Увод

Виртуелизација представља један од најефикаснијих начина оптимизације и контроле корисничког десктоп окружења. Предности виртуелизације су бројне, а неке од најважнијих су: 

  • централизовано управљање ресурсима 
  • лакша администрација
  • повећана безбедност података 
  • висока доступност
  • скалабилност и флексибилност 

Инфраструктура за VDI ослања се на следеће компоненте: 

  1. Хардвер – хиперконвергирана инфраструктура у облику vSAN Ready All-flash рек сервера
  2. Софтвер – VMware vSphere/vSAN уз VMware Horizon 7 платформу за централизовано управљање VDI инфраструктуром. 

Хардвер

Основа

Хардверску основу чине стандардни индустријски рек сервери способни да подрже vSAN технологију виртуелизације сториџа (vSAN Ready Nodes). Она пружа изузетну флексибилност и поузданост, уз једноставну имплементацију и одржавање. Такође снижава капиталне и трошкове одржавања јер основу инфраструктуре чине стандардни сервери и њихови дискови, те нема потребе за набавком засебних сториџ система. Предложена је употреба искључиво SSD дискова како би перформансе, које су за VDI корисничко искуство веома битне, биле на високом нивоу. 

Параметри кластера 

Минимални број сервера (нодова) за реализацију vSAN окружења је три. Број нодова, као и карактеристике (CPU, RAM, капацитет дискова итд.) одређује више фактора: 

  • број корисника као и врста посла који обављају
  • конфигурација vSAN окружења
  • пројектовани раст инфраструктуре 
  • постојеће окружење у које се систем интегрише
  • специфични захтеви клијента 
Мрежни ресурси 

За имплементацију vSAN-a једна од кључних компоненти је одговарајућа мрежна инфраструктура. С обзиром на дистрибуирану природу сториџ ресурса, које чине локални дискови хостова, неопходно је да комуникација између њих буде поуздана и брза. Стога мора постојати засебна, наменска мрежа за vSAN, правилно конфигурисана на сваком хосту. Предуслови који морају бити испуњени су следећи: 

  • Минимални проток од 1 Gb/s за хибридне конфигурације и 10 Gb/s за All-flash   
  • Сваки хост, без обзира на то да ли његови дискови учествују у укупном капацитету, мора имати наменски vmkernel адаптер за vSAN саобраћај и мора бити повезан на vSAN мрежу 
  • Максимална латенција између било која два хоста за стандардни vSAN кластер не сме бити већа од 1 ms. 

Пожељно је да на сваком хосту постоје два мрежна адаптера намењена vSAN мрежи, како би се остварила пуна редунданса. Такође, уколико се користе 10 Gb/s картице, vSAN саобраћај може да дели ресурсе са осталим врстама системског саобраћаја (vMotion, HA, VM…). У том случају пожељно је гарантовати одређени проток за vSAN употребом Network I/O Control опција на дистрибуираном свичу. Поред тога, постоји могућност давања приоритета vSAN саобраћају маркирањем и дефинисањем високих вредности за CoS параметар (Class of Service).  

Слика 1. vSAN Ready Node 
Дискови

Као што је у уводу напоменуто, разматра се искључиво коришћење SSD дискова. Избор произвођача и параметара уређаја зависи од конкретне имплементације. Сваки vSAN кластер се састоји од више диск група, од којих свака има наменски груписане дискове, посебно за кеширање и посебно за смештај података (cache/capacity tier). У All-flash конфигурацији целокупни кеш капацитети се користе за упис (write buffer) пошто због саме природе SSD дискова нема потребе за кеширањем приликом читања. 

Intel Optane

За системе који захтевају изузетно високе перформансе (велике протоке и ниску латенцију пре свега), могуће је део за кеширање реализовати нестандардним SSD дисковима, заснованим на Intel Optane технологији. Она представља нови начин складиштења података, битно различит од уобичајеног, floating-gate MOSFET решења.  

Наиме, код класичних флеш меморија, стање ћелија као основних капацитивних јединица зависи од наелектрисања у њима, што се контролише употребом транзистора и кондензатора. Код Intel Optane меморијских елемената, стање је дефинисано променом електричних својстава самог материјала, што резултује променом електричног отпора појединачних ћелија. То омогућава знатно брже преласке из једног у друго стање. Такође је могуће и организовање ћелија у тродимензионалне структуре (3D XPoint – Слика 2) што са собом доноси већу густину ћелија а самим тим и повећан капацитет.  

У VSAN окружењу, део за кеширање је највише оптерећен циклусима уписа података и самим тим неопходно је да дискови који га чине буду изузетно издржљиви. Са друге стране, део за капацитет, тј. трајни смештај података, најчешће прима захтеве за читањем уз повремени упис података из дела за кеширање. Стога дискови у њему могу бити нешто нижег квалитета у смислу издржљивости па самим тим и јефтинији. На Слици 3 приказана је типична употреба Intel Optane технологије у vSAN кластеру.   

Слика 2. Intel Optane 3D XPoint 
Слика 3. Intel Optane vSAN cluster 

Софтвер 

Основа 

Софтверску основу чини VMware vSphere инфраструктура уз употребу vSAN кластера. Централна компонента за имплементацију, праћење и управљање VDI окружењем је VMware Horizon 7 платформа. Основна конфигурација и најчешћи начин употребе подразумева приступ корисника виртуелним машинама коришћењем PCoIP, Blast Extreme или RDP протокола. Поред тога, постоји могућност повезивања на физичке системе као и коришћења Microsoft Remote Desktop Services (RDS) технологије. Такође, битне функционалности су и виртуелизација апликација (ThinApp), као и њихова дистрибуција кроз виртуелне дискове (App Volumes) чиме се значајно олакшава имплементација, миграција и управљање целокупним животним циклусом.  

Слика 4. vSphere/vSAN окружење 
Слика 5. Логичка шема VDI инфраструктуре 
Верзије и начини лиценцирања 

Доступност наведених опција зависи од верзије Horizon 7 платформе за коју се корисник одлучи: Standard, Advanced или Enterprise. Такође, постоји и верзија за кориснике Линукс оперативног система – Horizon for Linux. 

У Табелама 1 и 2 наведене су појединачне компоненте од којих се састоји Horizon 7 платформа. У зависности од верзије, могу бити покривене и лиценце за vSphere/vSAN инфраструктуру, али се већина њих може и појединачно лиценцирати, у зависности од потреба клијената. Табела 3 садржи детаљнији опис расположивих лиценци за све верзије. 

За кориснике који већ имају имплементирану vSphere/vSAN инфраструктуру, постоје Horizon Add-Ons пакети који садрже само лиценце везане за десктоп виртуелизацију (детаљније у Табели 4). 

Лиценцирање у оквиру Horizon 7 платформе се врши на два начина: 

  • Per named user (NU) – за окружења где је неопходно да сваки корисник има своју, увек исту, виртуелну машину којој приступа. За сваког појединачног корисника је потребна једна лиценца. Ова врста лиценцирања није доступна за Standard и Horizon for Linux верзије. 
  • Perpetual per concurrent connection (CCU) – за окружења са већим бројем корисника који деле виртуелне машине у току дана, нпр. студенти или радници у сменама. У овом случају кључни параметар је број корисника који истовремено користе платформу, у било ком тренутку. На пример, уколико постоји 200 корисника који раде у две смене (не више од 100 у једној), неопходно је 100 лиценци. 
Табела 1. Компоненте Horizon 7 платформе (1/2) 
Табела 2. Компоненте Horizon 7 платформе (2/2) 
Табела 3. Расположиви пакети лиценци 
Табела 4. Horizon 7 Add-On пакети 

Конкретна имплементација зависи од потреба и могућности клијента, као и целокупног стања постојеће ИТ инфраструктуре. У случају значајнијег раста броја клијената, сама природа vSAN окружења омогућава лако додавање хардверских капацитета. Што се тиче софтвера, верзију и начин лиценцирања Horizon 7 платформе практично дефинишу функционалности наведене у претходним табелама. 

Без обзира на тренутне потребе корисника, треба имати у виду да Named модел лиценцирања не подржава NSX платформу. Стога, уколико се у будућности планира виртуелизација мрежних ресурса, пожељно је да лиценце буду  у форми CCU. 

У следећем блогу читајте: приступ инфраструктури, управљање корисничким профилима… 

За све додатне информације и питања, можете нас контактирати на office@braineering.rs