Giải Pháp Ảo Hóa Cho Máy Chủ Hiệu Quả Nhất Hiện Nay

Cùng tìm hiểu khái niệm ảo hoá máy chủ là gì, tại sao ngày càng nhiều doanh nghiệp chọn giải pháp ảo hoá máy chủ thay cho các giải pháp máy chủ truyền thống.  

Ảo hoá máy chủ là gì  

Ảo hóa là công nghệ được thiết kế để tạo ra tầng trung gian giữa hệ thống phần cứng máy chủ và phần mềm chạy trên nó. Công nghệ ảo hóa máy chủ là từ một máy vật lý đơn lẻ có thể tạo thành nhiều máy ảo độc lập. Mỗi một máy ảo đều có một thiết lập nguồn hệ thống riêng rẽ, hệ điều hành riêng và các ứng dụng riêng.  

2 hình thức ảo hoá máy chủ hiện nay  

Virtualization Management layer  

Đây là hình thức ảo hóa ban đầu của máy chủ. Chúng ta thường gọi là “hosted”. Như hình bên dưới thể hiện, chức năng ảo hóa được xây dựng trên một nền OS thông dụng. Một số sản phẩm thông dụng: Microsoft´s Virtual PC, and VMWare´s Workstation.  

Dedicated Virtualization  

Hình thức ảo hóa này thường được gọi là “bare-metal”, được chạy trực tiếp trên phần cứng của máy chủ. Vì vậy sẽ giúp sử dụng tài nguyên máy chủ tối ưu hơn là hình thức “hosted”, tốc độ xử lý nhanh hơn. Các sản phẩm thông dụng: ESX, Xen, and Hyper-V.  

Bất lợi của giải pháp máy chủ truyền thống  

Giảm chi phí đầu tư phần cứng: để đáp ứng những yêu cầu không ngừng về việc triển khai, phát triển các dịch vụ và ứng dụng mới, các tổ chức cần phải tiếp tục tăng thêm số lượng máy chủ. Tuy nhiên, khi càng nhiều máy chủ thì những vấn đề khó khăn lại càng rõ hơn:  

• Chi phí tăng: việc mua thêm máy chủ mới sẽ bao gồm chi phí mua máy chủ và các loại chi phí khác: nguồn điện, cooling, không gian đặt máy chủ trong,…  
• Hiệu quả đầu tư thấp: với mỗi một máy chủ dành riêng cho một ứng dụng x86 (tải thấp) sẽ làm năng suất hoạt động của CPU chỉ khoảng 5-15%.  
• Giảm khả năng quản lý: khó quản lý hơn khi ngày càng nhiều máy chủ và ứng dụng trong một môi trường phức tạp với nhiều loại hệ điều hành, những phần cứng, những loại máy chủ khác nhau.  
• Hiệu quả công việc giảm: nhân viên IT sẽ tập trung nhiều thời gian hơn cho việc triển khai máy chủ, cấu hình, giám sát và bảo trì. Vì vậy không còn tập trung nhiều vào các hoạt động, các dự án giúp nâng cao cấp độ hạ tầng thông tin.  

Các lợi ích của giải pháp ảo hoá máy chủ  

Giải pháp ảo hóa giải quyết vấn đề về chi phí và năng suất hoạt động của máy chủ bằng việc giảm chi phí phần cứng và vận hành đến 50%, sử dụng tối ưu nguồn tài nguyên thông qua ảo hóa. Đồng thời cũng giúp triển khai các máy chủ nhanh chóng, dễ dàng và tự động quản lý các tài nguyên trong máy chủ tối ưu hơn như:  

• Đơn giản hóa việc quản lý hạ tầng bằng cách quản lý tập trung.  
• Tự động hóa việc quản lý các nguồn tài nguyên máy chủ giúp các nhân viên IT không còn tốn quá nhiều thời gian vào việc quản lý các máy chủ mà sẽ tập trung  
• vào những ứng dụng và dịch vụ mới mang lại lợi ích cho người dùng và tổ chức.  
• Giảm đến 50% chi phí trang bị các thiết bị mới như máy chủ, nguồn, hệ thống làm lạnh… bằng việc tăng hiệu quả hoạt động của các máy chủ hiện tại.  

Khả năng sẵn sàng cao của giải pháp ảo hoá  

IT ngày càng đóng góp quan trọng trong hoạt động của các doanh nghiệp và tổ chức. Việc dừng hoạt động hệ thống IT dù với bất kỳ nguyên nhân nào: bảo trì, backup, lỗi thiết bị, thảm họa thiên nhiên sẽ ảnh hưởng rất lớn đến các doanh nghiệp và tổ chức. Giải pháp ảo hoá sẽ giúp bảo vệ các dữ liệu một cách hiệu quả, có thể lấy lại dữ liệu đã bị mất nhanh chóng và dễ dàng; cung cấp khả năng chịu đựng lỗi, đảm bảo các ứng dụng và dịch vụ vẫn tiếp tục hoạt động khi gặp sự cố; đồng thời cho phép việc khôi phục hệ thống IT sau thảm họa hiệu quả với chi phí thấp hơn như:  

Bảo vệ dữ liệu an toàn  

Giải pháp ảo hoá đảm bảo việc sao lưu, khôi phục những dữ liệu, ứng dụng, dịch vụ một cách nhanh chóng, dễ dàng và linh động, đáp ứng được các yêu cầu về thời gian và dữ liệu cần phục hồi như:  

Phục hồi dữ liệu nhanh và đơn giản  

Đơn giản hóa việc bảo vệ dữ liệu một cách toàn diện.   
Cho phép thực hiện sao lưu dự phòng tập trung các máy ảo mà không ảnh hưởng đến người dùng, ứng dụng.

Xem thêm: Giải pháp lưu trữ dữ liệu cho doanh nghiệp

Tính sẵn sàng cao  

Việc phải dừng hệ thống vì chủ quan lẫn khách quan đều gây ra những thiệt hại cho doanh nghiệp. Tuy nhiên các giải pháp về HA (high availability ) hiện nay đều rất tốn kém về chi phí, khó triển khai và quản lý. Với ảo hoá mang lại cho doanh nghiệp một giải pháp giúp hệ thống đạt được độ tin cậy rất cao với chi phí thấp hơn và lại dễ dàng triển khai, quản lý như:  

• Cung cấp khả năng sẵn sàng cao (HA) với sự độc lập về phần cứng, hệ điều hành và ứng dụng.  
• Không cần ngừng hệ thống khi phải thực hiện những nhiệm vụ bảo trì thông thường: nâng cấp phần cứng, cập nhật hệ điều hành, firmware,…  
• Khả năng tự động khởi động lại (restart) khi gặp lỗi.  
• Giảm thời gian ngừng hệ thống (downtime) vì những lý do chủ quan: bảo trì, nâng cấp phần cứng, phần mềm, di dời máy chủ,…mà không gây ảnh hưởng đến các ứng dụng và dịch vụ đang chạy trên các máy chủ, cho phép các máy ảo có thể dễ dàng di chuyển qua lại giữa các máy chủ vật lý khác nhau trên những thiết bị lưu trữ khác nhau.  
• Ngăn chặn việc dừng hệ thống do các nguyên nhân khách quan như lỗi phần cứng và phần mềm. Môi trường ảo hoá xây dựng sẵn các tính năng hỗ trợ rất hiệu quả khả năng chịu đựng lỗi.  
• Giúp khôi phục nhanh chóng khi máy chủ vật lý lỗi. Các máy vật lý được nhóm (group) lại với nhau, tạo thành một khối – cluster, chia sẻ với nhau các nguồn tài nguyên (CPU, RAM, Network..) và giúp chịu đựng lỗi lẫn nhau.  

Tính năng phòng chống thảm hoạ  

Các doanh nghiệp sẽ tổn thất to lớn khi gặp những sự cố (động đất, bão, hỏa hoạn,…) làm mất dữ liệu, ảnh hưởng lớn đến toàn bộ hoạt động của doanh nghiệp. Vì vậy, những doanh nghiệp lớn thường xây dựng một giải pháp DR, cho phép khôi phục lại hệ thống sau thảm hỏa. Tuy nhiên, những giải pháp DR hiện tại tồn tại nhiều vấn đề:  

• Chi phí đầu tư cao: yêu cầu cấu hình phần cứng ở trung tâm dự phòng (DR site) phải giống với trung tâm chính (Production site).  
• Giải pháp phức tạp và mất nhiều thời gian khi khôi phục: cần nhiều công cụ, qui trình khôi phục cho từng loại application, từng loại dữ liệu. Đồng thời quá trình khôi phục cũng tốn quá nhiều thời gian, có thể không đáp ứng đúng yêu cầu về RTO (recovery time objective).  
• Khả năng khôi phục không tin cậy: Cần phải thường xuyên kiểm tra, đánh giá lại giải pháp để đảm bảo khả năng khôi phục khi có sự cố. Tuy nhiên, với giải pháp hiện nay thì rất khó kiểm tra do sự phức tạp và mất thời gian cho việc phục hồi  

Giải pháp ảo hoá cung cấp một phương án DR với hướng tiếp cận hoàn toàn mới – xây dựng trên khái niệm ảo hóa – nên mang lại những ưu điểm hơn so với các giải pháp hiện nay:  

• Phục hồi nhanh: ảo hóa giúp dễ dàng copy, clone các tài nguyên hệ thống nên thời gian phục hồi được cải thiện đáng kể.  
• Giải pháp phục hồi sau thảm họa luôn sẵn sàng và đạt độ tin cậy cao vì dễ kiểm tra, đánh giá hơn.  

Giảm chi phí xây dựng một giải pháp Disaster Recovery nhờ sử dụng các máy ảo là phần cứng độc lập, có thể chạy trên bất kỳ những máy chủ vật lý x86 thông thường mà không cần chỉnh sửa, cấu hình lại. Vì vậy có thể sử dụng bất kỳ máy chủ nào ở DR site mà không bắt buộc phải mua phần cứng giống như ở Production site.  

Phan Văn Tâm

Mình là phó phòng kỹ thuật tại công ty ICT SÀI GÒN, chuyên phụ trách nội dung bài đăng và hỗ trợ giải đáp thắc mắc liên quan đến vấn đề kỹ thuật và công nghệ. Bạn đọc nếu câu hỏi cần giải đáp đừng ngần ngại để lại comment bên dưới bài viết nhé