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Agenda: il progetto di consolidamento dei server UniBo focus sulla virtualizzazione

Server Consolidation, l’esperienza dell’Ateneo di Bologna Alessandro Cantelli CeSIA - Università di Bologna. Agenda: il progetto di consolidamento dei server UniBo focus sulla virtualizzazione sicurezza e continuità dei servizi scenari di utilizzo.

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Presentation Transcript

  1. Server Consolidation, l’esperienza dell’Ateneo di Bologna Alessandro CantelliCeSIA - Università di Bologna

  2. Agenda: • il progetto di consolidamento dei server UniBo • focus sulla virtualizzazione • sicurezza e continuità dei servizi • scenari di utilizzo Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 2 -

  3. il progetto di consolidamento dei server UniBo Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 3 -

  4. l’Università di Bologna in cifre: • 120.000 studenti • 23 facoltà / 235 C.d.L. • 5 province • 10.000 dipendenti • 70.000 postazioni in rete Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 4 -

  5. informatizzazioneAmm.Centrale database:personale, studenti Ce.S.I.A. servizi per l’Ateneo:posta, dns, autenticazione,contact center, supporto applicazioni:sviluppo e hosting ALMAnet esicurezza informatica Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 5 -

  6. Censimento dei server al 31/12/04: • 199 server dedicati a singole applicazioni/servizi Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 6 -

  7. Inizio dei lavori: (aggiornati al 31/12/04) Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 7 -

  8. (84% campione, al 31/12/04) 2k3 2k Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 8 -

  9. Servizi rilevati: (aggiornati al 31/12/04) Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 9 -

  10. (85% campione, al 31/12/04) Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 10 -

  11. (78% campione, al 31/12/04) Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 11 -

  12. molte macchinemolto scarichemolte sovrapposizionimolti amministratorimolti costi proliferazione esigenza di consolidamento applicativo e hardware Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 12 -

  13. Consolidamento hardware Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 13 -

  14. Elementi di una architettura consolidata: • HARDWARE • calcolatori multiprocessore scalabili • sistemi disco scalabili Storage Array • tessuto connessione calcolatori-disco Fabric • SOFTWARE • sistemi operativi per la virtualizzazione: • Vmware • MS Virtualserver2005 R2 • XEN Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 14 -

  15. focus sulla virtualizzazione Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 16 -

  16. Strategie per simulare un ambiente: • emulazione:eseguire S.O. e applicazioni compilate per una architettura su di un’altra; • virtualizzazione:meccanismo per creare contesti multipli su di un singolo processore, partizionando le risorse; Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 17 -

  17. Strategie per simulare un ambiente: • virtualizzazione:trattandosi di istruzioni x86 su architetture x86 si possono eseguire le istruzioni non protette in modo diretto; vengono invece catturate le istruzioni privilegiate e solo di queste viene emulato il comportamento; • virtualizzazione completa (es VMware, MS Virtual server,..):ospitare S.O. non modificati offrendogli un hardware simulato, e fare ricorso a sistemi software per intercettare operazioni privilegiate e tradurle (binary translation/dynamic recompilation); • paravirtualizzazione (Xen):non viene simulato l’hardware ma offerta una speciale API per accederlo. Richiede S.O. modificati in tale direzione; Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 18 -

  18. Virtualizzazione e paravirtualizzazione(VMware vs Xen) Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 19 -

  19. VMware perchè: supporto sistemi guest Windows/Linux; console di gestione centralizzata (VirtualCenter); migrazione di processi in esecuzione (VMotion); gestione percorsi ridondati verso I/O; gestione dinamica della memoria; migliori performance; supporto professionale; Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 20 -

  20. Sistema operativo virtuale: come funziona? FC Vmotionrete IP FC Server fisico Storage Array Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 21 -

  21. Gestione server remoti su rete Lepida necessità di gestire in loco servizi centralizzati 3 nodi backbone cittadino Seminario corso Sistemi Operativi - Bologna, 6 marzo 2007- 22 -

  22. Sito remoto: VM gestite centralmente • Bologna: Virtualcenter • controllo VM • messa in produzione nuove VM • gestione unificata template VM Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 23 -

  23. 30 Rapporto fisico/virtuale: 30 server in un solo HW fisico(8 core, 32GB RAM, 2xHBA, 4xNIC 1 Gbps) abbiamo concentrato i nostri 200 server su 7 calcolatori Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 24 -

  24. Utilizzo delle risorse fisiche nella infrastruttura virtuale Uso della Memoria (30 VM) Uso della CPU (30 VM) La RAM richiesta è in generale molto superiore a quella effettivamente utilizzata un rapporto di 30/40 macchine virtuali per server fisico comporta un uso ottimale delle risorse condivise Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 25 -

  25. Banda aggregata switch virtuale 25 MBps in+out nelle ore di lavoro Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 26 -

  26. sicurezza e continuità operativa Seminario corso Sistemi Operativi - Bologna, 6 marzo 2007- 27 -

  27. Aspetti fondamentali: • strettissimo controllo della logistica della Sala Server; • repliche remote sincrone e asincrone dei dati, attraverso le reti MAN e WAN; Seminario corso Sistemi Operativi - Bologna, 6 marzo 2007- 28 -

  28. Adeguamento logistica: • nuova distribuzione elettrica ridondata; • sistema di monitoraggio ambientale; • sistema di controllo accessi; • monitoraggio via rete e SMS dell’infrastruttura • antincendio; • gruppo elettrogeno; Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 29 -

  29. sito secondario CeSIA d=600m Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 30 -

  30. Disaster Recovery in rete metropolitana (MAN) Seminario corso Sistemi Operativi - Bologna, 6 marzo 2007- 31 -

  31. Abbiamo visto che: • la virtualizzazione dei server cambia profondamente le dinamiche di gestione delle risorse hardware; • la virtualizzazione aggiunge funzionalità; • il datacenter è uscito dalla stanza; • la virtualizzazione, in presenza di una rete potente, permette di centralizzare i sistemi di calcolo e disco di una grande organizzazione, semplificando; Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 32 -

  32. iSCSI • permette a server remoti (initiator) di accedere disco esposto su IP (target) a livello di blocco; Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 33 -

  33. iSCSI: cluster geografici basati su VM rete IP iSCSI target(failover) iSCSI target rete FC (replica sincrona dati) Forum PA 2007 - Roma, 21 maggio 2007 - 34 -

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