Виртуализация — современный локомотив развития ИТ. Об истоках, о современном состоянии и ближайших тенденциях развития этой технологии научному редактору PC Week/RE Валерию Васильеву рассказывает технический директор подразделения ЦОДов и облаков компании Citrix Systems Саймон Кросби.

PC Week: Вам не кажется, что виртуализация — это способ исправить последствия неудачно выбранной стратегии построения аппаратной архитектуры?

Саймон Кросби: В моем понимании это способ уйти от плотной компоновки аппаратных ресурсов. Вместо того чтобы вручную устанавливать программное обеспечение на “железо”, с помощью виртуализации это можно делать удаленно, в динамическом режиме, выбирая, какие приложения нужно запускать и на каком “железе”. А если в среде виртуализации существует несколько уровней, то управление исполнением приложения можно детализировать еще глубже. Например, можно сделать так, что приложение будет работать с самой свежей версией операционной системы, с нужными конфигурационными пользовательскими параметрами и со специфичными для конкретного пользователя данными. Для приложения можно выбирать любой подходящий сервер, будь то свой собственный или сервер провайдера облачных сервисов. Непрерывность доступа к приложению будет поддерживаться благодаря возможности динамически перемещать его между серверами в случае профилактики или ремонта оборудования. При сбое в работе приложения его можно быстро перезапустить на другом сервере.

PC Week: Может, лучше было бы дружно перейти на мэйнфреймы, где среда виртуализирована изначально, а не заниматься виртуализацией клиент-серверной платформы?

С. К.: Влияние аппаратной платформы на виртуализацию незначительно. Конечно, желательно, чтобы физические серверы, используемые в виртуальной среде, имели одинаковую процессорную архитектуру — сегодня это в основном архитектура x86. Но виртуализация — достаточно мощная технология, чтобы справляться и с различными аппаратными платформами. Вполне допустимо иметь в одной виртуальной среде однопроцессорные и многопроцессорные серверы, серверы с процессорами Intel и AMD. Минимальным требованием является кросс-платформенный набор инструкций для серверов, объединенных виртуализацией.

PC Week: И все-таки реальна ли конкуренция между виртуализированными серверами и мэйнфреймами?

С. К.: Действительно, в мэйнфреймы виртуализация встроена — по сути, они являются аппаратной и программной реализацией виртуальной среды от одного производителя. В случае клиент-серверной платформы (где сегодня доминируют процессоры x86) можно использовать аппаратное обеспечение разных вендоров, за счет слоя виртуализации устанавливать ПО разных производителей, получая в результате гораздо более дешевый горизонтальный вычислительный стек.

Увеличить вычислительную мощность мэйнфрейма, как правило, может только его производитель. На клиент-серверной платформе сам пользователь может добавлять новые серверы, переносить на них приложения, гибко масштабируя таким образом свою инфраструктуру в соответствии с требуемой вычислительной нагрузкой.

PC Week: Похоже, вы апологет серверной архитектуры?

С. К.: Да нет, компания Citrix и я вместе с нею нейтральны по отношению к платформам. Кросс-платформенный гипервизор Xen, который мы разрабатываем, поддерживает x86, ARM, MIPS, IBM Power PC…

Те, кто использовал мэйнфреймы, продолжают это делать. Сегодня именно на них работает бóльшая часть банковского ПО. IBM ежегодно увеличивает выпуск своих мейнфреймов. Однако нужно учитывать, что минимальная стоимость мэйнфрейма — примерно 100 тыс. долл., а стандартный сервер HP стоит 5 тыс. долл. Если же собрать сервер (такой же мощности) своими силами, то он обойдется долларов в сто пятьдесят. Платформа x86 изменила подходы к закупке и компоновке компонентов ИТ-инфраструктуры.

В случае с мэйнфреймом поставка не только “железа”, но и значительной части софта идет от одного вендора. В такой вертикально интегрированной модели есть неоспоримые преимущества. Она, кстати, успешно реализуется и на серверах с процессорами x86. В качестве примера приведу такие программно-аппаратные комплексы, как Oracle Exadata Database Machine и Oracle ExaLogic Elastic Cloud. Это интегрированные, полностью готовые к работе “коробки”, в которых используются процессоры Intel.

Другой пример подают компании Google, Amazone, eBay, которые покупают процессоры Intel, дешевые системные платы и жесткие диски, очень дешевые гигабитные Ethernet-коммутаторы, собирают свои собственные серверы и устанавливают их в количестве 1—5 тыс. без корпусов прямо в транспортные контейнеры. Один такой контейнер обладает вычислительными ресурсами, как у мэйнфрейма. К контейнеру не прикасаются до тех пор, пока как минимум половина его системных плат не выйдет из строя — в этом случае дешевле в массовом порядке заменить платы, чем искать отказавшие узлы. Такие комплексы легко масштабируются, а приложения, работающие на них, автоматически учитывают изменения работоспособности аппаратуры.

PC Week: Стоит ли ожидать появления новых аппаратных платформ, которые лучше, чем х86 и мэйнфреймы, отвечают парадигме виртуализации?

С. К.: Рынок мэйнфреймов в целом стабилен. Но вот для платформы x86 наметился реальный вызов со стороны архитектуры ARM, которая отличается низким энергопотреблением. Стартовав с мобильных платформ, ARM шагнула в серверные. Обратите внимание: Windows 8 будет поддерживать ARM! Для этого у Microsoft есть два соображения: во-первых, компания хочет, чтобы Windows работала на планшетах, которые построены на архитектуре ARM, а во-вторых, разработчики крупных облачных структур экспериментируют с ARM, руководствуясь теми же соображениями энергоэкономичности.

Это создает угрозу доминирования Intel c архитектурой x86. Вы можете сказать, что у Intel есть Atom с пониженным энергопотреблением, который используется в нетбуках. Но если в прошлом году нетбуков было выпущено 80 млн., то в нынешнем вендоры планируют продать 90 млн. планшетов, где используется ARM.

PC Week: Почему о виртуализации вендоры громко заговорили именно сегодня?

С. К.: Это следствие нескольких факторов, прежде всего закона Мура. Если приложение, три года назад занимавшее все ресурсы сервера, запустить на сервере, выпущенном сегодня, то 70% вычислительных мощностей останутся свободными.

Два-три года компании из-за экономического кризиса не обновляли свой серверный парк. Сегодня они начали это делать. И тут выясняется, что на одном новом сервере можно запустить сразу несколько задач: на стандартном четырехпроцессорном сервере сегодня можно запускать до 250 виртуальных машин, под которые три года назад потребовалось бы 250 физических серверов.

PC Week: Нужно ли обязательно стремиться к максимально полной виртуализации ИТ-ресурсов или можно ограничиться частичной ?

С. К.: Вполне логично начать с виртуализации несложных задач. Обычно все начинают с задач разработки ПО и тестирования. Затем логичен переход на виртуализацию не критически важных приложений, ну и под конец можно обдумать перевод в виртуальную среду задач, критичных для бизнеса. Оценки показывают, что ИТ-инфраструктура крупных компаний виртуализирована сегодня не более, чем на половину.

PC Week: А есть ли такие задачи, которые вообще не следует виртуализировать?

С. К.: Сложнее всего виртуализировать задачи, активно использующие систему ввода-вывода. Непросто поддаются виртуализации системы, функционирование которых тесно интегрировано с базами данных, такие как ERP. Ну а если в инфраструктуре есть приложение, полностью нагружающее сервер, то виртуализировать его нет никакого смысла.

PC Week: Много говорят о преимуществах виртуализации. А какие она порождает проблемы?

С. К.: Проблем, связанных с виртуализацией, немного, но они сильно влияют на подходы к использованию ИТ. Виртуализация — это новый уровень в стеке ИТ. Нужно понимать, как правильно его использовать, как управлять им. Это требует от ИТ-специалистов новых знаний и навыков.

Если вернуться к мэйнфреймам, то их пользователи не испытывают этих проблем, поскольку виртуализация там — это часть системы, поставленной вендором. Она не является новым слоем, который отдельно от других нужно настраивать и управлять им. У пользователей мэйнфреймов в данном смысле есть преимущества: им не нужно осваивать эту технологию. Однако такая категория пользователей не так уж и велика.

PC Week: Каковы пути преодоления этих проблем?

С. К.: С уверенностью можно говорить о том, что каждый новый сервер будет виртуализирован. Поэтому важно сделать так, чтобы эта технология стала доступной и понятной каждому ИТ-специалисту. Наша компания много работает над тем, чтобы упростить использование виртуализации и управление ею. Мы обещаем, что, установив наш гипервизор на любом стандартном сервере, заказчик получит работающие на нем виртуальные машины через десять минут, и в дальнейшем управление их работой не потребует больших усилий и высокой квалификации.

PC Week: Как среди разных платформ виртуализации, предлагаемых лидирующими в этой области вендорами, выбрать “свою”?

С. К.: Критериев несколько. Один из важнейших — авторитет производителя на рынке, значимость его бренда. Есть и другие соображения.

Вот смотрите, у Microsoft виртуализация — это фактически функция ее операционных систем: Windows в этом случае является средством управления всей вычислительной средой. Та же картина у поставщиков Linux, которые включают гипервизор в состав своих ОС. Разница только в том, что в этом случае пользователю для управления средой приходится применять не Windows, а Linux.

У Citrix и VMware подход к виртуализации иной. Суть его в том, чтобы виртуализировать всю ИТ-инфраструктуру независимо от работающих в ней операционных систем, предоставить пользователю средства управления виртуализованной ИТ-средой и использовать в ней любые операционные системы и приложения.

У VMware хорошо получается организовать новый подход к автоматизации управления ЦОДами. Его можно назвать цодоцентричной централизацией ИТ-управления. Подход Citrix направлен на создание крупных публичных облачных структур. Citrix не поставляет системы управления ЦОДами. Мы не пытаемся продавать системным администраторам инструменты управления инфраструктурой. Наш подход в большей степени концентрируется на предоставлении интерфейсов для подключения приложений — API. Мы рассматриваем виртуализацию как компонент в своих решениях. Например, в виртуализации настольных систем одним из компонентов нашего предложения является гипервизор, и за него Citrix не требует от пользователей платы.

PC Week: За что же Citrix берет деньги с пользователей своих продуктов?

С. К.: Серверную виртуализацию (ту, что у VMware стоит примерно 3 тыс. долл. за сервер) мы предоставляем бесплатно. Почему? Ну, хотя бы потому, что это способ разозлить нашего конкурента. А зарабатываем мы на виртуализации настольных систем. Для нас это миллиардный бизнес, и серверный слой нам нужен как обеспечивающий.

PC Week: Насколько широко сегодня в разработке продуктов для виртуализации применяются открытые стандарты?

С. К.: Думаю, на рынке технологий не было другого примера, когда предлагаемые разработчиками решения были бы стандартизированы так же хорошо и на таком раннем этапе, как решения в области виртуализации. Для этого создана независимая организация Distributed Management Task Force (DMTF). Скажу, что VMware очень активна в области стандартизации технологии виртуализации. По направлению стандартизации Citrix работает также с ассоциациями Storage Networking Industry Association (SNIA) и Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE).

PC Week: Благодарю за беседу.

Версия для печати (без изображений)