Целью написания данной статьи является исследование производительности работы программы 1С на виртуальных машинах платформ ESXi и HyperV. Для наглядности оценки в тесты добавлен аппаратный сервер, в качестве эталонного образца.
Идея данного исследования возникла в результате наблюдения проблем с производительностью конфигураций 1С , использующих управляемые формы, в виртуальной среде. Если, к примеру, конфигурация УТ 10.3 работала в виртуальной среде отлично, то уже УТ 11.0 начинала резко тормозить и вызывать недовольство пользователей, причем каких-либо провисаний по ресурсам не наблюдалось - 1С просто работала медленно. Единственное решение, которое помогало в большинстве случаев – это перенос ролей СУБД и сервера 1С предприятия на физический сервер, а это, естественно, тянет за собой большие затраты, снижение отказоустойчивости и т.д. В данный момент большинство компаний все-таки продолжает работать с 1С в виртуальной среде, многие из них жалуются на плохую производительность, но средства на физические сервера не выделяют – надеются, что компания 1С оптимизирует продукт под виртуализацию либо сама виртуализация станет лучше.
Второй предпосылкой к проведению данного исследования стало объявление Майкрософт о поддержке в гипервизоре на базе операционной системы Windows Server 2012R2 виртуальных машин 2-го поколения. Соответственно стало интересно, как эти новые машины будут работать в целом и с 1С в частности, поскольку описание их достаточно интересное: они избавлены от эмуляции устаревших устройств, таких как IDE, BIOS, порты ввода/вывода, контролеры прерываний и т.д. ОС гостевой виртуальной машины при загрузке определяет, что она работает в виртуальной среде и обменивается данными с гипервизором напрямую. Установка операционной системы, ее загрузка и перезагрузка происходят в разы быстрее по сравнения с машинами первого поколения.
Для проведения исследования было выбрано четыре различные конфигурации на базе платформы 1С:Предприятие 8.3 (8.3.5.1186):
И четыре платформы, на которых выполнялись замеры их производительности:
- VMware ESXi 5.1;
- физический сервер;
- Windows Server 2012R2 HyperV (1Gen);
- Windows Server 2012R2 HyperV (2Gen).
Ресурсы аппаратного сервера были выделены следующие:
- центральный процессор – Intel Core i5 3330 (3.0 Ghz);
- оперативная память (ОЗУ) – 16 GB DDD3;
- жесткий диск – SSD 240 Gb Intel.
Гипервизоры были развернуты на этой же аппаратной платформе с выделением 8 Гб оперативной памяти и 4-х виртуальных процессоров. Все базы кроме ERP 2.0 являются настоящими базами, с которыми работает компания, заполнены они реальными данными. В качестве СУБД использовался MSSQL 2012. Операционная система на физическом сервере и виртуальных машинах использовалась Windows Server 2012R2. Сервер приложений 1С предприятия и СУБД устанавливались на один сервер и работали в режиме shared memory.
Практическое тестирование и результаты тестов
| Управление торговлей 11 | ||||
| Типовые операции | VMware ESXi | Аппаратный компьютер | ||
| Время запуска конфигурации, сек | 58 | 61 | 20 | 18 |
| Отчет по финансам – анализ движений денежных средств (за год) ,сек | 9 | 5 | 2,5 | 5 |
| Маркетинг – отчеты по маркетингу и планированию – АБС/XYZ анализ номенклатуры, сек | 30 | 41 | 20 | 27 |
| Продажи – Отчеты по продажам – Выручки и себестоимость продаж, сек | 20 | 15 | 7,5 | 7 |
| Закупки – отчеты по запасам и закупкам – Ведомости по остаткам на складе, сек | 14 | 8 | 7 | 10 |
| Склад – отчеты по складу – ведомость по товарам на складах, сек | 24 | 3 | 1 | 2 |
| Склад – перемещение товара, сек | 9 | 15 | 6 | 3 |
| Перепроведение квартала 3 квартал 2014г. 3381 документ, сек | 3252 | 2987 | 1436 | 2003 |
Таблица 1 – Результаты замеров скорости операций конфигурации Управление торговлей 11
Диаграмма 1 – Перепроведение квартала
| ERP 2.0 | ||||
| Типовые операции | Hyper-V 2012. VM 1-st generation | Hyper-V 2012. VM 2-d generation | VMware ESXi | Аппаратный компьютер |
| Показатель теста Гилева 8.3 | 17,12 | 17,12 | 25 | 24,15 |
| Время запуска конфигурации | 64 | 65 | 36 | 40 |
| Маркетинг и планирование – отчеты по маркетингу и планированию | 1 | 1 | 2 | 1 |
| Маркетинг и планирование – отчеты по маркетингу и планированию – Анализ зависимостей от клиентов (АБС) | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Продажи-состояние обеспечения заказов | 1 | 2 | 1 | 2 |
| Закупки – отчеты по запасам и закупкам – остатки товаров принятых на комиссию. (год) | 2 | 6 | 1 | 2 |
| Склад – отчеты по складу – ведомость по товарам на складе (год) | 2 | 2 | 1 | 2 |
| Склад – заказ на внутреннее потребление | 1,5 | 1,5 | 1 | 2 |
| Производство – Отчету по производству – состояние объектов эксплуатации | 1 | 1 | 1 | 2 |
| Зарплата – отчет по зарплате – расчетный листок по сотрудникам за год | 21 | 22 | 16,5 | 22 |
| Финансы – отчеты по финансам – Анализ движений денежных средств (год) | 1,5 | 1,5 | 1 | 2 |
| Финансы – финансовый результат – Закрытие результатов месяца | 135 | 140 | 121 | 158 |
| Бюджетирование – отчеты по бюджетированию – оборотная ведомость по статьям бюджета (год) | 22 | 9 | 6 | 7 |
| Международный финансовый учет – отчет по Международному финансовый учету – Анализ Субконто (год) | 2 | 5 | 1 | 2 |
* Зеленым цветом выделены лучшие результаты практического теста
Таблица 2 – Результаты замеров скорости операций конфигурации ERP 2.0
Диаграмма 2 – Показатель теста Гилева 8.3
| Бухгалтерия предприятия | ||||
| Типовые операции | Hyper-V 2012. VM 1-st generation | Hyper-V 2012. VM 2-d generation | VMware ESXi | Аппаратный компьютер |
| Время запуска конфигурации | 8 | 19 | 9,4 | 11 |
| Учет,налоги, отчетность – Отчет по проводкам (год) | 3 | 8 | 3 | 5 |
| Справочники и настройки учета – Обороты счета (год) | 10 | 3 | 1 | 2 |
| Справочники и настройки учета – Анализ счетов за год | 2 | 2 | 1 | 2 |
| Справочники и настройки учета – Оборотно-сальдовая ведомость (год, все показатели) | 2 | 2 | 1 | 2 |
* Зеленым цветом выделены лучшие результаты практического теста
Таблица 3 – Результаты замеров скорости операций конфигурации Бухгалтерия предприятия
| УПП | ||||
| Типовые операции | Hyper-V 2012. VM 1-st generation | Hyper-V 2012. VM 2-d generation | VMware ESXi | Аппаратный компьютер |
| Время запуска конфигурации | 44 | 30 | 20,9 | 30 |
| Отчет по финансам – анализ движений денежных средств (за год) | 3 | 2 | 0,5 | 1 |
| Отчёты – продажи – Анализ (XYZ\АБС) (год) | 76 | 92 | 73 | 80 |
| Отчеты – Затраты – анализ распределения затрат (год) | 27 | 31 | 16 | 22 |
| Отчеты – Закупки – План-фактный анализ закупок (год) | 6 | 8 | 5,3 | 10 |
| Отчеты – Запасы – Товары на складах (год) | 2 | 1 | 1 | 1 |
| Заказ покупателя | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Восстановление последовательности налогового учета УСН | 5 | 4 | 1 | 1 |
* Зеленым цветом выделены лучшие результаты практического теста
Таблица 4 – Результаты замеров скорости операций конфигурации УПП
Диаграмма 3 – Время запуска конфигураций на различных платформах в секундах
Выводы
- Виртуальные машины первого и второго поколения Hyper-V практически не отличаются друг от друга. Их производительность в ряде тестов отличалась, но нельзя с уверенностью сказать, какое поколение работает с 1C лучше, так как попеременно то одно, то другое поколение показывало результат лучше. Выполнять переход на машины нового поколения с надеждой повысить производительность 1С не стоит.
- Неожиданными были замеры производительности на VMware. 1C на виртуальной машине в большинстве случаев работала быстрее, чем на аппаратной платформе. Иногда показывая просто невероятное превосходство – например, перепроведение квартала в конфигурации УТ 11 заняло на 40% меньше времени, чем на аппаратном компьютере. Отставание виртуальных машин на HyperV было более 108% и 126% для 2-го и 1-го поколения соответственно. Скорее всего, данный феномен происходит по причине лучшей работы с железом драйверов от VMWare, против аналогичных от Microsoft. Также, возможно, ESXi формирует кэш для хранения данных, и таким образом, обрабатывает информацию быстрее.
Следующим этапом исследования планируем развернуть рабочие базы 1С на виртуальных машинах гипервизора ESXi и спустя некоторое время собрать отзывы пользователей. Это будет самый весомый показатель, по которому можно будет делать вывод, действительно ли этот гипервизор так хорош, для работы 1С в виртуальной среде.
Системная интеграция. Консалтинг
Сегодня, наверное, уже каждый админ, задумывался, что такое виртуальные машины и как их можно использовать у себя на предприятие. Кстати, многие уже, наверное, используют виртуальные машины в качестве основных серверов, и сегодня мы разберемся, в чем выгода в серверной виртуализации , а она на самом деле очень и очень большая.
Для начала разберемся, что такое виртуальные машины или в серверной виртуализации их называют гипервизором (средой виртуализации ), а это – некое программное обеспечение, которое эмулирует Ваше оборудование, и тем самым дает возможность создавать отдельное платформу, можно сказать отдельный компьютер, внутри Вашего компьютера, в который, соответственно также можно установить любую (практически любую ) другую операционную систему.
Сегодня речь пойдет именно о серверной виртуализации, а виртуализацию на домашнем компьютере мы с Вами затрагивали в статье Виртуальная машина VirtualBox . Так как это совершенно две разные темы.
А теперь давайте перейдем ко всем плюсам использования виртуальных машин у себя в организации в качестве серверов.
Плюсы виртуальных машин
1. Место в серверной
Первым плюсом нужно отметить тот факт, что у Вас в серверной или кабинете с серверами просто на всего освобождается место. Так как при использовании виртуальных серверов место не нужно, необходим только один или два мощных сервера.
2. Уменьшение шума и энергопотребления
Если у нас уменьшилось количество физических серверов, соответственно у нас уменьшилось энергопотребление, тепловыделение и, конечно же, происходит снижение шума. Это, кстати, может служить веской причиной для внедрения виртуальных машин.
3. Снижение расходов
Еще одним весомым поводом, организовать у себя на предприятии виртуализацию, может служить тот факт, что это Вам обойдется гораздо дешевле, чем, если бы Вы покупали физические сервера. Это весомый аргумент для начальства!
4. Возможность выделения серверов для «старых» ОС и ПО
Отпадает необходимость выделять отдельный сервер для специфического ПО или операционных систем. Другими словами, если Вы используете старое программное обеспечение или старые операционные системы, на которых работает это самое старое ПО, а отказаться от него нельзя, так как это нужно для производственных процессов. Здесь Вам на помощь придет как раз гипервизор, где Вы просто создаете одни экземпляр виртуалки, в которую Вы и установите необходимую Вам ОС и нужные Вам проги, без использования отдельного сервера.
5. Снижение трудозатрат на резервирование данных
Еще одним весомым, на мой взгляд, плюсом является то, что Вам при использовании виртуальных машин нужно бэкапить только один физический сервер, или только файлы жестких дисков, на которых и установлены все гостевые операционки. Мне кажется забэкапить одни сервак намного легче чем, например 10 серваков! Если будете рассматривать подробней какой-нибудь гипервизор (VMware или Hyper-V ), то у них есть много всевозможных функций, в том числе и по резервированию, репликации виртуалок и много чего еще.
6. Гибкость управления всей инфраструктурой
Также плюсом является централизованное управление этими виртуалками, т.е. Вы подключились к консоли управления или открыли оснастку на сервере-хосте и можете легко, например, перезагрузить любой виртуальный сервер. При всем этом вспомните, сколько у Вас при этом занимает, по времени, перезагрузка физического сервера? Так вот, перезагрузка гостевой операционной системы происходит намного быстрей.
7. Возрастает отказоустойчивость
Другими словами, если у Вас что-то случилось внутри виртуальной машины, Вы просто и главное быстро восстановите жесткий диск виртуалки из архива. А на физическом сервере, сколько у Вас для этого потребовалось времени? Я думаю что больше. Если кто-то скажет «а если у нас сам хост выйдет из строя? » У нас же есть архив всех виртуалок, нам нужно только установить операционную систему (или сразу серверный гипервизор ) на новый сервер добавить роль гипервизора в случае с Hyper-V и восстановить все диски виртуальных машин, даже настраивать ничего не нужно! А теперь представьте, если у Вас вышел из строя физический сервер, сколько манипуляций с ним нужно совершить чтобы он работал также как и раньше.
8. Снижение износа оборудования
Плюсом является и то, что если у Вашего физического сервера вышла из строя какая-нибудь деталь, например, сгорел блок питания или жесткий накрылся, Вам нужно будет покупать или если есть в запасе что-то, то менять, а в случае с виртуальными машинами это просто ненужно.
9. Масштабируемость оборудования
Теперь необходимо отметить и то, что если Вы вдруг решили, например, добавить оперативной памяти на все сервера (так сказать про апгрейдить серваки ), Вам нужно все их открывать и вставлять железки, а если они в стойке, то все это дело откручивать и так далее, согласитесь напряжно. В случае с виртуалками, Вам необходимо у ОДНОГО сервера добавить физическую память, а на виртуалках это делается не просто, а очень просто! буквально несколько кликов и все. Это кстати относится и к другим параметрам, таким как объем жесткого диска, количество сетевых адаптеров и других.
10. Динамическая инфраструктура
Можно было бы отметить этот пункт первым, ну да ладно, он заключается в том, что при серверной виртуализации, у нас появляется возможность оперативного расширения нашего парка серверов, так сказать у Вас будет динамическая инфраструктура. Захотели, добавили в эксплуатацию пару новых серверов, а захотели, убрали их. В случае с физическими серверами это не прокатит, при добавлении Вам нужно будет: искать место, куда их поставить, планировать средства, непосредственная покупка, доставка и так далее.
Заключение
Из всего этого мы с Вами узнали, зачем необходимо использовать виртуализацию у себя на предприятии и почему это так выгодно и удобно, ну я думаю, что Вы все сами, наверное, поняли. Лично я думаю, скоро абсолютно все отдадут предпочтения виртуальным серверам, как малые организации, так и крупные, кстати, серверная виртуализация уже сегодня активно используются крупными предприятиями. Поэтому я думаю, что все скоро в той или иной мере будут использовать виртуальные машины.
Серверные гипервизоры
Теперь давайте поговорим о реализации всего этого, т.е. о тех продуктах, с помощью которых можно реализовать серверную виртуализацию. Здесь на ум приходит два очень популярных гипервизора это, конечно же: VMware ESX (или ESXi) и также, конечно же, Microsoft Hyper-V . Эти продукты реализованы как отдельные системы, например, Microsoft Hyper-V Server 2008, и как компоненты входящие в комплект операционной системы, в нашем случае Microsoft Server 2008 (у VMware также и как серверная система и как просто ПО для установки на существующею ОС ).
В случае с серверной системой Вы просто подключаетесь к ней через консоль, а в случае установки виртуалки на ОС, Вы открываете необходимую оснастку или запускаете какую-нибудь консоль в случае VMware.
Эти виртуальные машины поддерживают очень много разновидностей гостевых операционных систем, особенно это касается VMware, но и Hyper-V не отстает, просто юридически поддерживается меньше ОС, а соответственно и поддержка для остальных операционных систем будет отсутствовать, хотя установить можно практически все.
Если говорить о минусах, как ни странно они тоже есть, чтобы эффективно внедрить виртуализацию у себя в организации, необходимо приобрести мощный сервер или несколько мощных серверов, в случае если у Вас крупное предприятие.
Но если у Вас небольшая организация, то подойдет и не очень мощный сервер, но как Вы понимаете, Вы в него установите меньшее количество гостевых операционных систем. Кстати, при выборе сервера для виртуальных машин, уделите внимание объему оперативной памяти, она должна быть – чем больше, тем лучше! Другими словами, от объема оперативной памяти зависит, сколько гостевых ОС Вы сможете установить. Для малого предприятия, если, например, Вам нужно всего два или три виртуального сервера, то подойдет хост с объемом оперативной памяти 8 гигабайт. Для каждого виртуального сервера Вы сами выбираете, сколько оперативки должно быть, в нашем случае, например, мы 2 гига отдадим под хост, и создадим три виртуальных сервера по 2 гигабайта, и в итоге у нас получится все наши 8 гигов. Или, можно создать два виртуальных сервера, например, первый с объемом 4 гигабайта, а второй 2. Ну, в общем, Вы сами решите как Вам нужно.
Вот в принципе и все, что я хотел рассказать про виртуализацию, если Вы соберетесь внедрять виртуальные сервера, то обязательно все спланируйте и изучите лицензионное соглашение того продукта, которому Вы отдадите предпочтения.
Ни для кого не секрет, что информационные технологии стремительно развиваются. Казалось бы, совсем немного времени прошло с момента выпуска Windows Server 2008 R2, а компания Microsoft уже выпустила новую версию своей серверной операционной системы – Windows Server 2012. Hyper-V, являющийся частью серверных операционных систем Windows, также сильно шагнул вперед. В этой статье будут описаны преимущества использования виртуализации и некоторые возможности, доступные только при использовании hyper-V на базе продукта Microsoft Windows Server 2012.
Что такое виртуальная машина?
Виртуальная машина (ВМ) – это программная среда, которую гостевая операционная система представляет как физическое оборудование. Для сервера виртуализации гостевая виртуальная машина представляет собой файл виртуального жесткого диска *.VHDX и файл конфигурации *.XML. С помощью виртуализации мы можем на одном компьютере одновременно запустить несколько операционных систем, которые не будут иметь доступа к ресурсам друг друга, при этом работа каждой операционной системы не будет отличаться от работы на физическом оборудовании.
Чем работа с виртуальными машинами отличается от работы с физическими машинами?
- Возможность легко отменить изменения, произошедшие с операционной системой на виртуальной машине с помощью технологии снимков (snapshot);
- Возможность развернуть резервную копию виртуальной машины где угодно (в облаке (например, Microsoft azure) или на своем резервном сервере), при этом вы избавлены от сложностей с переустановкой драйверов;
- Возможность выполнения апгрейдов «железа» для конечной ОС без изменений на стороне виртуальной машины в связи с наличием между конечной ОС и «железом» прослойки в виде гипервизора;
- Возможность построения отказоустойчивости ваших сервисов на уровне виртуальной машины в целом, а не на уровне конечного приложения, что приводит к экономии средств, ведь отказоустойчивые приложения являются довольно дорогими.
Плюсы виртуализации
- Виртуализация – средство обеспечения отказоустойчивости. Она позволяет не покупать огромное количество серверов, увеличивая количество точек отказа, следовательно, и вероятность отказа, а держать все сервисы на одном-двух серверах.
- Виртуализация – средство экономии:
- Вы экономите на аппаратном обеспечении, покупая один сервер вместо 10-ти;
- Вы экономите на электричестве, так как один сервер, загруженный на 100%, потребляет гораздо меньше электроэнергии, чем 10 серверов, загруженных на 10%;
- Вы экономите на источниках бесперебойного питания;
- Вы экономите на системе охлаждения серверного узла, так как загруженный сервер греется меньше, чем 10 работающих, но не нагруженных;
- Вы экономите на времени обслуживания серверов. Так, например, при замене сервера на более производительный нет необходимости переустанавливать все программное обеспечение, нужно лишь перенести два файла на съемном носителе и нажать на кнопку запуска виртуальной машины.
Динамическая память
Теперь вы сможете разместить больше виртуальных машин на одном сервере виртуализации за счет снижения количества выделяемой оперативной памяти для каждой виртуальной машины. Сделать это вам позволит появление нового параметра виртуальной машины под названием «ОЗУ для запуска». Для того чтобы оценить выигрыш в оперативной памяти при переходе на Hyper-V 2012, вам необходимо оценить сценарий потребления оперативной памяти каждой виртуальной машиной.
На графике представлена наиболее распространенная форма зависимости потребления оперативной памяти от времени. Как мы видим, во время загрузки ОС потребление памяти резко возрастает, затем снижается почти в два раза и задерживается на данном уровне. Если вы используете Windows Server 2008 R2, то в настройках виртуальной машины, чей график представлен выше, вы были бы вынуждены, скрепя сердцем, выделить ей 1600 мегабайт оперативной памяти, притом, что верхние 800 мегабайт нужны только для запуска Виртуальной Машины, и, фактически, ею не используются.
Если потребление оперативной памяти вашими виртуальными машинами выглядит также, то вам показан срочный переход на Microsoft Windows Server 2012! Это позволит вам выделить всего 800 мегабайт оперативной памяти для данной ВМ. «Как? – спросите вы. – Ведь ВМ просто не запустится из-за нехватки ОП?» Очень просто. С появлением параметра «ОЗУ для запуска» вам необходимо лишь указать количество ОП, которое будет выделяться при старте ВМ. Когда гостевая ОС полностью загрузится, гипервизор уменьшит выделение ОП до значения, указанного в параметрах ВМ. У внимательного читателя, возможно, появятся вопросы: «Что будет, если мне необходимо перезапустить ВМ, а свободной ОП не осталось?» «Откуда гипервизор возьмёт недостающее количество ОП для запуска ВМ?». Если вы знаете, как работает файл подкачки, то, скорее всего, вы уже ответили на данный вопрос. Действительно, гипервизор выделит недостающее количество ОП на жестком диске, и, когда гостевая система загрузится, освободит занятое на диске место.
Репликация ВМ
Репликация виртуальной машины – это механизм, который позиционируется компанией Microsoft как средство катастрофоустойчивости. Говоря простыми словами, репликация – это механизм резервного копирования виртуальных машин встроенными средствами самой платформы Hyper-V. Использование репликации позволяет держать резервную копию виртуальной машины постоянно готовой к работе.
Плюсы виртуализации:
- Очень простой алгоритм отработки отказа (действия в случае проблем с основным сервером).
- Встроенные средства мониторинга работоспособности репликации.
- Встроенные средства тестирования работоспособности резервной копии.
- Репликация не требовательна к ширине канала, соединяющего основной и резервный сервера.
- Потеря данных, измененных в промежутке между сеансами синхронизации
- Ручной переход на резервный сервер.
Перед началом внедрения системы виртуализации нужно понимать, зачем Вам это нужно, какие задачи Вы хотите решить. Одна из распространенных ошибок внедрения системы виртуализации – эксперимент на «боевых» сервисах внутри компании. К примеру, внедрение виртуальной среды, имея в распоряжении только один сервер, который поддерживает технологию виртуализации, приведет к увеличению рисков. Т.е. при сбое в аппаратной части сервера будет отсутствовать доступ к виртуальным машинам, которые были запущены на этом сервере.
До начала проектирования виртуализации серверного узла нужно понимать риски и ограничения использования виртуальных машин в Вашей компании, понимать, как будут использоваться появившиеся возможности и как это повлияет на ИТ-инфраструктуру компании в целом. В план проекта необходимо включить этап обучение специалистов и запланировать обновление и создания регламентных документов по сопровождению серверного узла.
