57
Основными преимуществами от внедрения виртуальных рабочих столов в
ЛВС ЗАО «ИнформИнвестГрупп» могут стать:
– безопасный разграниченный доступ к корпоративной информации;
– понятный и удобный интерфейс для пользователей;
– высокий уровень защиты приложений и интеллектуальной
собственности;
– быстрая доставка приложений всем пользователям, где бы они ни
находились;
– оптимизация инфраструктуры доставки приложений и десктопов;
– возможность работы всей системы даже при выходе из строя сервера;
– административные инструменты мониторинга и технической
поддержки сотрудников;
– широкие возможности масштабируемости решения;
– автоматизация процессов управления, которая повышает гибкость и
динамичность ИТ-отделов и снижает затраты;
– максимизация производительности приложений, повышающая
эффективность.
В рамках проекта необходимо обеспечить тонкими клиентами 575
пользователей, на которых будут выполняться различного рода задачи. Для
этого необходимо распределить пользователей на несколько серверов, т.к один
сервер не сможет обеспечивать такое большое количество пользователей.
Ввиду этого тонкие клиенты будут разделены на два типа, на обычные и
мощные. К обычным относится около 250 пользователей, которых можно
подключить к менее производительным серверам. А остальных пользователей
придется подключать уже к более производительным серверам, так как они
работают с тяжелой графикой и различными программами, которые требуют
высокой производительности программно-аппартаных комплексов.
Архитектура проекта виртуальных рабочих столов ЗАО
«ИнформИнвестГрупп» представлена на рисунке 4.
58
Рисунок 4 Архитектура проекта виртуальных рабочих столов
ЗАО «ИнформИнвестГрупп»
Для подключения обычных 250 пользователей необходимы следующие
характеристики.
Процессор – не менее 50 ядер на 250 пользователей, т.е. подойдет три
двухпроцессорных сервера с двенадцатью ядрами на каждом, в итоге
получается 72 ядра. Можно увеличивать число пользователей.
Память – если учитывать, что пользователи работают с офисными
приложениями, то для одного пользователя достаточно 400Мбайт памяти
серверва. Т.к. офисные программы работают в модульной структуре, то они
достаточно компактно размещаются в оперативной памяти сервера, за счет
механизма, который препятствует дублированию программного кода в
оперативной памяти. В итоге получается, что для 250 пользователей
понадобится не менее 100Гбайт оперативной памяти.
Подойдет терминальный сервер HP Proliant DL360 Gen9 со следующими
характеристиками:
Пользователи
59
– процессор: два процессора Intel® Xeon® E5-2650 v4 (12 ядер, 2,2 ГГц,
30 Мбайт, 105 Вт);
– обьем памяти: 32 Гбайт RDIMM;
– жесткий диск: 8 накопителей SAS малого форм-фактора;
– блок питания: два блока питания 800Вт с возможностью горячей
замены и общим слотом.
Для подключения остальных 325 пользователей понадобятся следующие
характеристики.
Процессор – не менее 240 ядер, потребуется восемь четырех
процессорных сервера с восемью ядрами. Память – с учетом того, что
пользователи будут работать с тяжелыми приложениями и графикой, то на
каждого пользователя понадобится не менее 2Гбайт оперативной памяти
Подойдет терминальный сервер HP Proliant DL 560 Gen9 со следующими
характеристиками:
– процессор: четыре процессора Intel Xeon E5-4640 v3, 12 ядер, 1.9 Ггц,
30Мбайт кэш, 105W;
– обьем памяти: 128Гбайт RDIMM, 48 слотов DIMM;
– жесткий диск: 24 hot plug SFF 2.5" SAS/SATA HDD/SSD;
– блок питания: два блока питания 1200 Вт.
Так как на каждом этаже возможно до 180 пользователей, то необходимо
обеспечить не менее 180 сетевых интерфейсов на каждый этаж. Выбор был
сделан в пользу коммутатора HP FlexNetwork 5130-48G-4SFP+ EI, так как из
этих коммутаторов можно собрать IRF фабрику. И они имеют приемлемую
цену и высокое качество. Для того, что бы обеспечить 180 интерфейсов на
каждый этаж, необходимо 4 коммутатора на каждый этаж. То есть, всего 16
таких коммутаторов. Дополнительно один такой коммутатор нужен для
механизма управления серверами в условиях отсутствия физического доступа к
ним.
Каждый коммутатор необходимо подключить к коммутаторам ядра,
которые, в свою очередь, так же будут объединены в IRF фабрику. Коммутатор
60
ядра должен иметь не менее шестнадцати 10G интерфейсов и двух 100G up-link
интерфейсов (для объединения в IRF фабрику). Выбор был сделан в пользу
коммутатора HPE FlexFabric 5940-48SFP+ 6QSFP+. Необходимо 2 коммутатора
такого типа.
Для хранения данных и быстрого доступа к ним и, так же, для повышения
надежности, необходима система хранения данных. Была выбрана СХД HPE
MSA 2040. Для подключения СХД к серверам необходимо использовать
коммутатор, так как в платах управления мало интерфейсов. Был выбран
коммутатор Brocade X-6505-12-16G-0R-R6. В нем находится 12 интерфейсов со
скоростью 16Gb.
В приложении 3 представлен график реализации проекта.
3.2 Разработка технического обоснования проекта внедрения инфраструктуры
виртуальных рабочих столов
Виртуализация рабочих столов (VDI) это поход, при котором происходит
отделение среды работы (операционная система, приложение) и устройства, на
котором работает пользователь. При использовании такого подхода
пользователь не привязан к своему рабочему месту на работе. Этот подход
позволяет работать пользователю с необходимыми ему приложениями и
данными с любого устройства и из любого места. Устройства могут быть
разными, на пример – телефон, тонкий клиент.
В основе такого подхода лежит не только одна технология, а
одновременное использование нескольких решений в области клиентской
виртуализации.
VDI – решение позволяющее запускать операционную систему на
виртуальной машине в центре обработки данных (ЦОД) и работать на ней
удаленно, с помощью разных устройств. Терминальные службы – это
терминальный доступ. Эти службы позволяют пользователю подключаться со
61
своей рабочей станции к серверу и создают сеанс работы и запускают нужные
пользователю приложения
34
.
Виртуализация приложения – это альтернатива установки приложения
пользователям на рабочую станцию или выполнения этого приложения в
терминальной среде. Виртуализация приложения позволяет произвести
установку только один раз и, в дальнейшем, передавать приложение
пользователям по запросу. Такой метод использует ресурсы рабочей станции, а
управление настройками приложения происходит централизованно.
Клиентская виртуализация (Virtual Desktop Infrastructure – VDI)
последнее событие в тонких вычислениях. На сервер устанавливается
гипервизор и управляет виртуальными машинами внутри. При этом на каждой
виртуальной машине установлена операционная система и приложения. А так
же в нее направляется поток данных между клиентом и этой виртуальной
машиной. Доступ со стороны пользователя осуществляется через «тонкого
клиента» и современных протоколов. Пользователь может даже не знать, что
все расчеты происходят не локально, а на сервере в центре обработки данных.
Клиентская виртуализация позволяет операционной системе выполняться на
своей виртуальной машине. У предприятий появляется возможность добавлять
изолированные рабочие столы, которые будут доступны с любого устройства.
«Тонкий клиент», который отображает среду для пользователя,
централизованно управляется и может размещаться в любом месте,
подключенном к сети предприятия. При таком подходе проще организовать
совместимость приложений
35
.
В целях технического обоснования выбора технологии виртуальных
рабочих столов в проекте модернизации ЛВС ЗАО «ИнформИнвестГрупп»
было проведено сравнение минусов и плюсов двух подходов организации
рабочих мест: стандартного, с использованием обычных ПК, и с
использованием средств виртуализации (приложение 4). Согласно данному
34
Что такое VDI [Электронный ресурс] // Облачный хостинг Ac-tiveCloud. – Режим доступа:
http://www.activecloud.ru/ru/tech/hosting-faq/Chto-takoe-vdi.
35
Там же.
62
сравнению технология виртуальных рабочих столов превосходит стандартные
ПК при разрешении совокупности вероятных технических проблем
36
.
Следовательно, выбор данной технологии при модернизации ЛВС ЗАО
«ИнформИнвестГрупп» можно считать обоснованным.
В настоящее время основными технологическими решениями по
интеграции виртуальных рабочих столов являются «VMware View», «Microsoft
VDI» или «Citrix XenDesktop»
37
(приложение 1). В целях выбора одной из
данных технологий произведем сравнение возможностей данных систем
(таблица 8).
Таблица 8
Сравнительная характеристика возможностей технологий
«VMware», «Microsoft» и «Citrix»
Категория
Технологии
«Citrix»
«Microsoft»
«VMware»
VOIP, аудио по LAN
+
Windows7 или
2008
-
Перенаправление буфера обмена
+
+
-
Поддержка сканера
+
-
+
Поддержка веб камеры
+
-
-
Поддержка более 4-х дисплеев
+
Windows7 или
2008
-
Динамическое изменение настроек
принтера клиента
+
-
-
Динамическое изменение настроек
монитора клиента
+
-
-
Контроль доступа к файлам клиента
+
-
-
Управление профилями пользователей
+
-
-
Управление пропускной способностью
принтера
+
-
+
Управление пропускной способностью
USB
+
-
-
36
Сравнение технологий для виртуализации рабочих станций (VDI) и классических ПК
[Электронный ресурс] // EFSOL Системная интеграция. Консалтинг. – Режим доступа:
http://efsol.ru/articles/desktop-virtualization.html
37
Самойленко А. Виртуализация: новый подход к построению IT-инфраструктуры
[Электронный ресурс] // iXBT.com – Сайт о высоких технологиях, оперативные новости
индустрии, тестовые испытания и обзоры оборудования. – Режим доступа:
http://www.ixbt.com/cm/virtualization.shtml.
63
Категория
Технологии
«Citrix»
«Microsoft»
«VMware»
Управление пропускной способностью
видео
+
-
-
Встроенное средство мониторинга
+
-
-
Доставка образов рабочих столов по
каналу LAN
+
-
-
Клонирование эталонного образа
десктопа
+
-
+
Из таблицы видно, что решения, основанные на «Microsoft» значительно
уступают технологиям «VMware» и «Citrix», как в функциональном плане, так
и в управлении. Следовательно, на данном этапе технического основания выбор
останавливается на двух производителях «VMware» и «Citrix». Для
окончательного выбора одной системы, осуществим сравнительную
характеристику функциональности редакций технологий виртуальных рабочих
столов (таблица 9).
Таблица 9
Сравнительная характеристика функциональности редакций
технологий виртуальных рабочих столов «VMware» и «Citrix»
Параметр
Технологии
Vmware
Enterprise
Vmware
Premier
Citrix
XenDeskt
op
VDI
Citrix
XenDeskt
op
Enterprise
Citrix
XenDeskt
op
Platinum
Возможность
получать
доступ к
десктопу с
разных
устройств
+
+
+
+
+
Использован
ие
встроенных
аудио и
видео
устройств
+
+
+
+
+
Использован
ие внешних
аудио и
видео
Исключитель
но с
помощью
USB
Исключитель
но с
помощью
USB
+
+
+
64
Параметр
Технологии
Vmware
Enterprise
Vmware
Premier
Citrix
XenDeskt
op
VDI
Citrix
XenDeskt
op
Enterprise
Citrix
XenDeskt
op
Platinum
устройств
3D графика
+
+
-
Если
установле
на видео
карта на
сервере
Если
установле
на видео
карта на
сервере
Firewall
-
+
+
+
+
Совместимос
ть с
терминальны
м доступом
Microsoft
+
+
+
+
+
Совестим с
любым
гипервизоро
м
-
-
+
+
+
Доступ к
рабочему
месту в
режиме
оффлайн
-
+
-
-
-
Согласно представленному анализу, «Citrix Xendesktop» поддерживает
рабочие столы и приложения. У «VMware» нет такой редакции, которая
одновременно поддерживает и то и другое. Для этого нужно покупать
дополнительную лицензию. Поэтому, окончательный выбор делается в пользу
виртуализации ЗАО «ИнформИнвестГрупп» на основе технологий «Citrix
Systems».
3.3 Разработка экономического обоснования проекта внедрения
инфраструктуры виртуальных рабочих столов
Экономическое обоснование проекта внедрения инфраструктуры
виртуальных рабочих столов ЗАО «ИнформИнвестГрупп» будем разрабатывать
на основе оценки экономической эффективности, рассмотренной ранее.
65
Так, расчет экономической эффективности будет осуществляться по
формуле (8). Порядок расчета каждого из элементов формулы и их значение
были описаны ранее.
(8)
В этих целях рассчитаем единовременные расходы, связанные с
внедрением инфраструктуры виртуальных рабочих столов (таблица 10). При
этом обратим внимание, что при внедрении технологии было принято решение
о покупке одного терминального сервера HP Proliant DL 560 Gen9 для
обеспечения 325 технических пользователей тонкими клиентами. Остальные
пользователи будут обеспечиваться за счет имеющихся мощностей. Кроме того,
разработка проекта т внедрение технологии будет реализовываться
сотрудниками ЗАО «ИнформИнвестГрупп», что сократит капитальные расходы
на внедрение за счет экономии на оплате работы.
Таблица 10
Единовременные расходы, связанные с внедрением
инфраструктуры виртуальных рабочих столов
Статья финансирования
Количество
Цена за единицу
(тыс. руб.)
Сумма
(тыс. руб.)
Сервер HP Proliant DL 560 Gen9
1
780
780
Коммутатор HP FlexNetwork
5130-48G-4SFP
16
283
4 528
Коммутатор HPE FlexFabric
5940-48SFP+ 6QSFP+
2
19
38
СХД HPE MSA 2040
1
820
820
Коммутатор Brocade X-6505-12-
16G-0R-R6
1
700
700
Тонкий клиент
575
1,5
862,5
ИТОГО
6 866
Следовательно, единовременные затраты на внедрение проекта составят
6 866 тыс. рублей. Рассмотрим эксплуатационные затраты на использование
инфраструктуры виртуальных рабочих столов в сравнении с
эксплуатационными расходами на стандартную инфраструктуру ЛВС. В
66
частности составим расходы на аппаратное обеспечение рабочих мест
(таблица 11).
Таблица 11
Расходы на аппаратное обеспечение рабочих мест
Расходы на
аппаратное
обеспечение
рабочих мест
Поддержка ИТ
инфраструктуры
традиционной модели (руб.)
Поддержка технологии VDI
(руб.)
1 год
2 год
3 год
1 год
2 год
3 год
Количество
традиционных
рабочих мест
575
575
575
100
100
100
Количество
ежегодно
обновляемых
рабочих мест
150
150
150
35
35
35
Цена за одно
рабочее место
60 000
60 000
60 000
60 000
60 000
60 000
Стоимость
ежегодного
обновления
рабочих мест
9 000 00
0
9 000 00
0
9 000 00
0
2 100 00
0
2 100 00
0
2 100 00
0
Поддержка
аппаратного
обеспечения
рабочего
места
9 000
9 000
9 000
9 000
9 000
9 000
Стоимость
ежегодной
поддержки
аппаратного
обеспечения
рабочих мест
5 175 00
0
5 175 00
0
5 175 00
0
315 000
315 000
315 000
Количество
тонких
клиентов
-
-
-
575
575
575
Количество
приобретаемы
х тонких
клиентов
-
-
-
575
-
-
Цена за один
тонкий клиент
-
-
-
1 500
1 500
1 500
Стоимость
обновления
рабочих мест
-
-
-
862 500
-
-
ИТОГО
14 175
000
14 175
000
14 175
000
3 277
000
2 415
000
2 415
000