ÖZET
Dünyada enerji fiyatlarının artışı, küresel ısınma ve çevre kirliliği hususlarının her geçen gün daha çok karşımıza çıkmakta, hatta göz ardı edilmesine daha fazla müsamaha göstermeyecek biçimde kendini hissettirmektedir. Bu durumla birlikte çözüm arayışları da özellikle orta ve büyük işletmelerin aksiyon planlarında yer almaya başlamıştır. Hızlı büyüme, artan enerji ve gayrimenkul giderleri günümüz iş dünyasının karşı karşıya olduğu zorluklardır. Geçmiş yıllarda yaşamış olduğumuz küresel krizin de etkisiyle kurumlar, BT altyapılarını sadeleştirerek ve kaynaklarını daha verimli kullanarak iş hızlarını arttırmak için çözümler aramaktadırlar.
Günümüzde sunucu, istemci gibi bilgi teknolojilerini ilgilendiren her konuda sanallaştırmanın yaygınlaşması ve uygulamaların webde uygulanabilir hale gelmesiyle bulut bilişimin temellerini oluşturmuştur.
Sanallaştırma kullanılması ile kurumlarda kullanılan fiziksel sunucu sayıları azaltılmakta, daha az makine ile daha çok iş yapılabilmesine imkan sağlanmakta, yani kaynakların verimliliği arttırılabilmektedir. Daha az fiziksel donanım kullanılması ile satın alma, enerji başta olmak üzere oldukça tasarruf mümkün hale gelmektedir. İşletim sistemi geçişleri, uygulamalarının yeni sürümlerinin devreye alınması pratik olarak tabii uzman kişilerce gerçekleştirilebilmektedir. Tek bir ara yüzden fiziksel ve sanal ortamlar manage edilebilmektedirler. Yapılacak planlı çalışma öncesinde sunucunun anlık görüntüsü (image, backup) alınarak çalışmadan kaynaklanan herhangi bir sorun çıkması durumunda birkaç dakika içerisinde önceki durumuna dönülebilmektedir. Fiziksel sunucularımızda çalışma yapılması gerektiğinde sunucunun bakım moduna alınması ile üzerindeki iş yükleri diğer sunuculara kaydırılarak hizmet kesintisi yaşamadan çalışma yürütülebilmektedir. LOAD BALANCE teknolojisiyle yükler dağıtılabildiği gibi cluster sunucular sayesinde felaket durumunda veri merkezindeki sistemler otomatik olarak felaket kurtarma merkezinden çalışmaya devam edilebilmesini sağlarlar (disaster recovery).
SANALLAŞTIRMA (VIRTUALIZATION)
Sanallaştırma kavramı temel olarak donanım, yazılım, uygulama, ağ, depolama gibi farklı katmanlardaki kaynakları birbirinden izole ederek kullanılmasını sağlayan yazılım teknolojisi olarak tanımlanabilir.
Sanallaştırma sunucu, işletim sistemi, depolama cihazı gibi tek bir fiziksel kaynağı çok sayıda mantıksal kaynakmış gibi çalıştırabileceği gibi birden çok fiziksel kaynağı da tek bir mantıksal kaynak olarak da çalıştırabilmektedir.
Başlangıçta amaç kullanılmayan kaynakları geri kazanıp aynı anda birden fazla işletim sistemini tek bir fiziksel sistem üzerinde çalıştırmak iken günümüzde artık neredeyse her katmanda sanallaştırma teknoloji çözümleri bulunmaktadır.
TARİHSEL SÜRECİ
Sanallaştırmanın temelleri son yıllarda değil oldukça gerilere daynmaktadır. Sanallaştırma düşüncesi ilk kez 1950’lerde tartışılmaya başlanmıştır. 1960’ların başlarında IBM sanallaştırmanın arkasındaki asıl itici güç olan Time Sharing Computing’i tanıtmıştır. 1970’lerde mainframe bilgisayarlar bir 4 işletim sisteminin birden fazla oturumunu aynı anda, her birini birbirinden bağımsız olarak çalıştırmayı başarabilmiştir.
Bir ana bilgisayar ve çok sayıda terminalden oluşan ilk bilgisayar sistemlerinde kullanılan yapı sanallaştırma için en güzel örneklerden biridir. Her bir kullanıcı kendi önündeki terminali kullanarak işlem yapmakta input sağlayıp output görmekte, ancak işlemler tek bir ana bilgisayar üzerinde o kullanıcıya ayrılmış bir alanda gerçekleşmektedir.
Sanallaştırmanın en çok bilinen örneği “Java Sanal Makinesi”dir. Java Sanal Makinesi’nin amacı, üzerinde çalışan uygulamaları bulunduğu işletim sisteminden bağımsız olmasını sağlamaktır.
1990’ların sonlarında açık sistemler diye tabir edilen x86 sistemlerinin sanallaştırma dünyasına uyarlanma sonucunda, sanallaştırma kısa zamanda bilgi teknolojilerinin merkezine oturmuştur. 2000’li yıllar geldiğinde Sun, Microsoft, VMware vb. firmalar müşterilerine ürünlerini sunmaya başlayarak bugün kullanmış olduğumuz sanallaştırma yazılımlarının ilk halleri ortaya çıkmıştır.
Sanallaştırma Sonrasındaki Yapı
– Sanal makine yazılımı en temel haliyle, HDD üstünde bir dosyadır
– Sanal makine yöntemi ile işletim sistemi belirli bir fiziksel donanımdan bağımsız hale gelerek herhangi bir donanıma taşınabilir
– Sanal uygulama yöntemi ile uygulamalar artık içerisinde çalışacağı belirli bir işletim sistemine bağımlı olmaktan çıkar ve başka bilgisayarlara taşınabilir hale gelir.
– Sanal makine belirli bir yerdeki fiziksel depolama ve network kaynaklarına bağımlı olmaktan çıkarak sanal depolama ve network kaynaklarını kullanabilir.
Sanallaştırma günümüzde iki farklı biçimde sunulmaktadır. Esasında bunlar sanallaştırma için kullanılan temel yazılım olan hypervisor ın çeşidine göre çoklanmıştır. Bkz => http://en.wikipedia.org/wiki/Hypervisor
Host Tabanlı Sanallaştırma
Host tabanlı sanallaştırma geleneksel bilgisayar yapısından biraz farklılık göstermektedir. Fiziksel donanım aygıtları üzerine Windows, Linux vb. bir işletim sistemi kurulmaktadır. Bu işletim sistemi üzerine de sanallaştırma platformu kurulmaktadır.
Donanım Tabanlı Sanallaştırma
Donanım tabanlı sanallaştırma platformunda host tabanlı sanallaştırmadan farklı olarak donanım aygıtları üzerine kurulan bir işletim sistemi bulunmaz.
Sanallaştırma direkt olarak bilgisayar donanımı üzerine kurulan sanallaştırma platformu ile sağlanır, bu nedenle bare-metal olarak da bilinir.
Bu sanallaştırma platformu yine de yazılım katmanına ihtiyaç duymaktadır. Ancak bu kodlar tamamen yazılımsal olan çözümlerinkinden çok daha kısa ve basittir. Sanallaştırma donanım tarafından da desteklendiğinden çok daha güçlüdür. (Simple is better)
Fiziksel donanım ile bu platform arasında başka bir aracı yer almadığından daha güvenli ve performanslıdır. Aşağıdaki resimde arada katmanın bulunmadığı görülebilir.
Kullanım Alanları:
Test ve Geliştirme
Örneğin bir teknoloji şirktetin geliştirilen birçok proje bulunur ve bunun testi için gereken makinenin sistem kaynakları canlı kullanımdaki kadar yüksek değildir(performans testleri hariç) Bunun için yeni bir server ve işletim sistemine gerek duyulsa maliyet yükselecektir . Bunun önüne güçlü bir makinede birden fazla sunucu ve işletim sisteminin sanallaştırılmasıyle çözülebilir. Farklı işletim sistemlerinde uygulamalar test edilebilmektedir. Birden fazla sanal makine çeşitli varyasyonlar için kullanılabilmektedir. İhtiyaç olduğunda yeni sunucular hızlı bir şekilde oluşturulabilmektedir.
Sunucu Konsolidasyonu
Farklı sunucular üzerindeki sistem kaynaklarını düşük seviyede kullanan uygulamalar, tek bir sunucu üzerinde çalıştırılarak fiziksel donanım, enerji, alan vb. masraflardan tasarruf edilmektedir. Windows, Linux vb. işletim sistemleri aynı sunucu üzerinde eş zamanlı olarak çalıştırarak kaynakların verimli kullanılmasını sağlanmakta, operasyonel etkinliği arttırmaktadır.
Teknik Eğitim
Günümüzde birçok gelişmiş sınıfta her öğrenci için bir bilgisayar bulunmaktadır. Sanallaştırma ile kurumlar her bir sınıf için gerekli olan fiziksel bilgisayar sayısını düşürebilmektedir. Eğitim bilgisayarlarının kurulumunu kolaylaştırarak, bir sonraki sınıf için bilgisayarları hızlıca yapılandırabilmektedir.
İş Sürekliliği
Sanallaştırma High Availability (HA), Disaster Recovery (DR) vb. özellikleri ile felaket durumlarında bilgi teknolojileri hizmetlerinin sürekliliğini sağlamaktadır.
Ücretsiz Sanallaştırma Yazılımları
Oracle Virtual Box
Açık kaynak kodludur. Windows, Linux ve Macintosh ve OpenSolaris hostaları üzerinde çalışmaktadır. Windows, Linux, Solaris, IBM OS/2 gibi işletim sistemlerini desteklemektedir. Snapshot çalışma özelliği bulunmaktadır.
VMware Player
Host tabanlı olan yazılım, Windows, Linux, Nowel, Sun Solaris vb. işletim sistemlerini desteklemektedir. Hazır sanal çözüm paketlerini internetten indirerek kullanabilmektedir. Acronis programıyla oluşturulmuş tib uzantılı dosyaları, Symantec Backup programının sv2i uzantılı dosyalarını, Virtual PC ve Virtual Server tarafından oluşturulan dosyalara da destek verebilmektedir.
Citrix XenServer
Direk donanım üzerine kurulan (donanım tabanlı hypervisor) open source, Xen hypervisor tabanlı ücretsiz sanallaştırma platformudur. Çoklu sunucu yönetim konsolu, sanal makine şablonları, snapshot, kaynak havuzları, live migration gibi özellikleri bulunmaktadır.
VMware ESXi Server
Donanım tabanlı bu yazılım, ticari bir ürün olan VMware ESX’in gelişmiş özelliklerinden yoksun paketidir.
Giriş Seviyesindeki Ticari Yazılımlar
VMware Workstation
Vmware Fusion
Paralles Desktop
Cloud Computing
Bulut bilgi işlem, internet üzerinden gerçek zamanlı şekilde ürünlerin, servislerin, çözümlerin taşınmasını ve talep edildiği kadar (utility computing)tüketilmesini sağlamaktır. Sunucu konsolidasyonu ile merkezileşme ve kaynakların etkin bir şekilde paylaşılması dünyada yeni fikirleri ortaya çıkarmış ve “Bulut Bilişim” denen yeni bir yaklaşım/teknoloji doğmuştur. Bu yaklaşım ile tüketici dilediği kadar kaynağı dinamik olarak kullanmakta ve kullandığı kaynak kadar ödeme yapmaktadır.
Bulut bilgi işlem, ihtiyaç duyulan verilerin ve hesaplamaların tüketici bilgisayarı yerine uzaktaki birçok bilgisayarda tutulması ve hesaplanması mantığına dayanmaktadır. Hesaplanan veriler daha sonrasında internet üzerinden tüketicinin bilgisayarına yönlendirilmektedir. Tüketici verilere dünyanın herhangi bir yerinden ve herhangi bir donanımla erişilebilmektedir.
Geleneksel iş uygulamalarının karışık ve pahalı olması Cloud Computing teknolojinin hızla ilerlemesinin ve yaygınlaşmasının önünü açmıştır. Geleneksel yazılımların yanı sıra bu yazılımlar için gereken veri merkezi, kesintisiz enerji, soğutma, sunucular, veri depolama çözümleri gibi ek yükler de işletmelerde önemli iş gücü ve finansal kaynak gerektirmektedir. Tüketici bulut üzerinde herhangi bir yazılımı kullanmak istediğinde ise sisteme bağlanıp parametrik ayarlamaları kendisine göre yaparak hemen sistemi kullanmaya başlayabilmektedir. Bulut Bilgi İşlem’in en büyük gücü hızlı, pratik ve kullandığın kadar öde sistemine sahip oluşunda yatmaktadır. En önemli özelliği ise fiyat/performans oranının yüksek maliyetlerinin düşürülebilir olmasıdır. Tüketiciler yazılım lisansları, yazılımı uygulayacak projeciler ve geliştiriciler ve yazılımı yönetecek BT personelleri azaldığından fazla para ödemek zorunda kalmadıklarından maliyetler düşmektedir.
Çalıştığım teknoloji firmasındaki sanallaştırmadan biraz bahsetmek gerekirse. Oracle çözüm ortağı olarak faaliyet gösteren yazılım geliştirme firması, bir adet güçlü bir sunucu bulundurmaktadır. Oracle Fusion Middleware ürünleri (UCM, BPM, vs)üzerine yazılımlar konumlandırmaktayız. Bir projeye başladığımızda bir çok sunucu ve uygulama ihtiyacı doğmaktadır. Örneğin bir Doküman Yönetim Sistemi projesinde, portal sunucusu, BPM (Business Process Management) sunucusu, geliştirilen uygulamanın koşacağı managedServer, Active Directory, Oracle Database…
Her müşteri için ayrı makineler, ayrı işletim sistemleri, ayrı kaynak kullanımının önüne geçebilmek için sunucuları sanallaştırdık. Oracle Ortakatman ürünleri için bir sanal sunucu, veritabanı için bir sanal sunucu, AD için bir sanal sunucu konumlandırarak. Yedeklemesi kapatması ve yeni müşteri projeler için hızlıca yenisini temin ederek yönetilebilir hale getirebiliyoruz.