Virtuelle egg og kurver

I samtaler med IT-fagfolk i små bedrifter er én av de viktigste faktorene for nøling rundt distribusjon av virtualisering det som beskrives som “ikke legg alle eggene i én kurv.”

Jeg kan se hvor denne bekymringen oppstår. Virtualisering tillater at mange gjeste-operativsystemer er inneholdt i ett enkelt fysisk system som, i tilfelle maskinvaresvikt, forårsaker at alle gjestesystemer som befinner seg på det feiler samtidig, alle på én gang. Dette høres dårlig ut, men kanskje er det ikke så dårlig som vi først vil anta.

Ideen med egg-og-kurv-idiomen er at vi ikke bør sette alle ressursene våre i fare på samme tid. Dette brukes generelt på investering og oppmuntrer investorer til å diversifisere og investere i mange forskjellige selskaper og typer verdipapirer som obligasjoner, aksjer, fond og råvarer. I tilfellet med egg (eller penger) snakker vi om en utbyttbar vare. Ett egg er like godt som et annet. Et sett med egg er naturlig redundante.

Hvis vi har et dusin egg og vi knuser seks, kan vi fortsatt lage en omelett, kanskje en mindre, men vi kan fortsatt spise. Å spise en mindre omelett er sannsynligvis nesten like tilfredsstillende som en større – vi blir ikke sultne uansett. Å legge de allerede redundante eggene våre i flere kurver lar oss sikre oss. Ja, å bære to kurver betyr at vi har mindre tid til å vie oppmerksomhet til noen av dem, så det øker risikoen for å miste noen egg, men reduserer sjansene for å miste alle eggene. I tilfellet med egg, et klokt forslag. Likeledes, en smart måte å forberede seg til pensjonen på.

Denne teorien, fordi den gjentas som et idiom uten nøye analyse eller riktig forståelse, anvendes deretter på ikke-relaterte områder som server-virtualisering. Servere er imidlertid ikke som egg. Servere, spesielt i mindre bedrifter, er sjelden utbyttbare varer der det å ha seks fungerende, i stedet for de vanlige tolv, er godt nok. Typisk spiller servere hver en unik rolle og alle er relativt kritiske for bedriftens drift. Hvis en server ikke er kritisk er det usannsynlig at den kan rettferdiggjøre kostnaden ved anskaffelse og vedlikehold av seg selv, og ville derfor sannsynligvis ikke eksistere. Når servere er utbyttbare, som i en stor, tilstandsløs webfarm eller beregningsklynge, er de konfigurert som sådan som et middel til å utvide kapasiteten utover begrensningene til én enkelt, fysisk boks, og faller dermed utenfor rammen for denne diskusjonen.

IT-tjenester i en bedrift er vanligvis, i det minste til en viss grad, en «kjede-avhengighet.» Det vil si at de er gjensidig avhengige og tapet av en enkelt tjeneste kan påvirke andre tjenester enten fordi de er teknisk gjensidig avhengige (som et forretningsapplikasjon som er avhengig av en database) eller fordi de er arbeidsflyt-gjensidig avhengige (som en kontorarbeider som trenger filserveren til å fungere for å levere en fil han trenger å redigere med informasjon fra en e-post mens han diskuterer endringene over telefon eller direktemelding.) I disse tilfellene kan tapet av en enkelt nøkkeltjeneste som e-post, nettverksautentisering eller filtjenester skape et uforholdsmessig tap av arbeidsevne. Hvis det er ti nøkkeltjenester og én går ned, faller selskapets produktivitet fra et IT-tjenesteperspektiv sannsynligvis med langt mer enn ti prosent, og nærmer seg muligens hundre prosent i ekstreme tilfeller. Dette er ikke alltid sant; i noen unike tilfeller er arbeidere i stand til å «jobbe rundt» en tapt tjeneste effektivt, men dette er svært uvanlig. Selv om folk kan fortsette å arbeide, er de sannsynligvis langt mindre produktive enn vanlig.

Når vi har med fysiske servere å gjøre, representerer hver server sitt eget feilpunkt. Så hvis vi har ti servere, har vi ti ganger så stor sannsynlighet for driftsavbrudd enn om vi bare hadde én av de samme serverne. Hver server vi legger til bringer med seg sin egen risiko. Hvis hver feil har en avbruddsfaktor på 2,5 – det vil si at det finansielt påvirker bedriften for tjuefem prosent av inntekten i, si, én dag, er vår totale gjennomsnittlige påvirkning over et tiår tilsvarende to og en halv totale driftsavbrudd for hele nettstedet. Jeg bruker begrepet faktorer og gjennomsnitt her for å gjøre dette enkelt; det er ikke nødvendig å fastslå lengden på et gjennomsnittlig avbrudd eller påvirkningen av et gjennomsnittlig avbrudd ettersom vi bare trenger å fastslå relativ påvirkning i dette tilfellet for å sammenligne scenariene. Det er bare et middel til å sammenligne kumulativ finansiell påvirkning av én hendelsestype sammenlignet med en annen uten å trenge spesifikke tall – dette hjelper deg ikke med å bestemme hva du bør bruke, bare relativ pålitelighet.

Med virtualisering har vi den åpenbare muligheten til å konsolidere. I dette eksemplet vil vi anta at vi kan slå sammen alle ti av disse eksisterende serverne til én enkelt server. Når vi gjør dette utløser vi ofte «alle eggene i én kurv»-reaksjonen. Men hvis vi kjører litt risikoanalyse vil vi se at dette vanligvis bare er frykt og usikkerhet og ikke en matematisk støttet risiko. Hvis vi antar de samme risikoene som eksemplet ovenfor, vil vår enkeltserver i gjennomsnitt bare pådra seg ett enkelt totalt driftsavbrudd, én gang per tiår.

Sammenlign dette med det første eksemplet som gjorde skaden tilsvarende to og en halv totale driftsavbrudd – risikoen ved den virtualiserte, konsoliderte løsningen er bare førti prosent av den tradisjonelle løsningen.

Husk nå at dette er basert på antagelsen om at tapet av noen tjenester betyr et finansielt tap som er større enn den strenge verdien av tjenesten som ble tapt, noe som nesten alltid er tilfellet. Selv om tjenesten som ble tapt ikke er mer enn tapet av en individuell tjeneste, er vi bare i balanse og trenger ikke bekymre oss. I sjeldne tilfeller kan påvirkningen fra å miste ett enkelt system være mindre enn dets «andel av kaken», vanligvis fordi folk er fleksible og kan jobbe rundt det sviktede systemet – som hvis direktemelding svikter og folk rett og slett bytter til å bruke e-post inntil direktemelding er gjenopprettet, men disse tilfellene er sjeldne og er normalt isolert til noen få systemer av mange, med flertallet av systemer, si ERP, CRM og e-post, som har uforholdsmessig store påvirkninger ved et avbrudd.

Så det vi ser her er at under normale omstendigheter vil det å flytte ti tjenester fra ti servere til ti tjenester på én server generelt senke risikoen vår, ikke øke den – i direkte motsetning til «egg-i-kurv»-teorien. Og dette er rent fra et maskinvaresvikt-perspektiv. Konsolidering tilbyr imidlertid flere andre viktige pålitelighetsfaktorer som kan ha en betydelig innvirkning på vår casestudie.

Med konsolidering reduserer vi mengden maskinvare som trenger å overvåkes og administreres av IT-avdelingen. Færre servere betyr at mer tid og oppmerksomhet kan vies til de som er igjen. Mer oppmerksomhet betyr en bedre sjanse for å oppdage problemer tidlig og større mulighet til å ha reservedeler for hånden. Bedre overvåking og vedlikehold fører til bedre pålitelighet.

Muligens den viktigste faktoren med konsolidering er imidlertid at det er betydelige kostnadsbesparelser, og dette kan, hvis det tilnærmes riktig, gi muligheter for forbedret pålitelighet. Med den dramatiske reduksjonen i totale kostnader for servere kan det være fristende å fortsette å holde budsjettene stramme og forsøke å utnytte kostnadsbesparelsene direkte. Forståelig, og for noen bedrifter kan dette være den rette tilnærmingen. Men det er ikke tilnærmingen jeg ville anbefale når man kjemper mot forestillingen om egg og kurver.

I stedet kan du ved å bruke en mer moderat tilnærming beholde betydelige kostnadsbesparelser men likevel bruke mer, relativt sett, på en enkelt server for å anskaffe en høyere-endes (les: mer pålitelig) server, bruke bedre deler, ha reservedeler på stedet osv. Kostnadsbesparelsene ved virtualisering kan ofte omgjøres direkte til økt pålitelighet, noe som ytterligere forskyver ligningen til fordel for enkeltserver-tilnærmingen.

Som jeg nevnte i en annen artikkel er ett murhus mer sannsynlig å overleve en vind-storm enn enten ett eller to stråhus. Å ha mer av noe gjør det ikke nødvendigvis til det mer pålitelige valget.

Disse fordelene kommer rent fra konsolideringsaspektet ved virtualisering og ikke fra selve virtualiseringen. Virtualisering tilbyr utvidede risikobegrensningsfunksjoner separat også. System-imaging og raske gjenopprettinger, samt gjenopprettinger til annen maskinvare, er store fordeler med de fleste virtualiseringsplattformer. Dette kan spille en viktig rolle i en strategi for katastrofegjenoppretting.

Selvfølgelig er alle disse konseptene rent for å demonstrere at enkeltboks-virtualisering og konsolidering kan slå den tradisjonelle «én app til én server»-tilnærmingen og fortsatt spare penger – og viser at eksempelet med egg og kurver er misvisende og ikke gjelder i dette scenariet. Det bør være liten nøling med å flytte fra et tradisjonelt miljø direkte til et virtualisert basert på disse faktorene.

Det bør bemerkes at virtualisering deretter kan utvide påliteligheten til tradisjonell standard maskinvare og tilby stormaskin-lignende failover-funksjoner som er langt utover hva ikke-virtualiserte plattformer er i stand til å tilby. Dette bringer standardmaskinvare mer i linje med de større, dyrere RISC-plattformene. Disse funksjonene kan gi et ekstremt beskyttelsesnivå, men er ofte utover hva som er hensiktsmessig for IT-avdelinger som opprinnelig migrerer fra et ikke-failover, tradisjonelt maskinvare-servermiljø. Høy tilgjengelighet er en flott funksjon, men er ofte kostbar og svært ofte unødvendig, spesielt ettersom selskaper beveger seg fra, som vi har sett, relativt upålitelige miljøer i fortiden til mer pålitelige miljøer i dag. Gitt at vi allerede har økt pålitelighet over hva som ble ansett som nødvendig i fortiden, er det svært god sjanse for at et ekstremt hopp i pålitelighet ikke er nødvendig nå, men på grunn av det store fallet i kostnaden for høy tilgjengelighet, er det ganske mulig at det vil være kostnadsmessig berettiget der det tidligere ikke kunne være det.

I samme ånd fryktes virtualisering ofte fordi det ses på som en ny, uprøvd teknologi. Dette er definitivt ikke sant, men det er et inntrykk av dette i det lille bedrifts- og standard server-segmentet. I virkeligheten ble virtualisering først introdusert av IBM på 1960-tallet og har siden da vært en bærebjelke for høy-ende stormaskiner og RISC-servere – de systemene som krever best pålitelighet. I standard server-segmentet var virtualisering en større teknisk utfordring og tok svært lang tid før det kunne implementeres effektivt nok til å gjøre det effektivt å bruke i den virkelige verden. Men selv i standard server-segmentet har virtualisering vært tilgjengelig siden slutten av 1990-tallet og er dermed omtrent femten år gammelt i dag, noe som er svært langt forbi punktet for å være en spirende teknologi – i IT-verdenen er det positivt ærverdigt. Virtualisering på standard plattformer er et modent felt med flere høyt respekterte, ekstremt avanserte leverandører og produkter. Bruken av virtualisering som standard for alle eller nesten alle serverapplikasjoner er et veletablert og akseptert «enterprise-mønster» og ett som nå lett kan adopteres av selskaper av alle størrelser.

Virtualisering, kanskje kontraintuitivt, er faktisk en svært kritisk komponent i en pålitelighetsstrategi. I stedet for å legge til risiko kan virtualisering nesten tilnærmes som en risikobegrensningsplattform – et verktøysett for å øke påliteligheten til dataplattformene dine gjennom mange veier.