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Capítulo 1

Virtualización de servidores

1. Introducción En los últimos años, la virtualización ha revolucionado el paisaje informático. Se ha vuelto ineludible en las grandes empresas y tiende a imponerse en las empresas de mediano tamaño.

Como veremos a lo largo de esta obra, ofrece numerosas ventajas, aunque modifica en profundidad los procesos y las metodologías de trabajo de los equipos encargados de gestionar la infraestructura. Los recursos necesarios deben evolucionar hacia una estrategia transversal.

Por ello es indispensable captar correctamente qué es la virtualización, comprender los objetivos, las especificidades y conocer las diferentes ofertas del mercado.

2. ¿Qué es la virtualización?

La virtualización es un conjunto de técnicas que permiten ejecutar diferentes sistemas operativos sobre una misma máquina física.

VMware vSphere 4 Puesta en marcha de una infraestructura virtual

Sin la virtualización puede ejecutarse un único sistema operativo sobre una máquina física, mientras que con la virtualización es posible ejecutar varios.

La capa de virtualización llamada hypervisor enmascara los recursos físicos de un equipo y ofrece al sistema operativo recursos diferentes a los que en realidad existen. Esto permite separar de forma totalmente independiente el sistema operativo de los recursos físicos sobre los que está instalado, lo que ofrece grandes posibilidades.

El concepto de virtualización no es nuevo, puesto que fue acuñado por IBM para los grandes sistemas Mainframe a finales de los años 70.

VMware ha sabido adaptar esta tecnología a los entornos x86 en 1998.

Existen numerosas formas de virtualización: servidores, aplicaciones, puesto de trabajo...

En esta obra trataremos únicamente la virtualización de servidores basada en el software de VMware, a día de hoy líder en el mercado, y su oferta vSphere 4.

Existen soluciones alternativas, como Xen Server de Citrix o Hyper-V de Microsoft. Esto permite contar con ofertas competitivas y puede cuestionar de aquí a unos años el dominio actual de VMware en este ámbito.

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Virtualización de servidores Capítulo 1

3. ¿Por qué virtualizar?

3.1 Multiplicidad en el número de servidores Desde el año 2000, las empresas han invertido de forma masiva en servidores x86 con menores costes (respecto a los grandes sistemas Mainframe).

Los fabricantes de software como Microsoft o las distribuciones de Linux recomiendan que no se instale más de una aplicación o un servicio sobre el mismo sistema operativo para evitar problemas e incompatibilidades.

Estos factores han conducido a una proliferación del número de servidores físicos que generalmente se encuentran infrautilizados. En efecto, el 80% de los servidores de un Datacenter tienen una tasa de utilización media inferior al 10%.

Esta proliferación de servidores de menor coste de adquisición hace astronómico su coste de explotación teniendo en cuenta su utilización real. En efecto, el tiempo dedicado por los administradores de sistemas a operaciones de soporte o mantenimiento que no aportan ningún valor añadido a la empresa se estima en torno al 60%.

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VMware vSphere 4 Puesta en marcha de una infraestructura virtual Los costes indirectos tales como los costes de gestión, de administración y de consumo eléctrico se convierten en astronómicos comparados con el coste de adquisición de los servidores, y pueden representar hasta cuatro veces el coste inicial del servidor.

Tras la crisis, y en un entorno altamente competitivo donde es preciso adaptarse rápidamente a los cambios económicos y de negocio, los responsables informáticos se enfrentan a elevados niveles de exigencia por parte de los dirigentes. En efecto, éstos les exigirán un cierto nivel de servicio con demandas crecientes, aunque con presupuestos informáticos idénticos o menores año tras año.

La virtualización se convierte en un medio para afrontar estas exigencias mediante la consolidación y la racionalización de la infraestructura.

3.2 La evolución tecnológica al servicio de la virtualización

La tecnología de servidores ha evolucionado notablemente en tres o cuatro años, sobre todo gracias a la llegada del multinúcleo en los procesadores, y de la tecnología de 64 bits. La virtualización es una de las tecnologías que aprovechan en mayor medida los beneficios de los procesadores multinúcleo, ya que va a ser posible alcanzar altos niveles de consolidación. Un servidor en 2009 se estima entre diez y doce veces más potente en términos de rendimiento que un servidor de 2005. Esto ilustra el motor principal que impulsa la virtualización y la consolidación: llegado al final de su vida útil, queda fuera de discusión reemplazar servidores de hace cuatro años por servidores actuales a razón de uno por uno.

La virtualización es una herramienta que aporta la granularidad de configuración suficiente para explotar al máximo la potencia y los recursos de los servidores.

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A día de hoy es difícilmente justificable alojar un único sistema operativo sobre un servidor que es capaz de soportar decenas de ellos.

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4. Diferencias entre consolidación, racionalización y concentración Dado que pueden emplearse de forma inapropiada, pasemos a redefinir cada uno de los términos siguientes: consolidación, racionalización y concentración.

4.1 Consolidación Es el hecho de optimizar la tasa de utilización de los servidores. Como se ha indicado anteriormente, ejecutar una única aplicación por servidor genera una pérdida siempre que los servidores no se vean explotados más allá del 10% de su rendimiento (incluso mucho menos en algunos casos).

La consolidación permite alcanzar tasas de utilización mucho más elevadas.

Consolidación de servidores

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VMware vSphere 4

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Puesta en marcha de una infraestructura virtual

4.2 Racionalización Es el hecho de suprimir los equipos superfluos y redundantes que no presentan utilidad. El ejemplo más claro concierne a los diferentes componentes de un servidor como son las tarjetas RAID, las tarjetas HBA o los discos duros. El hecho de racionalizar la infraestructura reduce de forma drástica el número de todos estos equipos materiales. Además de los beneficios financieros y económicos aportados por la racionalización, entre las ventajas también se cuenta una reducción importante en la gestión de estos equipos de forma cotidiana, que supone con frecuencia una pérdida de tiempo.

4.3 Concentración La concentración permite reducir el espacio para alojar más servidores en un espacio reducido. Existen diferentes niveles de concentración: los formatos Rack, los servidores Blade o los formatos Torre. Es el número de U (1 U vale 44,45 milímetros) lo que determina la altura de un servidor.

Los servidores Blade son sistemas más optimizados en términos de concentración, ya que a día de hoy es posible albergar hasta 16 servidores Blade en un chasis de 10 U. Permiten a su vez racionalizar el equipamiento al haber mucho menos cableado y dispositivos redundantes.

Los servidores Blade asociados a la virtualización aportan consolidación, racionalización y concentración. Para ciertas empresas de gran tamaño que albergan un número elevado de servidores (algunos centenares), la asociación de Blade con la virtualización es una elección técnica fundamental.

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En contrapartida, no ofrecen consolidación, puesto que un servidor Blade es igual que un servidor Torre o Rack.