ВВЕДЕНИЕ 4
Глава 1 ПОНЯТИЕ И ОСОБЕННОСТИ АРХИТЕКТУРНЫХ РЕШЕНИЙ
ВИРТУАЛИЗАЦИИ СЕРВЕРНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ 10
1.1 Современные методы организации серверной инфраструктуры 10
1.2 Понятие и значение методов виртуализации 18
1.3 Исторические аспекты развития технологий серверной виртуализации . 26
1.4 Практическое применение технологий виртуализации серверной
инфраструктуры 28
Выводы по 1 главе 35
Глава 2 АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ РЕШЕНИЙ ВИРТУАЛИЗАЦИИ
СЕРВЕРНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ 36
2.1 Программное и аппаратное обеспечение в современных решениях
серверной виртуализации 36
2.2 Платформы виртуализации серверной инфраструктуры 44
2.3 Проблематика и специфика внедрения технологий виртуализации 52
Выводы по 2 главе 57
Глава 3 ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ И АРХИТЕКТУРНЫХ РЕШЕНИЙ ВИРТУАЛИЗАЦИИ СЕРВЕРНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ 58
3.1 Выбор технологий для сравнительного анализа виртуализации серверной инфраструктуры 58
3.2. Средства управления и администрирования виртуальной средой 68
3.3. Сравнение показателей технологических решений серверной
виртуализации 75
Выводы по 3 главе 94
Глава 4 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ АРХИТЕКТУРНЫХ РЕШЕНИЙ ВИРТУАЛИЗАЦИИ СЕРВЕРНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ 95
4.1 Обобщение результатов сравнительного исследования технологий
виртуализации серверной инфраструктуры 95
4.2 Рекомендации по внедрению, использованию и поддержке технологий
виртуализации серверной инфраструктуры 99
Выводы по 4 главе 101
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 103
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 105
Эффективная и успешная работа каждого предприятия, как правило, обуславливается грамотным и рациональным формированием информационной инфраструктуры предприятия. Главные аспекты ее формирования определяются рядом условий, которые включают в себя масштаб, область и направление деятельности предприятия. Информационная структура отвечает за каждый рабочий процесс, который происходит на предприятии. Данная инфраструктура представляет собой главный фактор, напрямую оказывающий влияние на интенсивное развитие и качество функционирования бизнес-деятельности, а также на ее эффективность на предприятии.
В работе каждого предприятия важно получить взаимосвязь всевозможных факторов в бизнес-процессе именно во время реализации функций предприятия. Также наиважнейшим фактором выступают информационные технологии, которые способствуют росту эффективности и вместе с тем рассматриваются в роли существенно значимого нематериального актива предприятия. Оптимальный результат достигается лишь тогда, когда эти факторы объединяются и работают вместе в одной ИТ-инфраструктуре.
Термин «информационная инфраструктура» берет свое начало от термина «инфраструктура» и информационные технологии (ИТ). Инфраструктура, в свою очередь, представляет собой совокупность связанных между собой обслуживающих структур, которые составляют и обеспечивают так называемую базу для того, чтобы были приняты те или иные решения проблем.
Программно-аппаратный комплекс необходимый для того, чтобы обеспечить все возможные бизнес-процессы предприятия, по сути, и является ИТ- инфраструктурой. На сегодняшний день инфраструктура организации состоит из локальной сети, которая в обязательном порядке включает в себя автоматизированные рабочие места, сетевое и серверное оснащение в виде оборудования, процессы взаимодействия информационных потоков.
Отметим и то, что важным элементом ИТ-инфраструктуры любого предприятия являются используемые вычислительные ресурсы, которые обеспечивают и организовывают автоматизацию деятельности предприятия. При этом, следует учитывать, что современный мир предлагает настолько мощные компьютеры, где на один достаточно серьезный сервер, можно виртуальным образом сделать перенос функционирующих серверов любой организации. Несомненный плюс всего этого заключается в том, что будет сэкономлена существенно значимая сумма затрат на их содержание.
Поэтому сегодня так заметен сильный интерес к технологиям виртуализации, притом, в основном вычислительные мощности существующих сегодня компьютеров сильно превосходят потребности предприятия, что в результате способствует возникновению таких проблем, как:
- необоснованное увеличение затрат на инфраструктуру;
- не дающая результатов эксплуатация серверов;
- трудности архивации и резервного копирования информационных данных;
- трудности в управления ИТ-инфраструктурой.
Применение в работе ИТ-технологий, которые позволяют виртуальным образом делить вычислительные ресурсы среди программного обеспечения позволяет соответствующим и наилучшим образом использовать все вычислительные возможности рабочих станций и серверов.
Технологии виртуализации, можно сказать, выступают основным курсом развития комплекса аппаратно-программных средств на сегодняшний день. С помощью этой технологии можно установить немалое число операционных систем и приложений в одном месте, а также и дистанционно. Важно отметить то, что физические и географические ограничения совершенно не играют какой -либо роли. Кроме того, значительно снижаются затраты на энергию и затраты в целом. Все это происходит за счет наиболее оптимального применения аппаратных ресурсов, виртуальная инфраструктура предоставляет высокую доступность ресурсов, наиболее продуктивную систему управления сервером, усиленную защиту и совершенствованную систему восстановления в критических состояниях.
Таким образом, особенности организации информационной
инфраструктуры и место в этой структуре серверной виртуализации обусловили выбор темы исследования, определили цель, объект и предмет исследования, а проблема неэффективного использования серверных ресурсов определили актуальность данного исследования.
Цель исследования: анализ методов и архитектурных решений
визуализации серверной инфраструктуры.
Объект работы: виртуализация серверной инфраструктуры.
Предмет работы: методы и архитектурные решения виртуализации серверной инфраструктуры.
В процессе исследования была выдвинута рабочая гипотеза: виртуализация серверной инфраструктуры позволяет более эффективно использовать программно-аппаратные ресурсы, обеспечивает более равномерное распределение аппаратных нагрузок, повышает надежность информационной структуры организации.
Задачи работы:
- изучить понятие и особенности технологий виртуализации серверной инфраструктуры;
- провести анализ современных решений виртуализации серверной инфраструктуры;
- исследовать методы и архитектурные решения виртуализации
серверной инфраструктуры;
- проанализировать результаты исследования архитектурных решений
виртуализации серверной инфраструктуры.
Теоретической и методологической основой магистерского исследования послужили работы отечественных и зарубежных ученных, которые изучали особенности информационной инфраструктуры: А В. Богданов - новые
возможности виртуализации; Т. М. Джонс - виртуализация встроенных систем; С. А. Сушков - проблемы внедрения технологий виртуализации; Д. Гачко - использование сервисных архитектур в бизнесе; А. И. Попов - виртуальные машины и сети; А. А. Сулейманов - возможности технологий серверной виртуализации; Д. Силаков - виртуализация на платформе х86; Г. И. Зверев - угрозы и методы обеспечения информационной безопасности виртуальных сред; А. Самойленко - понятия виртуализации и виртуальная машина; K. Hess - практические решения виртуализации; В. Зорин - технологии виртуализации и защищенность информационных систем.
Методологической основой исследования послужили: научный аппарат информатики, методы исследования программного обеспечения, и такие научные методы исследования, как: абстрактно-логический метод; анализ научной и учебной литературы; классификация; метод обобщения; описательный метод; проектный метод; синтез; системный анализ и подход; сравнительный анализ; тестирование; эмпирический метод.
Научная новизна. В результате проведенных исследований был проведен анализ методов серверной виртуализации, что позволило определить наиболее эффективные методы, которые можно использовать для внедрения в деятельность предприятий, что позволит оптимизировать их информационную инфраструктуру.
Теоретическая значимость диссертационного исследования заключается в развитии информационных технологий в направлении совершенствования методологического обеспечения процессов поддержки и обслуживания информационной инфраструктуры предприятий при внедрении методов серверной виртуализации.
Практическая значимость диссертационного исследования заключается определении эффективных методов серверной виртуализации. Практическая значимость направлена на совершенствование информационной инфраструктуры предприятий за счет внедрения методов серверной виртуализации.
На защиту выносятся:
1. Концепции, особенности и направления развития архитектурных решений виртуализации серверной инфраструктуры.
2. Методы виртуализации серверной инфраструктуры.
3. Средства и методы исследования архитектурных решений виртуализации серверной инфраструктуры.
4. Результаты исследования архитектурных решений виртуализации серверной инфраструктуры.
Апробация. Экспериментальная оценка основывалась на базе оценки разных методов виртуализации серверной инфраструктуры. В результате апробации подтверждена гипотеза исследования в том, что виртуализация серверной инфраструктуры позволяет более эффективно использовать программно-аппаратные ресурсы, обеспечивает более равномерное распределение аппаратных нагрузок, повышает надежность информационной структуры организации.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 114 страницах, содержит 24 рисунка и 13 таблиц.
В первой главе рассматриваются понятия и особенности методов виртуализации серверной инфраструктуры: современные методы организации серверной инфраструктуры; понятие и значение методов виртуализации; исторические аспекты развития методов серверной виртуализации; практическое применение методов виртуализации серверной инфраструктуры.
Во второй главе проводится анализ современных решений виртуализации серверной инфраструктуры: программное и аппаратное обеспечение в современных решениях серверной виртуализации; платформы виртуализации серверной инфраструктуры; проблемы и специфика внедрения методов виртуализации.
В третьей главе проводится исследование методов и архитектурных решений виртуализации серверной инфраструктуры: выбор технологий для сравнительного анализа виртуализации серверной инфраструктуры; средства управления и администрирования виртуальной средой; сравнение показателей технологических решений серверной виртуализации.
В четвертой главе проводится анализ результатов исследования архитектурных решений виртуализации серверной инфраструктуры: обобщение результатов сравнительного исследования технологий виртуализации серверной инфраструктуры; рекомендации по внедрению, использованию и поддержке технологий виртуализации серверной инфраструктуры.
В заключении подводятся итоги выполненной работы.
В результате выполнения работы были решены все поставленные задачи:
- изучено понятие и особенности технологий виртуализации серверной инфраструктуры;
- проведен анализ современных решений виртуализации серверной инфраструктуры;
- исследованы методы и архитектурные решения виртуализации серверной инфраструктуры;
- проанализированы результаты исследования архитектурных решений виртуализации серверной инфраструктуры.
При изучении понятия и особенностей технологии виртуализации серверной инфраструктуры были рассмотрены современные способы организации серверной инфраструктуры, определено понятие и значение технологии виртуализации, изучены исторические аспекты развития технологий серверной виртуализации и особенности практического применения технологий виртуализации серверной инфраструктуры.
Виртуализация - это технология, которая дает возможность объединить приложения на различных платформах и аппаратных средствах предыдущих поколений с использованием меньшего числа современных, более мощных серверов с низким энергопотреблением. Виртуализация серверов является новейшим и главным технологическим трендом в центрах обработки данных. Несмотря на ограничения, касающиеся виртуализации серверов, она дает огромный положительный результат в отношении расходов предприятий на электроэнергию и охлаждение, а также емкости и мощности центров обработки данных.
При выполнении анализа современных решений виртуализации серверной инфраструктуры было изучено программное и аппаратное обеспечение в современных решениях серверной виртуализации, рассмотрены платформы виртуализации серверной инфраструктуры, определена проблематика и специфика внедрения технологий виртуализации.
При исследовании методов и архитектурных решений проведен анализ решений серверной инфраструктуры, при это были выбраны технологии для сравнительного анализа виртуализации, изучены и определены средства управления и администрирования виртуальной среды, проведено сравнение показателей технологических решений серверной виртуализации.
На заключительном этапе работы было проведено обобщение результатов сравнительного исследования технологий виртуализации серверной инфраструктуры, определены более производительные технологии серверной виртуализации. После этого были разработаны рекомендации по внедрению, использованию и поддержке технологий виртуализации серверной инфраструктуры. При этом была разработана легко масштабируемая серверная инфраструктура, которая позволяет перейти к архитектуре с системой без единой точки отказа и виртуальными серверами. Использование технологий виртуализации позволяет масштабировать вычислительные мощности путем простого добавления серверов к системе.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
