Virtualizáció TAKÁCS BÉLA 2013.

Mi az a virtualizáció? (1.) Fizikai erőforrásokból logikai erőforrásokat hoz létre, amik függetlenek a tényleges fizikai elemektől. – (Ha ez nem elég világos most még, később érthetőbbé válik!) A virtualizáció nem egyetlen technológia, sokkal inkább egy szemléletmód. A virtualizáció célja, hogy az informatikai rendszerek komponensei egyre kevésbé függjenek egymástól - így tetszés szerint lehessen őket mozgatni, változtatni, így lehet növelni a rendszer rugalmasságot, és csökkenteni a változtatásokhoz szükséges időt. TAKÁCS BÉLA

Mi az a virtualizáció? (2.) A felhasználó azt tapasztalja, hogy a szokásos pc-jén dolgozik, a szokásos operációs rendszerében, holott lehet, hogy ez nem egészen, vagy nem úgy igaz. Mára a virtualizációnak sok fajtája létezik, s terjed. Ezek közül néhány: Rendszerszintű virtualizáció, folyamat szintű virtualizáció; platform virtualizáció, operációs rendszerszintű virtualizáció, alkalmazás virtualizáció, desktop virtualizáció; Erőforrásvirtualizáció (pl. tárolóvirtualizáció) … TAKÁCS BÉLA

Virtualizáció fajták Desktop virtualizáció Szolgáltatások Alkalmazások alkalmazásszintű virtualizáció Alkalmazások operációs rendszerszintű virtualizáció Operációs rendszer platform virtualizáció Hardver TAKÁCS BÉLA

Miért terjed a virtualizáció? Ha kb. tizenöt évvel ezelőtt bementem egy iskolai gépterembe a következőket láttam: külön számítógépeken futó: 1-3 fájl szervert 1 LINUX szervert 1 webszervert 1 SMTP szervert a levelek továbbítására 1 POP3 szervert a levelek fogadására Nyomtató szerver(eke)t, s láthattam volna tartalékszervereket, de mivel a biztonság nem volt kritikus az iskolában ezeket elspóroltuk. TAKÁCS BÉLA

Mennyire voltak ezek kihasználva? (1.) A LINUX szervert, ha éppen LINUX-os óra volt 15-20 %- ban biztos kihasználtuk. A többi időben a kihasználás 0% volt. Elképzelhető, hogy, hogy egy iskolai szerverre óránként hány levél érkezik és hány levelet küldünk ki, különösen este 9 órakor. De nem lehet éjjelre kikapcsolni a szervereket, mert akkor is érkezhet levél. Időnként egy-egy csoport arra panaszkodott, hogy bizonyos alkalmazásoknál lassú volt a rendszer, ezért a rendszererőforrásainak bővítését kérte. Csak példa Nem kell megtanulni! TAKÁCS BÉLA

Mennyire vannak ezek kihasználva egy cégnél? Az átlagos kihasználtság ott is 20% körüli. Napjainkban a szolgáltatások bővülésével – ha nem alkalmazunk virtualizációt – a szerverek száma megnő. A több szerver több áramot fogyaszt, jobban melegszik, nagyobb hűtés kell, és a hűtéshez is áram kell! Az energiaárak egyre nőnek. (1997 és 2007 között 40%-kal nőttek) Ha nagyobb megbízhatóságot akarunk, több tartalékszerver kell, de a több szerver felügyelete, működtetése, többe kerül! TAKÁCS BÉLA

Célok Csökkenteni kell a számítógépes rendszer elemeinek számát! Csökkenteni kell az egyes elemek fogyasztását úgy,hogy a teljesítőképesség elfogadható maradjon! Csökkenteni kell a felügyeleti/adminisztrációs költségeket! Csökkenteni kell egy új igény megvalósításakor a beszerzési költségeket! Rugalmassá és biztonságossá kell tenni az informatikai rendszert! TAKÁCS BÉLA

Megoldási módok virtualizációval 1. „Csökkenteni kell a számítógépes rendszer elemeinek számát!” Szerverkonszolidáció (Szerverek összevonása egy gépre, jobb kihasználás) Szerverbérlés egy szerverparkban (Olcsóbb mint a beszerzés és fenntartás! (?!) Szolgáltatás igénybevétele - cloud computing („felhő számítástechnika”) Nem a felhasználó gépén fut az alkalmazás … TAKÁCS BÉLA

Vékonykliens képek TAKÁCS BÉLA

Megoldási módok virtualizációval 2.a „Csökkenteni kell az egyes elemek fogyasztását úgy,hogy a teljesítőképesség elfogadható maradjon!” Vékony és ultravékony* kliensek alkalmazása A felhasználó egy korlátozott erőforrással rendelkező gép előtt ül és a programjai a szerverven futnak. A vékonykliens előnyei Környezetbarátabb munkahely: egy hagyományos PC 50- 100 wattot (vagy többet) is fogyaszt. Egy modern vékonykliens akár 4 wattal is üzemképes. Egy hagyományos PC 3-4 évenként amortizálódik – nagy költség a cseréje. Egy vékonykliensnek 10-15 évig is aktuális a tudása. *Szokás zérokliensnek is nevezni TAKÁCS BÉLA

Megoldási módok virtualizációval 2.b Vékony és ultravékony kliensek … folytatás Passzív hűtés elegendő, ezért csendes, zajtalan. A felhasználótól kevesebb számítástechnikai ismeretet igényel. Kisebb méret, jobban elfér az íróasztalon, vagy az alatt. „Csökkenteni kell a felügyeleti/adminisztrációs költségeket!” Központi felügyelet esetén könnyebb felügyelni a rendszert – kisebb az adminisztrációs és üzemeltetési költség. ( pl. egy helyről lehet szoftvert frissíteni; gyorsabban be lehet avatkozni távolról hiba esetén.) Ha egyszerűbb a felépítés, ritkábban romlik el. TAKÁCS BÉLA

Megoldási módok virtualizációval 2.c Vékony és ultravékony kliensek … folytatás „Rugalmassá és biztonságossá kell tenni az informatikai rendszert!” A vékonykliens adatokat nem tárol, ezért minden a jól biztosított szerverteremben tárolódik. Nagyobb adatbiztonság. A kliensekhez csak az férhet hozzá, aki smart kártyával rendelkezik, ezért ideális távmunkaeszköz lehet, mivel bármelyik vékonykliensről be lehet jelentkezni biztonságosan. Ez nagyobb rugalmasságot biztosíthat. A felhasználó nem tehet fel a gépre vírusos, vagy más adatbiztonságot veszélyeztető programot. Nem menthet hordozható tárolóra érzékeny adatokat, ezért kisebb az adatszivárgás veszélye. TAKÁCS BÉLA

A fontosabb virtualizációs technológiák platform virtualizáció, operációs rendszerszintű virtualizáció, alkalmazás virtualizáció, desktop virtualizáció; TAKÁCS BÉLA

Platform virtualizáció Egy nagy teljesítőképességű számítógépen alakítunk ki olyan elválasztott környezeteket „sandbox”-okat, amelyeken akár különböző operációs rendszerek is futhatnak. A számítógép erőforrásait így jobban ki lehet használni, kevesebb szerver kell. A platform virtualizációnak szoftveres és hardveres megoldásai is lehetnek TAKÁCS BÉLA

Operációs rendszerszintű virtualizáció* Itt az operációs rendszer felett alakítunk ki elkülönített virtuális környezeteket (container), amely közül mindegyik úgy érzékeli, mintha csak ő futna az operációs rendszeren. * Konténer alapú virtualizáció TAKÁCS BÉLA

Alkalmazás szintű virtualizáció Az alkalmazás szintű virtualizáció igazából a konténer alapú virtualizációk egy olyan változata, amikor csak egy-egy alkalmazás „becsomagolása” történik meg, az operációs rendszer összes többi része nincs az izolált konténerben. Pl. MS Office használata úgy , hogy az a telepítés és registry módosítás nélkül fut. TAKÁCS BÉLA

Desktop virtualizáció Az a megoldás, amikor a felhasználó számára nyújtott szolgáltatás a felhasználó gépétől távol van, de a felhasználó ezt nem érzékeli, mert ugyanaz a grafikus felülete. A desktop környezete általában egy vékonykliensen történik. Lényegében ide sorolható a manapság oly divatos „cloud computing”is. A desktop virtualizáció két fajtája a szerver alapú (hosted) és a kliens alapú. Az első esetben az adatközpontban elhelyezett szervereken futtatják a virtuális gépeket, a kliensen nem működik operációs rendszer. A 2. esetben az ügyfél gépre telepített speciális virtuális szoftver teszi lehetővé a többféle operációs rendszer és alkalmazásaik használatát. TAKÁCS BÉLA

Desktop virtualizáció választás A szerver alapú nagyobb biztonságot nyújt és kisebb működési költségeket kínál. A kliens alapú jobb teljesítményt és nagyobb rugalmasságot adnak. TAKÁCS BÉLA

Az asztali virtualizáció előnyei összefoglalásként az IT Business egyik cikke nyomán* Költségek csökkentése Könnyebben felügyelhető környezet, a helyszíni támogatási igények csökkentése Központi szoftverterítés lehetősége, Frissítések, hibajavítások egyszerűbb telepítése Biztonságosabb pc-s környezet, erősebb kontroll a pc-s környezet felett Hardvereszközök jobb kihasználása Több operációs rendszer futtatásának lehetősége, és az alkalmazások konfliktusainak minimalizálása *Shopp Attila: Itt a pc, hol a pc; 2009. ápr.21. p.27. TAKÁCS BÉLA

Az asztali virtualizáció másik oldala* A legtöbb irodai hálózat nem alkalmas hogy, multimédiás, sok grafikus alkalmazást, videót használó programokat használó programokat elfogadható szinten a felhasználókhoz továbbítsa. A hálózat leállása vagy lassulása akadályozza a dolgozók munkáját. Egy fizikai szerver csak adott számú felhasználót képes kiszolgálni, és ahhoz is megfelelő sávszélesség kell. A virtuális gépen futó alkalmazások lassabbak lehetnek, mintha nativ környezetben futnának. *Shopp Attila: Itta pc, hol a pc; 2009. ápr.21. p.27. TAKÁCS BÉLA

Hol érdemes a virtualizációt alkalmazni? Ahol csak kevés, főleg célalkalmazást használnak a dolgozók. Például: Adatrögzítők, egyes adminisztratív dolgozók, call-center munkatársak . Szoftverfejlesztők és -tesztelők, akiknek többféle operációs rendszeren kell kipróbálni a programokat. Külső szakértőknél, tanácsadóknál, akik ideiglenesen kapcsolódnak a vállalati szerverre, és gyorsan kell számukra virtuális gépet létrehozni. TAKÁCS BÉLA