Optymalizacja infrastruktury chmur obliczeniowych

Optymalizacja infrastruktury chmur obliczeniowych
Najlepsze praktyki w dziedzinie zarządzania środowiskiem informatycznym chmur
Autor: Chris Loeffler
Menedżer Aplikacji Ośrodków Danych, Dystrybuowane Rozwiązania Energetyczne,
Eaton Corporation
Streszczenie
Technologie chmur obliczeniowych stanowią obecnie przedmiot wielu dyskusji i cieszą się olbrzymim
zainteresowaniem w świecie nowoczesnych korporacji informatycznych. Starając się zwiększać swoją
produktywność i ograniczać koszty, organizacje i firmy o dowolnych rozmiarach szybko wdrażają
oprogramowanie opracowane w oparciu o technologie, platformy i infrastruktury internetowe. Zgodnie
z wynikami badań przeprowadzonych przez firmę analityczną International Data Corporation, w skali całego
świata wartość wydatków ponoszonych przez przedsiębiorstwa w odniesieniu do usług dotyczących chmur
rosła średnio w okresie od 2009 do 2013 roku o 26 procent rocznie, z 17,4 mld dolarów do 44,2 mld
dolarów. Eksperci przewidują, że w okresie najbliższych kilku lat większość firm będzie korzystać
przynajmniej z niektórych aplikacji i usług wykorzystujących technologię chmur.
Oprócz możliwości w zakresie usprawnienia zarządzania i zwiększenia elastyczności, technologie chmur
stanowią prawdziwe wyzwanie w odniesieniu do zapewnienia zasilania, właściwego chłodzenia oraz
dostępności. Aby spełnić te wymagania, firmy muszą zwiększyć wydajność oraz niezawodność
wykorzystywanych infrastruktur elektrycznych i mechanicznych.
W niniejszym opracowaniu omówione zostały niektóre aspekty wdrażania technologii chmur,
w szczególności dotyczące architektur wykorzystywanych w ośrodkach danych. Ponadto przedstawione
zostały konkretne przykłady praktyk i technologii, które umożliwiają firmom lepsze wykorzystanie technologii
chmur bez zwiększenia czasu przestojów, a także zużycia zasilania i obciążenia systemów chłodniczych.
Spis treści
Zrozumienie technologii chmur obliczeniowych ..................................................................................... 2
Jakie są konsekwencje technologii chmur dla infrastruktur informatycznych .................................... 3
Zasilanie i chłodzenie ............................................................................................................................... 3
Niezawodność........................................................................................................................................... 4
Strategie zapewnienia zasilania i chłodzenia infrastruktur technologii chmur .................................... 4
Wykorzystanie zasilania modułowego i elementów systemu chłodzenia ................................................. 4
Zastosowanie pasywnego systemu chłodzenia ........................................................................................ 5
Wykorzystanie wielu pomieszczeń dla wyposażenia ............................................................................... 7
Strategie mające na celu zwiększenie niezawodności infrastruktury ................................................... 7
Przeprowadzenie audytu łańcucha zasilania ............................................................................................ 7
Zapewnienie dodatkowej redundancji architektury zasilania .................................................................... 7
Zastosowanie oprogramowania do replikacji............................................................................................ 9
Wykorzystanie oprogramowania do migracji w czasie rzeczywistym ....................................................... 9
Zastosowanie zintegrowanego oprogramowania zarządzającego ........................................................... 9
Podsumowanie .......................................................................................................................................... 10
O firmie Eaton ............................................................................................................................................ 10
O autorze .................................................................................................................................................... 11
EPE0747
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013
Strona 2 / 11
Zrozumienie technologii chmur obliczeniowych
Pomimo różnorakich definicji, zasadniczo technologie chmur obliczeniowych polegają na zapewnieniu w
czasie rzeczywistym obsługi infrastruktur informatycznych, usług oraz oprogramowania za pośrednictwem
sieci Internet lub wewnętrznych infrastruktur opracowanych na bazie technologii internetowych. W ujęciu
ogólnym rozwiązania dotyczące chmur mogą zostać podzielone na trzy najważniejsze kategorie:

Rozwiązania „Oprogramowanie jako usługa” (SaaS) zapewniają oprogramowanie za pośrednictwem
chmury.
Typowe przykłady oferowanych rozwiązań SaaS to internetowa aplikacja obsługi klientów salesforce.com, a
także zestaw aplikacji internetowych Google Apps.

Rozwiązania „Platforma jako usługa” (PaaS) zapewniają dostęp internetowy do zasobów obliczeniowych
oraz narzędzi programowania wykorzystywanych przez deweloperów w zakresie opracowywania i hostingu
aplikacji na bazie technologii chmur.
Typowe przykłady rozwiązań PaaS to opracowana przez salesforce.com aplikacja force.com oraz Microsoft
Windows Azure.

Rozwiązania „Infrastruktura jako usługa” (IaaS) zapewniają zasoby infrastrukturalne, takie jak przestrzeń
dyskowa oraz zasób mocy obliczeniowej w sieci Internet. Najbardziej znanym dostawcą usług IaaS jest
Amazon Web Services.
Niezależnie od kategorii, do której należą, rozwiązania dotyczące chmur mogą być dostarczane za
pośrednictwem „chmury publicznej” lub „chmury prywatnej.” Rozwiązania chmur publicznych umożliwiają
wymianę danych w sieci Internet. W ujęciu ogólnym nie wymagają one od użytkownika żadnej specyficznej
infrastruktury – poza przeglądarką internetową i szybkim dostępem do Internetu, a ponadto są najczęściej
fakturowane na zasadzie subskrypcji lub modelu pay-as-you-go, w którym użytkownik płaci jedynie za
rzeczywiście wykorzystywane zasoby. Rozwiązania chmur prywatnych są opracowane w oparciu o takie
same technologie i protokoły, jak w przypadku chmur publicznych, ale znajdują się na serwerach
prywatnych lub wynajmowanych, zlokalizowanych za firmowymi zabezpieczeniami typu firewall. Wielu
menedżerów działów informatyki uważa, że dzięki temu są one bardziej bezpieczne i łatwe do zarządzania.
Zarówno rozwiązania chmur publicznych jak i prywatnych zapewniają następujące korzyści biznesowe oraz
techniczne:
Wydajność: rozwiązania dotyczące chmur działają zwykle na elastycznych i wysoce zautomatyzowanych
infrastrukturach, które są prostsze – a dzięki temu również tańsze w zarządzaniu. Ponadto chmury
publiczne nie wymagają wykorzystywania zasobów na serwerach lokalnych, dzięki czemu użytkownik nie
ponosi żadnych poważnych inwestycji dotyczących sprzętu i oprogramowania - koszty informatyczne
przestają być klasyfikowane jako wydatki kapitałowe, a stają się kosztami działalności bieżącej.
Elastyczność: w przypadku większości infrastruktur chmur szeroko wykorzystywane są technologie
wirtualizacji serwerów. Umożliwiają one obsługę przez pojedynczy serwer fizyczny wielu „serwerów
wirtualnych”, z których każdy jest wyposażony we własny system operacyjny oraz specyficzne aplikacje.
Biorąc pod uwagę, że serwery wirtualne to w istocie skomplikowane pliki komputerowe, tworzenie nowych
serwerów wirtualnych wymaga bardzo krótkiego czasu w porównaniu z konfiguracją urządzenia fizycznego.
W konsekwencji, korzystanie z technologii chmurumożliwia firmom bardzo łatwe wdrażanie nowych
technologii i usług, w sposób zdecydowanie szybszy niż w przypadku rozwiązań konwencjonalnych.
Skalowalność: w przypadku większości rozwiązań dotyczących chmur wykorzystywana jest ich
elastyczność, którą zawdzięczają wirtualizacji umożliwiającej użytkownikom dodawanie lub usuwanie mocy
obliczeniowych oraz przestrzeni dyskowej w sposób dynamiczny, w zależności od zmieniających się
potrzeb.
Eaton EMEA
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013
Strona 3 / 11
Jakie są konsekwencje technologii chmur dla infrastruktur
informatycznych
Utrzymanie ciągłej dostępności oraz zapewnienie odpowiedniego zasilania i chłodzenia to bardzo ważne
zadania menedżerów tradycyjnych ośrodków danych. Niemniej jednak, z wielu różnych przyczyn
rozwiązanie związanych z nimi problemów może być szczególnie trudne dla menedżerów ośrodków danych
wykorzystujących technologie chmur.
Zasilanie i chłodzenie
Osprzęt serwerów wykorzystywanych najczęściej przez większość infrastruktur chmur w zakresie hostingu
maszyn wirtualnych jest bardziej skomplikowany i solidniejszy niż w przypadku typowych serwerów
jednofunkcyjnych. Ponadto ich obciążenie jest również większe – podczas gdy średni serwer bez
wirtualizacji zwykle wykorzystuje około 5 do 15 procent swojej mocy obliczeniowej, serwer-host dla
wirtualizacji może być wykorzystany w około 80 procentach. Z obu tych przyczyn serwery hostów
wirtualizacji wykorzystywane w większości ośrodków danych pracujących w technologii chmur wymagają
bardziej niezawodnego zasilania niż serwery konwencjonalne. Ponadto powodują one większe obciążenie
urządzeń dystrybucji zasilania (PDU), tablic rozdzielczych oraz systemów zasilania awaryjnego (UPS).
Powyższe stwierdzenie jest prawdziwe w szczególności w przypadku firm i organizacji prowadzących
hosting maszyn wirtualnych na serwerach blade. Serwery kasetowe wykorzystują wiele jednostek
przetwarzania danych dołączanych na zasadzie plug-and-play, które z kolei korzystają ze wspólnego
zasilania elektrycznego, wentylatorów, okablowania i przestrzeni dyskowej. Tego rodzaju rozwiązanie
umożliwia zaoszczędzenie miejsca w ośrodkach danych, uproszczenie zarządzania urządzeniami oraz
zwiększenie niezawodności infrastruktur informatycznych. Niemniej jednak powoduje ono również
zdecydowane zwiększenie poziomu gęstości mocy. W konsekwencji serwery kasetowe generują bardzo
dużo ciepła i powodują zdecydowane zwiększenie zapotrzebowania na zasilanie pojedynczych racków. Dla
porównania: pobór mocy typowej szafy zawierającej serwery konwencjonalne może wynosić od czterech do
sześciu kilowatów, natomiast w przypadku standardowej szafy serwerów kasetowych - aż 30 kW. To
więcej, niż wynoszą zdolności wszelkiego rodzaju systemów zasilania oraz chłodniczych.
Poziom gęstości mocy
Zabezpieczane urządzenia
Pobór mocy na rack
Rysunek 1: Większość infrastruktur chmur stanowi otoczenie o bardzo wysokiej gęstości, które charakteryzuje się
zdecydowanie większym zapotrzebowaniem pojedynczej szafy na moc w porównaniu z wyposażeniem
konwencjonalnych ośrodków danych.
Eaton EMEA
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013
Strona 4 / 11
Niezawodność
Intensywne wykorzystanie wirtualizacji w większości środowisk roboczych, w których używane są
technologie chmur ma również określone konsekwencje dla poziomu niezawodności. W tradycyjnych
ośrodkach danych, standardowo każdy z serwerów obsługuje pojedynczą aplikację. W przypadku ośrodków
danych wykorzystujących wirtualne technologie chmur, pojedynczy serwer hosta może obsługiwać nawet
kilkanaście aplikacji. Każde uszkodzenie urządzenia pociąga za sobą poważne konsekwencje dla dużej
liczby użytkowników oraz funkcji biznesowych.
Ponadto, elastyczność istniejąca w przypadku technologii chmur i wirtualizacji stanowi z pewnością zaletę,
jednak jedną z jej konsekwencji może być zwiększenie przypadków nieoczekiwanych awarii i przestojów.
Bez zapewnienia odpowiedniego zarządzania nagła zmiana obciążenia roboczego w ośrodkach danych
oraz w ich otoczeniu roboczym może spowodować przeciążenie obwodów lub instalacji chłodzenia, co z
kolei może być przyczyną wyłączenia systemów o krytycznym znaczeniu.
Strategie zapewnienia zasilania i chłodzenia infrastruktur technologii
chmur
Menedżerowie działów IT i zarządzania obiektami mogą poradzić sobie z trudnościami dotyczącymi
zasilania oraz chłodzenia środowiska roboczego technologii chmur poprzez wdrożenie strategii, które
zostały omówione poniżej.
Wykorzystanie zasilania modułowego i elementów systemu chłodzenia
Żaden menedżer ośrodka danych, w którym wykorzystywane są technologie chmur nie chciałby mieć do
czynienia z awariami dotyczącymi zmniejszenia mocy lub wydajności chłodzenia w chwili znacznego
zapotrzebowania ze strony klientów. Z drugiej strony wykorzystanie zbyt dużych środków z myślą
o wyeliminowaniu ewentualnych problemów, jakie mogą pojawić się w przyszłości, oznacza stratę czasu,
pieniędzy oraz zasobów.
Bardziej inteligentną strategię stanowi wykorzystanie modułowych systemów zasilania. W przypadku
niektórych produktów możliwe jest szybkie, stopniowe dodawanie zasobów w miarę przyrostu
zapotrzebowania. Przykładowo: modułowe i skalowane urządzenia UPS wykorzystywane w przypadku
niewielkich chmur mogą zapewnić 50 lub 60 kW dodatkowej mocy w postaci instalowanych
w standardowych rackach sprzętowych bloków o mocy 12 kW. W miarę przyrostu zapotrzebowania,
pracownicy działu IT mogą po prostu podłączać kolejne jednostki o mocy 12 kW, zwiększając stopniowo
moc całkowitą (w naszym przykładzie) z 12 kW do 60 kW N+1. Rozwiązanie to jest w pełni skalowalne i
stanowi wydajny sposób zwiększania zapotrzebowania, pociągający za sobą zdecydowanie mniejsze
koszty niż w przypadku jednorazowego zakupu całości dodatkowego wyposażenia. Ponadto modułowe
systemy zasilania szaf typu rack są kompaktowe i łatwe w instalacji, dzięki czemu doskonale odpowiadają
potrzebom występującym w przypadku szybkich ośrodków danych wykorzystujących technologie chmur, w
których technicy wciąż przenoszą, modyfikują i dodają zasoby infrastrukturalne.
Pojedyncze bloki urządzeń zasilania awaryjnego UPS są zazwyczaj dostępne począwszy od 3 kVA aż do
1 000 kVA mocy. Ogólnie – firmy i organizacje powinny stosować podzespoły UPS o mocy od czterech do
sześciu razy mniejszej niż oczekiwana wydajność całego bloku.
Eaton EMEA
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013
Strona 5 / 11
Modułowe wyposażenie UPS umożliwia rozbudowę początkowej instalacji 12 kW N+1 do ponad 36 kW, aby spełnić
wymogi dotyczące dodatkowego zasilania.
Rysunek 2: modułowe komponenty układu zasilania umożliwiają stopniowe zwiększanie zdolności w sposób
odpowiadający rosnącemu zapotrzebowaniu.
Zastosowanie pasywnego systemu chłodzenia
Większość firm i organizacji zapewnia obecnie odprowadzenia ciepła generowanego przez ośrodki danych,
umieszczając urządzenia klimatyzacyjne CRAC na obrzeżach piętra serwerowni. Wiele firm korzysta także
z konfiguracji sprzętowych typu „rząd gorący-rząd zimny”, gdzie otwory wylotowe gorącego powietrza oraz
wlotowe powietrza zimnego znajdują się naprzeciwko siebie w określonym rzędzie szaf serwerów.
Powoduje to wytworzenie prądów konwekcyjnych, które generują ciągły przepływ powietrza chłodniczego.
Choć tego rodzaju technologie są zazwyczaj całkowicie wystarczające w przypadku tradycyjnych ośrodków
danych, często nie będą w stanie poradzić sobie z dodatkową ilością ciepła występującą w przypadku
infrastruktur typu chmur. W związku z powyższym w przypadku środowisk roboczych zawierających chmury
publiczne i prywatne wymagane jest zazwyczaj stosowanie nowszych i bardziej niezawodnych technologii
chłodzenia.
Komponenty modułowych systemów chłodzenia, podobnych do przedstawionej powyżej konfiguracji
elementów UPS, mogą obecnie zostać zakupione od wielu różnych producentów, aczkolwiek wdrożenie
dodatkowych bloków chłodniczych w razie wzrostu zapotrzebowania nie jest tak łatwe, jak w przypadku
modułowych elementów UPS. Menedżerowie ośrodków danych muszą w takich przypadkach instalować
kosztowne, odpowiednio zwymiarowane instalacje podłogowe lub sufitowe. W konsekwencji wiele firm woli
zmniejszać zapotrzebowanie na moc chłodniczą poprzez wyposażenie stosowanego chłodzenia CRAC i
wentylacji CRAH w napędy z przemiennikami częstotliwości lub wentylatory bezszczotkowe. Zastosowanie
napędów z przemiennikami częstotliwości umożliwia zaoszczędzenie energii poprzez umożliwienie
wolniejszego działania systemów wentylacyjnych, kiedy serwery wymagają mniejszej mocy chłodniczej oraz
szybszego, gdy obciążenie robocze jest maksymalne. Analogicznie, w przypadku wentylatorów
bezszczotkowych wykorzystywane są „inteligentne” silniki pracujące szybciej lub wolniej w zależności od
zapotrzebowania na powietrze.
Eaton EMEA
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013
Strona 6 / 11
Rysunek 3: wyposażone w szybkozłączki przewody instalowane pod podłogą lub sufitem mogą zostać wykonane
podczas budowy pomieszczenia, jednak powoduje to zwiększenie kosztów inwestycji.
Firmy często poszukują możliwości obniżenia kosztów i zwiększenia ogólnej wydajności roboczej poprzez
instalowanie pasywnych systemów chłodniczych. W tym celu stosowane są obudowy wyposażone w
uszczelnione tylne drzwiczki i kanał zbierający wytwarzane przez serwery gorące powietrze i
odprowadzający je bezpośrednio do zwrotnego obiegu powietrza jednostek CRAC. Następnie jednostki
CRAC chłodzą powietrze i ponownie wprowadzają je do obiegu. Systemy pasywne wymagają często
bardzo wydajnego „uszczelnienia” przewodów powietrza prowadzących od przedniej ściany szafy do jej
części tylnej, by jedynie minimalna ilość odprowadzanego powietrza mieszała się z powietrzem
doprowadzanym z jednostek CRAC. Rozwiązanie to zapewnia oddzielenie powietrza gorącego i zimnego w
sposób bardziej skuteczny niż w przypadku zwykłych technologii rzędów gorących i rzędów zimnych i – co
za tym idzie – odpowiednio zaprojektowany system chłodzenia pasywnego umożliwia efektywne
zmniejszenie kosztów nawet w przypadku wytwarzającej bardzo dużą ilość ciepła szafy serwerów o mocy
30 kW, która w ten sposób będzie zawsze pracować w bezpiecznej temperaturze.
Rysunek 4: w opisanych powyżej systemach chłodzenia pasywnego wykorzystywane są uszczelnione obudowy i kanały
odprowadzające gorące powietrze z ośrodka danych, zanim wymiesza się ono z zimnym powietrzem, co zapewnia
możliwość bardziej efektywnego zarządzania temperaturą.
Eaton EMEA
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013
Strona 7 / 11
Wykorzystanie wielu pomieszczeń dla wyposażenia
W dużych ośrodkach danych, na przykład oferujących usługi chmur publicznych, wyposażenie UPS jest
często umieszczane w osobnym pomieszczeniu przylegającym do serwerowni. Najbardziej odpowiednie
rozwiązanie może stanowić wykorzystanie dwóch pomieszczeń - jednego na wyposażenie UPS i
komponenty elektryczne systemu zasilania oraz drugiego na akumulatory UPS. Układy elektroniczne UPS
mogą zwykle pracować w sposób całkowicie bezpieczny w temperaturze 35°C, ale akumulatory UPS
muszą być utrzymywane w temperaturze 25°C.
Umieszczenie akumulatorów UPS w specjalnych pomieszczeniach, wyposażonych w systemy kontroli
warunków roboczych, umożliwia zmniejszenie ilości ciepła, z którym muszą radzić sobie systemy
chłodzenia. Zainstalowanie urządzeń wydzielających ciepło w pomieszczeniach o wysokiej temperaturze,
nieprzekraczającej jednak określonych wartości progowych, umożliwia zmniejszenie zapotrzebowania na
chłodzenie oraz ograniczenie jego kosztów.
Strategie mające na celu zwiększenie niezawodności infrastruktury
Mimo iż zastosowanie technologii chmur może spowodować, że zapewnienie całkowitej niezawodności
będzie trudniejsze, opisane poniżej praktyki i technologie umożliwiają zdecydowane ułatwienie tego
zadania.
Przeprowadzenie audytu łańcucha zasilania
Firmy, które zamierzają dodać infrastrukturę chmur do istniejącego ośrodka danych powinny przeprowadzić
dokładny audyt łańcucha zasilania, realizowany w ramach czynności dotyczących planowania prac
wdrożeniowych. Audyt łańcucha zasilania powinien zostać przeprowadzony przez certyfikowanego
inżyniera systemów energetycznych. Jego celem powinno być przeprowadzenie dokładnej oceny
wykorzystywanego systemu zasilania i określenie czy – i w jaki sposób – musi on zostać zmodyfikowany,
powiększony lub zmodernizowany, aby zapewnić prawidłową obsługę środowiska roboczego technologii
chmur w bardziej wymagających warunkach. Ponadto audyt łańcucha zasilania umożliwia także określenie
potencjalnych możliwości w zakresie ograniczenia kosztów oraz przeanalizowanie kwestii dotyczących
bezpieczeństwa elektrycznego komponentów układu zasilania.
Zapewnienie dodatkowej redundancji architektury zasilania
Firmy mogą zwiększyć dostępność i ograniczyć prawdopodobieństwo wystąpienia nieplanowanych
przestojów poprzez wykorzystanie redundantnej architektury systemu zasilania, na przykład opisanej
poniżej.
N+1: architektura N+1 obejmuje dodatkowe urządzenie zasilania awaryjnego UPS, generator lub inny
element zasilający zapewniający spełnienie minimalnych wymagań koniecznych dla utrzymania ciągłości
funkcjonowania wyposażenia serwera. Ponadto w razie awarii pojedynczego komponentu lub konieczności
przeprowadzenia prac konserwacyjnych pozostałe systemy będą wciąż zapewniać odpowiednie
zabezpieczenie przed utratą danych. Architektura typu N+1 jest często wystarczająca w przypadku
środowiska roboczego chmur o małej lub średniej wielkości.
Eaton EMEA
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013
Strona 8 / 11
Rysunek 5: architektura zasilania N+1 działa nadal nawet w przypadku wyłączenia urządzenia zasilania awaryjnego
UPS z powodu wystąpienia problemów technicznych lub konieczności przeprowadzenia prac konserwacyjnych.
2(N): architektura tego typu stanowi odpowiedni wybór w przypadku dużego środowiska roboczego chmur.
Architektury typu 2(N) obejmują dwie osobne, ale identyczne ścieżki zasilania, z których każda jest zdolna
do zapewnienia ciągłości działania całej infrastruktury. W normalnych warunkach roboczych obie ścieżki
pracują z 50% wydajnością względem maksymalnej. W przypadku planowanego lub nieplanowanego
przestoju jednej ze ścieżek zasilania, druga z nich może tymczasowo pracować z wydajnością wynoszącą
100 procent.
Architektury typu 2(N) są często wykorzystywane w połączeniu z serwerami, w których używane są dwa
źródła zasilania. W przypadku rozwiązań tego rodzaju każde źródło zasilania wykorzystuje osobną ścieżkę.
W ten sposób serwer działa nadal nawet w przypadku, gdy cały łańcuch zasilania zostanie wyłączony w
celu przeprowadzenia prac naprawczych lub konserwacyjnych.
Eaton EMEA
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013
Strona 9 / 11
Rysunek 6: architektura zasilania typu 2(N) wykorzystuje osobne, identyczne ścieżki zasilania. W przypadku
wyłączenia którejkolwiek z tych ścieżek, druga automatycznie kompensuje przyrost zapotrzebowania.
Zastosowanie oprogramowania do replikacji
W celu dalszego zwiększenia niezawodności menedżerowie ośrodków danych, w których są
wykorzystywane technologie chmur, mogą skorzystać z technik redundancji oprogramowania – takich jak
replikacja. Rozwiązania wykorzystujące replikację wykrywają zmiany w zabezpieczonych serwerach
i replikują je w czasie prawie rzeczywistym na serwery zapasowe. W przypadku uszkodzenia serwera
głównego natychmiast włączany jest serwer zapasowy, który zapewnia dostępność systemu przez cały
czas.
Wykorzystanie oprogramowania do migracji w czasie rzeczywistym
Wykorzystanie funkcjonalności migracji w czasie rzeczywistym, w którą wyposażone jest wiele rozwiązań
wirtualizacji serwerów, stanowi jedną ze skutecznych strategii zapewnienia zgodności przy wykorzystaniu
oprogramowania. Systemy migracji, takie jak VMware’s vMotion, umożliwiają administratorom praktycznie
natychmiastowe przenoszenie serwerów wirtualnych z jednego hosta fizycznego na inny w razie
wystąpienia problemów technicznych lub konieczności przeprowadzenia prac konserwacyjnych. Dla
przykładu, jeżeli w serwerze fizycznym stwierdzone zostaną oznaki wskazujące na możliwość awarii,
technicy mogą wykorzystać oprogramowanie migracyjne, aby bezproblemowo przenieść maszyny wirtualne
na inną maszynę hosta do chwili, kiedy problem zostanie rozwiązany.
Zastosowanie zintegrowanego oprogramowania zarządzającego
Zapewnienie niezawodnego zasilania stanowi krytyczny aspekt prawidłowego funkcjonowania infrastruktur
chmur w odniesieniu do mocy przeliczeniowych oraz przestrzeni dyskowych. Aby zapewnić nieprzerwane
działanie ośrodków danych, w których zastosowana została technologia chmur, administratorzy potrzebują
kompletnych, aktualnych informacji dotyczących statusu zarówno zasobów informatycznych – jak i
zasilania. Wielu operatorów środowiska chmur wykorzystuje obecnie osobne narzędzia zarządzania w celu
monitorowania serwerów i instalacji zasilania. Niemniej jednak dostępne są obecnie zintegrowane
Eaton EMEA
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013
Strona 10 / 11
rozwiązania umożliwiające administratorom zarządzanie serwerami fizycznymi, serwerami wirtualnymi,
urządzeniami UPS i PDU oraz innymi rodzajami wyposażenia przy wykorzystaniu pojedynczej konsoli.
Przykładowo: najnowsze wersje oprogramowania Eaton’s Intelligent Power Manager oraz systemu
zarządzania wirtualizacją VMware’s vCenter Server współpracują ze sobą w celu zapewnienia w jednym
miejscu kompletnego widoku wszystkich zdarzeń występujących w sieci oraz instalacji zasilania, jak
również wszystkich alarmów. Co więcej, administratorzy mogą skonfigurować dwa systemy w sposób
zapewniający dynamiczną aktualizację informacji dotyczących stanu urządzeń. Przykładowo: w razie
wystąpienia awarii elektrycznej w ośrodku danych, oprogramowanie Intelligent Power Manager i vCenter
może w bezproblemowy sposób wyłączyć serwery wirtualne i fizyczne przed wyczerpaniem baterii
urządzeń zasilania awaryjnego UPS. Alternatywnie, jeżeli ośrodek danych jest wyposażony w narzędzie
vMotion, administrator może automatycznie przeprowadzić migrację maszyn wirtualnych na urządzenia
hostów znajdujące się w innej lokalizacji, której awaria nie dotyczy. W każdym przypadku – z perspektywy
użytkownika – końcowym rezultatem będzie uniknięcie przestojów.
Podsumowanie
Oprogramowanie, platformy i rozwiązania infrastrukturalne wykorzystujące technologię chmury umożliwiają
zwiększenie wydajności i elastyczności działań dotyczących wyposażenia informatycznego.
W konsekwencji wiele firm wykorzystuje obecnie technologie chmur publicznych i prywatnych, a coraz
więcej przedsiębiorstw zacznie korzystać z nich w okresie najbliższych lat.
Zastosowanie technologii chmur powoduje jednakże dodatkowe obciążenie ośrodków danych.
Infrastruktura chmur pociąga za sobą dodatkowe wykorzystanie zasobów wirtualizacji oraz serwerów
zużywających dużo mocy, takich jak serwery blade – technologie tego rodzaju powodują zdecydowane
zwiększenie mocy pobieranej przez szafy typu rack oraz zapotrzebowania na chłodzenie. Ponadto ośrodki
danych wykorzystujące technologie chmur stanowią otoczenie dynamiczne, w którym wirtualne obciążenia
robocze mogą być swobodnie przenoszone pomiędzy różnymi hostami fizycznymi. Umożliwia to
zwiększenie elastyczności wykorzystywania wyposażenia informatycznego, ale może również spowodować
przeciążenie obwodów oraz innego rodzaju awarie elektryczne prowadzące do nieplanowanych przestojów.
Aby rozwiązać przedstawione powyżej problemy firmy powinny wykorzystywać technologie i techniki
umożliwiające zwiększenie niezawodności oraz redundancji ich środowiska fizycznego i wirtualnego, w tym
także w odniesieniu do systemów zasilania oraz instalacji chłodzenia. Technologie tego rodzaju mogą
obejmować modułowe elementy zasilające oraz pasywne systemy chłodzenia, rozwiązania dotyczące
replikacji danych i oprogramowanie do migracji w czasie rzeczywistym. Ponadto odpowiednie
monitorowanie oraz kontrola systemów fizycznych i wirtualnych ułatwia firmom zarządzanie ich
infrastrukturą. Równoczesne wykorzystanie opisanych powyżej narzędzi i strategii zapewnia
przedsiębiorstwom dostępność pełnej mocy technologii chmur obliczeniowych w sposób niezawodny i
zapewniający zmniejszenie kosztów.
O firmie Eaton
Eaton to firma z branży elektroenergetycznej o zróżnicowanej strukturze i działająca na wielu polach,
oferująca energooszczędne rozwiązania, które pomagają jej klientom efektywne zarządzać rozwiązaniami
elektrycznymi, wodno-kanalizacyjnymi i mechanicznymi. Firma Eaton to światowy lider w branży urządzeń i
układów służących do dystrybucji i przesyłu energii elektrycznej, zapewnienia jej jakości oraz aparatury
kontrolnej, oświetleniowej i instalacyjnej; podzespołów i układów hydraulicznych oraz usług przeznaczonych
dla urządzeń przemysłowych i mobilnych; układów paliwowych lotniczych i astronautycznych, a także
układów hydraulicznych i pneumatycznych do zastosowań cywilnych i wojskowych; układów napędowych i
przeniesienia napędu stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym, które pozwalają na zwiększenie osiągów,
bezpieczeństwa oraz oszczędności paliwa. W 2012 roku firma Eaton przejęła spółkę Cooper Industries plc.
Firma Eaton zatrudnia około 100 000 pracowników i sprzedaje swoje produkty klientom w ponad 150
krajach. Więcej informacji o firmie dostępnych jest na stronie www.eaton.eu.
Eaton EMEA
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013
Strona 11 / 11
O autorze
Chris Loeffler pełni w firmie Eaton Corporation funkcję menedżera aplikacji i specjalizuje się w zakresie
rozwiązań i usług dotyczących zasilania wykorzystywanych w ośrodkach danych. Dzięki ponad 19-letnim
doświadczeniom w dziedzinie urządzeń UPS był odpowiedzialny za rozwój ponad 20 produktów zasilania
awaryjnego UPS przeznaczonych do ośrodków danych oraz zastosowań przemysłowych. Loeffler zajmował
w firmie Eaton wiele różnych stanowisk, w tym również z zakresu inżynierii usług i inżynierii aplikacji, a
ponadto dysponuje ponad 10-letnimi doświadczeniami w zakresie zarządzania produktami. Loeffler jest
autorem wielu opublikowanych w magazynach branżowych artykułów i opracowań dotyczących
oszczędności energii w ośrodkach danych. Jest także autorem licznych artykułów dotyczących
różnorodnych topologii urządzeń UPS dla ośrodków danych i zastosowań przemysłowych.
Dokumentacja na żądanie
Różnorodne opracowania i dokumenty firmy Eaton są dostępne do pobrania w celu zapoznania się
z zagadnieniami technologicznymi lub wyjaśnienia ich swoim klientom oraz osobom trzecim. Prowadzenie
czynności konserwacyjnych, wykorzystywanie równoległe, topologia urządzeń UPS lub zarządzanie energią
– wszystkie te zagadnienia zostały szczegółowo wyjaśnione w opracowaniach dostępnych w naszej
sieciowej bibliotece pod adresem: www.eaton.com/pq/whitepapers.
Eaton EMEA
www.eaton.eu/powerquality
listopad 2013