библиотек, использование одних и тех TCP-портов и ряда других причин. А необходимость перезагрузки оборудования для восстановления работоспособности одного сервиса приводит недоступности остальных сервисов, функционирующих на данном оборудовании.

Предисловие В тоже время, современные сервера содержат многоядерные процессоры и большой объем оперативной памяти и если основные бизнес-приложения способны существенно загрузить вычислительную мощь серверов, то операционные и часть бизнес-сервисов, как правило, являются низконагрузочными, но, при этом, жизненно важным для обеспечения бесперебойного функционирования основных бизнес- сервисов и всей ИТ-инфраструкуры в целом. В свете этого операционные сервисы также требуют обеспечения надежности их функционирования. С развитием ИТ-инфраструктуры требуется все больше серверов, площадей для их размещения, электроэнергии, мощности систем кондиционирования.

Предыстория В рамках реализации Государственного контракта УВП-30/2006 «Внутренняя Электронная Почта И Система Распространения Обновлений Программного Обеспечения» (далее – УВП-30) Управлением была закуплена Blade-система FSC, состоящая из трех серверов-лезвий требуемой конфигурации. Каждый сервер содержал по 2 4-х ядерных процессора и по 4 Гб ОЗУ.

Анализ С развитием ИТ-инфраструктуры и устареванием оборудования периодически возникает потребность в оптимизации размещения ИТ- сервисов на существующих мощностях. В рамках такой оптимизации был проведен анализ загрузки оборудования, выделенного для серверов проекта УВП-30 и результат дал следующую картину:

Анализ

Первый эксперимент В качестве инструмента оптимизации в виде эксперимента был выбран продукт VMWARE ESXi 4 по следующим причинам: Продукт бесплатный; Имелось совместимое оборудование (Blade-система); Доступен бесплатный конвертор, преобразующий физические сервера в виртуальные; Имелся положительный опыт общения с desktop-версиями продуктов VMWARE; В результате данного этапа оптимизации 3 сервера проекта УВП-30 в виде виртуальных (гостевых) переехали на 1 физический сервер (хост), где успешно проработали определенное время. Данный эксперимент был признан успешным.

Развитие эксперимента В целях развития данного эксперимента была произведена модернизация Blade-системы: добавлено ОЗУ и увеличены объемы жестких дисков; Приобретен дополнительный сервер-лезвие со storage-лезвием; приобретен продукт vSphere 4 Essentials, который позволил централизовать управление 3-мя хостами и добавил возможность резервного копирования гостевых машин сторонним программным обеспечением (vStorage APIs). На модернизированную систему была перенесена большая часть служебных серверов, реализующих операционные сервисы, а также сервер AKSIOK.NET и сервер внутреннего электронного архива, что позволило полностью освободить и отправить на списание все устаревшие сервера AQUARIUS и COMPAQ.

Текущая система В настоящее время на трех из четырех серверах – хостах функционирую 15 гостевых серверов и рабочих станций как на базе ОС от Microsoft, так и Unix-based. 1 хост определен в качестве холодного резерва и для тестовых нужд. И даже такое количество гостей не предел для данной системы, с добавлением ОЗУ и дискового пространства данная система будет способна вместить больше гостевых систем:

Загрузка хоста с 5 гостями

Планы После освобождения оборудования, временно выделенного для СУФД-портала на новую систему будет рассматриваться переезд: ППО АСД «LANDOCS» (сейчас функционирует на сервере 2007 года) Сервера СУЭ (низкая загрузка, сами способны стать хостами для виртуализации ! ) СУФД-логистика (вопрос будет согласовываться с ЦА и ОТР, но полезность разнесения СУФД и сервера приложений АСФК на наш взгляд, очевидна)

Надежность При выходе из строя обычного сервера на базе ОС от Microsoft, даже имея полную резервную копию дисков редко удается без проблем восстановить данную копию на другом физическом сервере, который отличается по конфигурации оборудования. Существенным плюсом данной технологии виртуализации является единая платформа для гостевых систем, т.е. что бы из себя ни представлял хост, для ОС гостя гипервизор предоставляет одно и тоже оборудование.

Надежность Фактически, гостевая машина представляет из себя набор файлов, которые и подлежат резервному копированию: В случае выхода из строя хоста, резервные копии гостевых систем могут быть оперативно развернуты на любом другом хосте, имеющим свободные ресурсы, либо на любом вновь поднятом хосте, (условно) не зависимо от его конфигурации.

Резюме В результате применения технологий виртуализации, УФК по Новгородской области ощутило следующие положительные моменты: Повышение надежности ИТ-инфраструктуры Управления; Существенное снижение энергопотребления серверных помещений; Появление запаса мощности систем кондиционирования серверных помещений; Повышение эффективности использования имеющегося серверного оборудования; Снижение стоимости владения ИТ-инфраструктурой Управления; Как следствие, снижение затрат на ИТ-инфраструктуру в целом.