Оценка виртуализации серверов с использованием Microsoft Assessment and Planning 3.1 Toolkit (часть 1)

Опубликовано: 23 Апреля, 2023

Это статья из трех частей о проведении оценки виртуализации серверов с использованием набора средств Microsoft Assessment and Planning Toolkit 3.1 (MAP 3.1). В части I этой статьи представлен общий обзор оценки виртуализации серверов и типов данных, которые необходимо собрать для проведения такой оценки. Информация, представленная в этой статье, предполагает, что у вас есть серверы приложений, развернутые в среде Microsoft Windows.

Что такое оценка виртуализации серверов?

Чтобы спроектировать и спланировать эффективную архитектуру виртуализации, необходимо уделить время тщательной оценке виртуализации серверов. Это важный шаг, независимо от того, имеет ли ваш проект виртуализации серверов меньший локальный масштаб или охватывает все ваше предприятие. Оценка виртуализации серверов включает в себя сбор текущих данных о конфигурации, производительности и среде для устаревшей инфраструктуры, которую вы хотите виртуализировать, оценку данных в соответствии с набором требований и ограничений для инфраструктуры виртуализации, а также создание некоторых ключевых отчетов, которые помогут вам разработать подробный план преобразования устаревшей инфраструктуры в инфраструктуру виртуализации. По завершении оценки виртуализации серверов вы должны были определить:

  • Рабочие нагрузки (например, операционная система и стек приложений), которые являются кандидатами на виртуализацию.

  • Рабочие нагрузки, которые не подходят для виртуализации из-за ограничений оборудования, производительности или совместимости приложений.

  • Возможные комбинации рабочих нагрузок-кандидатов, которые обеспечивают оптимальное использование ресурсов в пределах производительности физического серверного оборудования и программного обеспечения виртуализации (например, Windows Server 2008 Hyper-V).

  • Физические серверы, которые можно перепрофилировать в качестве узлов виртуализации при переходе от устаревшей инфраструктуры к инфраструктуре виртуализации.

  • Предварительная оценка сокращения расходных материалов, таких как питание, охлаждение и место в стойке.

После завершения оценки виртуализации серверов вы также сможете определить влияние, которое ваш проект виртуализации окажет на уменьшение количества физических серверов, развернутых в вашей среде. Это информация, которую вы можете использовать для оценки потенциального возврата инвестиций (ROI) проекта и которую вы можете использовать для обоснования вашего проекта виртуализации.

Какие данные мне нужно собрать?

Существует три основных набора данных, которые необходимы для поддержки оценки виртуализации серверов. В частности, нужно собрать:

  • Инвентаризация серверного оборудования и программного обеспечения

  • Показатели производительности сервера

  • Детали окружающей среды

Кроме того, вам потребуется собрать рабочую группу, устаревший домен и лес Active Directory, домен, сайт и IP-подсеть в конфигурацию сопоставления физического расположения для вашей среды.

Инвентаризация аппаратного и программного обеспечения

Определение того, какие существующие рабочие нагрузки являются хорошими кандидатами на виртуализацию, зависит от сбора конкретной информации об оборудовании и программном обеспечении для каждого сервера, который находится в рамках вашего проекта. Информация о физическом оборудовании, которую необходимо собрать, включает параметры базовой системы ввода-вывода (BIOS), тип процессора, количество ядер процессора, конфигурацию физической памяти, количество и тип сетевых карт (NIC), сведения о дисковом хранилище, USB-устройствах, устройства с последовательным и параллельным портом, а также любые другие специализированные аппаратные компоненты с текущими зависимостями рабочей нагрузки. Информация о программном обеспечении, которую необходимо собрать, состоит из операционной системы и установленных приложений, а также любых обновлений программного обеспечения, исправлений или пакетов обновлений, установленных на физическом сервере. Кроме того, вам необходимо получить список служб, работающих на каждом сервере, а также информацию о конфигурации, связанную с каждой запущенной службой.

Показатели эффективности

После того, как вы собрали данные инвентаризации оборудования и программного обеспечения для физических серверов, которые входят в область вашего проекта, вам необходимо собрать показатели производительности для каждого сервера. В частности, вам необходимо зафиксировать параметры производительности процессора, памяти, сети и диска. Показатели производительности должны собираться в течение достаточно длительного периода времени, чтобы вы могли фиксировать циклические пики и спады, связанные с нормальным выполнением приложения. Общая рекомендация состоит в том, чтобы собирать данные как минимум за один месяц и следить за тем, чтобы период сбора данных охватывал события с высокой нагрузкой. Чтобы уменьшить влияние сбора данных о производительности на сервер, обязательно установите интервал сбора не менее чем каждые пять минут. Обратите внимание, что указанные ниже параметры производительности являются счетчиками операционной системы Microsoft Windows.

Основные показатели производительности процессора, которые необходимо собрать, — это процент времени процессора и процент времени прерывания для каждого процессора. Процент процессорного времени отражает уровень вычислительной мощности, который требуется рабочей нагрузке на сервере с течением времени. Процент времени прерывания отражает время, затрачиваемое на обработку прерываний, связанных с устройствами и периферийными устройствами. Эта информация будет использоваться для определения распределения виртуальных процессоров для каждой виртуальной машины и комбинаций рабочих нагрузок, оптимизирующих использование процессоров на узле виртуализации.

Метрики производительности памяти, которые необходимо зафиксировать, — это параметры доступной памяти в байтах и страницах в секунду. Параметр доступных байтов памяти представляет собой объем физической памяти в байтах, доступный для выделения процессу; другими словами, это объем свободной физической памяти. Параметр страниц в секунду отражает скорость, с которой страницы памяти считываются с диска или записываются на диск для устранения ошибок жестких страниц. Эта информация будет использоваться для определения распределения памяти для каждой виртуальной машины и комбинаций рабочих нагрузок, которые оптимизируют использование памяти на узле виртуализации.

Метрики производительности сети, которые необходимо собрать, — это общее количество байтов в секунду для каждого физического сетевого адаптера. Эта информация повлияет на структуру виртуальных сетей и подключений к виртуальным машинам, чтобы оптимизировать сетевую нагрузку на несколько хост-адаптеров.

Показатели производительности хранилища, которые необходимо собрать, представляют собой текущие и средние значения операций чтения и записи для каждого физического диска на сервере. Эта информация повлияет на структуру подсистемы хранения, чтобы обеспечить достаточную емкость и пропускную способность для виртуальных машин.

Детали окружающей среды

Данные об окружающей среде, которые вы собираете в рамках оценки виртуализации серверов, включают информацию, которая может помочь вам в обосновании проекта, демонстрируя преимущества снижения затрат при переходе на инфраструктуру виртуализации. Основные данные, которые необходимо собрать, — это, по сути, стоимость питания, охлаждения и стоечного пространства, связанная с каждым физическим сервером, который является целью виртуализации. Не забудьте принять во внимание хранилище, устройства резервного питания и любые другие периферийные устройства, связанные с каждым сервером, при расчете затрат. После того как вы определили кандидатов на виртуализацию, количество хостов виртуализации и связанные подсистемы (например, хранилище), необходимые для реализации инфраструктуры виртуализации, вы можете оценить экономию средств, которая должна быть получена в результате сокращения физических серверов и подсистем.

Как использовать данные?

С точки зрения фактической оценки виртуализации серверов, инвентаризация оборудования и программного обеспечения, а также показатели производительности сравниваются с набором ограничений, вытекающих из среды виртуализации, чтобы определить возможные рабочие нагрузки виртуализации, потенциальные комбинации рабочих нагрузок, которые при одновременном размещении оптимизируют хост виртуализации. использование ресурсов и необходимое количество хостов виртуализации. С точки зрения стоимости, обслуживания и управления рекомендуется определить две или три стандартные конфигурации сервера, которые позволят поддерживать малые, средние или большие рабочие нагрузки виртуализации. Для определения конфигурации физического сервера может потребоваться несколько итераций, в ходе которых вы изменяете характеристики оборудования, чтобы оптимизировать количество хостов виртуализации.

Имея начальный набор конфигураций физического узла виртуализации, вы теперь сможете оценить данные о рабочей нагрузке вашего физического сервера в сравнении с ограничениями оборудования и производительности, полученными на основе возможностей виртуального оборудования виртуальной машины Windows Server 2008 Hyper-V, а также физического аппаратная конфигурация хоста виртуализации. Ограничения оборудования и производительности основаны на базовой памяти, дисковом пространстве, процессоре и сетевых компонентах. Более сложные или специализированные ограничения могут включать наличие последовательных, параллельных или других аппаратных устройств.

При выполнении процесса оценки оборудования вы оцените каждый целевой физический сервер в сравнении с ограничениями оборудования виртуальной машины. Если целевой физический сервер не соответствует этим ограничениям, вы, скорее всего, исключите соответствующую рабочую нагрузку из пула кандидатов на виртуализацию, и оценка будет продолжена на следующем целевом физическом сервере. Если целевой физический сервер соответствует всем ограничениям, вы можете оценить связанные показатели рабочей нагрузки и производительности с заданными ограничениями производительности.

К настоящему времени должно быть очевидно, что попытка выполнить оценку виртуализации серверов с использованием ручных средств была бы громоздкой и почти невозможной для чего-то большего, чем несколько физических рабочих нагрузок. К счастью, набор инструментов MAP 3.1 может помочь вам автоматизировать сбор данных об оборудовании, программном обеспечении и производительности для вашей устаревшей среды, а также сравнить данные с заданными ограничениями виртуализации и создать отчеты о кандидатах на виртуализацию рабочей нагрузки.

Вывод

Во второй части этой статьи вы узнаете о функциях набора инструментов Microsoft Assessment and Planning 3.1, которые помогут вам выполнить оценку виртуализации серверов.