Виртуализация представлений

С виртуализацией представлений знакомы многие из вас: самый яркий пример – это терминальные службы Windows Server.

Терминальный сервер предоставляет свои вычислительные ресурсы клиентам, и клиентское приложение выполняется на сервере, клиент же получает только «картинку», то бишь представление.

Такая модель доступа позволяет, во-первых – снизить требования к программно-аппаратному обеспечению на стороне клиента, во-вторых – снижает требования к пропускной способности сети, в-третьих – позволяет повысить безопасность. Что касается оборудования – то в качестве терминальных клиентов могут использоваться даже смартфоны или старые компьютеры, не говоря уже о специализированных тонких клиентах На клиентских рабочих местах достаточно установить только монитор, клавиатуру и

мышь – и можно работать. Для работы с терминальным сервером не обязательно иметь высокоскоростное подключение к локальной сети, вполне достаточно даже низкоскоростного подключения с пропускной способностью 15-20 кбит/с, поэтому терминальные решения очень подходят фирмам, имеющим сильно распределенную структуру (к примеру – сети небольших магазинов). Кроме того, при использовании тонких клиентов значительно повышается безопасность, потому что пользователям можно разрешить запускать только ограниченный набор приложений, и запретить устанавливать свои собственные приложения.

Более того, никакую информацию нельзя будет скопировать на и с внешнего носителя, если это явно не разрешено в настройках терминальных служб. То есть проблема «вирусов на флэшках» отпадает автоматически. Еще одно неоспоримое достоинство – снижение сложности администрирования: упрощается обновление приложений (достаточно обновить их на сервере), и упрощается работа служб поддержки: к терминальной сессии любого пользователя можно подключиться удаленно без установки дополнительного ПО.

Недостатков у таких систем два: во-первых – необходимость покупки более мощных серверов (хотя это может быть дешевле, чем множество клиентских рабочих станций с ТТХ, достаточными для запуска приложений локально), во-вторых – появление единой точки отказа в виде терминального сервера. Эта проблема решается за счет использования кластеров, или ферм серверов, но это приводит к еще большему удорожанию системы.

Виртуализация представлений обеспечивает изоляцию процессорной обработки от графической подсистемы и средств ввода - вывода, что позволяет запускать приложение в одном месте, а работать с ним из другого места. При этом создаются виртуальные сеансы, удаленно предоставляющие пользовательский интерфейс приложений. Каждый сеанс

может быть связан с выполнением только одного приложения, или пользователю может быть представлена вся настольная система с несколькими приложениями. В любом случае несколько виртуальных сеансов могут использовать одну и ту же установленную копию приложения

Подобное выполнение приложений на общем сервере имеет следующие преимущества: При виртуализации представлений обработка происходит на сервере, оптимизированном по нагрузке и надежности, тогда как графические изображения, действия, выполняемые с помощью клавиатуры, мыши и других средств ввода - вывода, обслуживаются на терминале конечного пользователя.

Данные могут быть централизованы и надежно сохранены на центральном сервере, а не на нескольких настольных компьютерах. За счет этого повышается безопасность, поскольку информация не распределяется между различными системами.

Каждое приложение зависит от своей ОС по ряду причин, включая распределение памяти, драйверы устройства и много другое. Проблемы несовместимости приложений и операционных систем могут быть решены за счет виртуализации сервера или представлений. Однако для устранения проблем несовместимости двух приложений, установленных в одной копии ОС, потребуется выполнить виртуализацию приложений.

Приложения, установленные на одном устройстве, обычно используют общие элементы конфигурации, однако это совместное использование может привести к определенным проблемам. Например, для одного приложения может потребоваться определенная версия библиотеки DLL, тогда как для другого приложения в этой системе будет нужна другая версия той же библиотеки. При установке обоих приложений создается ситуация, в которой одно из них перезаписывает версию библиотеки, необходимую для другого, что приводит к ошибкам приложения или сбою системы. Чтобы этого избежать, организации обычно выполняют всестороннее тестирование нового приложения перед его установкой. Этот подход вполне работоспособен, но дорог и отнимает много времени.

Виртуализация приложений –достаточно интересное,и относительно новоенаправление. Коротко говоря, виртуализация приложений позволяет запускать отдельное приложение в своей собственной изолированной среде (иногда называется «песочница», sandbox).

Такой способ помогает решить множество проблем. Во-первых – опять же безопасность: приложение, запущенное в изолированной среде – не способно нанести вред ОС и другим приложениям. Во-вторых – все виртуализированные приложения можно обновлять централизованно из одного источника. В-третьих – виртуализация приложений позволяет запускать на одном физическом ПК несколько разных приложений, конфликтующих друг с другом, или даже несколько разных версий одного и того же приложения.

При виртуализации приложений происходит отделение уровня конфигурации приложения от ОС. Приложения могут работать на клиентских компьютерах, включая настольные ПК, серверы и переносные компьютеры. Эти приложения не требуется устанавливать, а управлять ими можно из единого центра. Эти особенности имеют огромное значение для выполнения самых разных задач, от управления установкой исправлений и обновлений до развертывания и удаления приложений.

Виртуализация приложений решает эту проблему за счет создания копий всех общих ресурсов, необходимых приложению. Общие элементы конфигурации (разделы реестра, отдельные библиотеки DLL и другие объекты), которые приложение обычно может использовать совместно с другими приложениями системы, «упаковываются» вместе с ним и обрабатываются в кэше компьютера, благодаря чему создается виртуальное приложение. Развернутое виртуальное приложение использует собственную копию этих общих ресурсов.

Виртуализация приложений значительно упрощает процесс развертывания. Поскольку приложения больше не конфликтуют с версиями библиотек DLL или других общих ресурсов среды, необходимость тестирования новых приложений на наличие конфликтов с существующими приложениями сводится к минимуму. Виртуальные приложения могут работать рядом с обычными установленными приложениями, поэтому нет необходимости выполнять общую виртуализацию. Однако виртуализация помогает избежать многих проблем и сокращает время на обращение пользователей в службу поддержки. Эффективное решение виртуализации приложений позволяет управлять виртуальными и установленными приложениями с помощью общего интерфейса.

Подведем итоги: какая именно виртуализация когда может пригодиться, и какие у нее есть плюсы и минусы.

Если у вас есть много пользователей, работающих с одинаковым набором ПО, и система сильно распределена территориально – то стоит подумать об использовании виртуализации представлений, т.е – терминальных службах.

Достоинства такой системы:

Снижение требований к «железу» на стороне клиентов Снижение требований к пропускной способности сети Повышение безопасности Значительное упрощение администрирования и поддержки

Недостатки:

Повышения требований к серверам, как по производительности, так и по надежности

Возможная единая точка отказа

Если у вас существует множество приложений, которые некорректно работают в новой ОС, либо же конфликтуют между собой, или необходимо запускать на одном компьютере несколько версий одной и той же программы – то нужна виртуализация на уровне приложений.

Достоинства:

Безопасность Простота администрирования — централизованное обновление и разграничение

прав на доступ к приложениям

Недостатки:

Некоторая сложность в понимании технологий и в практическом внедрении.

Если же вам нужно освободить место в стойке, снизить энергопотребление систем, избавиться от «серверного зоопарка» — то ваше решение – виртуализация серверов.

Достоинства такого решения:

Экономия места в стойках Снижение энергопотребления и тепловыделения Упрощение администрирования

Широкие возможности по автоматизации развертывания и управления серверами Снижение вынужденных и запланированных простоев системы за счет failover-

кластеров и live migration

Позволяет (при использовании ОС Microsoft Windows Server) сэкономить на лицензиях на гостевые ОС

Недостатки – в принципе, те же, что и у терминальных решений:

Повышение требований к аппаратному обеспечению серверов Возможная единая точка отказа – физический хост и хостовая ОС