Компания «Цифровые Телефонные Сети Юг» внедряет Hyper-V для сокращения расходов на электроэнергию и оптимизации управления

Запущенный в 2007 году проект кабельного телевидения привел к значительному росту объема баз данных, что потребовало внедрения новых серверов. В данной ситуации отделом ИТ был предложен ряд мер по оптимизации питания и размещения серверов. Одна из основных мер - внедрение средств виртуализации Hyper-V.

Проект подразумевал виртуализацию четырех серверов: контроллер домена, с установленным на нем центром сертификации; сервер разработки для Windows Sharepoint Services; сервер удаленного доступа в сеть (VPN), DNS-сервер; сервер управления инфраструктурой (служебные БД, Internet Information Services, различное ПО управления).

Внутренняя ИТ-инфраструктура компании в основном построена на технологиях и продуктах компании Microsoft. Ядром инфраструктуры является Active Directory на базе Windows Server 2003 Standard Edition. В качестве серверов баз данных используется Microsoft SQL Server 2005 Standard Edition под управлением ОС Windows Server 2003 Enterprise Edition. В качестве средств мониторинга применяется Microsoft System Center Operation Manager 2007.

Компания использует большое число технологий Microsoft: терминальные сервера, «тонкие» клиенты на базе ОС Windows CE, DNS-сервера, VPN-сервер для обеспечения безопасного доступа в сеть удаленных сотрудников, Microsoft SQL Server 2005 в режиме зеркалирования. Для работы портала отдела ИТ в компании внедрен Windows Sharepoint Services 3.

Но увеличение мощности и количества серверов имеет ряд отрицательных последствий – увеличивается потребляемая мощность ЦОД и площади, отдаваемые под сервера. Чем больше площади – тем больше требовалось охлаждения, чем больше охлаждения требовалось – тем больше росло энергопотребление. В 2007 году компания столкнулась сразу с двумя проблемами – в летние месяцы происходили отключения энергопотребления в результате превышения предельной нагрузки на силовые кабели. К концу месяца возникла еще одна проблема – для новых серверов физически не нашлось места, так как были израсходованы все площади и посадочные места в коммутационных стойках.

В данной ситуации отделом ИТ был предложен ряд мер по оптимизации питания и размещения серверов. Одна из основных мер - внедрение средств виртуализации. В ходе подготовки решения было рассмотрено множество существующих на то время решений, а именно, Microsoft Virtual Server 2005 R2 и VMWare ESX.

При выборе продукта оценивались следующие критерии:

• простота интеграции в существующую инфраструктуру;
• показатель накладных потерь при виртуализации;
• стоимость решения;
• системные требования.

Решение VMWare не прошло первичного отбора – компании данное решение показалось экономически невыгодным из-за слишком высокой цены на продукт. Однако пробное тестирование второго продукта Microsoft Virtual Server 2005 R2 показало, что данное решение не совсем соответствует ожиданиям – потери в производительности были слишком ощутимы, что останавливало внедрение решения.

В этот период как раз стали доступны предварительные версии нового решения по виртуализации от компании Microsoft – Hyper-V с использованием Windows Server 2008. Данное решение подразумевало использование гипервизора, что позволяло снизить накладные расхода на виртуализацию. Все это подвело отдел ИТ к решению протестировать Hyper-V и проверить, насколько он сможет справляться с задачами, возложенными на проект виртуализации.

Тестирование Hyper-V началось в апреле, с выходом первого Release Candidate. Чуть позже к нам обратилась компания «Проф ИТ», с предложением провести внедрение совместно с ее специалистами. В связи с полным совпадением интересов руководство одобрило такое сотрудничество, и уже в начале июня был подготовлен пилотный проект по внедрению Hyper-V в ИТ-инфраструктуру компании.

После изучения документации о Hyper-V перед проектом были поставлены следующие задачи:

• Сократить потребление электроэнергии.
• Уменьшить число серверов в ЦОД.
• Увеличить вычислительную мощность серверов.
• Понизить вероятность отказа.
• Упростить резервное копирование.

Проект подразумевал виртуализацию четырех серверов:

• Контроллер домена, с установленным на нем центром сертификации;
• Сервер разработки для Windows SharePoint Services;
• Сервер удаленного доступа в сеть (VPN), DNS-сервер;
• Сервер управления инфраструктурой (служебные БД, Internet Information Services, различное ПО управления);
• Контроллер домена и сервер разработки нуждались в переходе на более современную платформу, поскольку физически все сервера были приобретены достаточно давно, и их производительности было уже недостаточно - все они морально и физически устарели, и часто происходили отказы в работе в виде «зависаний».

Проект подразумевал:

• Снижение максимального потребления энергии на 750Вт (с 1350W до 600W);
• Уменьшение занимаемой площади на 10U в коммутационных стойках (с 14U до 4U);
• Увеличение аппаратной мощности всех серверов за счет приобретения эффективной платформы для виртуализации;
• Обеспечение надежной работы за счет отказа от устаревшего и изношенного оборудования и переход на новую платформу с резервированием аппаратных средств;
• Уменьшение времени реакции на инциденты и упрощение обслуживания серверов;
• Создание в будущем тестовой площадки на базе виртуальных машин.

В качестве аппаратной платформы для реализации проекта был выбран сервер Sun X4150 на базе CPU Intel Xeon, на который была установлена операционная система Windows Server 2008 Enterprise Edition с ролью Hyper-V.

В ходе реализации проекта проявлялись вся выгода от виртуализации. Ярким примером послужило срочное внедрение Web-сервера на базе ОС FreeBSD. Заказ оборудования затянул бы внедрение на несколько недель. И тогда отделом ИТ было предложено внедрить данный сервер в виртуальной среде. Поскольку данная ОС не поддерживается в качестве гостевой системы, пришлось проводить собственное тестирование на совместимость. Но даже с учетом времени тестирования, время на развертывание решения составило два рабочих дня, что является рекордным для подразделения.

Еще одним неожиданным преимуществом внедрения технологии Hyper-V стало облегчение труда разработчиков SharePoint. Поскольку все сервера разработки были перенесены на виртуальные сервера, у разработчиков появилась возможность делать снимки целиком всего сервера. Применение данной технологии позволило сократить время разработки - для тестирования компонента можно было сделать откат на любой, нужный разработчику, момент времени. Для сравнения – до этого разработчику приходилось при внесении изменений делать полную резервную копию сервера, что занимало 5-10 минут для каждой операции. Операция восстановления также занимала 5-10 минут. С применением технологии снимков время резервного копирования и восстановления сократилось до нескольких секунд, а также позволило иметь разработчикам достаточно большое дерево снимков, с состоянием сервера в разные моменты времени.

Для компании проект оказался крайне приятным с финансовой точки зрения – за счет правил лицензирования Microsoft удалось сэкономить на серверных лицензиях. В качестве базовой операционной системы была выбрана Windows Server 2008 Enterprise Edition, по лицензии Windows Server 2003 Enterprise Edition с опцией Software Assurance, которая подразумевала возможность запустить до четырех виртуальных серверов по этой же лицензии. По сравнению с использованием лицензии Windows Server 2003 Standard с опцией Software Assurance на каждом физическом сервера примерная экономия составила 25 тыс. руб.

С точки зрения администраторов системы также можно отметить много положительных моментов – снизились затраты на резервное копирование серверов, появилась база для тестирования различных сервисов. Снизилась цена ошибки системного администратора – в случае изменений на сервере, которые могут привести к его «падению», делается снимок системы, и если сделанные изменения не дали ожидаемого результата – всегда можно откатиться обратно. Также решение отлично вписалось в существующую систему мониторинга на базе System Center Operation Manager 2007. Когда проект уже завершался, компания Microsoft выпустила management packs для Windows Server 2008, что позволило производить мониторинг хост-сервера.

Руководство компании также осталось довольно внедрением проекта – все поставленные задачи были выполнены, реальное снижение потребления энергией оказалось даже выше ожидаемых результатов. Это позволило разгрузить источники бесперебойного питания и увеличить время работы этих источников от батарей. За счет уменьшения общего числа серверов уменьшилась теплоотдача, как эффект – снизилось энергопотребление устройств охлаждения.

В процессе внедрения решения произошла консолидация нескольких серверов на одном физическом устройстве. И если ранее выход из строя одного из компьютеров приводил к недоступности небольшого числа сервисов, то выход из строя сервера с виртуальными машинами приводит к катастрофическим последствиям. Поэтому после успешной реализации данного проекта было принято решение о дальнейшем развитии виртуализации. Будет приобретен еще один сервер для виртуализации, создан кластер с использованием СХД, что позволит создать полностью отказоустойчивое решение.

В ближайшее время планируется начать тестирование Windows Server 2008 в качестве основной ОС для серверов баз данных и терминальных серверов. Есть планы по переводу до 70% всех серверов компании, работающих под ОС семейства Windows Server, на виртуальную платформу.

В результате проведения описываемого внедрения основой для виртуализации был выбран Windows Server 2008 с технологией Hyper-V. В связи с этим в следующем году планируется внедрение нескольких продуктов System Center: Virtual Machine Manager 2008, а также Configuration Manager 2007.

Подробности на сайте Microsoft

О компании «Цифровые Телефонные Сети Юг»

Оператор связи, компания «Цифровые Телефонные Сети Юг» официально начала свою работу в 1996 году в Ростове-на-Дону. На сегодняшний день «Цифровые Телефонные Сети» - один из крупнейших альтернативных телефонных операторов юга России. Количество персонала превышает 1000 человек, номерная емкость – 280 тыс. номеров. Компания проводит установку цифровых проводных телефонов и предлагает своим клиентам полный комплекс услуг цифровой связи. Доля на рынке проводной телефонии Ростова-на-Дону у ЦТС составляет около 30%. Более 180 тыс. установленных номеров телефонов - вот результат 12-летней работы коллектива компании. Более 80 тыс. абонентов пользуются услугами компании ЦТС как интернет-провайдера, в том числе около 35 тыс. – услугами высокоскоростного доступа в Сеть. Разработан целый набор услуг связи для бизнес-сектора, включая многоканальные ответные линии (сервис «Мультилайн-офис»), ISDN, ADSL и многое другое. Компания ЦТС предоставляет полный комплекс услуг цифровой связи для работы и для дома - от «обычной» цифровой телефонии до городской сети передачи данных.