Внедрение Hyper-V для сокращения расходов на электроэнергию и оптимизации управления

О компании

Оператор связи, компания «Цифровые Телефонные Сети Юг»
официально начала свою работу в 1996 году в Ростове-на-Дону. Предлагаемые
услуги – установка цифровых проводных телефонов в Азове, Ростове-на-Дону и
Таганроге. В 1997 году компания начала предоставлять услуги связи, подключать
первых абонентов в г. Азов. В этом же году были введены в строй цифровые АТС в
трех районах Ростова-на-Дону, а через год — еще пять. Компания также расширила
список предоставляемых услуг, получила лицензию на телематическую передачу
данных, то есть подключение к Интернету. Провела первую массированную рекламную
кампанию.

В 1999 году был подключен десятитысячный абонент, причем 80%
территории г. Ростова-на-Дону к тому времени было охвачено сетью цифровой
телефонной связи. В 2000 году компания ввела в строй такие новые виды связи и
передачи данных, как ISDN и Data over Voice. Запущена первая очередь
высокоскоростной городской сети передачи данных (ГСПД). В 2001 году компания
приступила к активному развитию IP-телефонии. В этом же году проект
«ААА-Интернет» (торговая марка, принадлежащая ЦТС) был признан провайдером
номер 1 в г. Ростове-на-Дону. К 2002 году число абонентов ЦТС в Ростове-на-Дону
достигло уже 60 тыс. чел. В этом же году были запущены в коммерческую
эксплуатацию бизнес-сервисы «Мультилайн-офис», ADSL и некоторые другие.
Дилерская сеть компании по продаже интернет-карт и карт IP-телефонии
насчитывает более 500 точек продаж. В 2003 году ЦТС признана самым активно
развивающимся коммерческим оператором проводной связи Ростова. Более 100
офисных зданий города получили высокоскоростной доступ в Интернет. Число
абонентов «ААА-Интернет» достигло 30 000. А уже через года — в 2004 году — к
сети компании подключен стотысячный абонент. В 2005 году компания начинает
строительство современной гибридной оптико-коаксиальной сети кабельного
телевидения (СКТВ). А еще через год запускает новый для компании проект
кабельного телевидения. За менее чем 11 месяцев 2006 года набрано свыше 50 тыс.
абонентов ЦТС-ТВ – это один из рекордных показателей по рынку России и СНГ. В
2007 году компания запустила еще одну новую услугу, «Джет-ТВ» — цифровое
телевидение. В этом же году она вошла в состав группы компаний «Комстар —
Объединенные ТелеСистемы».

На сегодняшний день «Цифровые Телефонные Сети» — один из
крупнейших альтернативных телефонных операторов юга России. Количество
персонала превышает 1000 человек, номерная емкость – 280 тыс. номеров. Компания
проводит установку цифровых проводных телефонов и предлагает своим клиентам
полный комплекс услуг цифровой связи. Доля на рынке проводной телефонии
Ростова-на-Дону у ЦТС составляет около 30%. Более 180 тыс. установленных
номеров телефонов — вот результат 12-летней работы коллектива компании. Более
80 тыс. абонентов пользуются услугами компании ЦТС как интернет-провайдера, в
том числе около 35 тыс. – услугами высокоскоростного доступа в Сеть. Разработан
целый набор услуг связи для бизнес-сектора, включая многоканальные ответные
линии (сервис «Мультилайн-офис»), ISDN, ADSL и многое другое. Компания ЦТС
предоставляет полный комплекс услуг цифровой связи для работы и для дома — от
«обычной» цифровой телефонии до городской сети передачи данных.

Ситуация

Внутренняя ИТ-инфраструктура компании в основном построена на
технологиях и продуктах компании Microsoft. Ядром инфраструктуры является
Active Directory на базе Windows Server 2003 Standard. В качестве серверов баз
данных используется Microsoft SQL Server 2005 Standard под управлением ОС
Windows 2003 Server Enterprise. В качестве средств мониторинга применяется
Microsoft Operation Manager 2007.

Компания использует большое число технологий Microsoft:
терминальные сервера, «тонкие» клиенты на базе ОС Windows CE, DNS-сервера,
VPN-сервер для обеспечения безопасного доступа в сеть удаленных сотрудников, MS
SQL Server 2005 в режиме зеркалирования. Для работы портала отдела ИТ в
компании внедрен Windows Sharepoint Services 3.

Но увеличение мощности и количества серверов имеет ряд
отрицательных последствий – увеличивается потребляемая мощность ЦОД и площади,
отдаваемые под сервера. Чем больше площади – тем больше требовалось охлаждения,
чем больше охлаждения требовалось – тем больше росло энергопотребление. В 2007
года компания столкнулась сразу с двумя проблемами – в летние месяцы
происходили отключения энергопотребления в результате превышения предельной
нагрузки на силовые кабели. К концу месяца возникла еще одна проблема – для
новых серверов физически не нашлось места, так как были израсходованы все
площади и посадочные места в коммутационных стойках.

Решение

В данной ситуации отделом ИТ был предложен ряд мер по
оптимизации питания и размещения серверов. Одна из основных мер — внедрение
средств виртуализации. В ходе подготовки решения было рассмотрено множество
существующих на то время решений, а именно, Microsoft Virtual Server 2005 R2 и
VMWare ESX.

При выборе продукта оценивались следующие критерии:

• простота интеграции в существующую инфраструктуру;
• показатель накладных потерь при виртуализации;
• стоимость решения;
• информационная безопасность;
• системные требования.

В этот период как раз стали доступны предварительные версии
нового решения по виртуализации от компании Microsoft – Hyper-V с
использованием Windows 2008 Server. Данное решение подразумевало использование
гипервизора, что позволяло снизить накладные расхода на виртуализацию. Все это
подвело отдел ИТ к решению протестировать Hyper-V и проверить, насколько он
сможет справляться с задачами, возложенными на проект виртуализации.

Тестирование Hyper-V началось в апреле, с выходом первого
Release Candidate. Чуть позже к нам обратилась компания «ИТ-Проф», с
предложением провести внедрение совместно с ее специалистами. В связи с полным
совпадением интересов руководство одобрило такое сотрудничество, и уже в начале
июня был подготовлен пилотный проект по внедрению Hyper-V в ИТ-инфраструктуру
компании.

После изучения документации о Hyper-V перед проектом были
поставлены следующие задачи:

• Сократить потребление электроэнергии
• Уменьшить число серверов в ЦОД
• Увеличить вычислительную мощность серверов.
• Понизить вероятность отказа.
• Упростить резервное копирование.
• Проект подразумевал виртуализацию четырех серверов:
• Контроллер домена, с установленным на нем центром
  сертификации;
• Сервер разработки для Windows Sharepoint Services;
• Сервер удаленного доступа в сеть (VPN), DNS-сервер;
• Сервер управления инфраструктурой (служебные БД, IIS,
  различное ПО управления).
• Контроллер домена и сервер разработки нуждались в переходе на
  более современную платформу, поскольку физически все сервера были приобретены
  достаточно давно, и их производительности было уже недостаточно — все они
  морально и физически устарели, и часто происходили отказы в работе в виде
  «зависаний».

Проект подразумевал:

• Снижение максимального потребления энергии на 750Вт (с 1350W
  до 600W);
• Уменьшение занимаемой площади на 10U в коммутационных стойках
  (с 14U до 4U);
• Увеличение аппаратной мощности всех серверов за счет
  приобретения эффективной платформы для виртуализации;
• Обеспечение надежной работы за счет отказа от устаревшего и
  изношенного оборудования и переход на новую платформу с резервированием
  аппаратных средств;
• Уменьшение времени реакции на инциденты и упрощение
  обслуживания серверов;
• Создание в будущем тестовой площадки на базе виртуальных
  машин.

В качестве аппаратной платформы для реализации проекта был
выбран сервер Sun X4150 на базе CPU Intel Xeon, на который была установлена
операционная система Windows Server 2008 Enterprise с ролью Hyper-V.

Преимущества

В ходе реализации проекта проявлялись вся выгода от
виртуализации. Ярким примером послужило срочное внедрение Web-сервера на базе
ОС FreeBSD. Заказ оборудования затянул бы внедрение на несколько недель. И
тогда отделом ИТ было предложено внедрить данный сервер в виртуальной среде.
Поскольку данная ОС не поддерживается в качестве гостевой системы, пришлось
проводить собственное тестирование на совместимость. Но даже с учетом времени
тестирования, время на развертывание решения составило два рабочих дня, что
является рекордным для нашего подразделения.

Еще одним неожиданным преимуществом внедрения технологии
Hyper-V стало облегчение труда разработчиков Sharepoint. Поскольку все сервера
разработки были перенесены на виртуальные сервера, у разработчиков появилась
возможность делать снимки целиком всего сервера. Применение данной технологии
позволило сократить время разработки — для тестирования компонента можно было
сделать откат на любой, нужный разработчику, момент времени. Для сравнения – до
этого разработчику приходилось при внесении изменений делать полную резервную
копию сервера, что занимало 5-10 минут для каждой операции. Операция
восстановления также занимала 5-10 минут. С применением технологии снимков
время резервного копирования и восстановления сократилось до нескольких секунд,
а также позволило иметь разработчикам достаточно большое дерево снимков, с
состоянием сервера в разные моменты времени.

Для компании проект оказался крайне приятным с финансовой точки
зрения – за счет правил лицензирования Microsoft удалось сэкономить на
серверных лицензиях. В качестве базовой операционной системы была выбрана
Windows Server 2008 Enterprise, по лицензии Windows Server 2003 Enterprise
w/SA, которая подразумевала возможность запустить до четырех виртуальных
серверов по этой же лицензии. По сравнению с использованием Windows Server 2003
Standard w/SA на каждом физическом сервера примерная экономия составила 25 тыс.
руб.

С точки зрения администраторов системы также можно отметить
много положительных моментов – снизились затраты на резервное копирование
серверов, появилась база для тестирования различных сервисов. Снизилась цена
ошибки системного администратора – в случае изменений на сервере, которые могут
привести к его «падению», делается снимок системы, и если сделанные изменения
не дали ожидаемого результата – всегда можно откатиться обратно. Также решение
отлично вписалось в существующую систему мониторинга на базе System Center
Operation Manager 2007. Когда проект уже завершался, компания Microsoft
выпустила management packs для Windows Server 2008, что позволило производить
мониторинг хост-сервера.

Итоги

Руководство компании также осталось довольно внедрением проекта
– все поставленные задачи были выполнены, реальное снижение потребления
энергией оказалось даже выше ожидаемых результатов. Это позволило разгрузить
источники бесперебойного питания и увеличить время работы этих источников от
батарей. За счет уменьшения общего числа серверов уменьшилась теплоотдача, как
эффект – снизилось энергопотребление устройств охлаждения.

В процессе внедрения решения произошла консолидация нескольких
серверов на одном физическом устройстве. И если ранее выход из строя одного из
компьютеров приводил к недоступности небольшого числа сервисов, то выход из
строя сервера с виртуальными машинами приводит к катастрофическим последствиям.
Поэтому после успешной реализации данного проекта было принято решение о
дальнейшем развитии виртуализации. Будет приобретен еще один сервер для
виртуализации, создан кластер с использованием СХД, что позволит создать
полностью отказоустойчивое решение.

В ближайшее время планируется начать тестирование Windows
Server 2008 в качестве основной ОС для серверов баз данных и терминальных
серверов. Есть планы по переводу до 70% всех серверов компании, работающих под
ОС семейства Windows Server, на виртуальную платформу.

В результате проведения описываемого внедрения основой для
виртуализации был выбран Windows Server 2008 с технологией Hyper-V. В связи с
этим в следующем году планируется внедрение нескольких продуктов System Center:
Virtual Machine Manager 2008, а также Configuration Manager 2007.

О партнере

Компания «Проф ИТ» работает на рынке информационных технологий
ЮФО. Основным направлением деятельности является ИТ-аутсорсинг, ИТ-консалтинг,
разработка, внедрение и поддержка комплексных решений в следующих областях:

• Microsoft Dynamics AX;
• Портальные решения;
• Объединенные коммуникации;
• Решения по автоматизации бизнес – анализа;
• Виртуализация;
• Информационная безопасность;
• Автоматизация управления инфраструктуры предприятия.

Кроме того, компания «Проф ИТ» оказывает услуги по сдаче в
аренду компьютерного оборудования. «Проф ИТ» обладает высшим партнерским
статусом «Microsoft Gold Certified Partner».