Комплекс для крупномасштабной виртуализации

ОБЗОРЫ

VirtualCenter и ESX обеспечивают мощные средства распределения ресурсов и управление виртуальными машинами

Комбинация двух новых продуктов фирмы VMware - старшего ПО виртуализации ESX Server 2.0 и диспетчера VMware VirtualCenter - открывает богатые возможности распределения серверных ресурсов и управления в вычислительных центрах. Оба они в полной мере заслуживают внимания тех компаний, которые готовятся провести у себя виртуализацию серверов в больших масштабах.

VirtualCenter - это первый диспетчер ресурсов на виртуальных машинах (ВМ), выпущенный VMware, которая в декабре прошлого года перешла в руки корпорации EMC. На данный момент он способен работать только с сервером VMware ESX Server 2.0 и более поздних версий. Начальная цена новинки составляет 5 тыс. долл. за сервер управления плюс 300 долл. за каждое ЦПУ на управляемых хост-системах ESX. Предназначенный же для установки на двухпроцессорных машинах сервер ESX Server 2.0 обойдется покупателю в 3750 долл. Выпуск обоих продуктов начался в конце прошлого года.

Пользовательский интерфейс VirtualCenter демонстрирует статистику производительности

ESX Server 2.0 производит встроенную аппаратную виртуализацию класса мэйнфреймов для размещения корпоративных приложений. Он преобразует физическую серверную систему в виртуальные разделы ресурсов, операционных систем и приложений. Аппаратные ресурсы (циклы работы ЦПУ и память) при этом распределяются динамично в соответствии с потребностями виртуальных машин. Устанавливается ESX непосредственно на аппаратном сервере, не требуя никаких операционных систем, что обеспечивает лучшее использование ресурсов и создает меньшую дополнительную нагрузку, чем в случае с сервером среднего звена GSX Server.

ESX Server совместим с Linux, Windows и NetWare, однако список ОС все же короче, чем у GSX Server. Зато в отличие от него ESX Server способен выполнять симметричную многопроцессорную обработку внутри виртуальных машин, что повышает гибкость распределения ресурсов.

VirtualCenter использует распределенную архитектуру, в которой общее управление системой осуществляется посредством нескольких компонентов. В состав этого пакета входят служба серверного управления, база данных, шаблоны виртуальных машин, клиент управления и агенты ВМ.

С помощью шаблонов ВМ пользователи могут самостоятельно сохранять параметры виртуальных машин для быстрого их развертывания в последующем. Службу серверного управления, контролирующую связь виртуальных машин с хост-компьютерами, можно устанавливать на системах Windows 2000 Server/ Advanced Server, Windows Server 2003 или Windows XP. База данных содержит инвентаризационную информацию и сведения о ВМ. Поддерживаются СУБД Oracle одноименной корпорации, а также SQL Server 2000 и Access корпорации Microsoft.

Консоль дистанционного управления ESX Server позволяет легко изменять параметры виртуальных машин

Серверную службу, базу данных и клиент управления можно запускать на различных серверах или виртуальных машинах, что повышает гибкость в распределенных средах, и даже на нескольких вычислительных центрах. Интеграция с Microsoft Active Directory позволяет менеджерам ИТ легко делегировать детальные полномочия доступа на виртуальные машины и хост-компьютеры ESX Server.

Правда, аппаратные требования VirtualCenter скромными не назовешь: минимальная конфигурация включает в себя процессор Intel Pentium 4 с рабочей частотой 2 ГГц, ОЗУ емкостью 1 Гб и сетевой адаптер Gigabit Ethernet. А чтобы насладиться всеми преимуществами технологии VMotion (соответствующий модуль приобретается отдельно), понадобится также подключение к сети хранения данных.

Стремясь ближе познакомиться с заложенными в VirtualCenter функциями инициализации и динамического управления ресурсами, eWeek Labs воспользовалась тестовой инфраструктурой исследовательского центра VMware в калифорнийском городе Пало-Альто (топологическая схема "Тестовая инфраструктура серверной виртуализации" приводится ниже).

Тестовая инфраструктура серверной виртуализации

Тестовая среда включала в себя три главные хост-машины с установленным на них ESX Server 2.0. Каждый такой хост поддерживал прямую связь с StorageWorks Modular Smart Array 1000 - дисковым массивом компании Hewlett-Packard, на котором хранятся образы виртуальных машин.

В ходе испытаний интерфейс VirtualCenter позволял нам легко и просто следить за состоянием ВМ, производительностью оборудования и всеми уведомлениями. Более того, с его помощью нам не составило труда запустить консоль дистанционного управления виртуальными машинами (см. рисунок). При необходимости в этом же интерфейсе можно было буксировать ВМ с одного хоста ESX Server на другой, а быстро конфигурировать систему нам помогали мастера, которые проводили нас по всем этапам этого процесса.    

Проверили мы и уникальную технологию VMotion, предложенную фирмой VMware. Она копирует состояние всей системы и памяти работающей ВМ с минимальным перерывом в работе приложений и сервисов. Стоит такой модуль 700 долл. за каждое управляемое ЦПУ.

Пока пересылаются данные виртуальной машины, VMotion непрерывно контролирует состояние страниц памяти. Когда же они перенесены, эта технология останавливает ВМ-источник, копирует страницы памяти и запускает новую виртуальную машину на хосте ESX Server, куда были пересланы данные.

Непрерывная сетевая идентификация ВМ на протяжении всей миграции достигается с помощью МАС-адресов. А чтобы убедиться в обновлении адреса новой виртуальной машины, VMotion посылает на сетевой маршрутизатор сигнал ping.

Технология отлично справляется с приложениями и сервисами ТСР, в которых используется прикладной буфер или предусмотрены допуски на сетевую задержку, поэтому администраторам стоит внимательно присмотреться к ней на предмет использования с приложениями непрерывного действия. В наших тестах, правда, при выполнении транзакций баз данных SQL задержка была ничтожной, а при работе с Microsoft Windows Media Services практически полностью отсутствовала. Общие же результаты проверки VMotion показали, что задержка никогда не превышала 2 с, благодаря чему в большинстве случаев перенос данных оставался совершенно незаметным для пользователей.

Но есть у этой технологии и одна особенность, которую нужно обязательно иметь в виду менеджеру ИТ. VMotion работоспособна лишь тогда, когда виртуальная машина переводится на другую физическую систему с тем же типом процессора (миграция возможна, скажем, между машинами с процессорами Pentium 4, но перенести ВМ с Pentium III на Pentium 4 с помощью VMotion не удастся). Подчеркнем, что данное аппаратное требование относится только к типу процессора, а не к его рабочей частоте.

Возможности VMotion, реализованной в VirtualCenter, производят сильное впечатление, однако нам хотелось бы более интеллектуального распределения ресурсов. Неплохо было бы, скажем, предусмотреть автоматическое планирование миграции ВМ в тех случаях, когда на хосте ESV Server исчерпываются ресурсы ЦПУ или памяти.

С техническим аналитиком Фрэнсисом Чу можно связаться по адресу: francis_chu@ziffdavis.com.