Intelligent Enterprise: Чем вас не устраивала ситуация с рабочими местами, сложившаяся до начала проекта? Каким был основной мотив для его реализации? Был ли момент, который показал необходимость такого проекта?
Александр Баскаков: Основное, что нас не устраивало, — затраты времени и труда на администрирование огромного парка компьютерной техники. Это порядка шестисот компьютеров в учебных классах, не считая серверов. Не надо напоминать, что в любом учебном классе приходится решать массу проблем, которые возникают в системном и прикладном ПО из-за вредоносных программ и действий пользователей. Кроме того, требовалось расширить функциональные возможности ИТ-инфраструктуры СГАУ для пользователей, чтобы предоставить им доступ к необходимому программному обеспечению. До реализации проекта VDI для поддержки учебного процесса в СГАУ использовались серверы, на каждом из которых исполнялось по нескольку сервисов. На учебных компьютерах были внедрены различные технологии группового управления — служба каталогов AD, групповые политики GPO, скрипты для автоматизации рутинных операций, приложения автоматической установки ОС Windows и прикладных программ. Процедура тестирования и внедрения нового ПО занимала очень много времени. Вместе с тем существовали еще и физические ограничения по количеству машин в серверных комнатах. Не говоря уже о том, что в классах на тот момент стояли устаревшие модели компьютеров, которые не справлялись со сложным инженерным ПО, необходимым для учебного процесса.
Понятно, что менять такое количество машин (а для функционирования инженерного ПО необходимы довольно мощные рабочие станции) каждые несколько лет было бы слишком затратно для вуза. Поэтому нам нужно было решение, которое позволило бы повысить эффективность работы и упростить внедрение новых приложений, максимально используя при этом уже имеющиеся физические ресурсы.
Кроме того, нам удалось уменьшить закупки дорогих лицензий на прикладные программы благодаря консолидации вычислительных ресурсов, использованию прикладного ПО от разных разработчиков в единой среде VDI и организации централизованного доступа к среде сотрудников СГАУ.
Изучался ли чужой опыт?
Да, мы смотрели, как технологии VDI внедрялись в других вузах. В частности, в Южно-Уральском государственном университете есть проект «Персональный виртуальный компьютер», но построенный на технологиях Microsoft Hyper-V и Citrix. Идея та же — создать виртуальные рабочие места для каждого пользователя, обеспечить им удаленный доступ с любых устройств из любого места. Таким образом, студенты и сотрудники получают доступ и к лицензионному ПО, установленному в университете, и к персональным файлам, которые им необходимы для учебы и работы.
Больше информации о подобных проектах в других вузах мы не нашли, поэтому изучали истории успеха VMware, опубликованные на сайте компании. Оказалось, что такие технологии используют многие зарубежные университеты.
Что касается выбора технологии — предполагались ли иные варианты? Почему вы остановились именно на VDI?
Вариант с моделью «ПО как услуга» (SaaS) отпал сразу, поскольку мы хотели, чтобы это программное обеспечение работало на наших вычислительных мощностях. К тому же по модели SaaS просто не существует ПО, которое нам необходимо для учебного процесса или в научных целях. Так как университет специализируется на технических и инженерных направлениях, для практических занятий студентам необходимы специализированные инженерные программы и решения для 3D-моделирования, такие как ANSYS, Siemens NX, КОМПАС 3D, SolidWorks и другие.
Терминальный доступ тоже не очень подходил, потому что университету необходима максимальная изоляция приложений друг от друга и обеспечение их совместимости и работоспособности. Спектр используемого ПО очень широк — начиная от унаследованных программ для ОС DOS, еще применяемой в учебном процессе, и заканчивая ПО, которое разработали наши преподаватели. Мы не были уверены, что все виды ПО, поставленные на один сервер, будут работать.
У нас довольно часто проводятся занятия, где пользователям ПК необходимо давать права администратора, — например, курсы по системному администрированию ОС или по программному обеспечению, которое необходимо конфигурировать в административном режиме. И было бы очень неудобно после таких занятий постоянно переустанавливать ПО. Это отнимало бы слишком много времени и сил.
Поэтому нам нужна была платформа, на которой можно настроить конфигурацию для конкретной задачи, чтобы потом система откатилась в свое изначальное состояние независимо от действий пользователя. Кроме того, у нас бывают различные олимпиады по программированию. А это значит, что в течение короткого времени ИТ-службе университета нужно развернуть для участников олимпиады от пятидесяти до сотни рабочих мест с определенным набором ПО. Это непростая задача. Например, в другом самарском университете используются как раз традиционные технологии для подобных целей: создается образ ОС с предустановленным ПО, и дальше его «разливают» по компьютерам непосредственно на жесткие диски. Так вот, перед мероприятием специалисты этого университета тратят несколько суток на подготовку: им нужно переустановить около сотни ПК, а потом всё вернуть обратно для ведения учебного процесса. Очевидно, что VDI оказался для нас наиболее подходящим вариантом.
Как была выбрана реализация VDI?
В СГАУ уже была развернута среда виртуализации VMware, мы использовали VMware vSphere для создания частного облака и предоставления облачных образовательных сервисов. Стек программного обеспечения VDI развернули на вычислительной базе суперкомпьютерного центра «Сергей Королев». В ходе проекта университет использовал пакеты VMware vSphere Enterprise Plus, VMware Horizon View, VMware Thin App.
Для обеспечения максимальной совместимости с имеющимся ПО виртуализации мы решили использовать VDI-решение VMware и особо не рассматривали продукты других разработчиков. Отмечу, что стоимость академических лицензий на VMware Horizon View нас вполне устраивала.
Пришлось ли в ходе проекта менять ИТ-ландшафт и модернизировать инфраструктуру?
Основное преимущество проекта как раз в том, что менять ИТ-ландшафт под эту платформу виртуализации рабочих станций у нас не было необходимости, мы только докупали оборудование: серверы, систему хранения данных… Сеть доступа клиентов и пользователей, как и серверную сеть, мы тоже практически не модернизировали. На ранних этапах проекта в качестве клиентов использовали старые компьютеры, то есть нам удалось на некоторое время продлить срок их эксплуатации.
Если говорить о проекте виртуализации в целом, то университет начал его в 2010 году. К 2011-му прошел пробный этап установки среды виртуализации VMware vSphere, затем начался полноценный процесс построения платформы виртуализации СГАУ на базе суперкомпьютерного центра «Сергей Королев».
В 2012-м мы запустили пилотную фазу внедрения VDI-решения VMware View, а после покупки лицензии на сто пользователей приступили к полноценной эксплуатации на базе шести компьютерных классов. К 2013 году вуз увеличил количество лицензий, и уже десять компьютерных классов работали на инфраструктуре виртуальных рабочих мест.
К середине прошлого года на систему виртуализации были переведены все сервисы вуза — почта, документооборот, личный кабинет, интернет-портал и другие. Сейчас около 95% серверов работает на виртуальных машинах. Виртуальные ресурсы для обучения используют многие кафедры по различным направлениям подготовки.
Быстро ли произошли сдвиги к лучшему? Насколько ожидания соответствовали реальности?
Тестовое развертывание в нескольких компьютерных классах показало преимущества и удобство работы с VDI. А когда технология была внедрена во всех классах, мы получили множество положительных отзывов. К сервису обеспечен удаленный доступ из корпоративной сети университета, в том числе беспроводной, и из Интернета, то есть студенты могут подключаться и работать на виртуальных машинах с лицензионным университетским ПО из дома, общежития, кампуса и т. д., используя ноутбук, планшет или смартфон.
Значительно сократилось время на обслуживание всей инфраструктуры и развертывание новых программ — раньше это занимало несколько недель, а сейчас один день. То же самое с внедрением новых сервисов, под которые нужны дополнительные вычислительные ресурсы. Если раньше для этого приходилось закупать новые физические серверы, а сам процесс покупки занимал до полугода, то теперь мы можем просто развернуть новый сервер на виртуальной машине и настроить необходимый сервис. На всё это, включая тестирование, нужно меньше месяца.
С точки зрения экономических выгод проект также оправдал себя. Мы смогли перераспределить ИТ-бюджеты и направить больше средств не на закупку необходимого оборудования для поддержания работы инфраструктуры, а на развитие новых сервисов для упрощения работы студентов и преподавателей СГАУ.
Каковы ближайшие планы по развитию проекта?
Недавно мы приобрели необходимое аппаратное обеспечение и начали пилотное внедрение технологии vGPU для работы пользователей со сложными инженерными приложениями 3D-моделирования. Планируем, что использоваться она в основном будет нашими научными работниками в суперкомпьютерном моделировании различных задач.
Мы изучаем также возможности оптимизации доставки приложений пользователям. Университет располагает очень широким набором программных продуктов — порядка восьмидесяти наименований. У VMware есть технология доставки приложений AppVolumes, и нам было бы интересно попробовать эту технологию в среде СГАУ.
С Александром Баскаковым беседовал Яков Шпунт
