آماده کردن زیرساخت ها برای مجازی سازی

زیرساخت مجازی سازی، حداقل در سطح سرور، گاهی از اوقات به کار گرفته می‌شود. علاوه بر آن، این مفهوم به کاربر، نرم افزار، شبکه، امنیت، ذخیره سازی و البته مجازی سازی دسکتاپ (VDI) نیز توسعه داده شده است. به همین خاطر، برای درک تمامی این مفاهیم، پیش از هر چیزی ما باید یک زیرساخت داشته باشیم که آن به چند بخش و کامپوننت کلیدی تقسیم شده باشد.

اولین بخش ما‌ هایپروایزر (Hypervisor) است که در بخش قبلی درباره آن توضیحات کامل داده شده است. برخی دیگر از بخش‌های مهم در اینجا عبارتند از پردازنده، حافظه و حالت‌های گوناگون شبکه و چند مورد دیگر که در ادامه به بررسی آن‌ها می‌پردازیم:

شبکه بندی، بهینه سازی شبکه محلی LAN و شبکه گسترده WAN

مجازی سازی دسکتاپ (VDI) می‌تواند منابع بسیاری را مصرف کند و به همین خاطر ترافیک داده بر روی کابل کشی شبکه را افزایش دهد. داشتن یک زیر ساخت سوئیچ مرکزی می‌تواند این مشکل را برطرف کند، زیرا این زیرساخت به ادمین‌های شبکه این اجازه را می‌دهد که بتوانند قوانین مشخصی را ایجاد کنند و برای جریان ترافیک داده تدابیر مشخصی را توسعه دهند.

معیارهای کیفیت سرویس (QoS) را برای ترافیک‌های ویژه مجازی سازی دسکتاپ (VDI) تنظیم کنید، زیرا آن‌ها می‌توانند به حذف انتشار داده‌ها کمک کنند، و این اطمینان را حاصل کند که ترافیک با نسبت درست به اولیت‌های شبکه اختصاص پیدا می‌کند. همچنین برای ترافیک‌هایی که در سطح دیتاسنتر منتشر می‌شوند، دانستن این که کاربر در کجای قرار گرفته است، و بهینه کردن تجربه کاربری او بر اساس معیارهای مشخص نکته بسیار مهمی است.

نکته حائز اهمیت دیگر موضوع ذخیره سازی است. سازمان‌های بزرگ حجم زیادی از کنترلر‌ها اطلاعاتی را در اختیار دارند. این در حالی است که سازمان‌های کوچکتر تنها از یک کنترلر استفاده می‌کنند. بدون در نظر گرفتن تعداد کنترل‌هایی ذخیره سازی در دسترس، نیاز است که اندازه متناسب آن‌ها برای مجازی سازی دسکتاپ (VDI) در نظر گرفته شود.

برای جلوگیری از توقف و یا افزایش پیش از حد کاری، سازمان‌ها باید به الزامات ورود و خروج اطلاعات (IOPS) برای ایمیج‌های خودشان نگاهی بیندازند. برای رفع مشکلات پردازشی، ادمین شبکه باید مواردی نظیر فناوری‌های فلاش (NetAPP، Fusion-IO، XtemlO) و یا فناوری‌های SDD (Violin، Nimbus) را برررسی کنند، زیر آن‌ها می‌توانند به جریان کاری بدون بار (Offload) در شبکه کمک فراوانی کنند. افزون بر این، پلتفرم‌های واسطه ای نظیر Atlantis ILIO که بر روی یک ماشین مجازی به اجرا در می‌آیند، می‌توانند از مقدارهای بالای حافظه RAM به عنوان رپوزیتوری ذخیره سازی اصلی بهره بگیرند.

آشنایی با سیستم‌های فایل گوناگون

سیستم‌های فایل بر حسب کارکردشان از همدیگر متمایز می‌گردند. برخی از معمولی ترین موارد در فهرست زیر آورده شده اند.

• سیستم فایل ماشین مجازی (VMFS)؛
• سیستم فایل شبکه (NFS)؛
• سیستم فایل تکنولوژی جدید (NTFS)؛
• الگو کردن دیواس خام (RDM)؛

اکنون بیاید هر کدام از این موارد را با جزئیات بررسی کنیم.

سیستم فایل ماشین مجازی (VMFS)

سیستم فایل ماشین مجازی (VMFS) سیستم فایلی است که متناسب با ماشین‌های مجازی طراحی شده است. آن یک خوشه (کلاستر) از سیستم فایل است و می‌تواند بر روی چند سرور به صورت همزمان به اجرا در آید. این کار کمک می‌کند که‌هاست به هر سیستم فایل در هر زمانی متصل شود، در این جا سیستم می‌تواند به هر کدام از مواردی که به وسیله VMware ترجیح داده می‌شود متصل گردد. بیشتر‌هایپروایزرهای VMware با سیستم فایل‌های دیگر کار می‌کنند، اما انتخاب پیش فرض در اینجا سیستم VMFS است.

سیستم فایل شبکه (NFS)

سیستم فایل شبکه (NFS) سیستمی است که اساس به وسیله شرکت SUN ارائه شده است، اما اکنون به عنوان یک سیستم استاندارد باز شناخته می‌شود. از این سیستم به صورت معمول در سیستم عامل لینوکس و یونیکس استفاده می‌شده است. این سیستم یک سیستم فایل توزیع شده است. آن می‌توان بر روی یک سرور به اجرا در آید و از اطلاعات به اشتراک گذاشته شده در شبکه توسط چند ماشین مجازی استفاده کند.

سیستم فایل تکنولوژی جدید (NTFS)

سیستم فایل تکنولوژی جدید (NTFS) یک ساختار فایل استاندارد است که برای سیستم عامل ویندوز نسخه NT توسعه داده شده است. آن برای بازیابی و ذخیره سازی فایل‌ها بر روی ‌هارد دیسک کاربران استفاده می‌شود.

الگو کردن دیواس خام (RDM)

سیستم الگو کردن دیواس خام (RDM) به هر فایل در سیستم فایل ماشین مجازی (VMFS) کمک می‌کند که به عنوان یک پروکسی برای هر دیواس خام (جدید) عمل کند. آن به ماشین مجازی اجازه دسترسی و نیز استفاده کردن از دیواس ذخیره سازی را می‌دهد.

انتخاب میان انواع مختلف استوریج‌ها برای زیرساخت مجازی سازی

تمام دیواس‌های ذخیره سازی (Storage) به سه دسته بندی اصلی تقسیم می‌شوند که شامل موارد زیر هستند:

• سیستم‌های ذخیره سازی اتصال مستقیم (Direct Attached Storage)؛
• سیستم‌های ذخیره سازی متصل به شبکه (Network Attached Storage)؛
• سیستم ذخیره سازی محلی (SAN)

اکنون بیاید هر کدام از این موارد را با جزئیات بررسی کنیم.

سیستم‌های ذخیره سازی اتصال مستقیم (Dircect Attached Storage)؛

سیستم ذخیره سازی اتصال مستقیم یا DAS در واقع همان ‌هارد درایوی است که اکنون بر روی رایانه شما نصب است. ما می‌توانید یک و یا چند‌ هارد درایو محلی را در هر سیستم رایانه ای در اختیار داشته باشیم. از این سیستم بیشتر برای سیستم‌های مجازی سازی شده کوچک استفاده می‌شود.

این راهکار برای زمانی که تعداد ماشین‌های مجازی میزبان شده کن هستند مناسب است. این راهکار ساده ترین و در عین حال ارزان ترین روش برای ذخیره سازی است. شما می‌توانید با کمک این روش ‌هارد درایوهای خارجی را نیز به سیستم متصل کنید و هر ماشین مجازی میزبانی شده بر روی‌ هارد درایو خارجی از این طریق قابل اجرا خواهد بود، این ساده ترین و راحتترین راه برای اجرای ماشین‌های مجازی است.

برای مثال سروری که دارای ‌هارد داریوهایی محلی است را می‌توان نام برد. این نوع از‌ هایپروایزر نمی تواند بیشتر از ۱۰ تا ۲۰ ماشین مجازی را بر روی خود نگهداری کند. یک دیواس نمونه در اینجا سرورهای HPE هستند که می‌توانند تا هشت‌ هارد دیسک محلی را مانند آنچه که در تصویر زیر نشان داده شده است پشتیبانی کنند.

سیستم‌های ذخیره سازی متصل به شبکه (Network Attached Storage)؛

سیستم‌های ذخیره سازی متصل به شبکه یا به اختصار NAS، هر سروری است که می‌توانند منابع ذخیره سازی خودش را با دیگر شبکه‌ها به اشتراک بگذارد، در واقع آن‌ها به مانند یک سرور فایل در ساده ترین شکل ممکن کار می‌کنند. سیستم‌های ذخیره سازی متصل به شبکه (Network Attached Storage) فایل‌ها را بر روی شبکه به اشتراک می‌گذارند. برخی از مهمترین پروتکل‌هایی که در این زمینه استفاده می‌شوند عبارتند از SMB، NFS، CIFS وTCP/IP . هنگامی که شما به فایل‌هایی بر روی یک سرور فایل در سیستم عامل ویندوز خودتان دسترسی پیدا می‌کنید، در واقع از NAS استفاده می‌کنید.

NAS با استفاده از ارتباطات اترنت فایل‌های در شبکه را به اشتراک می‌گذارد. دیوایس NAS دارای یک IP آدرس است و که از طریق همین IP آدرس بر روی شبکه قابل ردیابی و دستیابی است. بزرگترین ارائه کنندگان سیستم‌های NAS عبارت از QNAP و Lenovo هستند.

سیستم ذخیره سازی محلی (SAN) در زیرساخت مجازی سازی

سیستم‌های ذخیره ساز محلی، به چند سرور اجازه می‌دهند تا منابع ذخیره سازی خودشان را به اشتراک بگذارند؛ در صورتی که منابع به صورت محلی باشند، آن‌ها اجازه اتصال مستقیم به منابع ذخیره سازی را فراهم می‌آورند. یک شبکه اختصاصی استاندارند، فیبر نوری، در اینجا توسعه داده شده است که اجازه می‌دهد بلوک میان سرورها و استوریج‌ها با بالاترین سرعت حرکت کنند. آن‌ها از سوئیچ‌های اختصاصی و نیز سیستم‌های کابل کشی مبتنی بر فیبر استفاده می‌کنند که آن‌ها ار از ترافیک‌های روزانه جدا کرده و سبب می‌شوند خطوط ارتباط درون سازمانی اشغال نشوند. این در حالی است که اگر پروتکل SCSI به درستی اجرا شود، امکان ایجاد ارتباط میان آداپتورهای باس سرورهای میزبان و سیستم‌های دیسک وجود خواهد داشت.