لطفا صبر کنید

زیر ساخت چیست ؟

مجازی سازی دسکتاپ (Virtual Desktop Infrastructure) روشی جدید برای مدیریت محیط کاربران ارائه می‏ دهد. VDI این امکان را برای مدیران شبکه فراهم می‏ آورد تا کامپیوترکاربران را در زیرساختی مجازی، واقع در مرکز داده میزبانی و مدیریت کنند. این روش، سیستم عامل کامپیوترهای شخصی را از ماشین فیزیکی (کیس) جدا می ‏کند و ماشین مجازی حاصل را، به جای اینکه روی هارددیسک کامپیوتر کاربر ذخیره کند، روی یک سرور مرکزی ذخیره می ‏کند؛ بنابراین وقتی کاربران در حال کار با ماشین خودشان هستند همه برنامه ها و عملیات پردازشی و داده‏ های استفاده شده توسط آنان روی سرور مرکزی اجرا و نگهداری می‏ شود. در این روش کاربران با استفاده از پروتکل‏ هایی نظیر PCoverIP وRDP به دسکتاپ مجازی خود روی سرور دسترسی خواهند داشت. VDI با ارائه تمام قابلیت‏ های موجود در یک کامپیوتر، مزایای جدید و قابل قبولی ارائه می‏ دهد که با آن می‏توان قابلیت مدیریت کردن، کارایی و امنیت کامپیوترهای شخصی کاربران را افزایش داد. VDI بیش از اینکه یک محصول باشد، یک فن ‏آوری است.


مجازی سازی دسکتاپ چیست ؟

اصل و اساس این نرم افزار در جهت ارائه خدمات مجازی سازی دسکتاپ (Desktop Virtualization) بنا نهاده شده است. به واسطه پیاده سازی این نرم افزاردر سازمان عملاًوابستگی مجموعه به سخت افزار قطع می شود. همچنین به واسطه پیاده سازی VDI  در سازمان می توانید به راحتی در هر زمانی به همه سیستم عامل ها مثل Windows XP،Windows 7، Windows 8 یا Windows 10 مهاجرت نمایید. 

ایده این کار بسیار ساده است، در این روش به جای اینکه روی کامپیوتر کاربران به صورت محلی نسخه‏ ای از سیستم عامل ویندوز اجرا شود، شما در مرکز داده خود؛ نسخه ویندوز را نصب می‏ کنید؛ سپس کاربران شما بصورت Remote به کامپیوتر خود واقع در سرور وصل می‏ شوند و سیستم عامل ویندوز ماشین خود (Windows XP،Vista ،7 و یا هر سیستم عامل دیگر) را اجرا می‏ کنند. با استفاده از این تکنولوژی کاربران می‏ توانند از هر کلاینتی برای دسترسی به کامپیوتر خود استفاده کنند.


مزایای مجازی سازی دسکتاپ چیست ؟

اصل و اساس این نرم افزار در جهت ارائه خدمات مجازی سازی دسکتاپ (Desktop Virtualization) بنا نهاده شده است. به واسطه پیاده سازی این نرم افزاردر سازمان عملاًوابستگی مجموعه به سخت افزار قطع می شود. همچنین به واسطه پیاده سازی VDI  در سازمان می توانید به راحتی در هر زمانی به همه سیستم عامل ها مثل Windows XP،Windows 7، Windows 8 یا Windows 10 مهاجرت نمایید. 

ایده این کار بسیار ساده است، در این روش به جای اینکه روی کامپیوتر کاربران به صورت محلی نسخه‏ ای از سیستم عامل ویندوز اجرا شود، شما در مرکز داده خود؛ نسخه ویندوز را نصب می‏ کنید؛ سپس کاربران شما بصورت Remote به کامپیوتر خود واقع در سرور وصل می‏ شوند و سیستم عامل ویندوز ماشین خود (Windows XP،Vista ،7 و یا هر سیستم عامل دیگر) را اجرا می‏ کنند. با استفاده از این تکنولوژی کاربران می‏ توانند از هر کلاینتی برای دسترسی به کامپیوتر خود استفاده کنند.

در تکنولوژی VDI مدل اشتراک منابع بطور طبیعی و ذاتی وجود دارد، در نتیجه فوایدی را نسبت به مدل قدیمی ارائه می ‏دهد. هر کاربر به کامپیوتر خود به عنوان یک واحد کاملاً مستقل با سیستم عامل و برنامه‏ های کاربردی متصل می ‏شود. از آنجایی که میزان منابع تخصیص یافته به هر کاربر تغییر می‏ کند و در هر لحظه استفاده بهینه از منابع صورت می‏ پذیرد، روی هم رفته هزینه‏ های سخت‏ افزاری کاهش می‏ یابد.


فواید دیگر VDI

مجازی‏ سازی، بطور طبیعی انباشتگی اطلاعات کاربران را بهبود می ‏بخشد زیرا همه داده‏ ها در مرکز داده نگهداری و پشتیبانی می شوند. فواید دیگر این روش عبارتند از:

  • کاهش پهنای باند مورد نیاز شبکه (کلاینت و سرور هر دو در مرکز داده قرار دارند)
  • بهینه سازی مصرف انرژی
  • مقرون به صرفه بودن راهکار ارائه شده از نظر اقتصادی
  • ایجاد محیط کامپیوتر یکپارچه برای کاربران
  • کاهش هزینه کلی مالکیت IT TCO
  • سهولت ارتقاء نرم‏ افزار و سخت‏ افزار (سخت‏ افزار مجازی)
  • کاهش بار کاری مدیریتی از طریق مدیریت متمرکز
  • اعمال مؤثرتر محدودیت بر کاربران (استفاده غیر مجاز از کامپیوتر)
  • ارتقاء امنیت و سهولت دسترسی از طریق جمع کردن و یکپارچه‏ سازی داده‏ های کاربران در مرکز داده
  • امکان مدیریت بهتر تجهیزات و پیش‏گیری از گم شدن آنها
  • بهره‏ برداری بیشتر از منابع سخت ‏افزاری و به کارگیری بهینه آنها (CPU، دیسک، برق، حتی حافظه)
  • امکان اتصال از همه جا (به محض وصل شدن به شبکه می‏توان شروع به کار کرد)
  • امکان پاسخ سریعتر به درخواست و مشکلات کاربران
  • امکان ارتقای بسیار سریعتر به سیستم عامل ‏های جدید
  • قابلیت انعطاف‏ پذیری جهت رفع نیاز اکثر کسب و کارها
  • رایانش سبز (استفاده موثر از منابع)

اهداف شرکت در راستای استفاده از VDI

1- بررسی ساختار VDI موجود

2- ارائه راهکار جهت ارتقا و راه اندازی VDI با هزینه مقرون به صرفه و کارایی بهتر


برنامه ریزی و برآورد زمان اجرا

  • زمان تقریبی 7 روز جهت آشنایی با ساختار سازمان ، امکان سنجی و طبقه بندی
  • زمان تقریبی 10 روز جهت فاز پایلوت و ارائه گزارش
  • زمان تقریبی 15 روز جهت اجرای پروژه و ارائه نتایج حاصله از میزان عملکرد در سازمان
  • پشتیبانی در زمان مورد توافق

پیاده سازی و اجرا

در این مرحله به بررسی حالت موجود و راهکار های پیاده سازی تکنولوژی VDI و هر کدام را با تقریب هزینه و امکان اجرا بررسی میکنیم. همچنین لازم به ذکر است در انتها به مقایسه راهکار ها از لحاظ مقرون به صرفه بودن، امنیت ، کارایی و ... میپردازیم:

1- راهکار اول (حالت موجود): در این راهکار به تعداد هرکاربر موجود در سازمان کیس و مانیتور داده می شود،که طبق روال معمول و فعلی اکثر سازمانها می باشد. در هر کیس سیستم عامل نصب میگردد و ادمین مجموعه می بایست وضعیت تک تک کلاینتها را از نظر سلامتی و نصب برنامه چک نماید. پیاده سازی این راهکار هزینه ای بسیار سنگین (متوسط هزینه 2 میلیون تومان برای هر کیس) بجز هزینه‌های پشتیبانی به دنبال دارد و میتواند مخاطرات جبران ناپذیری به دنبال داشته باشد. لذا این راهکار توصیه نمیگردد.

2- راهکار دوم: در این راهکار به تعداد کاربر موجود در سازمان زیرو کلاینت یا تین کلاینت با هزینه حدودا 1 میلیون تومان داده می شود و سیستم عامل سفارشی در آن نصب می گردد. در این راهکار هر کاربر از طریق دستگاه خود به زیرساخت مجازی که VMware Horizon یا موارد مشابه در نظر گرفته شده است، متصل می شود و برنامه و فرامین خود را در محیط سیستم عامل نصب گردیده موجود در زیر ساخت مجازی اجرا میکند.

در این روش (بعنوان مثال) برای 400 کاربر نیاز به نصب 400 ویندوز و حدودا 13 سرور می باشد که هزینه تهیه و اجرای آن (راهکارVMWare Horizon ) بسیار چشم گیر و دارای کار مضاعف میباشد. در یک نتیجه گیری کلی از این راهکار می توان گفت در صورت استفاده از این روش هزینه به روز رسانی سیستم عامل های سفارشی بر روی زیرو کلاینت یا تین کلاینت همانند راهکار صدرالاشاره میتواند زمانبر و مختل کننده و بویژه سنگین باشد، همچنین هزینه امنیت و پشتیبانی از این راهکار میتواند باری اضافه بر سازمان متحمل کند. لذا این راهکار توصیه نمیگردد.

3- راهکار سوم پیاده سازی توسط شرکت دیتا گلکسی : در این راهکار با استفاده از ساختار بهینه و مقرون به صرفه علاوه بر امنیت و کارایی بالا ، زیرساخت متمرکز و یکپارچه ای را به وجود می آوردکه از بار راهبری و هزینه های سازمان کاهش میدهد. در این حالت پیشنهادی به جای 400 ویندوز نزدیک 30 ویندوز و 3 سرور نیاز می باشد. برای پیاده سازی این راهکار به ازای هر کاربر یک رزبری نیاز است که بهای هر رزبری با برآورد هزینه متوسط، 400 هزار تومان به جای هزینه 1 میلیون برای هر زیرو کلاینت یا تین می باشد، که در این نوع پیاده سازی سیستم عامل به طور جداگانه بر روی رزبری نصب نمی گردد. از طریق راهکار توسعه داده شده توسط شرکت دیتاگلکسی به ازای هر بار روشن نمودن دستگاه سیستم عامل بارگیری میگردد و از محل متمرکز سیستم عامل یکسان برای همه raspberry pi اعمال میگردد. همچنین لازم به ذکر است دیگر نگرانی در خصوص به روز رسانی و یا ایجاد مخاطره در زبری ها وجود ندارد زیرا به طور متمرکز بررسی و بروز رسانی میگردند.

این روش از امنیت بالایی برخوردار است چرا که در این حالت کاربران نمی توانند اطلاعات سازمان را با خارج کردن کیس از مجموعه به بیرون انتقال دهند چونکه اطلاعات علاوه بر پردازشها روی سرور مرکزی هم ذخیره می شوند. در خصوص زیرساخت پیشنهادی VDI به استحضار می رساند با استفاده از راهکارهای Linux based و از طریق رابط های توسعه یافته سفارشی امکان مدیریت و مشاهده زیرساخت مجازی VDI و مانیتورینگ آن امکان پذیر میباشد.


جدول مقایسه راهکار های سه گانه

معیار ها راهکار ها هزینه (کیس یا رزبری) کارایی مقرون به صرفه بودن همرویه با تکنولوژی پشتیبانی و بروز رسانی
راهکار شماره 1 800 میلیون تومان متوسط خیر خیر سخت
راهکار شماره 2 400 میلیون تومان خوب متوسط خوب نسبتا سخت
راهکار شماره 3 90 الی 120 میلیون تومان عالی فوق العاده عالی خوب

توجیه اقتصادی طرح

در زیرساخت VDI هر سرور 130 کاربر را پاسخگو خواهد بود که در این اقدام 128 گیگ رم و 48 Logical Cores مورد نیاز می باشد. پیاده سازی VDI مزایای زیادی دارد که یکی از مهمترین مزیت های استفاده از این تکنیک صرفه اقتصادی طرح می باشد که در ادامه به توجیه آن با ذکر دو مثال خواهیم پرداخت.

مثال اول) فرض کنید که در حالت عادی کیس هایی که در حال حاضر استفاده میشوند به طور متوسط 2 میلیون تومان هزینه در بر دارد که با استفاده از راهکار VDI از بستر مجازی سازی میتوان به جای کیس های فوق از تین کلاینت و یا زیرو کلاینت با هزینه متوسط 1 میلیون تومان استفاده نمود که به ازای 400 کاربر مبلغی معادل400 میلیون تومان صرفه جویی میگردد حال با استفاده از راهکار ارائه شده توسط شرکت دیتاگلکسی(کهکشان کلان داده ها) به جای استفاده از زیرو کلاینت یا تین کلاینت از دستگاه های رزبری استفاده میگردد که متوسط هزینه آن 400 هزار تومان میباشد که معادل حدودا یک پنجم هزینه محاسبه شده فوق یعنی رقمی بین 670 تا 690 میلیون تومان صرفه جویی در هزینه سازمان میگردد.

مثال دوم) بدون شک استفاده از زیرساخت VDI منجر به صرفه جویی در برق و در نهایت صرفه اقتصادی خواهد شد، مطلب فوق را با ارائه یک مثال توضیح می دهیم. در حالت معمولی در 24 ساعت هر کیس به ازای هر یوزر 400 تا 600 وات (60 آمپر) برق مصرف می کند ولی در حالت استفاده از رزبری این مصرف به 2 آمپر کاهش می یابد، حال اگر یک مجموعه 400 کیس داشته باشد، این مجموعه در حالت معمولی فعلی 24000 آمپر و در حالت رزبری 800 آمپر برق مصرفی خواهد داشت. دریک تخمین معمولی مشخص شد که در هر 24 ساعت کیس حدود 3 برابر بیشتر از رزبری برق مصرفی خواهد داشت. حال در یک ماه در صورت استفاده از کیس میزان برق مصرفی 000‚720 آمپر و با استفاه از رزبری 24000 آمپر خواهد بود؛ که در این تخمین چیزی حدود 30 برابر اختلاف در برق مصرفی مشاهده شده است.

حال به مقایسه هزینه های برق مصرفی در حالت معمولی فعلی (کیس) و حالت پیشنهادی (رزبری) می پردازیم. اگر هزینه 1 آمپر برق مصرفی 200 تومان باشد هزینه 24000 آمپر برق مصرفی 400 کیس در 24 ساعت، 000800‚‚4 هزار تومان خواهد بود. حال در حالت استفاده از رزبری (پیشنهادی دیتاگلکسی) هزینه 800 امپر برق مصرفی در شبانه روز 000‚160 هزارتومان تخمین زده شد، که در این حالت چیزی حدود 30 برابر کمتر از حالت معمولی در 24 ساعت برق مصرفی خواهیم داشت. حال در انتهای بحث توجیه اقتصادی ذکر یک نکته قابل ملاحظه است و آن اینکه در صورت استفاده از طرح پیشنهادی شرکت دیتاگلکسی زمانی که کاربر از ویندوز خود لاگ اوت (یا اصطلاحا خارج شده) رزبری (کلاینت) بعد از پنچ دقیقه خاموش میشود که این امر نیز باعث صرفه جویی در انرژی خواهد شد.


پیش نیاز

حسب مذاکره صورت گرفته و با توجه به ساختار فعلی جهت راه اندازی راهکار جدید تعداد 2 سرور با مشخصات زیر پیشنهاد می گردد

Cpu 16 cores / 32 threads per Server (48LogicalCores)
Ram 128GB Per Server
Storage 5TB SSD Storage per Server

همچنین لازم به ذکر است این مقدار منابع صرفا جهت تعداد 400 کاربر با کارائی بالا در نظر گرفته شده است و در صورت افزایش تعداد کاربران نیاز به منابع بیشتر می باشد. در این راستا با توجه به اهمیت در دسترس بودن راه کار درخواست میگردد ازEdge Technology و Redundancy برای سرور ها در نظر گرفته و تهیه گردد. در این راستا با توجه به نیاز زیرساخت VDI داشتن پهنای باند مناسب جهت پاسخ گویی به درخواست های کاربران یکی از نیاز های مهم راه اندازی آن میباشد.


پشتیبانی

با توجه به اهمیت پیاده سازی و ارائه نتایج حاصله از اجرای راهکار ارائه شده توسط شرکت دیتا گلکسی توصیه میگردد، جهت بررسی مشکلات پیرامون در حوزه ی سرویس دهی به کاربران آن سازمان و همچنین نصب نرم افزارها و نیز رفع ابهامات و آموزش کاربران بازه زمانی مشخصی جهت پشتیبانی تخصیص یابد تا در خصوص ماندگاری و کارایی پروژه در سال های متوالی ارائه دهنده پشتیبان باشند.