Virtualización | Artículos | 09 JUL 2004

La virtualización acaba con la complejidad en la gestión de un CPD

Reduce el número de dispositivos físicos y por tanto el coste
En los centros de proceso de datos funcionan toda una variedad de sistemas de proceso, de almacenamiento de datos y de redes que dan lugar a retos en la gestión. Frente a la necesidad de simplificar y automatizar las redes de los CPD para que funcionen más inteligentemente y con mayor eficiencia, se consolida en el mercado la virtualización.

En la virtualización, se agrupan en un pool los recursos de Tecnologías de la Información y se asignan en la forma necesaria a tareas específicas, permitiendo a los usuarios atender a sus requerimientos con menos recursos físicos.
Los sistemas Frame Relay, las redes LAN virtuales, las particiones lógicas y los sistemas de discos RAID utilizan todos ellos la virtualización. La virtualización está siendo aplicada de nuevas formas para consolidar y automatizar la funcionalidad de la red en los centros de datos.
En la virtualización de red se combinan los aspectos económicos y las eficiencias de los sistemas compartidos con la integridad, el rendimiento y la seguridad de los sistemas independientes. Los conmutadores de virtualización ofrecen una variedad de funciones de redes y de seguridad, como paredes cortafuego y detección de intrusiones, en una plataforma de hardware física. Así, los administradores de red pueden configurar, desplegar y gestionar estas funciones como si se tratara de dispositivos separados.
Además de combinar diversas funciones, también particionan y “aíslan” o “localizan” recursos en forma de múltiples conjuntos. Los administradores de red pueden manejar los recursos y asignar diferentes cantidades de ellos a aplicaciones específicas.
Esta localización comienza al nivel de configuración y garantiza que cada grupo o conjunto de recursos dentro del sistema tenga una configuración separada, de manera que una configuración de los recursos de una aplicación no interfiera con otra aplicación. Un procesador de servicio realiza el proceso primario para los servicios de red individuales configurados en las particiones virtuales. Un ASIC creado a medida asigna particiones situadas en el procesador de servicios a determinados recursos localizados, siguiendo hacia abajo hasta llegar al hardware, y provee a cada instancia localizada con colas, buffers, memoria o recursos de proceso en la forma necesaria.
El sistema intercambia recursos entre cada instancia virtual, por ejemplo suministrando a una instancia virtualizada más ancho de banda, y a otra más memoria, según lo determinen los requerimientos o necesidades. El sistema de virtualización hace un seguimiento de todos los recursos utilizados cada vez que un packet de servicio está siendo procesado para la aplicación, de forma que una entidad virtual no puede monopolizar recursos a costa de otra entidad virtual.
Los sistemas virtualizados mantienen la integridad del sistema estableciendo dominios de protección que impiden que el fallo de cualquier segmento se propague por el sistema y afecte a otras entidades virtuales.
Si un cortafuego instalado en el sistema falla, el resto de las entidades virtuales en el sistema –otros cortafuegos, redes VPN, compensadores de cargas– quedan protegidos del fallo y continúan funcionando normalmente. Una vez que un sistema detecta un fallo en una entidad virtual, lo retiene y controla automáticamente utilizando una unidad de gestión de memoria de procesador o MMU (Memory Management Unit) para crear dominios de protección de memoria, y pone en marcha de nuevo a la unidad sin perturbar a los otros recursos del sistema.
Cuando un servicio falla, el sistema virtual puede limpiar la memoria asociada a la partición virtualizada y crearla de nuevo a partir de cero. Esta característica permite una rápida reanudación del sistema sin poner en peligro a otras particiones en el sistema.

Particiones Privadas
Los sistemas de red virtualizados realizan una gestión de recursos a nivel de hardware para particionar y proteger los recursos virtualizados, de forma que no se mezclen con otros recursos particionados del sistema ni los perturben. Esto significa que un servicio virtual no puede “ver” a ninguno de los otros servicios virtuales existentes en el sistema, lo cual garantiza que las funciones virtuales funcionan independientemente y asegura la integridad entre las funciones virtuales en una plataforma de hardware.
La tecnología de virtualización de red permite a las empresas aumentar la utilización de los recursos de red y ejercer un mayor control sobre los recursos y la forma en que son asignados. Además, la compañía gana flexibilidad y rapidez al escalar los recursos. El uso de la virtualización para reducir la cantidad de dispositivos físicos en una red reduce considerablemente el coste y la complejidad de gestionar una infraestructura de red.


¿Qué es la virtualización?
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La virtualización consiste en hacer que muchas cosas parezcan ser una sola, o hacer que una cosa parezca ser muchas cosas.
La virtualización de discos, la memoria virtual y los clusters o grupos de ordenadores son todos ellos ejemplos de virtualización del tipo de “muchos en uno”. En la virtualización de discos, un conjunto de diferentes disk arrays físico se hace que aparezca como un único disco de gran tamaño gracias a un sistema de ordenador especialmente dedicado que está situado entre ellos y los servidores que acceden a ellos.
El ordenador dedicado podría estar funcionando con un software concreto y recibir peticiones de servidores que son direccionados a lo que creen que son volúmenes de discos reales. El software realiza una re-asignación o “re-mapping” a los discos reales en los diferentes arrays. (Los arrays RAID –Redundant Arrays of Independent Disks– utilizan también virtualización. Un fichero parece estar escrito a un volumen, pero puede estar distribuido en muchos discos.)
En un sistema de memoria virtual, el sistema operativo de un ordenador envía partes del código de aplicación existente en memoria a un fichero de intercambios en disco, a fin de dejar espacio para otras aplicaciones. Cuando se ejecuta la primera aplicación, su sensación sobre el espacio de almacenamiento es que está todo en la memoria, en una especie de memoria virtual. Si el programa bifurca a una parte de su código que está realmente en disco, la aplicación no se fracciona, sino que el sistema operativo detiene la aplicación, enviando fuera una parte de algún otro código de aplicación, y lleva el código deseado de nuevo a la memoria desde el disco. Entonces reanuda la aplicación que había sido detenida.
En un cluster de ordenadores, diversos PC o terminales acceden o hacen referencia a aplicaciones situadas en un servidor. Aunque piensan que están haciendo referencia a una aplicación situada en un servidor designado, el software de control de cluster envía su petición a uno de varios servidores en el cluster. Así, presenta al cluster como un servidor de gran tamaño, y los clientes que acceden no necesitan conocer ningunos detalles de los servidores realmente existentes en el cluster.

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