NetApp ITインフラお悩み相談室仮想化編初心者向け解説コーナー【ネットワールド】

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［初心者向け解説コーナー］

「仮想化」とは？

お悩み相談コーナーの前に！
そもそも「仮想化」って何？という方向けの特別授業だよ。
IT基礎知識をこの機会にマスターしちゃいましょう♪

仮想化とは？

仮想化とは・・・
コンピュータのリソースをハードウェアから切り離し、
抽象化された形で利用すること！

うーん・・・よくわかんないですぅ。

そうよね。これだけじゃ伝わらないわよね。
「仮想化」と一言で言っても色々な仮想化があるのだけど、
その中でも、一番一般的な「サーバー仮想化」を例に説明するわね。

サーバー仮想化の特長

サーバーの仮想化？

分かりやすく言うと、実際には1台しかサーバーがないものを、
あたかも複数台あるように利用できるのよ。

1台の物理サーバーを複数台のサーバーとしてそれぞれ利用できる

魔法みたいですね！これが仮想化なんですねっ。
でも1台のサーバーを別々のサーバーとして使えると、何がいいんですかぁ？

上の例だと、本当だったら3台物理サーバーが必要なところが、
1台の物理サーバーで事足りてしまうということね。
3台が1台になるなら大したことはないように思うけれど、
実際の環境だと何十台ものサーバーを1台の物理サーバーに集約
していることも珍しくないわよ。

サーバーの台数が減らせたら、置き場所や電気代が節約できそうですぅ。

他の大きな利点としては、
サーバーの追加・削除や増設が簡単に行えるから運用面でも楽になるわよ。

サーバーの追加や増設となると、新しいサーバーだったり
メモリやディスクを購入して追加作業を行いますよねぇ。
それが楽になるんですか？

まず仮想化のイメージを説明するわね。
このように物理サーバーが持つリソース（CPU、メモリ、ディスク、NIC）を
シェアする形で仮想サーバーが作られているイメージね。
要は、新しく仮想サーバーを作る時は、全体のリソースの中からCPUをいくら、
メモリをいくら割り当てます、という設定をしているってことね。

設定だけで新しいサーバーを作れちゃうってことですね。すごいですぅ。

あくまでもソフトウェア的にサーバーを作っているだけなので、
削除やリソースの追加も簡単にできるわよ。
他にも、その仮想サーバーをコピーして
もう1台同じサーバーを作ることもできるから、
テスト用のサーバーを立てたい時にも楽チンね♪

より生産的に使えるようになる時間

ふむふむ。サーバーを仮想化すれば、
・複数台の物理サーバーを1台に統合できるので、
　設置スペースや電気代、管理コストの削減が可能
・新しいサーバーの追加や削除、増設が簡単＆すぐに実施できる
ということがわかりましたっ！
なんだかいいことばかりですが、デメリットはないんでしょうか？

沢山のサーバーを統合するわけだから、基盤となるサーバー等に
障害が発生すると影響度が大きくなってしまうことかしら。
だから、障害が発生しても業務が停止しないよう、仮想化基盤には可用性の高い
機器を選ぶこと、また冗長化構成にするなどの対策が重要ね。

物理作業は不要

仮想化の方式と仮想化ソフトウェア

仮想化・・・すごいですねぇ。私も仮想化したいですぅ！
何を用意すればいいんでしょう？

サーバー仮想化用のソフトウェアというものがあるの。
主に「ホスト型」と「ハイパーバイザー型」の2つの方式があるわよ。
（この他にも、今はコンテナという技術も利用が進んでいるわ。
この話はまた今度にしましょう）
下の図は2つの方式を表したものだけど、どこが違っているかな？

ホスト型

ハーパーバイザー型

う～んと・・・ホスト型には「ホストOS」があるけど、
ハイパーバイザー型にはないですね。

ホスト型はWindowsなどのベースとなるOSがあって、
その上で仮想化ソフトウェアを使う形式ね。
Windows上で他のアプリも使いつつ、
仮想サーバーを動かすことができる反面、
仮想化以外のところにリソースが取られるから、
処理速度が出にくいといったデメリットがあるわね。

専用じゃないから、ってことですねぇ。
じゃあハイパーバイザー型のほうは専用ってことですか？

そう、ハードウェアの上で直接仮想化用のソフトウェアを動作させるので、
仮想化専用ということね。
ホスト型のデメリットであった処理速度の問題を解消できるので、
企業向けとしてこちらが主流ね。

ふむふむ・・・企業のシステムが遅いと困っちゃいますもんね。

よく使われるのはこのあたりね。

［代表的な仮想化ソフトウェア］

VMware vSphere / Microsoft Hyper-V
Citrix Xenserver / KVM

沢山あってよくわかんないですぅ・・・

とりあえず・・・一番シェアが大きいVMwareは抑えておきたいわね。
なんとネットワールドは
アジアで初めてVMware製品の取り扱いを開始したのよ（エッヘン）

知らなかったですぅ。明日から使える豆知識ですね。
仮想化で困ったらネットワールドに相談してみます！

仮想化そのものだけでなく、構成に必要となるストレージや、
仮想化環境のバックアップの話など
トータルで相談できるスペシャリストがいるから安心よ。

仮想化いろいろ

そう言えば・・・サーバー仮想化以外にも他の仮想化があるんですか？

今はあらゆるレイヤーで、仮想化の技術が進んでいるわよ。
改めて、仮想化の定義は何だったかしら？

仮想化とは、「コンピュータのリソースをハードウェアから切り離し、
抽象化された形で利用すること」、
サーバー仮想化なら、実際には1台しかないサーバーを
複数のサーバーがあるかのように見せることでしたね。

よくできました！
その定義を、ストレージやデスクトップ、ネットワークにおいて実現した、
それぞれの仮想化を見ていきましょう。

ストレージ仮想化

仮想化前

物理ストレージが用途や部署ごとなど複数存在。

・複数の物理ストレージがあり、容量が効率的に
　利用できていない
・物理サーバー台数分だけ電気代や設置場所が必要

仮想化後

仮想的に1台の物理ストレージに統合。

1台の物理ストレージの容量をプールして、仮想ストレージに必要なだけ割り当てられるので、容量が無駄なく使用できる

イメージはサーバー仮想化と近いので、想像しやすいんじゃないかしら？
複数ある物理ストレージを1台のストレージにまとめて、
設置スペースや運用コストを削減したり、
ストレージ全体でリソースを有効活用しましょう、
というところはどちらも同じね。

デスクトップ仮想化

仮想化前

社員それぞれに通常のPCを配布。
処理やデータの保存はそれぞれのPCで行う。

・それぞれのPCで処理実行。
　データの保存もPC本体に保存
・PC持ち出しによるデータ紛失や漏洩の
　セキュリティリスクあり

仮想化後

サーバー上で1人1台のOSを動かし、ユーザー側の
端末にはデスクトップ画面のみが配信される。
処理やデータの保存はデータセンター側で行われる。

・データは全てデータセンター側に集約されるため、
　セキュリティ面でメリット
・管理者からの一括管理や、社員入社時の
　新規デスクトップ作成も簡単

テレワーク環境構築の1つの方法ということもあり、
最近またお問い合わせが増えている技術ね。
VDI（Virtual Desktop Infrastructure）とも呼ばれているわよ。
詳細はまた仮想デスクトップ編で勉強しましょう。

ネットワーク仮想化

仮想化前

同じネットワークスイッチに接続しているので
すべての部門が同じネットワークに存在。

部門ごとにネットワークを分ける場合、部門の数だけ
物理スイッチが必要

仮想化後

部門ごとに別々のスイッチに接続しているかのように
独立したネットワークを構成できる。

物理スイッチ1台で、複数の独立したネットワークを
構成することができる

逆に、複数のスイッチをまとめて、
1つの同じネットワークとして見せることもできるわよ。
ちなみにこれは「ネットワーク機器」の仮想化の例だけど、
「ネットワーク接続」を仮想化するVMware NSXに代表
される技術も登場しているわよ。それはまた別の機会に・・・

色んな仮想化があって頭がこんがらがってきました・・・

まずは、物理的には1つのものを複数に見せたり、
実際にはないものをあるように見せたりできる
というイメージと、色々なレイヤーで仮想化を行うことができる、
ということだけ覚えておきましょう。
ではここからは仮想化に関する、よくあるお悩みを見ていきましょう！

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Part5以降は順次公開予定！

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