Весной прошлого года аналитики IDC определили новое поколение информационных технологий как «динамические ИТ» (dynamic IT) — информационные инфраструктуры, способные предоставлять высокопроизводительные ресурсы для поддержки изменений бизнеса. Ключевую роль получили средства автоматического выделения ресурсов из виртуализированного пула, способные менять конфигурацию центра данных при изменении требований бизнес-приложений. Именно они определяют реализацию ИТ-среды «по требованию». В декабре 2004 года в семействе программных продуктов HP OpenView, предназначенных для управления ИТ-инфраструктурой, появилась система Automation Manager, в которой нашли новое воплощение идеи Utility Data Center.

В IDC выделяют несколько базовых технологических направлений, развитие которых позволит преобразовать негибкую, с трудом поддающуюся изменениям ИТ-инфраструктуру в динамическую инфраструктуру, не просто реагирующую на изменения бизнеса, но и способную предвосхищать их.

Эти технологии относятся к областям автоматизации стратегий бизнеса и управления ИТ-операциями, в которых ключевую роль получают средства автоматического выделения ресурсов из виртуализированного пула, способные менять конфигурацию центра данных в ответ на изменение требований бизнес-приложений. По существу, именно такие технологии определяют реализацию инициатив, именуемых различными производителями по-разному — «коммунальная» ИТ-инфраструктура (utility computing) или инфраструктура «по требованию» (on-demand). Как показывает исследование IDC [1, 2], большинство пользователей видят смысл utility computing именно в возможности оперативно реагировать на все возрастающую скорость перемен в бизнесе.

Компания Hewlett-Packard в течение нескольких лет продвигала возможности utility computing в своем программно-аппаратном комплексе Utility Data Center. Прошлой осенью было решено отказаться от дальнейшего развития UDC, оказавшегося чересчур тяжелым, сложным, дорогим и закрытым. Однако это вовсе не означало отказа от идей utility computing: они составляют основу стратегии HP в области продуктов корпоративного уровня и стратегии создания адаптивного предприятия. В декабре 2004 года в семействе программных продуктов HP OpenView, предназначенных для управления ИТ-инфраструктурой, появилась система Automation Manager. Она переносит присущие UDC возможности динамического перераспределения ресурсов центров данных в интересах бизнес-приложений в открытую модульную среду, способную объединять аппаратные платформы и управляющие приложения разных производителей.

Основы автоматизации

За последние два года HP приобрела несколько компаний-разработчиков программного обеспечения с целью увеличения функциональности OpenView. Система Automation Manager объединяет в себе технологии компаний Novadigm и Consera, а также последние собственные разработки HP Labs. Три «кита» автоматизации динамического перераспределения ресурсов центра данных в ответ на требования бизнеса таковы: управление конфигурациями и изменениями ИТ-инфраструктуры (Novadigm), моделирование и адаптация ИТ-сервисов под нужды бизнеса в динамике (Consera), анализ доступных ИТ-ресурсов и реализация изменений в конфигурации ИТ (HP Labs).

Управление конфигурациями и изменениями ИТ-среды — центральный процесс ИТ-службы в модели ITSM (IT Service Management). Он обеспечивает предоставление ресурсов инфраструктуры (серверы, системы хранения, пропускная способность сети, приложения) для реализации определенного ИТ-сервиса (например, для обработки финансовых транзакций или корпоративной системы электронной почты). Пакет Radia компании Novadigm, функции которого использует Automation Manager, автоматизирует установку программного обеспечения на разные аппаратные и операционные платформы и следит за поддержанием нужных конфигураций ИТ-инфраструктуры. Отличительной чертой управления конфигурациями и изменениями в Radia является автоматизация этих операций на базе модели «желаемого состояния» (desired-state automation), а не с помощью скриптов, описывающих возможные ситуации в ИТ-инфраструктуре.

Система позволяет задать политики конфигурирования пользовательских рабочих мест или серверов организации и автоматически отслеживает соответствие текущей конфигурации заданной политике. Например, «желаемое состояние» ИТ-инфраструктуры может определять следующее: на каждом ПК в отделе продаж должна быть установлена последняя версия почтового клиента Microsoft Outlook, а каждый Unix-сервер должен иметь свежую программную «заплату». Система будет автоматически контролировать выполнение этих условий и при необходимости настраивать конфигурацию систем.

HP OpenView Automation Manager — три уровня функциональности

Однако автоматической поддержки нужной конфигурации ИТ-инфраструктуры еще недостаточно для динамического реагирования на требования бизнес-приложений. Необходима возможность изменения описаний «желаемого состояния», в соответствии с которыми будет настраиваться система управления конфигурациями. Automation Manager задействует средства мониторинга и анализа производительности бизнес-приложений (чтобы выявлять новые требования), а также средства моделирования и автоматической настройки ИТ-сервисов (чтобы задавать изменение параметров конфигурации). Еще одна задача Automation Manager — оптимизация загрузки ресурсов центра данных. Анализ параметров использования серверных мощностей и систем хранения в режиме реального времени, их сравнение с заданными шаблонами загрузки в совокупности с применением инструментов перераспределения ресурсов позволяют избежать простоев и перегрузок аппаратных систем.

Automation Manager работает с моделями трех типов — бизнес-процесса, ИТ-сервисов и «желаемого состояния» ИТ-конфигураций. Переходя от модели к модели, от уровня к уровню, система детализирует информацию об изменении требований бизнес-приложения, трансформируя ее в реальные действия по изменению конфигурации ИТ-ресурсов, поддерживающих это бизнес-приложение (см. рис.).

Основные возможности Automation Manage таковы:

  • анализ результатов мониторинга производительности бизнес-приложений, моделирование соответствующих ИТ-сервисов и предсказание будущих требований;
  • динамическое предоставление ИТ-ресурсов в неоднородной среде центра данных;
  • непрерывный контроль над соответствием конфигурации ИТ-инфраструктуры заданным политикам.

Анализ и моделирование

Динамическая настройка ИТ-инфраструктуры под требования бизнеса начинается с анализа производительности бизнес-процесса и отображения его этапов на ИТ-сервисы и элементы ИТ-инфраструктуры. Параметры сервисов, определенные соглашениями об уровне обслуживания (service level agreement, SLA), сравниваются с данными, полученными в режиме реального времени. Для такого анализа нужен инструментарий мониторинга бизнес-процесса, который реализован, например, в другом новом продукте — HP Business Process Insight (BPI).

Этот продукт строит визуальную модель бизнес-процесса, раскладывая его на основные этапы и устанавливая соответствие между ними и ИТ-сервисами вплоть до конкретных ресурсов в ИТ-инфраструктуре — серверов, пользовательских рабочих мест и систем хранения. BPI позволяет выявлять нарушения в производительности бизнес-процесса на определенном этапе и отслеживать причины такого нарушения на уровне ИТ-среды. Интеграция с Automation Manager обеспечивает выполнение следующего шага: «узкие места» производительности бизнес-процесса (например, снижение скорости выполнения финансовых транзакций ниже допустимого уровня из-за перегрузки сервера или непредвиденный рост трафика сообщений электронной почты) становятся сигналом для автоматического перераспределения ресурсов. Это в HP называют системой, конфигурируемой бизнесом (business-triggered automation).

Automation Manager предполагает реализацию сервисного подхода к организации ИТ-службы. Производительность ИТ-ресурсов анализируется с точки зрения их участия в определенном ИТ-сервисе (скажем, в обработке финансовых транзакций, в ERP-системе, в электронной почте и т.д.). Благодаря возможностям визуализации и мониторинга бизнес-процессов этот сервис тесно увязывается с конкретными операциями бизнеса. Инструментарий BPI реализует возможности управления не просто ИТ-сервисами, но ИТ-сервисами в интересах бизнеса; подобный подход получил название управление бизнес-сервисами (business service management, BSM). А Automation Manager дополняет BSM функциями автоматической адаптации центра данных к изменениям потребностей бизнес-сервисов.

Automation Manager анализирует результаты мониторинга производительности бизнес-процесса, полученные в режиме реального времени, на соответствие заданным параметрам уровня обслуживания. При выявлении нарушений в реализации целей ИТ-сервиса выявляются их причины в ИТ-инфраструктуре, а интеграция с системами управления уровнем сервиса, например с HP OpenView Service Level Manager, позволяет оценить степень их критичности для бизнес-процесса. При необходимости реконфигурации ИТ-инфраструктуры (в ответ на снижение производительности или при запланированном внесении изменений) вступают в действие механизмы моделирования ИТ-сервисов и автоматического управления потоками работ ИТ-службы. Перераспределение ресурсов осуществляется с использованием средств управления конфигурациями и интеллектуальных возможностей динамического выделения серверных мощностей.

Automation Manager применяет модели ИТ-сервисов, которые визуализируют зависимости между приложениями и участвующими в их реализации ресурсами ИТ-инфраструктуры. Это помогает отслеживать доставку ИТ-сервиса, автоматизировать потоки работ в оперативных процессах ИТ-службы и модифицировать их, если того требует изменение конфигурации центра данных.

Моделирование ИТ-сервисов (технология, привнесенная в Automation Manager из разработок Consera) позволяет, в частности, наращивать или уменьшать процессорные мощности, выделенные для выполнения определенного бизнес-приложения. Могут быть заданы детерминированные модели, определяющие оптимальную — в отношении скорости, обеспечения непрерывности доставки сервиса, надежности, управления рисками или стоимости — последовательность действий, необходимых для масштабирования ресурсов в зависимости от возможных изменений нагрузки приложения. Затем специальный инструментарий — дизайнер процесса — используется для описания процесса ИТ-службы, задач и шагов, которые понадобятся для реализации заданной модели. А встроенный механизм автоматизации потока работ обеспечивает выполнение описанного процесса.

Динамическое перераспределение ресурсов

Модели ИТ-сервисов являются промежуточным звеном, служащим для преобразования изменений потребностей бизнес-приложения в изменение конфигурации ИТ-ресурсов (например, для выделения дополнительных серверов под задачи этого приложения). Для динамического перераспределения ИТ-ресурсов Automation Manager обращается к системе управления изменениями и конфигурациями, а также к инструментарию управления ресурсами, такому как система управления серверами HP System Insight Manager. Последние заявления HP об унификации средств управления серверами и системами хранения позволяют рассчитывать на то, что Automation Manager будет поддерживать и динамическое перераспределение емкостей хранения.

Динамическое реагирование ИТ-инфраструктуры на изменение производительности бизнес-процессов во многом основано на разработках исследователей HP Labs. Здесь, в частности, были созданы средства анализа ИТ-ресурсов, доступных для поддержки новых бизнес-требований. Эти средства учитывают текущую загрузку и другие ограничения центра данных и нацелены на создание системных конфигураций, позволяющих такие требования удовлетворить. Исследователи подчеркивают сложность своей работы [3]: «Такой программный инструментарий должен определять не только доступную емкость (число процессоров и объемы памяти) и особенности поведения сложных аппаратных систем, но и возможности разных операционных систем. Кроме того, он должен предотвращать конфликты между ними. И все это — при условии соблюдения множества ограничений, обеспечивающих нормальную работу ключевых систем центра данных». Для решения указанных проблем разработаны технологии, которые реализуют три основные функции.

Компоновка ресурсов на базе политик. Пользователи получают возможность формирования моделей компоновки систем центра данных на базе заданных правил и лучших практик. Это позволяет автоматизировать создание конфигураций, соответствующих заданным политикам.

Управление мощностями центра данных. Используются алгоритмы планирования и управления объемами ресурсов, позволяющие отслеживать сложные требования к ресурсам и реагировать на них.

Назначение ресурсов. Применяются математические методы, гарантирующие, что новые приложения получат требуемые ресурсы (например, пропускную способность сети) и что добавление этих приложений к разделяемому пулу ресурсов не создаст «узких мест».

Automation Manager поддерживает динамическое выделение на базе заданных политик полного программного стека сервера, включая операционную систему, «заплаты», приложения, контент в различных форматах и системные параметры. Кроме того, существуют средства выделения мощностей серверов-лезвий на основе специальных критериев (типа информации о шасси и слотах сервера). Automation Manager поддерживает возможность параллельного развертывания образа одной и той же операционной системы на множестве устройств, а также специальные шаблоны, служащие для ускорения и упрощения установки и конфигурации ряда популярных программных систем (Web-сервер Apache, серверы приложений BEA WebLogic и IBM WebSphere, серверы баз данных Microsoft SQL Server и Oracle, системы Microsoft Internet Information Server и Exchange Server и др.). Все операции по перераспределению мощностей центра данных могут выполняться в динамическом режиме, вручную системным администратором или автоматически в соответствии с заданным расписанием.

Возможности Automation Manager можно проиллюстрировать на примере деятельности финансовой фирмы. В определенный момент (скажем, во второй половине дня в пятницу) на ней происходит всплеск активности операций по вкладам, вызывающий серьезные перегрузки в ИТ-инфраструктуре. Получив сигнал о замедлении выполнения операций, система проанализирует поддерживающие этот процесс ИТ-ресурсы, существующие соглашения об уровне обслуживания, а также, возможно, некоторые «исторические» данные о производительности приложения. На основании этой информации будет выделен дополнительный сервер, который примет на себя часть нагрузки от приложения обработки финансовых транзакций. Когда напряженность ситуации снизится, Automation Manager переконфигурирует инфраструктуру.

Automation Manager предоставляет и целый ряд возможностей, связанных с поддержанием конфигурации ИТ-инфраструктуры в соответствии с заданными политиками. Они реализуются также путем интеграции с инструментарием управления изменениями и конфигурациями. К ним относятся средства управления операционными системами, «заплатами», приложениями на серверах и конфигурационными параметрами. Использование централизованной базы данных конфигурационного управления, в которой собирается вся информация о разнородных ресурсах центра данных и их конфигурациях, является необходимым условием для получения единого представления об ИТ-операциях, для управления загрузкой и динамического выделения ресурсов под нужды приложений.

Хотя анонс Automation Manager был сделан полгода назад, информация о нем очень скудна — в частности, нет описания архитектуры программного продукта. Лишь декларируется, что Automation Manager — открытая модульная система, базирующаяся на принципах сервис-ориентированной архитектуры. Это означает, что HP отказывается от замкнутости Utility Data Center и пытается реализовать возможности utlity computing в неоднородной среде. Действительно, Automation Manager опирается в своей работе на внешние инструменты управления ИТ-инфраструктурой, прежде всего — на механизмы мониторинга производительности бизнеса, управления конфигурациями и системами центра данных. По заявлениям HP, продукт может интегрироваться не только с модулями семейства OpenView, но и с решениями других поставщиков и позволяет клиентам пользоваться уже имеющимися у них системами. И это вполне реально, если архитектура нового продукта HP действительно соответствует идеологии взаимодействующих сервисов.

Несмотря на некоторую «загадочность» системы, очевидно, что Automation Manager является серьезной заявкой на воплощение в жизнь принципов utility computing. Это реальный инструмент динамического выделения и перераспределения в интересах бизнеса консолидированного пула ресурсов центра данных. n

Литература
  1. Hinge Technologies for the Dynamic Enterprise. IDC Executive Insight, May 2004.
  2. What Do Users Really Want from Utility Computing? IDC Executive Insight, March 2004.
  3. S. Towns, Agent of change: automated tools of HP research aim to reduce cost, difficulty of IT changes. HP Labs.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями