virtualizzazione

Cos’è la virtualizzazione?

La virtualizzazione è un processo che consente la creazione di più ambienti di elaborazione simulati da un unico pool di risorse di un sistema fisico. Viene spesso utilizzata per eseguire più sistemi operativi sullo stesso sistema hardware contemporaneamente.

L'hardware è separato dal software

Attraverso la virtualizzazione, le risorse che una volta erano disponibili solo in forma fisica, come server, dispositivi di storage o sistemi desktop, vengono astratte in forma digitale. La tecnologia separa l'hardware fisico dal software in esecuzione su di esso. Questo consente un utilizzo più efficiente delle risorse hardware attraverso la segmentazione delle risorse di sistemi di grandi dimensioni in parti più piccole, più efficienti e più facilmente condivisibili. Questi segmenti possono quindi essere distribuiti tra più applicazioni e utenti diversi con una varietà di esigenze tramite macchine virtuali (VM). Uno degli usi più comuni di questa tecnologia è l'esecuzione di applicazioni destinate ad altri sistemi operativi senza doverle eseguire su un sistema hardware specifico.

Nessuna limitazione e dipendenza dall'hardware fisico

La virtualizzazione offre inoltre maggiore flessibilità e controllo, poiché elimina la dipendenza da ogni singolo componente hardware. Le applicazioni eseguite su una macchina virtuale hanno accesso alle stesse risorse hardware e software che avrebbero se fossero in esecuzione sulla propria macchina dedicata. Tuttavia, anche se possono essere eseguite sullo stesso sistema host, ogni VM è isolata e garantisce ulteriore sicurezza per le altre VM e l'host.

Storia della virtualizzazione

Le origini della virtualizzazione risalgono ai tempi dei grandi computer mainframe negli anni '60, quando ciascuno di questi enormi elementi hardware poteva eseguire un processo alla volta. I clienti hanno in seguito cominciato a chiedere che questi importanti investimenti fossero in grado di supportare più di un utente o processo alla volta. Alla fine degli anni '60, IBM ha sviluppato il sistema operativo CP-67, uno dei primi hypervisor a introdurre la memoria virtuale nella famiglia di server System 360 dell'azienda. Sono state tuttavia sviluppate altre soluzioni per consentire a un maggior numero di utenti di lavorare su un singolo server dato che, per diversi anni, la virtualizzazione è stata considerata una tecnologia di nicchia.

Negli anni '90, molte aziende sono state costrette a tenere il passo con gli stack IT di un singolo fornitore e le applicazioni legacy: si sono rese quindi conto della necessità di sfruttare al meglio le loro risorse server spesso sottoutilizzate. Adottando la virtualizzazione, non solo potevano partizionare la loro infrastruttura server in modo più efficiente, ma anche eseguire le applicazioni legacy su diversi tipi e versioni di sistemi operativi. Per la sua vasta rete composta da numerosi tipi di computer dove venivano eseguiti diversi sistemi operativi, la crescita di Internet ha contribuito a dare impulso all'adozione della virtualizzazione. La virtualizzazione, che vedeva una maggiore diffusione, riduceva la dipendenza da un fornitore per i server ed è stata la base per lo sviluppo del cloud computing.

Come funziona la virtualizzazione?

Un livello software chiamato hypervisor consente la virtualizzazione. Questo software astrae le risorse del suo sistema host, che si tratti di CPU, GPU, memoria, storage o larghezza di banda di rete per allocarle in modo dinamico tra un numero di macchine virtuali (VM) in esecuzione sul sistema in base alle richieste di risorse ricevute. Ogni VM viene eseguita come singolo file di dati sul sistema host e può essere facilmente spostata da un sistema all'altro, o anche nel cloud e funziona allo stesso modo quando viene riaperta.

Tipi di virtualizzazione

Poiché la tecnologia di virtualizzazione continua ad evolversi, aumenta di conseguenza anche il numero delle sue modalità di applicazione.

  • La virtualizzazione dei server è l'applicazione più comune della tecnologia di virtualizzazione attualmente sul mercato. Poiché i server sono progettati per elaborare un volume elevato di attività, il loro partizionamento in modo tale che i loro componenti possano essere utilizzati in modo più efficiente per svolgere più funzioni all’interno del sistema può rappresentare un grande vantaggio per molte organizzazioni.
  • La virtualizzazione dello storage si compone di un gruppo di server gestiti da un sistema di storage virtuale. Questo sistema gestisce lo storage da più origini e lo tratta come un singolo pool di storage, indipendentemente da eventuali differenze hardware tra i sistemi host. Questa virtualizzazione semplifica l'esecuzione delle attività di backup, archiviazione e ripristino.
  • La virtualizzazione delle applicazioni dissocia l’applicazione dal sistema operativo e dall'hardware su cui viene eseguita. L'utente finale accede comunemente alle applicazioni virtualizzate su un thin client, mentre l'applicazione stessa viene eseguita su un server per il data center connesso tramite Internet. Questo contribuisce a semplificare l'esecuzione delle applicazioni che richiedono versioni del sistema operativo precedenti o possono mettere a rischio altre risorse di sistema.
  • La virtualizzazione desktop, nota anche come infrastruttura desktop virtuale (VDI), rispecchia l'ambiente desktop di un utente in un sistema basato su software al quale è possibile accedere da remoto tramite Internet. Tutti gli elementi dell'area di lavoro fisica sono archiviati sul server consentendo agli utenti finali di avere una soluzione analoga indipendentemente dal dispositivo che utilizzano. Tutti i dati e i programmi dell'utente sono archiviati nel server host e non nel dispositivo dell'utente finale.
  • La virtualizzazione di rete separa le reti virtuali dall'hardware sottostante. L’intera gestione delle reti è affidata agli switch virtuali. La virtualizzazione della rete semplifica l'allocazione e la distribuzione delle risorse da parte degli amministratori per prestazioni di rete più elevate e più stabili.

Usi comuni della virtualizzazione

La virtualizzazione offre vantaggi alle aziende di ogni dimensione, dalle PMI alle grandi imprese. Anche se può sembrare complicato adottare la virtualizzazione, i vantaggi a lungo termine ne giustificano l’impegno.

La virtualizzazione consente alle aziende di utilizzare in modo più efficiente l'infrastruttura IT. Consente l’hosting di più VM o VDI da un singolo componente hardware del server, riducendo i costi energetici, di raffreddamento e di sottoutilizzo dell'hardware. E, con meno hardware a disposizione, la manutenzione e la gestione del ciclo di vita degli asset diventano molto più facili.

La virtualizzazione dei server si è rivelata fondamentale per molte aziende che adottano in misura sempre maggiore ambienti di lavoro da remoto o ibridi. VDI, servizi di desktop remoto (RDS), desktop virtuali e tecnologie simili garantiscono la massima produttività ai lavoratori con prestazioni affidabili e facile accesso ai file e ai dati che hanno bisogno per svolgere il loro lavoro.

Il disaster recovery (DR) è un altro uso comune della virtualizzazione. Il backup dei file VM da un numero limitato di server richiede molto meno tempo rispetto al backup dei dati da un numero di macchine dedicate. Inoltre, la virtualizzazione semplifica notevolmente lo spostamento dei dati su altre macchine fisiche in caso di guasti hardware o altre calamità.

Per lo sviluppo di software o applicazioni, la virtualizzazione riduce i costi e semplifica il processo di messa a disposizione di nuove risorse per i team di sviluppo. Non solo le nuove VM possono essere attivate rapidamente, ma sono separate dall'infrastruttura sottostante e da altre istanze VM sullo stesso host. Questo impedisce a qualsiasi problema nell’ambiente di sviluppo di creare problemi al resto del sistema.

I vantaggi in termini di sicurezza delle VM vanno oltre gli utilizzi di sviluppo e test. Se si deve accedere a dati o file sospetti, è possibile eseguire la giusta applicazione in un ambiente in quarantena o “sandbox” che utilizza solo risorse di sistema e di storage minime. Separare software e applicazioni in questo modo rende più difficile la propagazione di malware o di altre minacce nel sistema.

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Aumentare l'agilità, l'affidabilità e la scalabilità delle applicazioni mission-critical e tier-1. L'infrastruttura di storage di HPE offre le prestazioni differenziate, l'integrazione, la gestione e la disponibilità necessarie per le implementazioni di virtualizzazione dei server. Lo storage HPE ottimizza la densità delle VM e l'efficienza dello storage; inoltre, semplifica l'amministrazione con architetture moderne progettate specificamente per la virtualizzazione e soluzioni per ambienti virtuali di ogni dimensione.

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