Z mainframe'ów do x86

W przeciwieństwie do mainframe'ów, komputery PC nie były projektowane do realizacji zadań wirtualizacji. Przez ostatnie lata zadanie wirtualizacji przejmowało oprogramowanie. Do czasu, gdy ostatnio AMD i Intel po raz pierwszy wyposażyli swoje procesory x86 we wsparcie dla wirtualizacji na poziomie procesora.

Niestety, technologie obu firm powstawały niezależnie od siebie, więc nie są kompatybilne na poziomie kodu (mimo że oferują podobne funkcjonalności). Procesor, przejmując na siebie odpowiedzialność za zarządzanie dostępem wirtualnych serwerów do kanałów wejścia-wyjścia oraz zasobów sprzętowych, zaczyna pełnić podobną rolę, jaką wcześniej pełniło oprogramowanie wirtualizujące, ale robi to zdecydowanie szybciej. Co więcej, możliwe jest wykorzystanie techniki parawirtualizacji w systemach, które nie mogą być modyfikowanie, tak jak Windows.

Wirtualizacja na poziomie procesora nie zacznie działać sama z siebie. Producenci muszą odpowiednio przygotować swoje oprogramowanie wirtualizujące do współpracy z takimi procesorami. Ale ponieważ korzyści z takiego rozwiązania są oczywiste, możemy spodziewać się znacznego postępu w tej dziedzinie już wkrótce.

Wirtualne narzędzia

Każda metoda wirtualizacji ma swoje zalety zależne od sytuacji, w której jest stosowana. Grupa serwerów z tym samym systemem operacyjnym będzie świetnym kandydatem do konsolidacji na poziomie hosta, ale w tym zakresie inne technologie też mogą przynieść korzyści.

Parawirtualizacja reprezentuje najlepsze części obu światów, szczególnie tam, gdzie procesory wspierają sprzętową wirtualizację. Oferuje bardzo dobrą wydajność, połączoną z możliwością uruchomienia różnych wirtualnych systemów operacyjnych.

Pełna wirtualizacja, mimo że nie daje najlepszych wyników wydajnościowych, przynosi wiele innych korzyści, w tym możliwość całkowitej izolacji systemów operacyjnych maszyn wirtualnych od hosta. Świetnie sprawdza się tam, gdzie konieczne jest testowanie jakości oprogramowania. Wspiera też największą liczbę systemów operacyjnych.

Pełna wirtualizacja oferuje także inne unikalne funkcjonalności. Umożliwia tworzenie "kopii migawkowych" wirtualnych serwerów, dzięki czemu możliwe jest zachowanie ich stanu w danym momencie i wykorzystanie w strategii disaster recovery. Takie kopie mogą też być wykorzystane jako instancje nowych serwerów. Co ciekawe, coraz więcej firm zaczyna dostarczać testowe wersje swojego oprogramowania właśnie jako odpowiednio przygotowany obraz wirtualnego serwera.

Warto też pamiętać, że wirtualne serwery także wymagają wsparcia i opieki serwisowej, podobnie jak fizyczne. Rosnąca popularność wirtualnych serwerów zainspirowała rynek do tworzenia narzędzi umożliwiających migrację z serwerów fizycznych do wirtualnych, a także zaawansowanego zarządzania całymi grupami wirtualnych serwerów.

Wirtualizacja pamięci masowych

Po kilku latach falstartów i utraconych nadziei wirtualizacja pamięci masowych wreszcie zaczyna mieć sens. W swojej ofercie rozwiązania wirtualizacji mają wszyscy liczący się dostawcy pamięci masowych (w tym EMC, Hitachi Data Systems, HP, IBM, NetApp). Znacznemu rozwojowi uległy także same rozwiązania wirtualizacji, a klienci zrozumieli, w jaki sposób - dzięki tej technice - mogą wprowadzić oszczędności do własnych centrów danych.

W wirtualnych pamięciach masowych tworzona jest pewna abstrakcyjna warstwa pomiędzy hostem a fizyczną pamięcią masową, która maskuje indywidualne cechy urządzeń storage. Jeśli wdrożona w sieci SAN, wirtualizacja umożliwia zarządzanie z jednego punktu wszystkimi pamięciami masowymi, które zapisują dane w postaci blokowej. Generalnie, dzięki wirtualizacji zbierane są wszystkie (często heterogeniczne) zasoby pamięci masowych i udostępniane hostom w postaci wirtualnych woluminów, bez obecnych wcześniej ograniczeń sprzętowych.

Wirtualizacja pamięci masowych ma wiele zalet, z których najważniejszą jest możliwość lepszego wykorzystania zasobów macierzy i sieci SAN funkcjonujących w systemie informatycznym. Istnieje też możliwość szybkiego przepisania danych do innej pamięci masowej wchodzącej w skład wirtualnej puli, co może być konieczne np. w razie awarii jednego z elementów systemu czy potrzeby jego modyfikacji.

W środowisku, w którym następuje wirtualizacja pamięci masowych, można też łatwiej zarządzać migracją danych. Jest to szczególnie ważne w tych systemach, w których mniej ważne dane są cyklicznie przenoszone do wolniejszych (ale za to tańszych) systemów pamięci masowych. Dane można też wtedy łatwiej replikować, ponieważ wirtualizacja nie wymaga stosowania rozwiązań nadmiarowych. W systemach IT, w których nie ma wirtualizacji, administrator musi kopiować wszystkie wolumeny z jednego typu systemu pamięci masowej na inny, jeśli chce mieć pewność, że wszystkie dane są spójne i znajdują się w jednym środowisku. W systemach IT z wirtualizacją administrator może kopiować tylko niektóre dane, podłączając je do ogólnej, wirtualnej puli danych.

Trzy metody wirtualizacji

Producenci pamięci masowych oferują różne mechanizmy wirtualizacji danych. Niektóre wspierają tylko podstawowe funkcje wirtualizacji, podczas gdy inne są oparte na bardziej zaawansowanych technologiach.