In sintesi, VMware (link esterno a ibm.com) sviluppa software di virtualizzazione.
Il software di virtualizzazione crea un livello di astrazione sull'hardware del computer, che consente agli elementi hardware di un singolo computer, processori, memoria, storage e altro ancora, di essere suddivisi su più computer virtuali comunemente denominati macchine virtuali (VM - virtual machine). Ogni macchina virtuale esegue il proprio sistema operativo (OS - operating system) e funziona come se fosse un computer indipendente, pur essendo in esecuzione su una parte dell'hardware del computer sottostante effettivo.
Come si può immaginare, la virtualizzazione consente un utilizzo più efficiente dell'hardware del computer e un maggiore rendimento dell'investimento in hardware di un'organizzazione. Consente inoltre ai provider di cloud, pubblico o privato, di servire più utenti con l'hardware del computer fisico esistente.
I prodotti di virtualizzazione di VMWare rappresentano ormai una parte cruciale delle infrastrutture IT di molte aziende.
Per una presentazione del concetto di virtualizzazione, guarda il video "Virtualization Explained":
Una macchina virtuale (VM) è l'unità di base della virtualizzazione VMWare. Una VM è una rappresentazione basata su software di un computer fisico. Un sistema operativo (OS) in esecuzione in una VM è detto sistema operativo guest.
Ogni VM include un file di configurazione che memorizza le impostazioni della VM, un file disco virtuale che è una versione software di un disco rigido e un file di log che tiene traccia delle attività della VM, inclusi i malfunzionamenti del sistema, le modifiche all'hardware, le migrazioni di macchine virtuali da un host ad un altro e lo stato della macchina virtuale.
VMware offre vari strumenti per la gestione di questi file. È possibile configurare le impostazioni della macchina virtuale utilizzando vSphere Client, un'interfaccia della riga comandi per la gestione della VM. È possibile utilizzare anche vSphere Web Services Software Development Kit per configurare le VM tramite altri programmi. Ad esempio, si potrebbe autorizzare il proprio ambiente di sviluppo software a creare una macchina virtuale da poter utilizzare per il test di un programma software.
Per ulteriori informazioni sulle macchine virtuali, consultare "Virtual Machines: A Complete Guide".
L'utilizzo di prodotti e servizi VMWare per la virtualizzazione porta numerosi vantaggi. Tra gli altri sono inclusi i seguenti:
Questi sono i vari componenti della virtualizzazione VMWare e questa è la loro modalità di funzionamento.
VMware virtualizza i computer fisici utilizzando il suo prodotto hypervisor di base. Un hypervisor è un livello sottile di software che interagisce con le risorse sottostanti di un computer fisico (denominato host) e alloca tali risorse ad altri sistemi operativi (noti come guest). Il sistema operativo guest richiede risorse fornite dall'hypervisor.
L'hypervisor separa ogni sistema operativo guest in modo che ognuno possa essere eseguito senza subire interferenze dagli altri. Qualora su un sistema operativo guest si verifichi l'arresto anomalo di un'applicazione, o qualora questi diventi instabile o venga infettato da malware, ciò non influirà sulle prestazioni o sulle operazioni di altri sistemi operativi in esecuzione sull'host.
""Hypervisors: A Complete Guide" fornisce una panoramica completa, spiegando cosa sono e come funzionano gli hypervisor.
L'hypervisor incentrato sul data center VMWare ESXi (link esterno a ibm.com) è un hypervisor di Tipo 1 o "bare metal", che sostituisce il sistema operativo primario che interagirebbe con i componenti fisici di un computer. È successivo a ESX, che era un hypervisor più grande e che utilizzava più risorse del computer host. VMware ha messo ESX fuori produzione.
VMWare ESXi compete con diversi altri hypervisor di tipo 1:
VMware ha utilizzato Linux all'inizio della sua storia. La versione iniziale del suo hypervisor, denominato ESX, includeva un kernel Linux (la parte centrale di un sistema operativo che gestisce l'hardware del computer). Quando VMware ha rilasciato ESXi, ha sostituito il kernel Linux con il proprio. ESXi supporta una vasta gamma di sistemi operativi Linux guest, tra cui Ubuntu, Debian e FreeBSD.
VMware produce un hypervisor basato su server ben consolidato, ma vende anche del software che virtualizza sistemi operativi desktop. Questa sezione illustra parte di quel software e la sua modalità di funzionamento.
VMware Workstation include hypervisor di Tipo 2. A differenza di un hypervisor Tipo 1, che sostituisce del tutto il sottostante sistema operativo, un hypervisor Tipo 2 viene eseguito come applicazione sul sistema operativo desktop e permette agli utenti del desktop di eseguire un secondo sistema operativo sul sistema operativo (host) principale.
VMware Workstation è disponibile in due versioni:
C'è solo una cosa che supera l'avere un secondo sistema operativo sul proprio computer desktop: avere un secondo sistema operativo che può scambiare dati con il primo. E qui entra in gioco WMware Tools. È una parte cruciale di qualsiasi ambiente VMWare Workstation. Esso consente l'esecuzione del sistema operativo guest nell'hypervisor Tipo 2 per una migliore interazione con il sistema operativo host.
I vantaggi dell'installazione di VMWare Tools includono prestazioni di grafica migliori e supporto per cartelle condivise tra il sistema operativo guest e host. È possibile utilizzare questo componente per trascinare e rilasciare file e per copiare e incollare elementi tra i due sistemi operativi.
Per installare VMware Tools, fare clic su VM e quindi su Install VMware Tools VM e su Install VMware Tools dal menu di VMware Workstation. VMware Workstation monta quindi un'unità CD-ROM virtuale nel sistema operativo guest, che contiene il programma di installazione di VMware Tools. Si accede quindi all'immagine del CD-ROM dall'interno del sistema operativo guest e si esegue il programma di installazione.
Fare riferimento alle istruzioni di installazione complete nella documentazione di VMWare Tools (link esterno a ibm.com).
Gli hypervisor di tipo 2 di VMware competono con altri sul mercato, tra cui:
VMware offre un terzo modello che si colloca in una zona intermedia tra il server e la virtualizzazione del desktop riportata sopra - VDI (Virtual Desktop Integration). VDI virtualizza i sistemi operativi desktop su un server.
VDI offre una gestione del desktop centralizzata e permette di configurare sistemi operativi desktop e risolvere problemi ad essi associati, senza accesso remoto o visite in sede. Gli utenti possono accedere ad applicazioni e dati da qualsiasi dispositivo, ovunque, senza dover di investire in costose e potenti apparecchiature endpoint client. I dati sensibili protetti restano sempre sul server.
VMware Horizon è la suite di strumenti VDI di VMware. Supporta desktop sia Windows che Linux. È possibile eseguire desktop virtuali on premise oppure utilizzare Horizon Cloud per eseguirli in più ambienti in hosting su cloud.
La suite Horizon comprende Horizon Apps, una piattaforma che permette di creare il proprio app store personalizzato, che gli utenti dell'azienda possono eseguire sui loro desktop virtuali. Gli utenti possono accedere ad una combinazione di applicazioni on-premise, SaaS e per dispositivi mobili utilizzando una singola serie di credenziali di login.
Esplora i vantaggi dell'integrazione del desktop virtuale con Dizzion Managed DaaS on IBM Cloud®.
VMware vSphere (link esterno a ibm.com) è la piattaforma di virtualizzazione aziendale di VMware, che include sia il software hypervisor ESXi che la piattaforma di gestione vCenter Server per la gestione di molteplici hypervisor.
VSphere è disponibile in tre configurazioni: Standard, Enterprise Class e Platinum. Ciascuna supporta storage di macchina virtuale basato su politiche, migrazione di carichi di lavoro in tempo reale e funzioni integrate di sicurezza informatica. Le opzioni di fascia superiore includono crittografia a livello di VM, gestione integrata di contenitori, bilanciamento del carico e gestione centralizzata della rete. La configurazione Platinum supporta da sola le risposte automatizzate alle minacce per la sicurezza, con strumenti per la gestione delle funzioni di sicurezza di terze parti.
Ulteriori informazioni su questa piattaforma di virtualizzazione sono reperibili esaminando VMware vSphere on IBM Cloud.
Uno dei componenti importanti di vSphere è vCenter Server (link esterno a ibm.com). Questo è il componente di gestione di vSphere. Consente di gestire implementazioni di macchine virtuali in una grande raccolta di server host. Assegna macchine virtuali agli host, alloca loro le risorse, ne monitora le prestazioni e ne automatizza il flusso di lavoro. Questo strumento può essere utilizzato per gestire privilegi utente basati sulle politiche personali di un utente.
VCenter Server ha tre componenti principali:
IBM Garage offre un tour di VMware vCenter Server che ti consentirà di scoprire di più su VMware vCenter Server on IBM Cloud qui.
Utilizzando un hypervisor su un server host si aumenterà al massimo l'uso di questo hardware, ma gli utenti della maggior parte delle aziende avranno bisogno di più macchine virtuali rispetto a quelle che possono adattarsi su un singolo server fisico. Qui entra in gioco la tecnologia clustering di VMware.
VMware condivide le risorse tra gli host raggruppandole in un cluster e considerandole come macchina singola. Quindi, è possibile utilizzare la tecnologia di clustering VMware per creare pool di risorse hardware tra gli hypervisor in esecuzione su ogni host nel cluster. Quando si aggiunge una VM a un cluster, si può dare a tale VM accesso a queste risorse in pool. Possono esistere molti cluster in un'azienda basata sulla tecnologia VMware.
VMWare permette di creare e gestire cluster all'interno del proprio ambiente vSphere. Un cluster supporta molte funzioni di vSphere, tra cui il bilanciamento del carico di lavoro, l'high availability e la resilienza a tolleranza d'errore.
Il clustering VMWare consente di accedere a diverse funzioni VMWare per fare in modo che l'esecuzione dell'infrastruttura virtuale si svolga in modo regolare e affidabile:
La soluzione vSphere High Availability (HA) di VMware (link esterno a ibm.com) consente di commutare macchine virtuali tra host fisici, se l'hardware sottostante non funziona. Monitora il cluster e se rileva un errore hardware, riavvia le VM su host alternativi.
VSphere HA designa un host in un cluster come "master", gli altri sono definiti "slave". Il master comunica con vCenter Server, segnalando lo stato delle VM e degli host slave protetti.
Sebbene vSphere HA garantisca un ripristino rapido dalle interruzioni, è comunque possibile che ci sia un periodo di inattività mentre sposta e riavvia una macchina virtuale. Se è necessaria ulteriore protezione per le applicazioni mission-critical, vSphere Full Tolerance (link esterno a ibm.com) offre un livello superiore di disponibilità. E garantisce che non verranno persi dati, transazioni o connessioni.
VSphere Fault Tolerance opera eseguendo una VM primaria e una secondaria su host separati nel cluster e garantendo che esse siano identiche in qualsiasi punto. Se uno degli host smette di funzionare, l'altro rimarrà attivo e continuerà ad essere operativo e vSphere Fault Tolerance creerà una nuova VM secondaria, ristabilendo la ridondanza. VSphere automatizza l'intero processo.
Se si lasciano eseguire molte VM su macchine host senza gestirle, è possibile incorrere in problemi. Alcune VM richiederanno più risorse di CPU e memoria rispetto ad altre. Questo può creare uno sbilanciamento dei carichi di lavoro, con host che gestiscono sovraccarichi di lavoro mentre altri rimangono inattivi. VMWare Distributed Resource Scheduling (DRS) (link esterno a ibm.com) risolve questo problema bilanciando carichi di lavoro tra diversi hypervisor ESXi.
DRS, una funzione di vSphere Enterprise Plus, opera in un cluster di host ESXi che condividono risorse. Tale funzione monitora l'utilizzo di CPU e RAM da parte dell'host e sposta le VM tra i vari host al fine di evitare situazioni di host sovraccarichi e sottoutilizzati. È possibile impostare queste politiche di allocazione in modo autonomo per riallocare le risorse in modo aggressivo o per nuovi bilanciamenti meno frequenti.
VMware ha conquistato il successo virtualizzando i server e poi i sistemi operativi desktop. Nel 2012, ha annunciato piani per virtualizzare e automatizzare tutti gli elementi nel data center sulla base di un concetto denominato SDDC (Software-Defined Data Center).
Per ulteriori informazioni sui SDDC, fare riferimento a "Software defined data center: una guida completa".
Gli elementi SDDC di VMware includono quanto segue:
VMware NSX (link esterno a ibm.com) è un prodotto per la virtualizzazione della rete che permette di definire e controllare logicamente la propria rete IT nel software. È possibile consolidare funzioni di rete, ad esempio commutazione, instradamento, bilanciamento del carico di traffico e firewall in hypervisor in esecuzione su computer x86. Si possono gestire queste funzioni insieme da un singolo schermo piuttosto che configurando manualmente un hardware differente su interfacce differenti e si possono anche applicare politiche basate su software per automatizzare funzioni di rete. È il componente di rete dell'SDDC di VMware che offre gli stessi vantaggi della virtualizzazione a rete, software e funzioni di elaborazione.
Il prodotto supporta più ambienti, tra cui il data center, il cloud privato e i cloud in hosting pubblico. Questo rende più facile per la rete supportare app cloud-native app cloud-native che si basano su ambienti di contenitori e microservizi.
VMware vSAN (link esterno a ibm.com) fa parte della soluzione di virtualizzazione dello storage di VMware. Crea un'interfaccia software tra le VM e i dispositivi di storage fisici. Questo software - parte dell'hypervisor ESX - rappresenta i dispositivi di storage fisici come un singolo pool di storage condiviso, a cui possono accedere macchine nello stesso cluster.
Utilizzando VMware VSAN, le VM possono utilizzare storage su qualsiasi computer in un cluster piuttosto che basarsi solo su un singolo computer che potrebbe esaurire la capacità di storage. Evita anche di sprecare lo storage di un computer fisico, se infatti le VM in esecuzione su tale computer non lo utilizzano, anche le VM in esecuzione su altri host potranno accedervi.
VSAN si integra con vSphere per creare un pool di storage per attività di gestione, quali ad esempio l'High Availability, la migrazione del carico di lavoro e il bilanciamento del carico di lavoro. Le politiche personalizzate consentono il controllo completo su come vSphere utilizza lo storage condiviso.
VMWare offre diversi prodotti e servizi nel banner VMware Cloud (link esterno a ibm.com). VMWare Cloud Foundation, una suite software integrata che supporta operazioni di cloud ibrido, include una gamma di servizi per software defined computing, storage, rete e sicurezza, e viene reso disponibile come servizio da vari provider cloud. Si può implementare in un ambiente di cloud privato cloud tramite vSAN ReadyNode, una configurazione del server convalidata fornita da un OEM che collabora con VMWare.
Ulteriori informazioni sono reperibili consultando VMware Solutions on IBM Cloud.
VMware HCX (link esterno a ibm.com) è un componente di VMware Cloud, che aiuta le aziende ad utilizzare una combinazione di ambienti di elaborazione. Questo fornisce ai team IT la funzionalità desiderata, al costo appropriato e permette loro di conservare i dati più sensibili sui propri computer. La sfida è fare in modo che queste VM interagiscano in questi ambienti differenti.
HCX è la risposta di VMware alla complessità del cloud ibrido. Si tratta di un'offerta SaaS (software as a service) che consente di gestire più istanze vSphere in ambienti differenti, che spaziano dai data center on-premise agli ambienti cloud in hosting.
Precedentemente denominato Hybrid Cloud Extension e NSX Hybrid Connect, HCX astrae l'ambiente vSphere in modo che le VM che gestisce abbiano lo stesso indirizzo IP, indipendentemente dalla loro ubicazione di esecuzione. HCX utilizza una connessione WAN (Wide Area Network) per estendere le applicazioni on-premise al cloud senza riconfigurazione. Ciò consente di utilizzare potenza di elaborazione supplementare dal cloud per mantenere le prestazioni delle applicazioni on-premise quando la richiesta di elaborazione è superiore alle risorse fisiche on-premise.
Ciò accade di frequente nella vendita al dettaglio. Un picco nella richiesta e-commerce potrebbe utilizzare tutte le risorse del data center. Rivolgendosi alle risorse di elaborazione nel cloud si può garantire il flusso degli ordini ed evitare la frustrazione dei clienti.
HCX consente di replicare i dati su un'istanza vSphere basata su cloud per il disaster recovery. Se si ha l'esigenza di passare a un server o sistema in standby, nel caso in cui la propria infrastruttura on-premise diventi indisponibile, è possibile farlo senza riconfigurare gli indirizzi IP.
Ulteriori informazioni su VMware HCX on IBM Cloud sono reperibili nel nostro Architecture Center.
Come i computer fisici, anche le VM richiedono l'esecuzione di backup. Di solito, VMware forniva il proprio strumento, denominato vSphere Data Protection, ma ha messo questo prodotto fuori mercato. In alternativa, è possibile utilizzare il software di backup, ripristino e deduplicazione Avamar di EMC, che era alla base di vSphere Data Protection. Sono disponibili anche altre soluzioni di backup di terzi fornite dai partner di VMware.
Un'istantanea VMware consiste di un file che conserva lo stato di una VM e i suoi dati in determinato momento nel tempo. Un'istantanea consente di ripristinare la propria VM al momento in cui l'istantanea è stata effettuata. Le istantanee non sono backup, perché salvano solo le modifiche dal file del disco virtuale originale. Solo una soluzione di backup completo può proteggere interamente le macchine virtuali.
Gli sviluppatori utilizzano sempre più i contenitori come alternativa alle VM. Come le VM, sono ambienti virtuali contenenti applicazioni astratte dall'hardware fisico. Tuttavia, i contenitori condividono il kernel del sistema operativo dell'host sottostante, invece di virtualizzare un intero sistema operativo come fanno le VM.
Per una panoramica completa sui contenitori, consulta "Contenitori: una guida completa".
I contenitori offrono più agilità e usano la potenza di calcolo fisica in modo più efficiente delle VM, ma non sono adatti a tutti i casi. Si potrebbe voler sviluppare un'applicazione completamente nuova che suddivida piccoli frammenti di funzionalità, denominati microservizi, in contenitori separati, rendendo più agili lo sviluppo e la manutenzione dell'applicazione. D'altro canto, un'applicazione esistente, scritta per essere eseguita come un singolo programma binario, potrebbe essere più adatta da eseguire in una VM che rispecchi l'ambiente per esso usuale. Ci si può avvalere di contenitori e VM insieme, utilizzando la funzione vSphere Integrated Containers di VMware (link esterno a ibm.com), che colma il divario tra le due tecnologie, consentendo l'esecuzione dei contenitori in ambienti VMware. Esso comprende tre componenti:
AirWatch (link esterno a ibm.com) è una sezione di VMware incentrata sulla gestione della mobilità aziendale. La sua tecnologia è alla base del prodotto Workspace ONE Unified Endpoint Management di VMware, che consente di gestire endpoint che occupano poco spazio e che vanno dai desktop fino a dispositivi IoT (Internet of Things), utilizzando una singola console di gestione.
Gli endpoint rappresentano una vulnerabilità nella sicurezza delle aziende. Gli autori di attacchi ottengono accesso a tutta la rete infettando un singolo endpoint con malware. Gli endpoint sono anche vulnerabili al furto fisico, mettendo a rischio i dati presenti in essi. La gestione centralizzata di tutti gli endpoint, anche quando non sono sulla rete aziendale, aiuta gli amministratori a garantire che gli endpoint siano adeguatamente protetti e crittografati.
Il prodotto per la gestione degli endpoint supporta una gamma di sistemi operativi, da Android fino a MacOS e anche sistemi incentrati su IoT, come ad esempio QNX. È possibile configurare politiche di utilizzo e impostazioni di sicurezza per ogni dispositivo sulla rete.
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Un'introduzione alle macchine virtuali (VM), tecnologia per progettare ambienti di calcolo virtualizzati e il fondamento della prima generazione di cloud computing.
Il cloud computing non sarebbe possibile senza la virtualizzazione. La virtualizzazione non sarebbe possibile senza l'hypervisor. Questo sottile livello di software supporta l'intero ecosistema cloud.