La virtualizzazione come modello standard

La virtualizzazione come concetto aziendale è quasi vecchia quanto l'informatica aziendale stessa. Il valore dell'astrazione dell'elaborazione dall'hardware nudo fu riconosciuto molto presto e quasi non appena i computer ebbero la potenza per gestire il processo di astrazione, iniziò il lavoro per implementare la virtualizzazione più o meno come la conosciamo oggi.

Il primo lavoro comunemente riconosciuto sulla virtualizzazione iniziò nel 1964 con gli sviluppatori del sistema operativo IBM CP-40 per il mainframe IBM System/360. Questa fu la prima vera incursione nella virtualizzazione commerciale e il codice e il design di questa prima piattaforma di virtualizzazione sono discesi fino a oggi nella piattaforma IBM VM, utilizzata ininterrottamente dal 1972 come strato di virtualizzazione per le famiglie di mainframe IBM nel corso dei decenni. Da quando IBM introdusse per la prima volta la virtualizzazione, abbiamo visto i sistemi enterprise adottare questo modello di astrazione hardware in modo quasi universale. Molti sistemi di elaborazione su larga scala, minicomputer e mainframe, passarono alla virtualizzazione durante gli anni '70, con la maggior parte di tutti i restanti sistemi enterprise che fecero altrettanto, man mano che la potenza e la tecnologia divennero disponibili per essi, durante gli anni '80 e '90.

L'unico notevole irriducibile alla virtualizzazione per l'informatica aziendale fu la piattaforma Intel IA32 (alias x86), che mancava delle risorse hardware avanzate necessarie a implementare una virtualizzazione efficace fino all'avvento della piattaforma estesa AMD64 a 64 bit, e anche allora solo con tecnologie specificamente nuove. Una volta introdotta questa, la stessa virtualizzazione ad alte prestazioni e altamente sicura divenne disponibile su tutta la linea su tutte le principali piattaforme per l'informatica aziendale.

Poiché le piattaforme x86 a basso costo mancarono di una virtualizzazione significativa (al di fuori della virtualizzazione software generalmente a basse prestazioni e di piattaforme di paravirtualizzazione di nicchia ad alte prestazioni) fino alla metà degli anni 2000, ciò lasciò la virtualizzazione quasi completamente fuori dalla portata della stragrande maggioranza delle piccole e medie imprese. Questo ha portato molti di coloro che si dedicano al settore delle PMI a ignorare che la virtualizzazione è un insieme di tecnologie ben consolidato e maturo, che da tempo si è affermato come il modello di fatto per l'informatica server aziendale. L'uso dell'astrazione hardware è pressoché onnipresente nell'informatica enterprise, dove molte delle piattaforme più grandi e stabili non hanno alcuna opzione, almeno nessuna opzione ufficialmente supportata, per eseguire i sistemi “bare metal”.

Esistono nicchie specifiche in cui la necessità di evitare l'astrazione hardware tramite virtualizzazione è sconsigliata, ma sono estremamente rare, specialmente nel mercato delle PMI. I sistemi tipici che hanno bisogno di non essere virtualizzati includono i sistemi sensibili alla latenza (come le piattaforme di trading a bassa latenza) e i carichi di lavoro combinati multi-server come i cluster di calcolo HPC, in cui l'obiettivo primario è la prestazione al di sopra della stabilità e dell'utilità. Nessuno di questi è comune nelle PMI.

La virtualizzazione offre molti vantaggi. Spesso, nelle PMI dove la virtualizzazione è meno attesa, si presume che il suo obiettivo sia il consolidamento, dove possono verificarsi risparmi sui costi su vasta scala, oppure la fornitura di nuovi modi per garantire l'alta disponibilità. Entrambe sono ottime opzioni che possono aiutare organizzazioni e situazioni specifiche, ma nessuna delle due costituisce la giustificazione di fondo della virtualizzazione. Possiamo consolidare e ottenere l'alta disponibilità con altri mezzi, se necessario. La virtualizzazione ci offre semplicemente un'ampia gamma di opzioni in quelle aree specifiche.

Molti degli usi della virtualizzazione sono artefatti dell'ecosistema, come una potenziale riduzione dei costi di licenza. Questi tipi di vantaggi non sono vantaggi intrinseci della virtualizzazione, ma esistono e non possono essere trascurati in una valutazione reale. Non tutti i benefici si applicano a tutti gli hypervisor o a tutte le piattaforme di virtualizzazione, ma quasi tutti si applicano su tutta la linea. L'astrazione hardware è un concetto, non un'implementazione, quindi il modo in cui viene sfruttata varierà. Concettualmente, astrarre l'hardware sia a livello di storage, sia a livello di elaborazione, ecc., è molto importante in quanto facilita la gestione, migliora l'affidabilità e accelera lo sviluppo.

Ecco alcuni dei benefici della virtualizzazione. È importante notare che, al di fuori di aspetti specifici come il consolidamento e l'alta disponibilità, quasi tutti questi benefici si applicano non solo alla virtualizzazione su un singolo nodo hardware, ma anche a un singolo carico di lavoro su quel nodo.

1. Riduzione dello sforzo umano e dell'impatto associati a cambiamenti, guasti, modifiche, espansioni, ecc. dell'hardware
2. Incapsulamento dello storage per un processo di backup / ripristino semplificato, anche con target hardware disparati
3. Snapshot dell'intero sistema per la protezione nella gestione delle modifiche
4. Facilità di archiviazione al momento del ritiro o della dismissione
5. Migliori capacità di monitoraggio, con l'aggiunta della gestione out-of-band anche su piattaforme hardware che non la offrono nativamente
6. L'agnosticismo hardware previene il lock-in del fornitore, poiché i sistemi operativi credono che l'hypervisor sia l'hardware anziché l'hardware stesso
7. Facile segmentazione dei carichi di lavoro
8. Facile consolidamento mantenendo la segmentazione dei carichi di lavoro
9. Utilizzo delle risorse notevolmente migliorato
10. L'astrazione hardware crea un'opportunità concretamente realizzata di migliorare le prestazioni e la stabilità del sistema, riducendo al contempo le richieste verso il sistema operativo e gli autori dei driver per i sistemi operativi client
11. Distribuzione semplificata di carichi di lavoro nuovi e diversificati
12. Transizione semplice da ambienti di hosting su piattaforma singola a multipiattaforma, che consentono poi l'aggiunta di opzioni come le distribuzioni cloud o i sistemi a piattaforma ad alta disponibilità
13. Ridistribuzione dei carichi di lavoro per consentire una facile scalabilità fisica

Negli ambienti informatici odierni, i carichi di lavoro lato server dovrebbero essere universalmente virtualizzati per queste ragioni. I vantaggi della virtualizzazione sono enormi, mentre gli svantaggi sono pochi e trascurabili. I due scenari comuni in cui la virtualizzazione deve ancora essere evitata sono le situazioni in cui è presente un hardware speciale che deve essere utilizzato direttamente sul server (cosa diventata molto rara oggi, ma che esiste ancora di tanto in tanto) e i sistemi a latenza estremamente bassa in cui sono critiche latenze inferiori al millisecondo. Il secondo di questi è comune solo in situazioni aziendali estremamente di nicchia, come i sistemi di trading di investimenti a bassa latenza. I sistemi con questi requisiti avranno anche incredibili esigenze di rete e di geolocalizzazione, come Infiniband a bassa latenza con fibra fino al parquet di negoziazione a meno di otto chilometri di distanza.

Alcuni faranno notare che i cluster di calcolo ad alte prestazioni non utilizzano la virtualizzazione, ma questa è un'area grigia, poiché qualsiasi forma di clustering è, di fatto, una forma di virtualizzazione. È semplicemente che si tratta di un livello di virtualizzazione “super-sistema” anziché essere strettamente a livello di sistema.

È lecito presumere che in qualsiasi scenario in cui doveste trovarvi e in cui non dovreste usare la virtualizzazione, lo saprete oltre ogni ragionevole dubbio e sarete in grado di dimostrare empiricamente perché la virtualizzazione è fisicamente o praticamente impossibile. In tutti gli altri casi, virtualizzate. Virtualizzate se avete un solo server fisico e un solo carico di lavoro fisico e un solo utente. Virtualizzate se siete una Fortune 100 con i carichi di lavoro più esigenti. E virtualizzate se siete chiunque nel mezzo. La dimensione non è un fattore nella virtualizzazione; virtualizziamo per il desiderio di avere un ambiente informatico più efficace e stabile, sia oggi sia in futuro.