Проектирование сети выделенным сервером на основе виртуальных машин

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 004.65

Таразский государственный университет имени М.Х. Дулати

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕТИ ВЫДЕЛЕННЫМ СЕРВЕРОМ НА ОСНОВЕ ВИРТУАЛЬНЫХ МАШИН

Толганбаева М. Б.

Виртуализация - это проверенная программная технология, которая в ускоренном темпе преобразует ИТ-среду и вносит принципиальные изменения в процессы вычислительной деятельности.

Повышение прибыльности инвестиций за счет виртуальных машин.

В основе виртуализации лежит возможность одного компьютера выполнять работу нескольких компьютеров благодаря распределению его ресурсов по нескольким средам. С помощью виртуальных серверов и виртуальных настольных компьютеров можно разместить несколько ОС и несколько приложений в едином местоположении, в т.ч. удаленно.

Рис. 1. Размещение виртуальных серверов

Таким образом, физические и географические ограничения перестанут иметь для вас какое-либо значение. Помимо энергосбережения и сокращения расходов благодаря более эффективному использованию аппаратных ресурсов, виртуальная инфраструктура обеспечит высокий уровень доступности ресурсов, более эффективную систему управления настольными ПК, повышенную безопасность и усовершенствованную систему восстановления в критических ситуациях [1].

Современное компьютерное оборудование x86, обладающее очень широкими возможностями, изначально было разработано для установки только одной операционной системы и выполнения только одного приложения. Однако виртуализация преодолела это ограничение и сделала возможным одновременный запуск нескольких ОС и выполнение нескольких приложений на одном компьютере, таким образом, повысив производительность и гибкость аппаратного обеспечения.

Виртуализация - это технология, способная обеспечить преимущества любому пользователю компьютера: от ИТ-специалистов и поклонников Mac до коммерческих предприятий и государственных учреждений. Миллионы людей во всем мире используют виртуальные технологии для экономии времени, денежных средств и электроэнергии и при этом достигают более высоких результатов без расширения аппаратных ресурсов.

Принципы виртуализации

Сущность виртуализации заключается в преобразовании аппаратного обеспечения в программное. С помощью программных решений наподобие VMware ESX можно преобразовать («виртуализировать») аппаратные ресурсы компьютера на базе x86, включая ЦП, ОЗУ, жесткий диск и сетевой контроллер, для создания полнофункциональной виртуальной машины, на которой можно установить отдельную ОС и выполнять приложения, как на «физическом» компьютере.

Несколько виртуальных машин используют общие аппаратные ресурсы, не мешая друг другу, благодаря чему вы можете без проблем одновременно устанавливать несколько виртуальных систем и выполнять несколько приложений на одном компьютере [1].

История виртуализации. Виртуализация проверена временем. Эту технологию впервые ввели в 1960-х годах для совместного использования оборудования «больших ЭВМ» - редкого и дорогого ресурса. Сегодня компьютеры на базе архитектуры x86 испытывают такие же проблемы, как и ЭВМ 1960-х годов - недостаточная гибкость и использование лишь малой части всех имеющихся в распоряжении ресурсов. В 1990-х годах компания VMware, преодолев множество сложностей в процессе разработки, создала технологию виртуализации компьютеров на базе x86, призванную устранить проблемы незадействованных в работе ресурсов и др.

Сегодня VMware является мировым лидером в отрасли виртуализации компьютеров на базе x86. Её успехи на этом поприще служат побудительным стимулом в продвижении на пути к виртуализации всех компьютеров на базе данной архитектуры. инвестиция виртуальный сервер безопасность

У истоков: виртуализация ЭВМ. Впервые технологию виртуализации применила компания IBM более 30 лет назад в качестве методики логического разделения ресурсов ЭВМ на отдельные виртуальные машины. Эта технология сделала ЭВМ «многозадачными», т.е. позволила осуществлять одновременный запуск нескольких приложений и процессов. Поскольку в те времена ЭВМ были весьма дорогостоящими, технология разделения ресурсов применялась к ним для достижения максимальной отдачи инвестиций.

Потребность в виртуализации x86. В 80-е и 90-е годаx технология виртуализации была временно забыта. В это время эталоном распределения вычислительных ресурсов служили приложения «клиент-сервер», а также недорогие серверы и настольные ПК на базе архитектуры x86. Вместо единой централизованной системы распределения ресурсов, как в модели для ЭВМ, организации с помощью дешевых распределенных систем внедряли множество отдельных центров накопления вычислительных ресурсов. В 1990-х годах широкое распространение ОС Windows и появление ОС Linux в качестве ОС для серверов сделало серверы на базе x86 отраслевым стандартом. Развитие серверов и настольных ПК на базе x86 привело к появлению новой ИТ-инфраструктуры и новых проблем, например:

Неэффективное использование ресурсов инфраструктуры. По данным компании International Data Corporation (IDC), занимающейся исследованием рынка, большинство серверов x86 в среднем задействуют в работе всего 19-15% от общего количества ресурсов. В большинстве случаев организации запускают по одному приложению на сервер во избежание уязвимостей, которые возникают, если одно приложение негативно влияет на доступность другого приложения, выполняемого на том же сервере [2].

Повышение затрат на физическую инфраструктуру. Производственные затраты на поддержку постоянно расширяющейся физической инфраструктуры не прекращали расти. Большинство вычислительных инфраструктур должны работать постоянно, что приводит к значительному потреблению электроэнергии, а также существенным расходам на охлаждение и обслуживание задействованного оборудования вне зависимости от уровня его использования.

Увеличение расходов на управление ИТ. По мере того как вычислительные среды становились более сложными, возрастал и уровень требований, предъявляемых к специальному образованию и опыту работы персонала, осуществляющего управление инфраструктурой. Вместе с этим росли расходы предприятия на оплату рабочей деятельности подобного персонала. Организации затрачивали неимоверно много времени и ресурсов на выполнение вручную задач по обслуживанию серверов, задействовав при этом большое количество рабочей силы.

Недостаточно надежная система аварийного восстановления и защиты в критических ситуациях. Все более существенный ущерб организациям наносили простои важнейших серверных приложений и недоступность наиболее важных настольных ПК для конечных пользователей. Угроза атак на систему безопасности, стандартных сбоев, снижения работоспособности и террористических актов увеличила значение планирования непрерывной работы настольных ПК и серверов.

Существенное техобслуживание, требуемое настольным ПК конечных пользователей. Управление и обеспечение безопасности корпоративных настольных ПК сопряжено с многочисленным проблемами. Достаточно сложно обеспечить контроль над распределенной средой настольных компьютеров и внедрить политики управления, доступа и безопасности, сохранив при этом возможность эффективной работы для пользователя. Кроме того, для этого требуются значительные вложения денежных средств. К настольно среде необходимо постоянно применять множество исправлений и обновлений во избежание появления уязвимостей системы безопасности.

Литература

1. Гультяев А. Виртуальные машины. - Москва-Санкт-Петербург, 2006.

2. Айвенс К. Компьютерные сети. Хитрости. - СПб.: Питер, 2006. - 298 с.

Размещено на Allbest.ru