La virtualizzazione è diventata quasi onnipresente nel business come un modo per tagliare le spese IT, migliorare la sicurezza e aumentare l’efficienza operativa. Una qualche forma di virtualizzazione viene implementata nel 92% delle aziende .

Le organizzazioni utilizzano macchine virtuali (VM) per la virtualizzazione dello storage, la virtualizzazione delle applicazioni, l’infrastruttura desktop virtuale (VDI) e la virtualizzazione della rete e dei dati.

Cos’è la virtualizzazione?

La virtualizzazione ti consente di suddividere le risorse all’interno di una macchina fisica per eseguire istanze separate all’interno della stessa macchina. Ciò consente di massimizzare la capacità su una macchina fisica e ridurre il numero di macchine necessarie.

Ad esempio, invece di eseguire server separati per posta, app e web hosting. Un server potrebbe ospitare macchine virtuali per tutte e tre le istanze. Pensalo come creare un computer all’interno di un computer. Ognuno può lavorare in modo indipendente occupandosi di compiti diversi.

La virtualizzazione nel tempo

Il concetto di virtualizzazione risale agli anni ’60 . La tecnologia che lo ha permesso è stata sviluppata più di 20 anni fa per consentire a più utenti di accedere ai computer contemporaneamente per attività come l’elaborazione in batch.

Con l’evoluzione della tecnologia, le organizzazioni sono passate da server fisici e stack IT di un unico fornitore all’utilizzo di server meno costosi. Tuttavia, era in genere un server per un’attività. Per assicurarsi che un’organizzazione avesse una capacità sufficiente per crescere in futuro, i server erano in genere sottoutilizzati. Le aziende hanno dovuto pagare per la capacità in eccesso di cui non avrebbero mai avuto bisogno o avrebbero dovuto aggiungere più server in futuro.

La virtualizzazione consentiva di eseguire più attività o istanze su un singolo componente hardware. Partizionando i server, le organizzazioni possono eseguire più sistemi operativi e app legacy sulla stessa macchina.

Ciò ha contribuito a ridurre una delle principali preoccupazioni per le aziende: il vincolo del fornitore .

Con la diffusione del cloud computing, la virtualizzazione è diventata lo standard. Quando si utilizzano le risorse cloud ora, è probabile che si tratti di un ambiente virtualizzato all’interno di macchine condivise.

Come funziona la virtualizzazione

La virtualizzazione utilizza software specializzato per simulare un ambiente. In una virtualizzazione bare metal, il software simulerà l’hardware fisico in un ambiente virtuale. Funzionerà come se fosse un server fisico anche se è solo software.

Macchina host

La macchina host è dove risiederà la VM. Eseguendo il software di virtualizzazione, fornisce la potenza di calcolo necessaria, come CPU, RAM, archiviazione e rete, per il funzionamento delle macchine virtuali.

Macchina virtuale

La macchina virtuale risiede sulla macchina host all’interno di un ambiente virtuale. Esiste come se fosse un singolo pezzo di hardware come un server o un computer. Tutto viene passato attraverso quello che è noto come hypervisor, che gestisce le richieste alla macchina fisica. L’hardware restituisce i dati all’hypervisor, che li inoltra alla VM.

È possibile eseguire più VM su una singola macchina host. Ogni macchina virtuale funzionerà come se fosse l’unico sistema in esecuzione sulla macchina.

È anche possibile simulare altro hardware, come l’archiviazione. I team IT possono creare array di archiviazione virtuali che appariranno all’hypervisor come se si trattasse di una serie di dischi rigidi fisici collegati tra loro attraverso la rete anziché di archiviazione virtuale.

Hypervisor

L’hypervisor è il pezzo di software che mette insieme tutto. Crea e gestisce gli ambienti virtuali all’interno della macchina host. L’hypervisor controlla e alloca la porzione di risorse che ogni sistema operativo dovrebbe ottenere in modo che ogni VM possa operare in modo efficiente senza interrompere altre operazioni.

Esistono due tipi di hypervisor:

Hypervisor di tipo 1

Viene anche chiamato hypervisor bare metal perché viene eseguito direttamente sull’hardware del sistema. Ogni VM deve eseguire il proprio sistema operativo.

Le opzioni del software Hypervisor di tipo 1 includono:

  • VMware ESX ed ESXi
  • Microsoft Hyper-V
  • Citrix XenServer
  • Oracle VM

Hypervisor di tipo 2

Questo è un hypervisor ospitato . Invece di essere eseguito direttamente sulla macchina stessa, viene eseguito sul sistema operativo nell’hardware. Gli hypervisor di tipo 2 vengono utilizzati più frequentemente su macchine che eseguono più VM, anziché dover eseguire sistemi operativi indipendenti per ciascuna macchina virtuale.

Le opzioni del software Hypervisor di tipo 2 includono:

  • VMware Workstation / Fusion
  • VMware Server
  • Microsoft Virtual PC
  • Oracle VM VirtualBox

Provisioning di una macchina virtuale

Le macchine virtuali non vengono fornite automaticamente quando vengono installati gli hypervisor. Al software deve essere detto cosa fare. In genere comprende quattro aree:

  1. Provisioning: devono essere forniti per elaborare le richieste di risorse, creare modelli e configurare VM.
  2. Sicurezza e conformità: la sicurezza e il monitoraggio devono essere messi in atto, come la convalida dell’accesso degli utenti.
  3. Gestione delle risorse: proiezione delle esigenze future, recupero dello spazio inutilizzato o risorse sottoutilizzate
  4. Gestione degli ambienti: implementazione della virtualizzazione in ambienti virtuali, cloud pubblico, cloud privato o ibridi e container.

Il software di virtualizzazione specializzato viene utilizzato dalle organizzazioni aziendali per gestire le interdipendenze in modo efficiente. Ognuno di questi 4 passaggi si moltiplica in complessità quando vengono aggiunte nuove VM.

Virtualizzazione hardware

In una virtualizzazione hardware, il gestore della macchina virtuale viene installato direttamente sul sistema hardware. L’hypervisor manterrà memoria, processo e altre risorse hardware. Questo tipo di virtualizzazione è comune sulle piattaforme server. Utilizzare una macchina virtuale è più semplice che mantenere un server fisico.

Virtualizzazione annidata

I sistemi virtualizzati funzionano in modo indipendente. Che sia in esecuzione sull’hardware stesso o annidato in un’altra macchina virtuale, non fa differenza. Le macchine virtuali possono avere le proprie macchine virtuali annidate. È come guardarsi allo specchio con uno specchio sullo sfondo. Puoi vedere il riflesso del riflesso del riflesso. Le virtualizzazioni annidate possono essere stratificate fino a quando le risorse supporteranno.

Da leggere: monitora le infrastrutture virtuali VMware e Hyper-V 

Ogni macchina virtuale funzionerà come se fosse un componente hardware fisico.

Virtualizzazione del sistema operativo

È inoltre possibile installare un gestore di macchine virtuali sul sistema operativo host per testare le applicazioni su più piattaforme.

Virtualizzazione dello storage

La virtualizzazione dello storage consente di controllare lo storage da una grande quantità di risorse. Una serie di server può essere controllata da un sistema di archiviazione virtuale. Questo è comunemente usato per il backup e il ripristino di emergenza per i sistemi cloud.

Le opzioni del software di virtualizzazione dello storage includono:

  • WMware vSAN
  • Microsoft Storage Spaces Direct
  • HPE StoreVirtual VSA
  • Starwind VSAN

Virtualizzazione delle applicazioni

Le applicazioni vengono virtualizzate e distribuite da un server a un dispositivo, invece di dover eseguire l’applicazione sul dispositivo stesso. Ciò consente ai lavoratori remoti di connettersi all’applicazione e ai suoi dati senza doverli ospitare sul proprio dispositivo.

Virtualizzazione desktop

Allo stesso modo, la virtualizzazione desktop consente l’accesso in remoto a file e app su una macchina desktop utilizzando un’infrastruttura desktop virtuale (VDI).

I pro e i contro della virtualizzazione

Proprio come tutto, ci sono vantaggi e svantaggi nell’esecuzione di macchine virtualizzate.

I vantaggi della virtualizzazione

La virtualizzazione offre una serie di vantaggi. Le strutture possono essere semplificate con un minor numero di macchine fisiche. Ciò consente di risparmiare spazio e costi per hardware, manutenzione e operazioni. Consente inoltre la gestione centralizzata e la compatibilità con le applicazioni. Ecco alcuni degli altri vantaggi:

  • Ripristino più facile in caso di disastro
  • I backup possono essere eseguiti sulla stessa macchina
  • Rende trasparente la migrazione dei server al nuovo hardware
  • Il bilanciamento dei carichi di lavoro è più semplice poiché il software di virtualizzazione ha riallocato le risorse hardware in modo dinamico quando necessario
  • Poiché la macchina è incapsulata, il bilanciamento del carico è abilitato. È facile modificare le configurazioni per migliorare le prestazioni.
  • Ambienti di migrazione più veloci.

Con meno macchine, c’è meno spazio fisico necessario. Risparmia sui costi di manutenzione, alimentazione e raffreddamento.

Un altro vantaggio è la flessibilità con i sistemi operativi. Supponiamo che la tua azienda decida di eseguire la migrazione o l’aggiornamento a un nuovo sistema operativo che non supporterà le applicazioni legacy. Saresti in grado di mantenere il tuo vecchio sistema operativo in esecuzione in una macchina virtuale per supportare le tue applicazioni legacy.

Gli svantaggi della virtualizzazione

La più grande preoccupazione per la virtualizzazione è che se un malfunzionamento dell’hardware o un server va offline, anche tutto ciò che è ospitato su quel server sarà interessato.

Quando si sviluppano le virtualizzazioni, è importante prestare attenzione alle risorse utilizzate da ogni ambiente virtuale. Quando diverse macchine virtuali sono in esecuzione su un host, esiste la possibilità di sovraccaricare il sistema. Le prestazioni possono risentirne se non ci sono risorse sufficienti per gestire sessioni simultanee.

La gestione delle prestazioni totali nel consolidamento degli ambienti virtuali può essere difficile e il consumo di RAM può essere un problema perché è “suddiviso” tra macchine virtuali e macchine fisiche.

È anche importante documentare la struttura e la gerarchia delle macchine virtuali. Richiederà più collegamenti in una catena per lavorare insieme in modo coerente. Può essere complesso eseguire il reverse engineering senza una roadmap.  Il monitoraggio della virtualizzazione può automatizzare il processo di generazione di mappe dinamiche della tua infrastruttura.

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FONTE: SITO WEB PROGRESS WhatsUp Gold – by Jeff Edwards – scrittore e analista di tecnologia con cinque anni di esperienza in ambito IT e sicurezza delle informazioni.

Traduzione ed adattamento: N4B SRL – Distributore Certificato Progress