Віртуальний ЦОД - iaas blog

Що таке віртуальний ЦОД

Основна перевага віртуального ЦОД - суттєва економія і відсутність витрат на створення фізичного храніліща.Представляя собою віртуальну інфраструктуру в моделі IaaS, віртуальний ЦОД використовується для реалізації практично будь-яких завдань. Але найчастіше компанії роблять акцент на тестування і розробку, розміщення і зберігання даних, підключення резервних ресурсів в умовах пікових навантажень, створення резервного дата-центру, заміну обладнання та міграцію. Оскільки віртуальні ЦОД будуються на основі суспільного хмари з використанням технології віртуалізації корпоративного рівня, наприклад VMware, клієнти так само, як і в звичайному фізичному ЦОД, розподіляють ресурси віртуального дата-центру між ОС, додатками і службами, що дозволяє вирішувати завдання бізнесу, не турбуючись про надійність і доступності інфраструктури.

Як технологічно реалізований віртуальний ЦОД

З точки зору технологічної реалізації віртуальний дата-центр являє собою сукупність високоякісного і продуктивного обладнання класу High-End кращих в галузі виробників, розміщеного на хмарної майданчику в надійному дата-центрі, і корпоративного гипервизора, який забезпечує високий рівень ізоляції, безпеки та доступності сервісів. Кожен віртуальний дата-центр знаходиться в ізольованій мережі vLAN і не залежить від раптового стрибка навантаження у сусідів по хмарі. Управління віртуальної майданчиком схоже на те, як ніби ви керуєте власним пулом відмовостійких фізичних серверів, які не доводиться купувати і обслуговувати, а масштабування ресурсів займає всього кілька хвилин.

Технологічна реалізація віртуального ЦОД (vDC)

Віртуальний ЦОД містить публічні і приватні каталоги шаблонів, що дозволяє досить швидко розгортати нові віртуальні машини або завантажувати ВМ, раніше використовувані у внутрішній інфраструктурі компанії. Усередині віртуального дата-центру створюються vApp, які використовуються в разі, коли потрібно розгортання більш ніж однієї ВМ.

Чим віртуальний ЦОД краще фізичного

У цій частині статті ми відповімо на поширений питання про те, чим фізичний ЦОД відрізняється від віртуального і чому останній краще фізичного дата-центру.

# Капітальні витрати

Фізичний ЦОД і віртуальний розрізняються способами реалізації. Тільки уявіть: ви вирішили побудувати фізичний ЦОД. Що для цього потрібно? Для початку необхідно знайти і купити відповідне будівля, виконати проектування і модифікацію, розібратися з електрикою, системою охолодження і пожежогасіння, забезпечити будівлю охоронною системою, облаштувати серверні майданчики, закупити обладнання, найняти персонал, пройти сертифікацію і багато іншого. Кожен із кроків є істотні витрати, які окупляться далеко не відразу. При такому сценарії ви зіткнетеся з високими капітальними витратами і невідомістю, оскільки досить складно передбачити, які витрати можуть очікувати в майбутньому.

Інакше ситуація в разі побудови віртуального ЦОД. Тут ви відмовляєтеся від капітальних витрат і йдіть в сторону очевидної економії. Питання, пов'язані з проектуванням і будівництвом ЦОД, вас не турбують. Витрати компанії істотно знижуються, що дозволяє витрачати вивільнені кошти на розвиток власного бізнесу. А якщо ви раптом помилилися при конфігурації інфраструктури віртуального ЦОД, завжди є можливість швидко і з мінімальними фінансовими витратами внести зміни відповідно до вимог проекту. У випадку з фізичним ЦОД будь-який промах і помилка коштуватимуть величезних грошей.

# Автоматизація завдань і онлайн-управління

Еволюція фізичного ЦОД і використання віртуального

Коли компанія купує устаткування для проекту і розміщує його в фізичному ЦОД, з моменту пошуку, замовлення, доставки і розміщення обладнання проходять тижні, а то і місяці. У наші дні, коли на зміну фізичним ЦОД прийшли віртуальні дата-центри, на розгортання ІТ-інфраструктури йде від декількох годин до декількох днів. Сьогодні постачальники прагнуть до скорочення часу розгортання до мінімуму. На жаль, фізичні ЦОД в цьому питанні явно програють.

Чим віртуальний ЦОД краще хмарного сервера (VPS / VDS)

Відповісти на питання «чому віртуальний ЦОД краще хмарного сервера?» Допоможуть визначення і порівняльна таблиця, в якій перераховані ключові характеристики кожного з рішень:

Віртуальний сервер
Linux / Windows

# У якій ситуації що вибирати

Вибирати віртуальний сервер (Linux / Windows) слід в тому випадку, якщо:

Ви реалізуєте невеликий проект, який не вимагає складної ІТ-інфраструктури.
Ваші завдання не вимагають додаткових налаштувань мережі, балансування навантаження.

Вибирати віртуальний дата-центр слід в тому випадку, якщо

Ви займаєтеся реалізацією складного проекту (онлайн-магазин, білінг-система), який вимагає створення великої кількості віртуальних машин і налаштування мережевих параметрів, балансування навантаження, настройки Firewall і не тільки.
Стандартний віртуальний сервер перестав задовольняти вимогам проекту і виникла необхідність в створенні кастомізованих ВМ з ОС на вимогу.

# Скільки ВМ можна створити в віртуальному ЦОД

Майте на увазі, що кількість створюваних віртуальних машин обмежується виключно обсягом придбаних віртуальних ресурсів (vCPU, RAM, HDD). При створенні нового об'єкта ВМ орієнтуйтеся на наступні параметри :.

Рекомендовані характеристики для ВМ в vDC

Процесор (vCPU): 1-12 vCPU
Пам'ять (RAM): 1-32 Гб
Дискова підсистема (HDD): 30 Гб - 2 Тб

Особливості білінгу віртуального ЦОД

Існує кілька варіантів білінгу у вигляді фіксованої щомісячної оплати за виділений обсяг ресурсів (Allocated) або щомісячної оплати за реальним фактичним споживанням ресурсів віртуальними машинами - Pay-As-You-Go.

Для vDC типу Allocated обсяг спожитих послуг за розрахунковий період визначається станом на середину даного періоду.
Для vDC типу Allocated обсяг спожитих послуг визначається як добуток числа споживаних ресурсів (RAM і CPU) працюючих машин на кількість споживаних ресурсів і їх вартість за місяць.
Для HDD обсяг споживання визначається для всіх ВМ незалежно від їх статусу.
Гарантія виділення ресурсів - 100%.

Оплата здійснюється на підставі середнього завантаження ресурсів протягом місяця.
Для vDC типу Pay-As-You-Go обсяг спожитих послуг визначається як добуток числа споживаних ресурсів (RAM і CPU) на час роботи віртуальних машин (вимірюється кожні дві години) в розрахунковому періоді.
Для HDD обсяг споживання визначається на кінець періоду.
Гарантія виділення ресурсів - 100%.

Важливо! Вартість ресурсів віртуального ЦОД залежить від кількості і якості ресурсів, що визначаються в угоді про рівень послуг, що надаються і моделі використання віртуальної інфраструктури.

Білінг віртуального ЦОД на прикладі «ІТ-ГРАД»

Білінг в «ІТ-ГРАД» здійснюється з використанням загальновизнаних підходів обліку ресурсів за моделлю Allocated і Pay-As-You-Go. У чому полягає різниця кожного з методів, розглянемо на прикладах.

# Allocated

В основі моделі Allocated лежить принцип фіксованої плати за кожен місяць використання виділеного обсягу ресурсів. Оскільки в такому форматі обсяг спожитих послуг за розрахунковий період визначається станом на середину місяця, розглянемо сценарій, в якому в vDC є 10 віртуальних машин в конфігурації vCPU 3 GHz, RAM 8 Gb, HDD 100 Gb, дві з яких вимкнені. Разом вартість оренди становить:

CPU = 8 машин (працюючі машини) × 3 GHz × 220 руб. (Вартість 1 GHz в міс.) = 5280 руб.
RAM = 8 машин (працюючі машини) × 8 Gb × 630 руб. (Вартість 1 Gb RAM в міс.) = 40 320 руб.
HDD = 10 машин (всі машини) × 100 Gb × 15 руб. (Вартість 1 Gb HDD в міс.) = 15 000 руб.

# Pay-As-You-Go

В основі моделі Pay-As-You-Go лежить принцип оплати по реальному фактичному споживанню ресурсів віртуальними машинами клієнта. Таким чином, оплата здійснюється виходячи з середнього завантаження ресурсів за один місяць споживання і визначається як добуток кількості споживаних ресурсів на час роботи віртуальних машин (вимірюється кожні дві години) в розрахунковому періоді. При цьому для жорстких дисків обсяг споживання визначається на кінець періоду.

Приклад моделі оплати Pay-As-You-Go

Розглянемо сценарій, де в vDC типу Pay-As-You-Go створені 10 віртуальних машин в конфігурації vCPU 3 GHz, RAM 8 Gb, HDD 100 Gb. За розрахунковий період, тобто за місяць, віртуальні машини запускалися 5 разів і працювали по 48 годин або 10 діб кожна, де завантаження CPU склала 50%, RAM 25%, а виділене дисковий простір заповнилося на кінець місяця на 30%. Разом вартість оренди становить:

CPU = 10 машин × 3 GHz × 0? 5 (середнє завантаження CPU) × 750 руб. (Вартість 1 GHz в міс.) × 5 × 48 годин × 1/30/24 = 3750 руб.
RAM = 10 машин × 8 Gb × 0? 25 (середнє завантаження RAM) × 1500 руб. (Вартість 1 Gb RAM в міс.) × 5 × 48 годин × 1/30/24. = 10 000 руб.
HDD = 10 машин × 100 Gb × 0? 3 (заповнення дисків) × 22 руб. (Вартість 1 Gb HDD в міс.) = 6600 руб.

Важливо! У кожному з варіантів забезпечується стовідсоткова гарантія виділення ресурсів. При цьому можна використовувати кілька vDC з різними моделями білінгу.

Як здійснюється горизонтальне і вертикальне масштабування

Масштабування - одна з ключових особливостей віртуального ЦОД. Багато компаній використовують віртуальний ЦОД в силу можливості швидкого нарощування і вивільнення ресурсів в короткі терміни. За рахунок масштабування з'являється можливість обробки запитів в умовах їх різкого збільшення. В рамках хмарного ЦОД існують дві стратегії масштабування - горизонтальна і вертикальна. Зрозуміти особливості кожної з них допоможе сценарій нижче.

# Сценарій з автобусом

Припустимо, ви зібралися в подорож з великою групою з 50 осіб і відразу ж зіткнулися з проблемою - туроператор відправив автобус місткістю 25 осіб.

Що робити? Для вирішення проблеми потрібно як мінімум два автобуса. Однак ви можете запитати два автобуса замість одного або замовити двоповерховий автобус місткістю в 50 чоловік. Висновок. виникає необхідність масштабувати базовий ресурс, в нашому випадку - автобус.

Якщо ви вибрали варіант з двоповерховим автобусом, значить, використовується стратегія вертикального масштабування. оскільки ви не збільшуєте кількість автобусів, а нарощуєте його ємність. Говорячи технічною мовою, вертикальне масштабування віртуального ЦОД використовується для збільшення потужності шляхом збільшення обсягу ресурсів в одному логічному блоці, наприклад додаванням процесорних потужностей або обсягу оперативної пам'яті віртуальної машини.

Приклад 1. Компанія розгорнула віртуальну машину, яка грає роль веб-сервера. З ростом бізнесу збільшилася кількість звернень до веб-сайту, внаслідок чого спостерігається проблема з продуктивністю. Щоб впоратися з навантаженням, треба було масштабувати ресурси шляхом додавання процесора, оперативної пам'яті і підключення дисків бо льшіх обсягів. У цьому випадку використовується стратегія вертикального масштабування, коли необхідно розширити можливості сервера для обробки збільшених навантажень. Таким чином, засобами вертикального масштабування підвищуються потужності віртуальної машини, розташованої в віртуальному ЦОД.

Якщо ж ви вибрали варіант з двома автобусами, значить, використовується стратегія горизонтального масштабування. де збільшується кількість ресурсів (автобусів).

Приклад 2. У випадку зі сценарієм, розглянутим в прикладі 1, з ростом бізнесу зростає навантаження на віртуальний сервер. Для розподілу навантаження ВМ можна додати ще один віртуальний сервер з такими ж потужностями поряд з існуючим. Тепер ці два сервера зможуть ефективно обробляти трафік. В такому випадку використовується горизонтальне масштабування, при якому потужність окремо взятої ВМ не змінилися, але при цьому значно знизилася навантаження. Таким чином, шляхом додавання додаткових примірників віртуальних машин в рамках віртуального ЦОД, горизонтальне масштабування підвищує продуктивність ВМ. Крім того, горизонтальна масштабованість може бути досягнута за допомогою кластеризації, розподіленої файлової системи або балансування навантаження.

Висновок! Для вирішення проблем продуктивності в віртуальному ЦОД використовують вертикальне чи горизонтальне масштабування.

Можливості віртуального ЦОД

Функціональні можливості віртуального ЦОД досить різноманітні. Споживаючи таку послугу, клієнти отримують можливість використовувати хмарну майданчик для самостійного управління ресурсами обробки і зберігання даних, мережевими параметрами та іншими обчислювальними ресурсами. Нижче в таблиці представлені основні можливості і характеристики віртуального ЦОД:

При необхідності швидкого нарощування або вивільнення ресурсів ви зможете вирішити поставлене завдання в короткі терміни без звернення до постачальника послуг.

Захист даних і аварійне відновлення

Розміщуючи дані в віртуальному ЦОД, клієнт уникає ризику втрати даних при серйозної аварії. Оскільки віртуальні системи простіше і швидше бекапіть, на відновлення даних йде кілька хвилин.

Оперативна допомога технічної підтримки

Забезпечується швидким реагуванням, консультуванням і професійною підтримкою хмарної інфраструктури відповідно до вимог замовника.

Безпека зберігання розміщених даних

Забезпечується за рахунок використання хмарним провайдером високопродуктивного High-End обладнання провідних виробників.

Використовуючи послугу хмарного ЦОД, провайдер повністю бере на себе відповідальність за забезпечення надійності, безпеки та відмовостійкості хмарної майданчика.

Вартість експлуатації ВПС ЦОД значно нижче за рахунок відсутності необхідності купувати і підтримувати нове залізо.

Повний контроль над хмарної майданчиком

Обумовлюється можливістю контролювати витрати на ІТ засобами гнучкої моделі оплати.

Безкоштовний тестовий період

Можливість замовити безкоштовний тестовий доступ до віртуального ЦОД і використовувати майданчик без обмежень по функціоналу.

Збільшення швидкості і гнучкості ІТ-інфраструктури, що дозволяє ІТ-відділам більш швидко впроваджувати нові системи.

Адекватна реакція на потреби бізнесу і підвищення гнучкості для реалізації інноваційних проектів.

висновок

У цій статті ми приділили увагу особливостям послуги «віртуальний дата-центр» і з'ясували, що таке віртуальний ЦОД, як він реалізований технічно, чим краще фізичного дата-центру і віртуального сервера; приділили увагу особливостям білінгу, горизонтальному і вертикальному масштабування, позначивши ключові можливості і переваги такого рішення.

Хмарний ЦОД сьогодні - це актуальне рішення для багатьох компаній, яке дозволяє будувати власну ІТ-інфраструктуру і розміщувати інформаційні ресурси великої кількості клієнтів з різними вимогами до хмарної інфраструктурі.