Статья опубликована в рамках: XLV Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов: МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ» (Россия, г. Новосибирск, 21 мая 2018 г.)
Наука: Информационные технологии
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПЛАТФОРМЕННОЙ ВИРТУАЛИЗАЦИИ СЕРВЕРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Топливно-энергетический комплекс (ТЭК), один из основных элементов формирования доходной части бюджета Российской Федерации, обеспечивает более 50% налоговых поступлений в бюджет страны. Доля ТЭК в объеме экспорта составляет около 70%, в основном это сырая нефть и природный газ [2].
Важная роль ТЭК в стратегическом развитии страны диктует необходимость постоянного совершенствования научно-технологической базы отрасли. Это подразумевает внедрение передовых технологий не только в процесс производства энергоресурсов, но и во все поддерживающие сферы.
С точки зрения информационных технологий, важней задачей является обеспечение непрерывного и бесперебойного обмена информацией между участниками ТЭК в условиях постоянного роста количества обрабатываемых данных. Для этого необходимо создание гибкой, масштабируемой отказоустойчивой и защищенной информационной системы. На сегодняшний день наиболее эффективным средством достижения данной цели является виртуализация серверной инфраструктуры организации [1].
Виртуализация серверов – это программная имитация аппаратного обеспечения компьютера с помощью специального программного обеспечения (ПО). На такой виртуальный компьютер можно установить любую операционную систему, и она будет на нем работать точно так же, как и на физическом компьютере. Главное достоинство этой технологии – возможность запуска нескольких виртуальных компьютеров внутри одного физического, при этом все виртуальные компьютеры могут работать независимо друг от друга.
Современный рынок информационных технологий предлагает широкий спектр различных платформ для виртуализации серверного оборудования. Главными поставщиками подобной IT-продукции являются американские компании-гиганты такие как VMware, Microsoft и Oracle и другие. Программные продукты этик производителей различаются между собой по целому ряду характеристик, однако, среди них можно выделить несколько основных.
В качестве одной из основных характеристик программной платформы для виртуализации серверов является тип виртуализации: полная (виртуализация на уровне отдельных виртуальных машин) или паравиртуализация (требует модификации программного ода гостевой операционной системы на уровне ядра).
Другой очень важной характеристикой является гипервизор. Современный гипервизор должен отвечать следующим требованиям: устанавливаться на любое аппаратное обеспечение, обеспечивать минимальный уровень накладных расходов на виртуализацию, уметь работать с многоядерными многопроцессорными системами.
Одна из важнейших задач виртуализации – обеспечение высокой доступности информационных сервисов, работающих на виртуальных машинах. Данный функционал позволяет в случае сбоя на сервере перезапустить виртуальную машину на любом сервере, располагающем достаточным количеством ресурсов.
Платформа виртуализации должна обеспечивать так называемую «живую» миграцию образов виртуальных машин – перенос образов виртуальных машин, как между массивами, так и между логическими разделами в пределах одного хранилища. Это позволяет выполнять профилактические работы с хранилищем данных, выполнять обновление и вывод из эксплуатации массивов без прерывания работы виртуальных машин.
Наличие интеллектуальных функций переноса виртуальных машин позволяет распределять и балансировать нагрузку среди набора аппаратных средств. Данный инструмент отслеживает нагрузку в виртуализированной инфраструктуре и оперативно перераспределяет ресурсы для максимального эффективного их использования. Дополнительным преимуществом этого функционала можно назвать возможность высвобождения и выключения некоторых серверов в часы минимальной загрузки с целью экономии электроэнергии.
Централизованные инструменты управления и обновления обеспечивают возможность централизованно управлять виртуализированной средой, загрузкой вычислительных мощностей и поддерживать программное обеспечение в актуальном состоянии. Эти возможности обеспечивают беспрецедентный уровень простоты эксплуатации, эффективность и надежность работы IT-инфраструктуры, безопасность и стабильность работы систем. Дополнительным плюсом является наличие открытых программных интерфейсов, обеспечивающих интеграцию с продуктами для управления инфраструктурой других производителей, а также разработку собственных специализированных решений.
Обязательной характеристикой платформы виртуализации является наличие системы резервного копирования виртуальных машин. Это также необходимо для обеспечения стабильности и безопасности системы, защиты от потери данных и упрощения процедуры восстановления системы при возникновении программных или аппаратных сбоев.
В таблице 1 представлены оценки наиболее популярных программных платформ для построения виртуальной серверной архитектуры по описанным выше критериям. Выбор именно такого набора производителей связан с тем, что организации ТЭК и электроэнергетики в частности чаще всего сотрудничают именно с ними.
Таблица 1.
Сводная таблица платформ виртуализации
Вендор |
VMware |
Microsoft |
Citrix |
Oracle |
|||||
Продукт |
VMware vSphere Enterprise Edition |
VMware vSphere Standard Edition |
Hyper-V Server 2008 R2 SP1 |
XenServer Enterprise |
XenServer Standart |
VMServer |
|||
Гипервизор |
ESX |
ESX |
Viridian |
Xen |
Xen |
Xen |
|||
Тип виртуализации |
Полная+ парвир-туализация |
Полная+ паравир-туализация |
Пара-виртуали-зация |
Пара-виртуали-зация |
Пара-виртуали-зация |
Пара-виртуали-зация |
|||
Производи-тельность |
Высокая |
Высокая |
Высокая |
Очень высокая |
Очень высокая |
Высокая |
|||
Управление инфраструктурой |
|||||||||
Централизованное управление |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|||
«Живая» миграция ВМ |
+ |
- |
- |
+ |
- |
+ |
|||
Интеллектуальное распределение ресурсов |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
|||
Управление питанием |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
|||
Высокая доступность |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
|||
Централизованное обновление гипервизора |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
|||
Централизованное обновление ВМ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
|||
Фреймворк для ПК |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
|||
Количество ВМ, шт. |
1025 |
512 |
318 |
1000 |
75 |
128 |
|||
Стоимость лицензии, долл. |
5750 |
2995 |
4000 |
3300 |
990 |
Бесплатно (с допол-нительными платными сервисами) |
Как видно из таблицы 1, наиболее высокие оценки получил пакет от VMware – Virtual Infrastructure Enterprise, который значительно опережает своих конкурентов по функциональности, при этом проигрывая в плане стоимости. Он в полной мере поддерживает весь перечисленный выше функционал. Кроме того, программное обеспечение от VMware поддерживает работу как по методу полной виртуализации, так и по методу паравиртуализации, что обеспечивает максимальную гибкость решения. Стоит также отметить, что величина накладных расходов на виртуализацию при использовании, например, гипервизора Xen достигает 40%, а в случае использования ESX для VMWare – всего 20%.
Таким образом, выбор программной платформы для виртуализации серверов должен осуществляться в соответствии со спецификой конкретной организации: бюджетом, которым располагает организация, состоянием информационных технологий в организации, бизнес-целями, стратегией развития информационных технологий и так далее.
Список литературы:
1 Ехлаков, Ю.П. Модели и алгоритмы управления жизненным циклом программного продукта [Электронный ресурс] / Томский Государственный Университет Систем Управления и Радиоэлектроники (ТУСУР). Томск , 2013. 197 с. URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=480605 (дата обращения 11.05.2018).
2 Соковнин А.В. Новая роль ИТ в компаниях российской энергетики [Электронный ресурс]. URL:http://journal.itmane.ru/node/28 (дата обращения 11.05.2018).
дипломов
Оставить комментарий