ČLÁNEK

Virtualizace je slovo, které je v oblasti IT slyšet stále více a z mnoha stran. Z původních prográmků, které sloužily hlavně administrátorům pro testování jejich prostředí, se pomalu, ale jistě stává velmi konkurenceschopné řešení, které se v mnoha případech uplatňuje i na serverové, nejvyšší úrovni.

Důvody pro virtualizaci
Pojďme se ale na celou problematiku podívat pěkně od začátku. S vývojem stále výkonnějšího hardwaru postupně došlo k velmi nezvyklé situaci. Hardware počítačů začal být v mnoha případech natolik výkonný, že jej i serverové aplikace nedokázaly zcela vytížit a plně využít. A to byl přesně ten moment, kdy se o celou situaci začali zajímat lidé, které napadlo, jak s tímto zbylým výkonem naložit. No a tak vzniklo další odvětví – virtualizace – které od té doby přineslo mnoho zajímavých změn a vylepšení.

Důvodů a argumentů, proč využít virtuálního prostředí, je celá řada. Asi tím nejdůležitějším je serverová konsolidace. Pokud monitorujete výkonnost a hardwarové zatížení vašich serverů, možná jste si všimli, že ne vždy jsou tyto servery plně využity – příkladem může být situace, kdy si např. vývojový tým vašich internetových stránek zažádá o testovací server s 2xCPU a 4GB RAM, kde vy následně zjistíte, že je tento server využit na pouhopouhá 3%. Jistě se shodneme, že toto asi není nejlepší investice. Pokud takovýchto serverů máte ve firmě více, je nejvyšší čas začít přemýšlet o jejich migraci do virtuálního prostředí. Tím ale nezískáte pouze optimalizované využití hardwarových prostředků, ale také vám zmizí tyto servery fyzicky ze serverovny, což přináší celou řadu dalších výhod. Například menší množství kabeláže, menší problémy s řešením výpadku napájení a v neposlední řadě se vám také sníží teplota v serverovně a ušetříte tak na klimatizaci. Na vlastní oči jsem takto viděl, jak firma, která měla několik stovek serverů, mohla po úspěšné migraci do virtuálního prostředí zrušit několik chráněných místností. Kromě lepší využitelnosti výkonu serverů se ale nabízejí i další výhody – virtuální prostředí je vynikající pro různá testování a školení zaměstnanců. Dále jej skvěle využijete v situaci, kdy musíte provozovat (např. kvůli nekompatibilní aplikaci) starší operační systémy. Protože virtuální servery nevidí fyzický hardware, ale vždy jen ten virtuální, není problém takovýto server vzít a přenést jej na jiný server, kde běží stejná virtualizační platforma. Což vám opět umožňuje optimalizovat zatížení serverů vašimi virtuálními stroji. Abych ale pouze nevychvaloval tuto technologii, je potřeba říci, že ne vždy je virtualizace výhodná. Někdy potřebujete využít plně výkon serveru a virtuální platforma by zde byla jaksi „navíc“. Nebo aplikace vyžaduje přístup ke speciálnímu hardware, který není ve virtuálním serveru „vidět“.

Současnost
V současnosti nabízí společnost Microsoft několik produktů, které se zabývají virtualizací. Další významná vylepšení právě přicházení na trh, anebo jsou plánována ve velmi blízké budoucnosti.

„Virtual PC 2007“, který je nabízen zcela zdarma, je v zásadě klientským virtualizačním programem. Primárně byl vyvinut pro běh na klientech, kteří si chtějí občas spustit nějaký systém, či aplikace ve virtuálním prostředí. Ideální pomocník pro administrátory, vývojáře a mnohé další…
„Virtual Server 2005 R2“ je také nabízen zcela zdarma a na rozdíl od svého menšího bratříčka je určen pro běh na serverové platformě a pro běh virtuálních serverů, které mají neustále běžet a poskytovat tak své služby klientům.
Kromě výše uvedených produktů se můžete setkat i s velmi čerstvou novinkou jménem „System Center Virtual Machine 2007“. Tento produkt se zaměřuje na lepší spravovatelnost celého virtuálního prostředí. V situaci, kdy provozujete několik „Virtual Server 2005“, je velmi obtížné centrálně řídit všechny servery (ať fyzické, či virtuální). Představte si tedy, že získáte skvělou konzolu, ze které vidíte a řídíte všechny virtuální servery, které ve vašem prostředí máte. Plus to, že získáte perfektní představu o jejich stavu či vytížení a v případě potřeby můžete optimalizovat výkonnost fyzických serverů vhodným umístěním nových virtuálních strojů na méně vytížený nód. Nebo můžete kterýkoli virtuální server přemigrovat na jiný fyzický server, který má více dostupných systémových prostředků – při využití SAN disků se potom jedná o velmi rychlou migraci, neboli přehození serveru z nódu na nód. Při vytváření nových serverů vám velmi pomohou vámi předpřipravené konfigurace serverů, které celý proces nasazení velmi razantně zjednodušují! Dále můžete pomocí tohoto nástroje migrovat fyzické servery do virtuálního prostředí, což je velmi podstatný pomocník při přechodu na virtuální infrastrukturu. Také můžete konvertovat virtuální stroje od konkurenčního produktu VMWare tak, aby bez problémů běžely i na platformě Microsoft. Celý System Center Virtual Machine je mj. postaven nad Windows Powershell, a není tedy problém cokoli nascriptovat a řídit pomocí textové konzoly. Novinek, které tento produkt přináší, je jistě mnoho, a proto vám doporučuji se s ním seznámit. V příštích verzích (či opravných balíčcích) by měla přibýt podpora pro „hypervisor“ ve Windows Server 2008 a také podpora serverů VMWare a XEN.

Budoucnost
Na začátku příštího roku by měl Microsoft uvolnit novou vlajkovou loď svých produktů – Windows Server 2008. Po cca 180 dnech od jeho uvedení, bude uvolněn zdarma ke stažení doplněk ve formě další role, kterou bude schopen tento server provozovat. Ano, jedná se o nový virtuální server, pracující na bázi hypervizoru, který má zatím kódové označení „Viridian“. Pokud si jej budete chtít vyzkoušet, můžete! První verze, která veřejně spatří světlo světa, bude v chystané verzi RC0 Windows Serveru 2008, která bude uvolněna v nejbližších dnech). Do té doby můžeme jen spekulovat, co všechno nového „Viridian“ přinese, ale už teď je jasné, že některé z novinek budou velmi zajímavé. Na rozdíl od předchozího chápání, kdy např. Virtual Server 2005 je stále jen aplikací běžící nad operačním systémem Windows, bude „Viridian“ přistupovat k celé problematice zcela jinak a to formou tzv. hypervizoru. Při jeho implementaci dojde k vytvoření velmi tenké vrstvy software a teprve nad ní bude provozováno další virtuální prostředí.

Hypervisor bude vyžadovat přítomnost specifického hardware pro podporu virtualizace (např. Intel Virtualization Technology, nebo AMD “Pacifica”), ale nabídne nově i možnost virtualizace x64 bitové platformy. Dále přibude podpora více procesorových virtuálních serverů, plus přidá plnou kontrolu nad využitím prostředků fyzického serveru (např. CPU, nebo I/O operace). Samozřejmostí budou operace „Ulož a Obnov“, nebo technologie „snímkování“ – tedy ukládání obrazů virtuálního serveru v konkrétním okamžiku s možností jeho obnovy (např. před instalací service packu). Počkejme si tedy na první veřejné beta verze a zanedlouho také na finální verzi „Viridianu“!

Závěr
Snažil jsem se zde v několika větách popsat výhody virtuálního prostředí, seznámit vás také s konkrétními produkty společnosti Microsoft, které vám tuto technologii nabídnou a také trochu poodhalit roušku nad budoucím vývojem. V případě, že byste se chtěli o jednotlivých produktech dozvědět ještě více, můžete navštívit níže uvedené odkazy:

Virtual PC 2007: http://www.microsoft.com/windows/products/winfamily/virtualpc
Virtual Server 2005: http://www.microsoft.com/windowsserversystem/virtualserver
System Center Virtual Machine 2007: http://www.microsoft.com/systemcenter/scvmm
Windows Server 2008 (beta): http://www.microsoft.com/windowsserver2008