مجازی سازی سرور

برای دیدن ویدیویی درباره ی مجازی سازی لطفا به لینک زیر مراجعه کنید.

کلیک کنید.

منبع : Faradsys.com

مجازی سازی

Virtualization چیست؟

Virtualization (مجازی سازی) فرایند ایجاد یک نسخه مجازی از چیزی مانند نرم افزار، سرور، استوریج و شبکهاست. این فرایند موثرترین راه برای کاهش  هزینه های دنیای فناوری اطلاعات است در حالی که در تمام سطوح کارایی و بهره وری آن را افزایش می دهد.

مزایای مجازی سازی

مجازی سازی می تواند کارایی، انعطاف پذیری و مقیاس پذیری دنیای فناوری اطلاعات را افزایش دهد در حالی که هزینه ها را به طور قابل توجهی کاهش می دهد. جابجایی پویاتر بارهای پردازشی، عملکرد و دسترسی به منابع بهبود یافته و عملیات هایی که به صورت خودکار انجام می شوند. این ها همه مزایایی هستند که توسط مجازی سازی، مدیریت فناوری اطلاعات را ساده تر می کنند و هزینه های راه اندازی و نگهداری را کاهش می دهند. مزایای بیشتر مجازی سازی شامل موارد زیر می شود:

• کاهش هزینه های عملیاتی
• Downtime ها را کاهش داده و یا از بین برده
• افزایش بهره وری، کارایی و پاسخگویی دنیای IT
• آماده سازی سریعتر برنامه ها و منابع
• تداوم کسب و کار و بهبود بازیابی اطلاعات
• ساده سازی مدیریت دیتا سنتر

مجازی سازی چگونه کار می کند؟

با توجه به محدودیت های سرور های x86، سازمان ها باید سرورهای متعددی را تهیه کنند تا سرعتشان را در سطح نیازهای پردازشی و ذخیره سازی امروزه نگه دارند، در حالی که این سرورها از تمام ظرفیت های خود استفاده نمی کنند. نتیجه ی آن ناکارآمدی و صرف هزینه های زیاد است.

Virtualization از نرم افزار استفاده می کند تا عملکرد سخت افزار را شبیه سازی کند و یک سیستم کامپیوتر مجازی بسازد. این موضوع سازمان ها را قادر می سازد که در یک سرور بیش از یک سیستم کامپیوتر مجازی بسازند (که هر کدام می توانند سیستم عامل و نرم افزار های مختلفی را داشته باشند). مزایای آن عبارت اند از مقرون به صرفه بودن و بهره وری بهتر.

Virtual Machine

سیستم کامپیوتری مجازی که به نام ماشین مجازی (VM) شناخته می شود، یک محفظه ی نگهدارنده ی نرم افزار است که می تواند یک سیستم عامل و یا برنامه هایی را داخل خود داشته باشند. ماشین های مجازی کاملا از یک دیگر مستقل هستند. قرار دادن چندین VM در یک سیستم این اجازه را می دهد که سیستم عامل ها و برنامه های مختلفی را فقط در یک سرور فیزیکی و یا یک هاست اجرا کنیم.

یک لایه نازک از نرم افزار به نام “hypervisor” ماشین های مجازی را از هاستی که روی آن نصب شده اند جدا می کند. hypervisor متناسب با نیاز هر ماشین و به صورت پویا، منابع پردازشی را به ماشین ها اختصاص می دهد.

 

کلمات کلیدی مربوط به مجازی سازی

ماشین های مجازی مشخصات زیر  را دارند که هر کدام فواید مختلفی را ارائه می کنند.

Partitioning

• اجرا کردن سیستم عامل های مختلف روی یک سرور
• تقسیم کردن منابع سیستم بین ماشین های مجازی

Isolation

• امنیت و بروز خطا برای هر ماشین مجازی در سطح سخت افزار ایزوله است
• حفظ عملکرد ماشین ها با کنترل پیشرفته ی منابع پردازشی

Encapsulation

• حالت کلی هر ماشین مجازی در فایل هایی ذخیره می شود
• ماشین های مجازی به سادگی جابجایی فایل ها، انتقال می یابند

Hardware Independence

• آماده سازی و جابجایی ماشین های مجازی به هر سروری

انواع مجازی سازی

 

مجازی سازی سرور

مجازی سازی سرور این امکان را می دهد که سیستم عامل های مختلفی را روی یک سرور به صورت ماشین های مجازی با بهره وری بالا، اجرا کنیم. فواید کلیدی آن به صورت زیر است:

• کارایی بهتر
• کاهش هزینه عملیاتی
• انجام سریع کار های سنگین
• بهبود عملکرد برنامه ها
• در دسترس بودن بالای سرور
• از بین بردن پیچیدگی سرور و جلوگیری از بی مصرف ماندن سرور

مجازی سازی شبکه

مجازی سازی شبکه ساخت دوباره ی یک شبکه فیزیکی به صورت کامل و منطقی است. مجازی سازی شبکه این امکان را می دهد که برنامه ها دقیقا به همان صورت که در شبکه ی فیزیکی اجرا می شوند در یک شبکه مجازی اجرا شوند که فواید عملیاتی بهتر و استقلال سخت افزاری موجود در مجازی سازی را به همراه دارد. مجازی سازی شبکه، دستگاه ها و سرویس های شبکه را به صورت منطقی ارائه می کند (مانند سوئیچ، روتر، فایروال و vpn)

مجازی سازی دسکتاپ

استقرار دسکتاپ به عنوان یک سرویس مدیریت شده مجازی سازی دسکتاپ این امکان را می دهد که سازمان های IT در مقابل تغییر نیاز ها و فرصت های در حال ظهور سریعتر پاسخ دهند. برنامه ها و Desktopهای مجازی را می توان به سرعت در دسترس کارکنان سازمان قرار داد در حالی که مکان این کارکنان میتواند در داخل سازمان و یا اینکه دور از سازمان باشد. این کارکنان حتی می توانند از ipad و تبلت های اندرویدی خود برای دسترسی به این برنامه ها و desktopها استفاده کنند.

مجازی سازی در مقابل CLOUD COMPUTING

اگرچه مجازی سازی و  Cloud Computing هر دو تکنولوژی های فوق العاده ای هستند اما نمی توان آن ها را به جای هم نام برد و استفاده کرد. مجازی سازی یک راهکار نرم افزاری است که محیط محاسبات پردازشی را از زیرساخت های فیزیکی مستقل می کند، در حالی که Cloud Computing سرویسی است که با دریافت تقاضا منابع محاسباتی به اشتراک گذاشته (مانند نرم افزار یا اطلاعات) را از طریق اینترنت در دسترس دریافت کننده ی سرویس قرار می دهد. به عنوان یک راه حل تکمیلی، سازمان ها می توانند با مجازی سازی سرور های خود شروع کنند، سپس به سمت استفاده از Cloud Computing حرکت کنند تا کارایی بهتر و سرویس بهینه تری را داشته باشند.

Hyper-Converged چیست؟

تعریف Hyper-Converged:
با توجه به افزایش سرعت IT امروزه بسیاری از سازمان ها نیاز به راه اندازی مجازی سازی و منابع پردازشی در زمان کمی دارند. منظور از Hyper-Converged استفاده از راه حلی می باشد که بتوان به سرعت منابع پردازشی، ذخیره سازی، شبکه ، مجازی سازی سرور ، مجازی سازی دسکتاپ ، مجازی سازی شبکه را در یک سازمان راه اندازی کرد. در واقع Hyper-converged تمامی موارد فوق را در یک دستگاه جمع آوری نموده است و بصورت Appliance در اختیار ما قرار می دهد و در مدت کمتر از 15 دقیقه می توانیم زیر ساخت های IT را در سازمان راه اندازی کنیم. شرکت HPE امروزه دستگاه 250 و 380 را برای hyper-converged می سازد و به بازار عرضه کرده است.

پردازنده های EPYC

معرفی پردازنده های EPYC که بر روی سرور های HPE DL385 G10 استفاده می شود.

این پردازنده ها نسبت به پردازنده های قدیمی تر 122 برابر پهنای باند بیشتری را برای Memory پوشش می دهند و 60 برابر I/O بیشتری را Support می کنند و تا 45 برابر هسته های بیشتری نسبت به محصولات مشابه رقبای خود دارند. این پردازنده های طراحی شده و بهینه شده برای مجازی سازی و Cloud می باشند. این پردازنده ها می توانند تا 32 هسته داشته باشند، تا 2 ترابایت RAM را در 8 کانال مجزا پوشش می دهند و برای اسلات های PCIe هم 128 لاین دارند. همچنین از مزیت های دیگر آنها این است که دارای یک سیستم امنیتی یکپارچه هستند که باعث محافظت از پردازش ها خواهد شد.
این پردازنده های دارای مدل های زیر می باشند:
7601
7551
7501
7451
7401
7351
7301
7281
7251
که پایین ترین مدل آن یعنی 7251 دارای 8 هسته می باشد و مدل 7601 دارای 32 هسته می باشد .تمامی این پردازنده ها 2 ترابایت Memory را پوشش می دهند و توان مصرفی آنها نیز بسته به مدل بین 120 تا 180 وات می باشد. همچنین Cache آنها نیز بین 32 تا 64 مگا بایت می باشد. از مهمترین مزیت های این پردازنده این این است که فاقد Chipset هستند و در واقع تمامی موارد درون Chipset بصورت یکپارچه درآمده است که همان معنی SOC را می دهد. روی سرور DL385 G10 می توان 2 پردازنده قرار داد. این پردازنده ها همانطور که در بالا ذکر شد بسیار مناسب برای مجازی سازی سرور می باشد و باعث می شود50 درصد کاهش هزینه به ازای هر ماشین مجازی داشته باشیم.

VCHA چیست ؟

حفاظت از سرور vCenter با VCHA

در مقالات قبل درباره ویژگی HA برای شما صحبت کردیم . اما VCHA قابلیتی است که وظیفه دیگری را برعهده دارد. این موضوع احتمالا یکی از مواردی است که بیشتر وقت خود را در هنگام صحبت با مشتریان صرف آن می کنید. قابلیت (vCenter High Availability (VCHA در نسخه vSphere 6.5 در نوامبر 2016 معرفی شد.

قبل از اینکه شروع کنیم چند نکته را باید در نظر داشته باشید .

• قابلیت VCHA از 3 نود تشکیل شده است. (Active – Passive – Witness)
• برای راه اندازی تنها به یک vCenter Server Instance License نیاز است.
• از Tiny Deployment استفاده نکنید. (این مورد برای موارد آزمایشگاهی استفاده میکنند)
• از هر دو حالت Embedded PSC و Extended PSC پشتیبانی میکند.
• قابلیت VCHA با DR یکی نیست.

بسیار خب ، اولین اقدامی که باید صورت بگیرید ، گرفتن Clone ها میباشد . از نود Active به نود Passive و سپس Witness عملیات Clone گرفتن را طی میکینم. کاری که قبل از گرفتن Clone انجام میدهیم اضافه کردن یک Second Adapter میباشد . و همچنین Primary Adapter را داریم که Management Interface  نامیده میشود و شامل FQDN , IP , MAC Address میباشد. این  Adapter  ها همچنین در نود پسیو وجود دارد اما به صورت آفلاین ، تا تداخلی در شبکه ایجاد نشود و تنها زمانی که نود اکتیو Fail شود و نود پسیو به اکتیو تبدیل شود ، آنلاین میوشد.

هر سه Second Adapter یک شبکه Private که به آن VCHA Network  میگوییم تشکیل میدهند . این شبکه از  Management Network مجزا است و این 3 نود میتوانند آی پی داشته باشند تا با هم ارتباط داشته باشند . این ارتباط میتواند Layer3 یا Layer2 باشد.

سرور vCenter شامل یک دیتابیس و یک فایل سیستمی که حاوی تنظیمات ، گواهینامه ها و …. است . پس نیاز داریم این دو دسته از اطلاعات را به نود Passive منتقل کنیم ، درنتیجه به یک Replication نیاز است. برای Replicate دیتابیس از مکانیزم Sync و برای فایل سیستمی از مکانیزم Async استفاده میشود.

وقتی نود Active دچار یک  Failure شود ، اینترفیس نود Passive آنلاین میشود . از طریق ARP به شبکه اعلام میکند که از این لحظه به عنوان نود اکتیو عمل میکند و Ownership اطلاعات IP و MAC نود اکتیو را میگیرد .

بعد از این اتفاق ما دو انتخاب داریم :

• نود Fail شده را Troubleshoot کنیم و دوباره نود را انلاین کنیم ،درنتیجه Replication به روال قبل ادامه میابد .
• اما اگر نتوانیم دوباره آنرا اکتیو کنیم ، در تنظیمات VCHA میتوانیم ، در vCenter ماشین قبلی را حذف و نود جدید را دوباره Redeploy کنیم ، تمام این عملیات non-disruptive میباشد.

حال اگر نود Witness دچار Fail شود چه ؟

از دست دادن Witness برای vCenter Server Instance به صورت non-disruptive میباشد اما کلاستر در حالت Degraded State  میرود. پس برای اینکه کلاستر به صورت سلامت عمل کند هر 3 نود باید آنلاین و به صورت سالم وجود داشته باشند. و هرکدام از نود های Passive یا Witness مشکل داشته باشند ، کلاستر در حالت Degraded State میرود و در این حالت Automatic Failover از نود Active به Passive انجام نخواهد شد و این این امر به منظور جلوگیری از وجود دو نود فعال در کلاستر میباشد.

وقتی درمورد PSC و VCHA صحبت میکنیم ، ابتدا باید تصمیم بگیرید که آیا از Enhanced linked mode استفاده میکنید؟ اگر پاسخ شما مثبت است ، در نسخه 6.5 شما باید از External PSC استفاده کنید.

پس اگر از External PSC استفاده میکنیم ، به یک Load balancer نیاز داریم . دلیل این امر این است که وقتی VCHA داریم ، نود اکتیو به صورت مشخص به PSC متصل باشد ، وقتی PSC دچار مشکل شود ، ما باید به صورت دستی آنرا به PSC دیگر متصل کنیم وقتی اینکار را انجام دهیم ، مکانیزم Repoint به نود Passive ما Replicate نمیشود ، پس آن نود همچنان به PSC ای که Fail شده اشاره میکند . پس اگر نود Active Fail شود و نود Passive به Active تبدیل شود به مشکل برخواهیم خورد.

حالا سوال اصلی اینجاست ، چرا سرور vCenter را Highly available میکنیم اما Platform services controller را نه ؟!  با کمک روش ذکر شده در مثال بالا ما هر دو اینها را Highly available میکنیم و در آن زمان است یک راه حل کامل را ارائه کرده ایم.

در مقالات بعدی سعی خواهد شد مطالب عمیق تری درباره این ویژگی برای شما توضیح داده شود ، پس همراه ما باشید ….