เจอบทความเกี่ยวกับ VM น่าสนใจเลยเอามาแปะไว้ก่อน มี links ด้วย
วันหลังจะเขียนถึง...

จะว่าไปปีนี้ VM ก็เป็นอีกหนึ่ง technologies ที่องค์กรให้ความสนใจอยู่ น่าจับตาดูไม่น้อยนะ


เวอร์ชวลไลเซชัน ทางรอดของยุครัดเข็มขัด

เวอร์ชวลแมชีนมาเปลี่ยนแปลงมุมมองและการใช้งานของแผนกไอทีที่มีต่อเซิร์ฟเวอร์ x86 ในศูนย์ข้อมูล

ทำไมศูนย์ข้อมูลของบริษัท Qualcomm จึงคิดที่จะนำเซิร์ฟเวอร์รุ่นเก่าที่หมดประกันแล้วมาแปลงเป็นโครงสร้างพื้นฐานใหม่ขอ
งตนเอง สาเหตุมาจากผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์รายนี้นำเอาเวอร์ชวลแมนชีน (VM) มาใช้เป็นมาตรฐานในการติดตั้งและบริหารเซิร์ฟเวอร์ x86 ของตนนั่นเอง Norm Fjeldheim รองประธานอาวุโสและซีไอโอของ Qualcomm กล่าวว่า “การไม่ซื้อเซิร์ฟเวอร์ไม่ทำให้เราประหยัดเงินได้ถึง 7 หลัก ส่วนในอนาคตเราจะนำเอาคอมพิวเตอร์เก่ามาใช้เพิ่มขึ้น และเราจะพยายามผลักดันทุกอย่างไปสู่โลกเวอร์ชวลเพิ่มขึ้น”

ซอฟต์แวร์เซิร์ฟเวอร์เวอร์ชวลไลเซชันช่วยให้ ติดตั้งแอพพลิเคชันหลายชนิดเคียงคู่กันภายในเซิร์ฟเวอร์จริงเพียงเครื่องเดียวได้ แต่แอพพลิเคชันเหล่านั้นจะแยกการทำงานโดยอิสระ และไม่ขึ้นอยู่กับตัวฮาร์ดแวร์ที่ใช้ด้วย แอพพลิเคชันต่างๆ ภายใน VM มองเห็นระบบปฏิบัติการและเซิร์ฟเวอร์เฉพาะของตนเอง อย่างไรก็ตามสิ่งที่ซ่อนอยู่ภายในก็คือ VM จะคอยเฝ้าดูการจัดสรรโพรเซสเซอร์ หน่วยความจำ และทรัพยากร I/O ที่มีอยู่จริงให้แก่ VM แต่ละชุด

เวอร์ชวลไลเซชันตัดการเชื่อมโยงระหว่างฮาร์ดแวร์ และกำจัดเงื่อนไขพื้นฐานที่ระบุว่าแอพพลิเคชันต้องทำงานอยู่ภายในเซิร์ฟเวอร์เฉพาะ การเพิ่มเลเยอร์เพื่อทำเวอร์ชวลไลเซชันลงไปทำให้มีอัตราการประมวลผลมากขึ้น โดยตัวเลขที่เพิ่มขึ้นอาจมีเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ไปจนถึงตัวเลขสองหลักก็มี อย่างไรก็ตาม เซิร์ฟเวอร์ ส่วนใหญ่มักจะถูกใช้งานไม่เต็มที่ ดังนั้นการนำเอาแอพพลิเคชันมารวมไว้ในเซิร์ฟเวอร์เพียงตัวเดียวโดยปกติมักจะก่อให้เก
ิดผลดีกว่าเดิมอย่างมาก

Qualcomm ใช้ซอฟต์แวร์เวอร์ชวลไลเซชัน ESX Server ของบริษัท VMware โดยที่อัตรา VM ต่อเซิร์ฟเวอร์จริงสูงถึง 18 ต่อ 1 ดังนั้นในปัจจุบันเซิร์ฟเวอร์ 384 ชุดจึงทำงานในแบบ VM แล้วอยู่ในคอมพิวเตอร์จริงแบบ 2 หรือ 4 โพรเซสเซอร์แค่ 35 เครื่องเท่านั้น ถ้าหากมองโดยภาพรวมแล้ว เซิร์ฟเวอร์แอพพลิเคชันแบบ x86 ร้อยละ 40 ของ Qualcomm ทำงานบน VM ซึ่ง Paul Poppleton วิศวกรอาวุโสของ Qualcomm กล่าวว่าตัวเลขจะเพิ่มขึ้นเป็นร้อยละ 50 ภายใน 6 เดือน

Nigel Dessau รองประธานแผนกโซลูชันเวอร์-ชวลไลเซชันของไอบีเอ็มกล่าวว่า เมื่อแอพพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์ขยายตัวออกไป เซิร์ฟเวอร์ x86 จึงมีมากเกินไปจนผู้ดูแลไม่อาจควบคุมได้อย่างทั่วถึงอีกต่อไป บริษัทต่างๆ ในปัจจุบันมีเซิร์ฟเวอร์มากกว่าเมื่อ 10 ปีก่อนถึง 7 เท่า และค่าใช้จ่ายในการบริหารเซิร์ฟเวอร์เหล่านี้ก็สูงขึ้นกว่าเดิม 9 เท่า Dessau กล่าวว่า “เวอร์ชวลไลเซชันสามารถรับมือกับปัญหานี้ได้”

ครั้งหนึ่งเทคโนโลยีเวอร์ชวลไลเซชันถูกมองว่าเป็นเครื่องมืออย่างหนึ่งที่นักพัฒนาใน
บริษัทใช้เพื่อทำการทดสอบซอฟต์แวร์ที่อยู่ภายในสภาพแวดล้อมเวอร์ชวลหลายๆ ชนิดอย่างรวดเร็วเท่านั้นเอง แต่ในปัจจุบันเทคโนโลยีเวอร์ชวลไลเซชันใช้รองรับงานต่างๆ มากมาย เช่น การรวมแอพพลิเคชันเข้าด้วยกันไปจนถึงระบบธุรกิจต่อเนื่อง หรือแม้แต่ระบบ virtualized symmetrical multiprocessing (SMP) เป็นต้น

ความกังวลก่อนหน้านี้เกี่ยวกับความสามารถในการทำงานกับแอพพลิเคชันต่างๆ เริ่มจางหายไป โดยเมื่อไม่กี่ปีก่อนหน้านี้ผู้ค้าซอฟต์แวร์คัดค้านการนำเอาแอพพลิเคชันของตนมาทำงาน
ใน VM แต่เมื่อไม่อาจต้านทานความต้องการของผู้ใช้ได้ ดังนั้นในปัจจุบันผู้ค้าซอฟต์แวร์ยักษ์ใหญ่หลายราย เช่น ออราเคิล และคอมพิวเตอร์ แอสโซซิเอทส์ อินเตอร์เนชั่นแนล (ซีเอ) ต่างออกมาสนับสนุนการนำเอาผลิตภัณฑ์ของตนมาทำงานภายใน VM ส่วนผู้ค้าซอฟต์แวร์สำหรับตลาดเฉพาะทางขนาดเล็กก็หันมาสนับสนุน VM กันมากขึ้น Fjeldheim กล่าวว่า “เราพยายามผลักดันให้ซัพพลายเออร์ทั้งหมดของเราหันมาสนับสนุน VMware”

VMware (แผนกหนึ่งของอีเอ็มซี) กล่าวว่าลูกค้าติดตั้ง ESX Server ร้อยละ 75 อยู่ในศูนย์ข้อมูล ส่วนบริษัทวิจัย ไอดีซีคาดการณ์ว่าซอฟต์แวร์ VM จะเติบโตเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงปี 2004 ถึง 2008 โดยมียอดขายเพิ่มขึ้นร้อยละ 75 คิดเป็นมูลค่า 261 ล้านดอลลาร์ในช่วงเวลา 4 ปี ตัวเลขนี้ยังไม่ได้รวมอัตราการเติบโตของการใช้ Xen ของบริษัท XenSource ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์เวอร์ชวลไลเซชันแบบเปิดเผยซอร์สโค้ดแจกฟรี ซึ่งใช้ได้ในเซิร์ฟเวอร์ลีนุกซ์และ BSD Unix เอาไว้ด้วย

ในปัจจุบันเทคโนโลยีเวอร์ชวลไลเซชันได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเหมาะที่จะใช้เป็นเครื่อ
งมือรวมแอพพลิเคชันสำหรับศูนย์ข้อมูล นอกจากนั้นองค์กรต่างๆ กำลังพยายามผลักดันรูปแบบการใช้งานใหม่ๆ เช่น VM portability อีกด้วย นั่นก็คือ VM ทั้งหมดจะรวมเป็นไฟล์ดิสก์อิมเมจเพียงชุดเดียว และสามารถนำไปติดตั้งในฮาร์ดแวร์ใดๆ ที่ใช้ซอฟต์แวร์เวอร์ชวลไลเซชันแบบเดียวกันได้

Dan Kusnetzky นักวิเคราะห์ของไอดีซีกล่าวว่า “สิ่งที่คุณต้องทำก็คือการคัดลอกไฟล์ไปเก็บไว้ในดิสก์หรือเทปแล้วส่งผ่านระบบเครือข่
ายเท่านั้นเอง เราเห็นผู้คนใช้วิธีการนี้เพื่อรองรับการแจกจ่ายซอฟต์แวร์มาแล้ว” มุมมองในเรื่องการพกพา สะดวกทำให้เทคโนโลยี VM เหมาะสำหรับระบบธุรกิจต่อเนื่องด้วยเช่นกัน

ตัวอย่างเช่น ในตอนแรกบริษัทท่องเที่ยวชื่อ Fun Sun Vacations ใช้ Xen VM เพื่อรวมเว็บแอพพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์บนลีนุกซ์เข้าด้วยกัน แต่ในตอนนี้บริษัทใช้ VM เป็นกลไกกู้ระบบด้วย Derek Larke ผู้จัดการบริการข้อมูลของ Fun Sun กล่าวว่าการที่ซอฟต์แวร์เวอร์ชวลไลเซชันแยกการทำงานจากตัวฮาร์ดแวร์ ดังนั้นเขาจึงสามารถย้าย VM สำคัญที่รองรับการทำรายการข้อมูลบัตรเครดิตไปอยู่ในเซิร์ฟเวอร์ใดๆ ที่ว่างในศูนย์ข้อมูลได้

เขากล่าวว่า “โดยปกติแล้วเมื่อระบบมีความเสียหายเกิดขึ้น คุณมักต้องทำงานกับฮาร์ดแวร์ใหม่ที่ไม่มีอะไรอยู่ในนั้น แต่เราทำอิมเมจโดยใช้ Xen (VM) แล้วนำมันไปติดตั้งในเซิร์ฟเวอร์เปล่าๆ จากนั้นเราสามารถทำให้ระบบใช้งานได้ภายในเวลา 15 นาที แต่ก่อนหน้านี้ แอพพลิเคชันที่ต้องเสียเวลานานมากเมื่อนำไปติดตั้งใหม่ ในกรณีที่ระบบเกิดความเสียหายขึ้น เพราะแอพพลิเคชันจำเป็นต้องมีการปรับแต่งตัวแปรและใช้งานในไซต์เฉพาะโดยใช้ฮาร์ดแวร์
ของตนเองเท่านั้น”

แต่ในปัจจุบันคอมพิวเตอร์เพียงเครื่องเดียวสามารถใช้เป็นเครื่องสำรองที่ติดตั้ง VM หลายๆ ชนิดลงไปและรองรับงานอื่นๆ ที่จำเป็นอีกด้วย

Qualcomm ใช้ยูทิลิตี้บริหาร VMotion ของ VMware ซึ่งสามารถใส่ VM ไปในเซิร์ฟเวอร์เครื่องใหม่ได้โดยแทบไม่ต้องรบกวนการทำงานของเครื่องเลย Paul Poppleton วิศวกรอาวุโสของ Qualcomm กล่าวว่า “เราสามารถย้ายเซิร์ฟเวอร์หลายๆ ชุดไปไว้ในสภาพแวดล้อมที่ต่างออกไป ในกรณีที่เซิร์ฟเวอร์เกิดเสียขึ้นมา”

Robert Armstrong ผู้อำนวยการฝ่ายบริหารด้านเทคนิคของบริษัท Delaware North กล่าวว่า ความสามารถในการย้าย VM ไปยังคอมพิวเตอร์อีกเครื่องหนึ่งถือเป็นสิ่งที่มีความสำคัญอย่างมากในการดูแลเซิร์ฟเ
วอร์ในสภาพแวดล้อมแบบเวอร์ชวล Armstrong ใช้ VMware เพื่อรองรับการทำงานของ VM ทั้งวินโดวส์และเน็ตแวร์จนทำให้ศูนย์ข้อมูลมีขนาดลดลงจากเดิมที่ต้องใช้แร็กเมาต์ 12 ชุดเหลือแค่ 3 ชุดเท่านั้น เขากล่าวว่า “การดูแลระบบคล่องตัวมากขึ้นเมื่อคุณมีเวอร์ชวลแมนชีน 8 หรือ 9 ชุดอยู่ในคอมพิวเตอร์เพียงเครื่องเดียว”

Larke กล่าวว่าเครื่องมือบริหารของ VMware จัดว่าทันสมัยมากที่สุด “เราแทบไม่ต้องเข้าไปยุ่งเกี่ยวใดๆ เลย VMware จัดเป็นเครื่องมือที่ดีที่สุด เมื่อดูจากความสามารถในการบริหารของซอฟต์แวร์ตัวนี้ และวิธีการที่คุณจะใส่เวอร์ชวลแมนชีนลงไป” แต่เขากล่าวว่า ESX Server ซึ่งมีซอฟต์แวร์บริหารในตัว และรองรับการทำงานร่วมกับเซิร์ฟเวอร์โพรเซสเซอร์คู่ได้ถึง 14 เครื่องได้มีราคาแพงถึง 173,000 ดอลลาร์เมื่อใช้กับผลิตภัณฑ์ต่างๆ จากไอบีเอ็ม ในขณะที่ Xen ต้องมีความรู้มากกว่าจึงจะใช้งานอย่างเหมาะสมได้ แต่โปรแกรมนี้แจกฟรี Larke กล่าวว่าการที่มีราคาแตกต่างกันขนาดนี้ ดังนั้นเขาจึงเลือกเครื่องมือต่างๆ ของ Xeon เนื่องจากเครื่องมือนี้ “เพียงพอที่จะสนองตอบต่อความต้องการของเราได้แล้ว”

แม้ว่ารูปแบบพื้นฐานของการนำเทคโนโลยีเวอร์-ชวลไลเซชันไปใช้งานก็คือการแบ่งทรัพยากรภายในเซิร์ฟเวอร์จริงไปเป็น VMหลายๆ ชุดก็ตาม แต่มันก็อาจทำงานในอีกทิศทางหนึ่งได้เช่นกัน นั่นก็คือการรวมเอาซีพียูของเซิร์ฟเวอร์หรือแม้แต่ VM ในแต่ละซีพียูให้กลายเป็นระบบ SMP เวอร์ชวลเพียงชุดเดียวก็ได้

Carmine Iannace ผู้จัดการโครงสร้างไอทีของบริษัท Welch Foods กล่าวว่าเรื่องเดียวที่เขาไม่ได้ทำระบบเวอร์ชวลขึ้นมาก็คือการรวมดาต้าเบส เซิร์ฟเวอร์ออราเคิลเข้าด้วยกัน เนื่องจากระบบนี้ต้องการโพรเซสเซอร์อย่างน้อย 4 ตัว ในปัจจุบัน VMware จำกัดให้ VM แต่ละชุดใช้กับโพรเซสเซอร์ได้ 2 ชุดเท่านั้น ดังนั้นเขาจึงรอ VM ที่ทำงานกับโพรเซสเซอร์ได้ 4 ตัวอยู่ ซึ่ง VMware จะเริ่มจำหน่ายได้ภายในปลายปีนี้

บริษัทน้องใหม่ชื่อ Virtual Iron Software เปิดตัวผลิตภัณฑ์ชื่อ VFe ซึ่งรองรับการทำงานของโพร-เซสเซอร์ได้ 16 ชุดต่อ VM แต่ในช่วงแรกนี้ระบบจะใช้ได้เฉพาะ VM ของลีนุกซ์เท่านั้น ส่วนข้อจำกัดเรื่อง 16 โพรเซสเซอร์สอดคล้องกับการปรับแต่งตัวแปร SMP สูงสุดที่ลีนุกซ์ทำได้ในปัจจุบัน VFe ใช้โฮสต์บัสอะแดปเตอร์และสวิตช์ InfiniBand ความเร็วสูง เพื่อเชื่อมต่อกับโพรเซสเซอร์จริงที่มีอยู่ แต่ Iannace กังวลว่าการใช้แนวทางนี้อาจทำให้แอพพลิเคชันของตนเสียค่าใช้จ่ายสูงขึ้น เขาบอกว่า InfiniBand ต้องมีราคาถูกกว่านี้เสียก่อนจึงจะนำมาใช้งานอย่างมีประโยชน์ได้

ผลิตภัณฑ์อีกชนิดหนึ่งชื่อ Virtuozzo ของบริษัท SWsoft รองรับการทำงานของ SMP เวอร์ชวลได้มากเท่ากับระบบโฮสต์จริงที่มีอยู่ ผลิตภัณฑ์ชนิดนี้สามารถใช้กับ VM ของลีนุกซ์หรือวินโดวส์ เซิร์ฟเวอร์ 2003 ได้ แต่ใช้ระบบปฏิบัติการทั้งสองชนิดในเครื่องเดียวกันไม่ได้ บริษัท Jack Henry & Associates ซึ่งเชี่ยวชาญการพัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับธนาคารกำลังทดสอบ Virtuozzo เพื่อดูว่าผลิตภัณฑ์ชนิดนี้สามารถสนองตอบต่อความต้องการในเรื่องการขยายระบบของตนได้
หรือไม่ โครงสร้างระบบของบริษัทแห่งนี้ประกอบด้วยส่วนประกอบหลายชนิด และจำเป็นต้องใช้เซิร์ฟเวอร์จำนวนมาก การที่ส่วนประกอบทั้งหมดทำงานอยู่ในวินโดวส์ เซิร์ฟเวอร์ 2003 ดังนั้น Jack Henry & Associates จึงสามารถใช้ประโยชน์จาก Virtuozzo VM เพื่อรวมระบบไปไว้ในเซิร์ฟเวอร์ที่น้อยลงได้ รวมทั้ง SMP แบบเวอร์ชวลซึ่งมีโพรเซส-เซอร์ 2 ถึง 8 ชุดในตัวด้วย

Barry LaLone สถาปนิกแพลตฟอร์มเซิร์ฟเวอร์ของบริษัท Jack Henry กล่าวว่า “ในธุรกิจธนาคาร อสังหาริมทรัพย์ถือเป็นสิ่งที่มีราคาแพงมาก ดังนั้นเราจึงให้ความสำคัญต่อขนาดของฮาร์ดแวร์มากเป็นพิเศษ แต่เนื่องจากเทคโนโลยีของ Virtuozzo ไม่ได้คัดลอกระบบปฏิบัติการทั้งหมดที่อยู่ภายใน VM แต่ละชุด ดังนั้นระบบทั้งหมดซึ่งประกอบด้วย VM จำนวน 12 ชุดจึงสามารถทำงานโดยใช้ลิขสิทธิ์วินโดวส์ เซิร์ฟเวอร์ 2003 แค่ 2 ชุดเท่านั้น LaLone กล่าวว่า ถ้าหากเป็นแนวทางของ VMware แล้ว เขาต้องจ่ายค่าลิขสิทธิ์เซิร์ฟเวอร์ให้แก่ VM ทั้ง 12 ชุด

Karthink Rau ผู้อำนวยการฝ่ายบริหารผลิตภัณฑ์ของ VMware กล่าวว่า ในที่สุดแล้วเวอร์ชวลไลเซชันจะกลายเป็นเลเยอร์มาตรฐานในโครงสร้างพื้นฐานของบริษัทต่
างๆ

ไอบีเอ็มมีเทคโนโลยีเวอร์ชวลไลเซชันสำหรับคอมพิวเตอร์ระดับกลางและเมนเฟรมของตนด้วย และ Dessau กล่าวว่า ไอบีเอ็มกำลังพัฒนาเครื่องมือสำหรับแผนกไอทีของบริษัทต่างๆ ซึ่งต้องการบริหาร VM ที่ทำงานภายในสภาพแวดล้อมต่างๆ เช่น เมนเฟรม คอมพิวเตอร์ระดับกลาง และคอมพิวเตอร์ที่ใช้โพรเซสเซอร์แบบ x86 เป็นต้น จากนั้น “โลกของเวอร์ชวลไลเซชันก็จะเชื่อมต่อกันทั่วทั้งองค์กร” เครื่องมืออย่าง Tivoli จะสามารถบริหารทรัพยากรเหล่านี้ได้ รวมทั้งปรับแต่งและจัดสรรทรัพยากรแบบเวอร์ชวลตามความต้องการได้อย่างคล่องตัว

แต่สำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่แล้ว จุดเด่นที่แท้จริงเป็นเรื่องใกล้ตัวมากกว่า Iannace แห่งบริษัท Welch กล่าวว่า “เวอร์ชวลไลเซชันก่อให้เกิดระบบเวอร์-ชวลไฟร์วอลล์ แยกการทำงานของแอพพลิเคชัน และการจัดระเบียบต่างๆ เวอร์ชวลไลเซชันเป็นแนวทางที่คุ้มค่า มีประสิทธิภาพและนำมาใช้งานซ้ำได้”

keyword : Virtualization, VM

Links
VMware
An Introduction to Virtualization
เอเอ็มดีจะเปิดตัวโซลูชั่น Server Virtualization ขนาด 64 บิทที่ใช้งานกับเซิร์ฟเวอร์ x86 เป็นรายแรก
AMD เปิดตัวเทคโนโลยี Virtualization 'Pacifica'
Emulators: Intel x86 Architecture