Введение в виртуализацию ОС (часть 2)

Введение

Виртуализация популярна, и все больше и больше поставщиков выходят на этот рынок. Продукт для виртуализации приложений уже предлагают более 10 поставщиков. Следующие шаги в области виртуализации уже сделаны с введением виртуализации операционной системы. В этой серии статей я познакомлю вас с пространством виртуализации операционной системы.

В первой статье этой серии я объяснил основы виртуализации операционной системы. В этой второй статье я продолжу введение, обсуждая возможности этой техники, преимущества и недостатки, а также текущий статус этой техники.

Каковы преимущества и недостатки виртуализации ОС?

Я уже описал основы того, как работает виртуализация ОС. Вероятно, вы обнаружите, что это довольно крутая техника, но зачем вам использовать эту технику в вашей инфраструктуре? Другими словами; каковы преимущества виртуализации ОС? Конечно, есть и некоторые недостатки, о которых я также упомяну, но давайте начнем с плюсов виртуализации ОС.

Преимущества

• Гибкое предоставление
  Благодаря виртуализации ОС вы можете легко подключать к системе различные виртуальные диски. Клиент может легко запустить другую операционную систему или другую роль. Это может быть очень полезно для сред терминального сервера, когда используется принцип хранилища (также называемого управляемыми группами загрузки приложений), одно хранилище можно легко расширить за счет дополнительной емкости. Кроме того, рабочие станции или серверы могут быть назначены с определенной ролью, когда это необходимо, путем назначения другого виртуального диска (также известного как емкость по требованию или перепрофилирование оборудования).
• Поддержка нескольких образов на систему, включая загрузочное меню
  Расширенное гибкое предоставление может быть сделано еще дальше с возможностью одновременного назначения нескольких изображений одному клиенту. При запуске клиенту также может быть представлено загрузочное меню, чтобы конечный пользователь мог выбрать, какая операционная система (с другой ролью) будет запущена. В этом случае система может быть использована для нескольких целей в течение нескольких секунд.
• Быстрое развертывание программного обеспечения (ОС/приложений)
  Добавление нового сервера или рабочей станции в вашу инфраструктуру занимает всего несколько минут. Вместо того, чтобы устанавливать и настраивать систему вручную или с помощью инструмента развертывания, что занимает как минимум несколько часов, всего за несколько шагов клиент назначается виртуальному диску и может использоваться в производстве.
• Системы всегда на 100% идентичны
  Часто устранение неполадок сосредоточено на одной машине, потому что на этой машине что-то отличается. В частности, для серверов терминалов очень важно, чтобы все серверы с одной и той же ролью (хранилищем) были идентичными, как описано в статье Основы работы с сервером терминалов. Конечно, это относится только к общим виртуальным дискам, потому что на частном диске сохраняются изменения.
• Простое внедрение обновлений и исправлений операционной системы и приложений.
  При виртуализации ОС обновление или исправление следует просто добавить в образ виртуального диска, а не на все серверы. Поэтому вы можете создать новый виртуальный диск, содержащий обновление или исправление, и легко протестировать его, назначив этот виртуальный диск одной машине. Если тесты пройдены успешно, этот виртуальный диск может быть назначен всем остальным клиентам. Вам необходимо создать процедуры/системы для управления обновлениями и различными версиями виртуальных дисков.
• Легкие сценарии отката
  Несмотря на то, что обновление или исправление были тщательно протестированы, поведение этого исправления или обновления во время производства отличается от ожидаемого. Назначив этим клиентам предыдущий виртуальный диск и перезапустив их, вы можете легко и быстро вернуться к предыдущему состоянию.
• После перезапуска система возвращается в чистое состояние
  Это преимущество относится только к общим изображениям. Если ваша система ведет себя странно, часто полная переустановка является единственным возможным решением. При виртуализации ОС (в сочетании с общим диском) достаточно перезапустить машину, чтобы снова загрузить конфигурацию по умолчанию.

Недостатки

Виртуализация ОС не является «чудом света», поэтому у этой техники есть и минусы.

• Нет возможности работать в автономном режиме
  На данный момент продукты виртуализации ОС должны быть подключены к серверу виртуализации ОС, чтобы использовать операционную систему на виртуальном диске. Когда сетевое соединение недоступно, систему нельзя использовать.
• Рекомендуется высокоскоростная локальная сеть (> 100 МБ)
  Поскольку виртуальный диск подключается с сервера виртуализации ОС через сетевую карту, рекомендуется использовать локальную сеть. При подключении к глобальной сети, вероятно, недостаточно пропускной способности и/или недостаточно надежной для беспрепятственного использования системы.
• Не все операционные системы поддерживаются
  Хотя поддерживаются многие операционные системы, некоторые дистрибутивы Linux не могут работать с использованием технологии виртуализации ОС.
• Несколько решений PXE/BootP в одном сегменте сети вызовут проблемы
  При использовании виртуализации ОС в качестве дополнительного метода в вашей текущей инфраструктуре следует рассмотреть вариант подключения PXE/Bootp. Несколько серверов PXE в одной подсети не будут работать должным образом.
• Недостатки визуализации относятся к этому методу
  Как описано ранее, для создания виртуального диска используется метод на основе образа. Все недостатки, которые относятся к методам создания образов, справедливы и для компонента виртуализации ОС. Подумайте о приложении, которое добавляет имя компьютера в реестр/файлы, или о приложении, которое создает GUID/уникальный номер во время установки.

Каковы возможности/сценарии использования виртуализации ОС?

Теперь, когда мы знаем, как работает виртуализация ОС и какие плюсы и минусы применимы к этому методу, пришло время рассмотреть, в каких сценариях можно использовать виртуализацию ОС.

• Citrix XenApp / терминальные серверы
  Виртуализация ОС — прекрасное дополнительное решение для инфраструктур на основе Citrix XenApp/Terminal Server. Одной из самых больших проблем этих инфраструктур является сохранение 100% идентичности серверов для единообразного взаимодействия с пользователем. При использовании общих виртуальных дисков после каждой перезагрузки сервер терминалов возвращается в состояние по умолчанию, и изменения применяются ко всем серверам.
• Решения VDI/DDI
  Решения для инфраструктуры виртуальных рабочих столов также становятся все более популярными. Одним из самых больших недостатков большинства продуктов VDI является необходимость в дорогостоящем хранилище SAN для размещения виртуальных машин. Благодаря механизму общего диска виртуализации ОС виртуальные машины могут использовать один и тот же виртуальный диск, и в SAN не требуется дорогостоящего дискового пространства.
• Веб-серверы
  Большинство веб-серверов довольно статичны и не сохраняют данные локально. Также потребность в веб-ресурсах может сильно различаться в течение дня. Благодаря гибкому предоставлению необходимые ресурсы могут быть назначены в течение дня, например, совместное использование оборудования с другой ролью.
• Резервные серверы
  Резервные серверы обычно используются несколько часов в день (в нерабочее время). Таким образом, аппаратное обеспечение большую часть времени относительно не используется. Благодаря гибкому предоставлению аппаратное обеспечение может использоваться для других ролей в рабочее время, а после этого «назначаться» виртуальному диску роли резервного сервера для процесса резервного копирования.
• Среды разработки/тестирования
  При использовании принципа DTAP виртуализация ОС может легко предоставить вам машины для выполнения задач разработки и тестирования, где оборудование также можно эффективно использовать с гибким выделением ресурсов.
• Лабораторная среда
  Атрибутом лабораторных сред является необходимость быстрого восстановления состояния среды до состояния по умолчанию, чтобы учащиеся могли успешно выполнять упражнения. Виртуализация ОС может предоставить это с опцией общего диска, а также может «гибко предоставить» системе правильную лабораторную среду.
• Образовательная среда
  В образовательной среде всегда сложно предложить полностью функционирующие рабочие места для всех учащихся. Кроме того, в зависимости от пройденного обучения может потребоваться несколько операционных систем. Используя виртуализацию ОС с несколькими назначенными виртуальными дисками, учащийся может использовать меню загрузки для запуска соответствующей среды для своего обучения. Кроме того, после перезагрузки машина снова находится в состоянии по умолчанию (при использовании общих виртуальных дисков).
• Общественные рабочие станции
  Так же, как и образовательная среда, общедоступные рабочие станции всегда должны предлагать функциональные возможности и не должны хранить личную информацию.
  
• ( Очень ) безопасная среда
  Виртуализация ОС также является методом, который можно использовать для (высоко) безопасных сред. Например, если украдена машина (которая использует виртуализацию ОС), данные на этой машине будут недоступны.

Каков текущий статус виртуализации ОС на рынке?

На данный момент на рынке виртуализации ОС есть два игрока. Первым является Citrix с их продуктом Provisioning Server, который был приобретен через Ardence OS Streaming. Версия 5 является текущей версией и использует формат Microsoft VHD для виртуальных дисков. Все новые функции и обзор этого продукта можно найти здесь. Относительно новым игроком является технология XTreaming, которую я еще не опробовал. Этот продукт во многом похож на продукт Citrix Provisioning Server.

В настоящее время реализация виртуализации ОС осуществляется в различных средах. В основном это организации, которые уже используют продукты Citrix или внедряют VDI с помощью Citrix XenDesktop (версия которого включает Provisioning Server) или имеют определенный сценарий (как описано в разделе сценариев), почему они используют виртуализацию ОС.

На мой взгляд, этот метод не будет использоваться для размещения всех клиентов и серверов в ближайшем будущем. В течение следующих нескольких лет этот продукт будет использоваться как дополнительный компонент для определенного сценария или для решения некоторых проблем в текущей инфраструктуре. Когда будут устранены некоторые недостатки, такие как использование в автономном режиме, у этой техники будет многообещающее будущее.

Вывод

В этой серии статей я познакомил вас с миром виртуализации операционных систем. Сначала я объяснил, что такое виртуализация ОС и как она работает в первой части. В этой статье я описал преимущества и недостатки, ситуации, в которых виртуализация ОС имеет дополнительную ценность, и свое мнение о текущем состоянии этой техники.

Введение в виртуализацию ОС (часть 1)