Přednáška V3C jaro 2010 (hlavní)

VIRTUALIZACE,clustery a cloudcomputing(V3C)
Jaroslav Prodělal, virtualizationconsultant & architect, OldanyGroup
jprodelal@oldanygroup.cz, 777 23 22 21

Housekeeping
dotazy možno klást v průběhu
vyplnění a odevzdání dotazníků (2 strany)
upozornění na chybu

Cíl přednášky
Obecný a široký (hodně informací v krátkém čase) úvod do problematiky virtualizace s definováním základních pojmů a vymezení některých základních faktů.
Téma clusterů a cloudcomputingu jsou pouze nastíněnaa přednáška si neklade za cíl o těchto tématech pojednávat hlouběji.
Převážně technologická přednáška.

Virtualizace
Clustery
Cloudcomputing
Agenda

Specifikace hlavních témat přednášky
Virtualizace
SW vX na platformě x86
VMware ESX, CitrixXenServer, MSFT Hyper-V
Clustery
obecné informace o clusterech
využití s/ve virtulizací
Cloudcomputing
základní charakteristika
směr vývoje

Představení společnosti
česká společnost založená v roce 2005
zaměření
virtualizace a cloud computing (specializace na VDI)
správa linux/windows/vmware serverových systémů
správa Cisco sítí
konzultace v oblastech ICT
klademe důraz na vysokou odbornost a správnou komunikaci

Naše řešení a partneři

Přednášející
Jaroslav Prodělal (*1982)
začátek 90. let – první počítač (Atari 800XE Video Game System)
1994 – první PC (80386DX – 40Mhz, 4MB RAM)
1997 – začátky programování v ASP na platformě Windows NT, brigáda u lokání providera internetu (doma wifi 64Mbit/s s limitem 100MB/měs., potom 8Kč/MB)
2000 – první zkušenosti s OpenBSD, začátky programování v PHP
2001 – malá internetová kavárna
2003 – přechod z OpenBSD na Linux (server) a z Windows na Linux (desktop, NTB); zaměstnán jako PHP programátor s částečnou údržbou linux serverů
2004 – odklon od programování v PHP ke správě linux serverů
2005 – založení společnosti (OldanyGroup)
2006 – první přednáška na konferenci LinuxAlt na téma vysoké dostupnosti - první informace o virtualizaci
do současnosti – linux server administrator, profesionalizace v oblasti virtualizace a cloudcomputingu

Video
VMware Virtualized Hardware Hotel

Slovník pojmů
vX ~ virtualizace
VMM ~ hypervisor
virtuální infrastruktura (VI, kompletní infrastruktura)
IOMMU (input/outputmemory management unit)
transparent memorypagesharing(dynamicmemory, dynamicmemorycontrolaka DMC)
consolidation
containment(~ochranná nádoba)
storage/úložiště
LUN (logical unit number)
FC (fibrechannel)
iSCSI(internet smallcomputersystem interface)
DAS/NAS/SAN
cluster
cluster FS
SPOF (single point offailure)
failover
HA (highavailibility)
LB (loadbalancing)
DRS (distributedresourcescheduling)
VMFS (VirtualMachineFileSystem)
vMotion

Co je to virtualizace?
obecně (když řekneme, že je něco virtuální)
něco co „existuje“ (abstraktně), ale nemůžeme si na to fyzicky „šáhnout“
v pojetí přednášky
Virtualizace je uspořádání dostupných zdrojů (software, hardware) tak, aby bylo možné je využít pro více než jeden operační systém ...
...na jednom fyzickém serveru lze provozovat více serverů virtuálních při současném zlepšení:
efektivity
dostupnosti
flexibility
správy
IT infrastruktury

Typy virtualizace (SW)
partial~ částečná (parciální)
virtuální paměť, základy ve všech moderních OS
os-level ~ vyhrazení prostoru na úrovni jednoho jádra
chroot (linux), jail (bsd), Linux-VServer, Virtuozzo, OpenVZ
paravirtualizace ~SW rozhraní VM (API), nutná modifikace guest OS
Xen (patří i do full), Oracle VM, Sun xVM, VMware Workstation (WMI, i fullvX), MS Hyper-V
plná (full, platform) ~ simulace HW, bez nutnosti modifikace guest OS
VMware ESX, Xen, KVM
HW-assisted~podpora fullvX ze strany CPU (pomocné instrukce VMM a izolace)
většina z fullvX používá; Xen

Typy virtualizace (SW)
para full HW-assisted
virtualizace
bare-metal (native, type-1)
host-based (type-2)
~ vX na HW ~
VMware ESX
CitrixXen Server
MS Hyper-V
Oracle VM
~ vX nad existujícím OS ~
VMware Workstation (Server)
Sun VirtualBox
Parallels Workstation
Microsoft Virtual PC

Historie a současnost
1960’s - IBM CP-40 (dnes z/VM)
pouze IBM až do 1985
do 1998 - několik pokusů a nástrojů o SW virtualizaci
1998 – založení VMware – patent technologie
1999 – VMware VirtualPlatform(později VMware Workstation)
2001 – VMware ESX v1.0
2003 – Xen, VMware vMotion
2005-2006 – Intel-VT, AMD-V
2007 – KVM (Kernel-basedVirtualMachine)
akvizice XenuCitrixem => CitrixXenServer (Xen jako OSS zůstává)
2008 – Microsoft Hyper-V
akvizice KVM (Qumranet) RedHatem
2009 – velký rozvoj virtualizace
cloudcomputing se stává tématem číslo 1
2010
CitrixXenServer je opensource
RedHatEnterpriseVirtualizationforServers

Virtualizace v běžném životě (ajťáka)
virtuální pamět
storage
disk partitioning
RAID
network
VLAN
channelbonding
kamarádi (chat)

Tradiční vs. virtuální infrastruktura

Základní vlastnosti vX
oddělení OS od HW (abstrakce HW)
kompatibilita napříč x86 servery
nezávislost na HW
zapouzdření (encapsulation) systémů
SW kontejner
VM je reprezentována několika málo soubory na pevném disku, včetně souboru reprezentující pevný disk VM
izolace
nízký overhead výkonu
dnes kolem 5%

Základní funkce vX
škálovatelnost
snapshoty
klonování
datová deduplikace (TMS)

Proč virtualizovat?
využití existujících zdrojů
větší utilizace serverů
získání operační flexibility
rychlejší reakce na požadavky trhu a uživatelů
snadné nasazování nových systémů
testování nových aplikací
zlepšení a zjednodušení správy systémů
centrální management
zjednodušení BC/DR a zvýšení dostupnosti
snižování nákladů
investičních (CAPEX) i operačních (OPEX)

Úložiště ve světě vX
velmi důležitá součást virtuální infrastruktury
velký význam diskových polí
různé možnosti propojení DAS/NAS/SAN
možnost využití více metod přístupu k datům v jedné VI
použití různých druhů filesystémů
lokální (NTFS, ext3)
síťové (NFS)
clusterové (VMFS, GFS, OCFS)
možnost RDM (Raw Device Mapping)
propojení VM přímo na konkrétní LUN
thin-provisioning
prodávám víc než mám
Storage Pool

Sítě ve světě vX
obdobně jako storage velmi důležitá součást VI
propustnost a redundance prvků
podpora VLANs
TCP offloadengines
řeší (bez nutnosti extra driverů)
balancing
failover
distribuované switche
VMware DVS
Cisco Nexus 1000V
Open vSwitch
VirtualDistributedEthernet (VDE)

Bezpečnost ve světě vX
řadou bezpečnostních expertů je vX vnímána jako velmi nebezpečná (nezabezpečená) součást infrastruktury
nový pohled na bezpečnost a rizika ve VI
možná chyba ve VMM
fyzická bezpečnost zvyšuje svůj význam
zapouzdření a izolace umožňuje spuštění potencionálně nebezpečných aplikací ve VM
webový prohlížeč
VMsafe
bezpečnostní rozhraní, které je součástí VI od VMware

Video
VMware VMsafe

Virtualizace aplikací
zapouzdření aplikací do běhové prostředí umožňující jejich spouštění bez instalace
využití často ve spojení s VDI
výhody
vyšší bezpečnost
snadná správa a distribuce aplikací
úspora místa na disku
nevýhody
není možné virtualizovat všechny aplikace (např. ty, které vyžadují instalaci ovladačů)

Virtualizace aplikací – ThinApp I.

Virtualizace aplikací – ThinApp II.

Co (ne)virtualizovat?
ANO
NE
tchýně a nadřízené
vše ostatní
přátele, rodinu a přítelkyně, pejska
systémy se speciálním HW, který není podporován
systémy s vysokými nároky na CPU (?)
systémy na zpracování obrazu (CPU, 3D)

Výzvy při adaptaci virtualizace
dimenzování výkonu při návrhu virtuální infrastruktury
capacityplanning (capacityassesment)
cpu, paměť, storage, networking
sdílení zdrojů
resourcemgmt, pooling
P2V konverze
eliminace SPOF
pokud je pouze 1 server
nasazení HA nebo DR je i věcí risk mgmt
licencování OS
Microsoft
VDI

iniciativa, která velmi pokročila kupředu díky vX
vnímáno ale také jako pouze určitý buzzword
úspora energií díky
konsolidaci prostředí
používání tenkých klientů a LCD panelům
technologiím DRS, DPM, vMotion
nutno však také přispět jiným způsobem
zbytečně netisknout
třídit odpady
šetřit s vodou a energií obecně
Green IT

Porovnávání dostupných řešení
výkon hypervisoru
dnes velmi srovnatelné
celkové funkce
stále velké rozdílu
správa (management)
velmi důležité kritérium
cena
ne vždy je nejnižší cena řešení ta nejvýhodnější (TCO/ROI)
POZOR na:
podporu HW jednotlivými hypervisory (HCL)
stanovení potřeb subjektu, pro který hledám řešení (SMB vs. Enterprise)
marketing (hledejte nezávislá porovnání, udělejte si svá vlastní)
porovnávání neporovnatelného (2 edice různých dodavatelů, které mají odlišnou sadu fcí)

Porovnání architektury VMMs
VMware ESX
CitrixXenServer /
MSFT Hyper-V / KVM

ESX vs. ESXi
VMware ESX
VMware ESXi

VMware ESXi vs. MSFT Hyper-V R2
* informacerelevantní k 03/2010.

VMware ESXi vs. CitrixXenServer

VMware ESXi vs. RedHat KVM

Virtual Desktop Infrastructure
využívání desktopů z prostředí VI
přistupuje se přes protokol pro vzdálenou plochu
každý uživatel má k dispozici svůj desktop a vyhrazené výpočetní zdroje
výhody
jednodušší správa
vyšší flexibilita prostředí
testovací prostředí
výukové prostředí
zajištění BC/DR, snažší zálohování
jednodušší (a vzdálený) přístup uživatelů k systémům
vyšší zabezpečení
úspora energií
nevýhody
nelze takto provozovat všechny aplikace s ohledem na technologii přístupu (RDP)
připojování periférii (USB vyřešeno)
problematické licencování(!)
cena licencí pro virtuální prostředí

Virtual Desktop Infrastructure II.

Clustery

Clustery
sdílený storage
clusterový FS
skládá se z nodů (jeden nod)

Typy clusterů
výpočetní
aplikační
vysoce dostupné (HA)

Centrální management cluster
pro správné fungování clusterů potřebujeme, aby byly nějak spravovány, monitorovány a aby někdo nebo něco inicioval potřebné akce
jedná se o tzv. mgmt server

Výpočetní cluster

Aplikační cluster

Vysoce dostupný cluster

Vysoce dostupný cluster - HA2

Cloudcomputing

Cloudcomputing
Technologie roku 2010

Cloudcomputing
Cloud computing describes a new supplement, consumption and delivery model for IT services based on the Internet, and it typically involves the provision of dynamically scalable and often virtualized resources as a service over the Internet.
It is a byproduct and consequence of the ease-of-access to remote computing sites provided by the Internet.

zdroje na vyžádání (resourceson-demand)
platím jen za to, co používám
snadná a rychlá dostupnost aplikací
škálovatelný a elastický
úspora nákladů – sdílením zdrojů
Cloudcomputingfeatures

Druhy cloudů/architektur
SaaS - applicationandinformationcloud
PaaS – development (platform) cloud
IaaS – infrastructurecloud
...“as a service“
DaaS – VDI on demand

Možnosti nasazení IaaScloudů

Praktická ukázka
VMware Workstation

Začínáme s virtualizací - ZDARMA
VMware Server
Sun/OracleVirtualBox
VMware ESXi free
CitrixXenServer
Linux KVM
Running on Windows andLinuxOSes.
http://www.vmware.com/products/esxi/
HCL: http://communities.vmware.com/community/vmtn/general/cshwsw
http://www.vmware.com/products/server/
http://www.virtualbox.org/

Začínáme s virtualizací – ZDARMA II.
VMware VirtualApplianceMarketplace(VAM)
http://www.vmware.com/appliances/
VMware Player
http://www.vmware.com/products/player/
TurnKeyLinux
http://www.turnkeylinux.org
Running on Windows andLinuxOSes.

10 důvodů proč se zajímat o vX
zajímavá a oblíbená technologie přístupná široké veřejnosti
technologie blízké budoucnosti (cloudcomputing)
rozšiřuje možnosti současného IT
mění pohled k přístupu ve správě systémů
zjednodušuje vývoj aplikací
usnadňuje distribuci systémů a aplikací
zlevňuje nasazení nových systémů a technologií
snižuje spotřebu energií v IT
snižuje náklady na provoz IT
uplatnění na trhu práce
TOP5 IT pozic dle platu (http://blogs.zdnet.com/BTL/?p=31880) (USA)

Informační zdroje
Google – velmi mnoho zdrojů o virtualizaci
govirtual.org
Wikipedie
http://en.wikipedia.org/wiki/Platform_virtualization
Virtualization.info
blogy
BrianMadden.com
MikeDiPetrillo.com
VirtualFuture.info
vŠkola.cz
článek o přednášce V3C
http://goto.ogservices.cz/v3c/
OldanyGroup
http://www.oldanygroup.cz
http://goto.ogservices.cz/twitter
http://goto.ogservices.cz/fb

Projekt „Virtuální škola“ (vŠkola)
http://www.vskola.cz

Projekt BeeScale.com
http://beescale.com

Možnosti spolupráce se studenty
bakalářské a diplomové práce
konzultace v oblasti vX

Odevzdejte prosím vyplněné dotazníky!
Děkuji za pozornost.Dotazy?

http://www.oldanygroup.cz	2122
http://www.oldanygroup.sk	241
http://www.google.cz	2

Přednáška V3C jaro 2010 (hlavní)

by Jaroslav Prodelal on Sep 30, 2010

Accessibility

Categories

Tags

Upload Details

Usage Rights

3 Embeds 2,365

Statistics

Přednáška V3C jaro 2010 (hlavní) — Presentation Transcript