Che cos'è la proliferazione delle VM?

Le macchine virtuali sono semplici da creare e implementare, il che può facilmente portare a una crescita eccessiva di VM che perdono utilità con il tempo e l'inutilizzo. La proliferazione delle VM spesso spreca sia manodopera che risorse.

Le macchine virtuali funzionano come versioni digitalizzate di un computer fisico. Nella maggior parte dei casi, una macchina virtuale può svolgere le stesse funzioni di un computer fisico. Ciò include l'esecuzione di sistemi operativi (OS) e vari programmi, la conservazione del data storage e la connessione alle reti informatiche. Una VM esegue queste attività basandosi su componenti virtuali, anziché su risorse "reali" come i server fisici.

I servizi VM sono considerati "gestiti" o "self-service", a seconda di quanto l'utente voglia partecipare attivamente all'amministrazione della creazione e dell'utilizzo delle VM. La simulazione delle VM è così avanzata che le VM possono essere sincronizzate per operare con la stessa precisione cronologica delle applicazioni in tempo reale.

Le macchine virtuali furono introdotte per la prima volta durante il periodo altamente fertile di calcolo che si svolse tra la fine degli anni '60 e l'inizio degli anni '70. Le VM si sono sviluppate come sviluppo della sperimentazione di virtualizzazione condotta principalmente da International Business Machines (IBM).

La tecnologia di virtualizzazione consente al software virtuale di imitare con successo la funzionalità dell'hardware fisico, come server, storage e reti. Le rappresentazioni virtuali possono essere eseguite su una singola macchina fisica, moltiplicando significativamente l'utilità che un'organizzazione può ottenere da un sistema informatico singolo.

L'obiettivo principale di IBM in questo periodo era trovare modi per migliorare le prestazioni della sua storica linea di computer mainframe. Parte di questo sforzo ha riguardato lo sviluppo di soluzioni di time-sharing. IBM dimostrò per la prima volta che la virtualizzazione poteva funzionare presentando il suo sistema di ricerca CP-40 nel 1967. Le sue caratteristiche includevano comandi intuitivi, comandi del file system, mappatura dei record su blocchi di dimensioni uniformi e file che potevano essere creati semplicemente scrivendo su tali file.

Ulteriori perfezionamenti continuarono nei cinque anni successivi, culminando con l'introduzione nel 1972 di quella che oggi è considerata la prima macchina virtuale al mondo. Il VM/370 segnò l'inizio dei mainframe IBM System/370 e fu il primo a supportare l'uso della memoria virtuale. L'era delle macchine virtuali in grado di offrire funzionalità informatiche complete all'interno di un ambiente virtuale era iniziata.

Poiché non richiedono lo stesso livello di spesa di capitale, lavorare con le VM spesso consente di ottenere notevoli risparmi finanziari. L'uso delle VM spesso elimina la necessità di acquistare costosi server fisici e altra attrezzatura, il che mantiene bassi i prezzi. Inoltre, le VM possono gestire in modo efficiente i workload, soprattutto se seguono tipologie di workload tradizionali, legacy e monolitici.

Per coordinare la loro attività, le VM lavorano a stretto contatto con gli hypervisor. Mentre le VM sono file che duplicano aspetti del calcolo fisico, gli hypervisor sono il software che ne esegue e gestisce le funzionalità. Gli hypervisor consentono l'esecuzione simultanea di sistemi operativi diversi su macchine virtuali differenti. Le VM lavorano anche efficacemente con i data center, aiutandoli a trasmettere servizi cloud tramite server virtualizzati che utilizzano hardware fisico.

La proliferazione delle macchine virtuali, come molte situazioni sfortunate, finisce male anche se si parte con le migliori intenzioni. Il reparto IT di un'azienda è incaricato di sviluppare una macchina virtuale per un uso molto specifico, generalmente urgente e con tempistiche ristrette. La VM viene costruita e messa in operazione. Tutto procede bene.

Ma il tempo passa. La situazione aziendale che ha giustificato la creazione della VM potrebbe essere ancora in vigore, ma l'urgenza che una volta caratterizzava quella VM si è decisamente affievolita. Qualunque sia la causa del loro inutilizzo, nel momento in cui le VM inutilizzate iniziano ad accumulare polvere, diventano dei reperti (e sono necessarie quanto uno strumento hardware acquistato per un progetto domestico e mai più utilizzato). Alla fine, tali VM diventano poco più che ingombro.

Di seguito sono riportate ulteriori ragioni per cui si verifica la proliferazione delle VM:

• Processo semplice di creazione: gli sviluppatori possono creare VM in modo rapido e semplice, con un processo semplificato per il provisioning delle VM che spesso può essere realizzato tramite automazione. Questo può dare inizio a uno schema in cui la prima soluzione a qualsiasi problema aziendale è quella di creare una nuova VM.

• Proliferazione non necessaria: poiché è così facile creare VM, può esserci la tendenza a produrre molte più VM per uso temporaneo di quante ne siano necessarie nel lungo periodo. E man mano che le condizioni aziendali evolvono, le organizzazioni potrebbero sentirsi spinte a produrre un numero crescente di macchine virtuali in risposta a questi cambiamenti.

• VM salvate per un utilizzo futuro: una VM in disuso rappresenta comunque una certa quantità di lavoro svolto intenzionalmente e conserva comunque una certa utilità se riutilizzata in progetti successivi. Per questo molte aziende sono lente a ridurre il proprio parco di risorse VM.

• Arresti previsti delle prestazioni: a volte le VM possono subire ritardi sempre maggiori. A volte le prestazioni di una macchina virtuale devono essere semplicemente modificate. Tuttavia, risolvere questi problemi di VM può rivelarsi difficile a causa delle numerose variabili che influenzano le prestazioni della VM.

• VM fuori dal radar: un altro motivo chiave per la proliferazione delle VM è che le organizzazioni perdono di vista tutte le risorse VM. Tali aziende semplicemente dimenticano le VM che hanno utilizzato in passato e che continuano a conservare. Se la proliferazione delle VM è sufficientemente grave, le organizzazioni potrebbero ritrovarsi a ricreare inutilmente la stessa VM.

Qualcuno potrebbe chiedersi quale sia il problema della proliferazione delle VM. Certo, alcune VM inattive potrebbero rimanere inutilizzate, ma è un motivo per lanciare un allarme? A quanto pare, sì, ci sono un numero sufficiente di ragioni per cui la proliferazione delle VM merita preoccupazione:

• Inefficienza: se un'organizzazione ha a cuore la gestione di un ambiente informatico efficiente e ben controllato, dovrebbe controllare regolarmente il proprio storage ed eliminare le VM che hanno esaurito la loro utilità.

• Vulnerabilità della sicurezza: in un mondo perfetto, potresti creare delle VM e poi lasciarle in giro senza preoccuparti troppo dei rischi per la sicurezza. Ma se la storia recente ci ha insegnato qualcosa, è che i dati sensibili possono essere attaccati ovunque e nessun fornitore di servizi è immune dagli attacchi informatici.

• Spreco: i due pilastri dell'utilizzo e dell'allocazione delle risorse possono essere compromessi dalla proliferazione delle VM. In un sistema corroso dalla proliferazione delle VM, sarà necessario allocare e consumare sempre più risorse, con rendimenti decrescenti per tale investimento.

Esistono semplici tecniche di gestione che possono aiutare a limitare il numero di VM che un'organizzazione mantiene a un livello gestibile.

Le organizzazioni intelligenti monitorano e regolano la creazione e la gestione delle proprie VM. Una politica efficace di governance delle VM affronta questioni come la pianificazione della capacità (che regola il numero massimo di nuove VM consentite), l'ottimizzazione delle prestazioni delle VM e la gestione del ciclo di vita delle VM.

Una volta identificata una VM da eliminare, inizia il processo di dismissione. La VM in uscita viene rimossa dal servizio. Successivamente, i dati contenuti in quella VM vengono messi in sicurezza. Infine, l'hardware e il software della VM vengono eliminati.

Le organizzazioni devono osservare le misure di protezione dei dati per proteggere le VM che meritano uno storage permanente. Ciò include strumenti di monitoraggio che identificano l'utilizzo dello spazio su disco e le misure di sicurezza per proteggere un corretto controllo degli accessi.

Anche l'operazione informatica più accuratamente costruita è soggetta a situazioni di emergenza nell'era neomoderna. Ciò richiede un piano efficace di disaster recovery per le VM, che può essere attivato nel peggiore dei casi.

Una volta che le politiche di governance sono in vigore, le organizzazioni devono assicurarsi che tutti i membri del personale rilevanti siano formati sull'infrastruttura IT concordata e sui piani di backup. La politica di governance deve essere comunicata chiaramente a tutti i team IT e agli amministratori.

Un altro modo per combattere la proliferazione delle VM è quello di affrontarla direttamente con strumenti e tecnologie di virtualizzazione progettati per aiutare a gestire l'uso delle macchine virtuali e ridurre gli effetti della proliferazione delle macchine virtuali. Tali strumenti di gestione includono quanto segue:

• VMware (ora una sussidiaria del produttore di computer Dell Technologies) crea prodotti che aiutano a gestire l'uso delle VM e a ridurre gli effetti della proliferazione delle VM. Uno dei suoi strumenti di virtualizzazione, VMware vSphere, affronta tutti i punti chiave di gestione relativi all'operatività delle VM.

• Un altro attore importante in questo settore è Microsoft. Il suo prodotto Hyper-V on Windows mescola il virtuale con il reale, consentendo agli utenti di creare e gestire VM su un host fisico.

• VirtualBox è un prodotto gratuito che funziona con Windows, Mac e Linux e sostiene di avere 100.000 utenti registrati.

• Anche la piattaforma Linux (sviluppata da RedHat) supporta l'uso di VM. Le VM abilitano ambienti virtuali, che consentono agli utenti di provare le distribuzioni Linux senza doverle installare su computer fisici. Le macchine virtuali consentono inoltre agli utenti di utilizzare Linux su una CPU che utilizza un altro sistema operativo.