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Forum PA 2007 – Roma, 21 maggio 2007 Server Consolidation, l’esperienza dell’Ateneo di Bologna Alessandro Cantelli CeSIA - Università di Bologna.

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1 Forum PA 2007 – Roma, 21 maggio 2007 Server Consolidation, l’esperienza dell’Ateneo di Bologna Alessandro Cantelli CeSIA - Università di Bologna

2 Forum PA Roma, 21 maggio Agenda: il progetto di consolidamento dei server UniBo focus sulla virtualizzazione sicurezza e continuità dei servizi scenari di utilizzo

3 il progetto di consolidamento dei server UniBo Forum PA Roma, 21 maggio

4 l’Università di Bologna in cifre: studenti 23 facoltà / 235 C.d.L. 5 province dipendenti postazioni in rete Forum PA Roma, 21 maggio

5 Ce.S.I.A. informatizzazione Amm.Centrale servizi per l’Ateneo: posta, dns, autenticazione, contact center, supporto database: personale, studenti applicazioni: sviluppo e hosting ALMAnet e sicurezza informatica Forum PA Roma, 21 maggio

6 Censimento dei server al 31/12/04: 199 server dedicati a singole applicazioni/servizi Forum PA Roma, 21 maggio

7 Inizio dei lavori: (aggiornati al 31/12/04) server199 sistemisti35 referente servizio è anche sistemista 87% Forum PA Roma, 21 maggio

8 (84% campione, al 31/12/04) 2k32k Forum PA Roma, 21 maggio

9 Servizi rilevati: (aggiornati al 31/12/04) business continuity/DRRAID, redundant power, remotizzazione dati assistenze scadute21% backup18% antivirus24% patchmanuali monitoraggio7% Forum PA Roma, 21 maggio

10 (85% campione, al 31/12/04) Forum PA Roma, 21 maggio

11 (78% campione, al 31/12/04) Forum PA Roma, 21 maggio

12 esigenza di consolidamento applicativo e hardware molte macchine molto scariche molte sovrapposizioni molti amministratori molti costi proliferazione Forum PA Roma, 21 maggio

13 Consolidamento hardware Forum PA Roma, 21 maggio

14 Elementi di una architettura consolidata: HARDWARE calcolatori multiprocessore scalabili sistemi disco scalabili Storage Array tessuto connessione calcolatori-disco Fabric SOFTWARE sistemi operativi per la virtualizzazione: Vmware MS Virtualserver2005 R2 XEN Forum PA Roma, 21 maggio

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16 focus sulla virtualizzazione Forum PA Roma, 21 maggio

17 Strategie per simulare un ambiente: emulazione: eseguire S.O. e applicazioni compilate per una architettura su di un’altra; virtualizzazione: meccanismo per creare contesti multipli su di un singolo processore, partizionando le risorse; Forum PA Roma, 21 maggio

18 Strategie per simulare un ambiente: virtualizzazione: trattandosi di istruzioni x86 su architetture x86 si possono eseguire le istruzioni non protette in modo diretto; vengono invece catturate le istruzioni privilegiate e solo di queste viene emulato il comportamento; virtualizzazione completa (es VMware, MS Virtual server,..): ospitare S.O. non modificati offrendogli un hardware simulato, e fare ricorso a sistemi software per intercettare operazioni privilegiate e tradurle (binary translation/dynamic recompilation); paravirtualizzazione (Xen): non viene simulato l’hardware ma offerta una speciale API per accederlo. Richiede S.O. modificati in tale direzione; Forum PA Roma, 21 maggio

19 Virtualizzazione e paravirtualizzazione (VMware vs Xen) Forum PA Roma, 21 maggio

20 VMware perchè: 1.supporto sistemi guest Windows/Linux; 2.console di gestione centralizzata (VirtualCenter); 3.migrazione di processi in esecuzione (VMotion); 4.gestione percorsi ridondati verso I/O; 5.gestione dinamica della memoria; 6.migliori performance; 7.supporto professionale; Forum PA Roma, 21 maggio

21 Sistema operativo virtuale: come funziona? Server fisicoStorage Array Vmotion rete IP FC Forum PA Roma, 21 maggio

22 Seminario corso Sistemi Operativi - Bologna, 6 marzo Gestione server remoti su rete Lepida necessità di gestire in loco servizi centralizzati 3 nodi backbone cittadino

23 Bologna: Virtualcenter controllo VM messa in produzione nuove VM gestione unificata template VM Sito remoto: VM gestite centralmente Forum PA Roma, 21 maggio

24 Rapporto fisico/virtuale: 30 server in un solo HW fisico (8 core, 32GB RAM, 2xHBA, 4xNIC 1 Gbps) 30 abbiamo concentrato i nostri 200 server su 7 calcolatori Forum PA Roma, 21 maggio

25 Utilizzo delle risorse fisiche nella infrastruttura virtuale Uso della CPU (30 VM)Uso della Memoria (30 VM) un rapporto di 30/40 macchine virtuali per server fisico comporta un uso ottimale delle risorse condivise La RAM richiesta è in generale molto superiore a quella effettivamente utilizzata Forum PA Roma, 21 maggio

26 Banda aggregata switch virtuale 25 MBps in+out nelle ore di lavoro Forum PA Roma, 21 maggio

27 Seminario corso Sistemi Operativi - Bologna, 6 marzo sicurezza e continuità operativa

28 Seminario corso Sistemi Operativi - Bologna, 6 marzo Aspetti fondamentali: strettissimo controllo della logistica della Sala Server; repliche remote sincrone e asincrone dei dati, attraverso le reti MAN e WAN;

29 Adeguamento logistica: nuova distribuzione elettrica ridondata; sistema di monitoraggio ambientale; sistema di controllo accessi; monitoraggio via rete e SMS dell’infrastruttura antincendio; gruppo elettrogeno; Forum PA Roma, 21 maggio

30 CeSIA sito secondario d=600m Forum PA Roma, 21 maggio

31 Seminario corso Sistemi Operativi - Bologna, 6 marzo Disaster Recovery in rete metropolitana (MAN)

32 Abbiamo visto che: la virtualizzazione dei server cambia profondamente le dinamiche di gestione delle risorse hardware; la virtualizzazione aggiunge funzionalità; il datacenter è uscito dalla stanza; la virtualizzazione, in presenza di una rete potente, permette di centralizzare i sistemi di calcolo e disco di una grande organizzazione, semplificando; Forum PA Roma, 21 maggio

33 iSCSI permette a server remoti (initiator) di accedere disco esposto su IP (target) a livello di blocco; Forum PA Roma, 21 maggio

34 iSCSI: cluster geografici basati su VM rete IP rete FC iSCSI target iSCSI target (failover) (replica sincrona dati) Forum PA Roma, 21 maggio


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