La virtualización de servidores es un proceso mediante el cual una organización puede separar el software de servidor de su hardware y crear múltiples servidores virtuales con sus propios sistemas operativos y aplicaciones que se ejecutan en un único servidor físico. Cada servidor virtual está separado de los demás y funciona completamente de forma independiente sin problemas de compatibilidad. La virtualización de servidores es la base fundamental de la computación en la nube y permite una variedad de modelos híbridos en la nube.
La virtualización de servidores permite a la organización apoyar de forma rentable sus operaciones de TI y aprovechar al máximo los recursos de computación, almacenamiento y redes en toda su infraestructura. Como los servidores rara vez usan toda su potencia de procesamiento las 24 horas del día, muchos recursos del servidor no se utilizan. De hecho, algunos expertos dicen que no es raro que un servidor esté solo entre un 15% y un 25% utilizado en cualquier momento. Los servidores pueden permanecer inactivos durante horas o días mientras las cargas de trabajo se distribuyen a un pequeño porcentaje de toda la colección de servidores de una organización. Estos servidores inactivos ocupan un espacio valioso en el centro de datos y consumen energía, atención y esfuerzo de los trabajadores de TI para mantenerlos.
Mediante la virtualización de servidores, una organización puede cargar un único servidor físico con decenas de servidores virtuales (también llamados máquinas virtuales o máquinas virtuales) y asegurarse de que los recursos de ese servidor se utilicen de forma más eficaz. Ahora bien, un centro de datos puede ser más eficiente con menos máquinas físicas. A través de la virtualización, las organizaciones pueden mantener fácilmente los recursos utilizados y adaptarse dinámicamente a las necesidades de cada carga de trabajo a medida que esta cambia.
Un servidor virtual es una "instancia" virtualizada en un servidor físico dedicado. Es un espacio aislado con su propio sistema operativo, políticas, aplicaciones y servicios. Aunque actúa de forma independiente, reside en un único servidor con varias otras máquinas virtuales y comparte recursos de hardware con esas otras máquinas mediante el uso de un hipervisor. Cada servidor virtual se considera un invitado del servidor físico principal, que es el anfitrión.
Un administrador de TI puede crear múltiples máquinas virtuales en un solo servidor físico y configurar cada una de forma independiente usando un hipervisor. El hipervisor permite la separación del software del servidor de su hardware; actúa como controlador y organiza, gestiona y asigna recursos entre todas las máquinas virtuales del servidor anfitrión.
Mediante la abstracción, el hipervisor organiza todos los recursos de procesamiento (como interfaces de red, almacenamiento, memoria y procesadores) y le otorga un alias lógico a cada recurso. El hipervisor utiliza esos recursos para crear servidores virtuales o MV. Cada MV se compone de procesadores virtualizados, memoria, almacenamiento y herramientas de red, y aunque reside junto a muchas otras MV, no se "percata" de que es solo una de muchas. Actúa de forma totalmente independiente, como si se tratara de un único servidor físico.
Ahora la empresa tiene un servidor físico con múltiples equipos independientes y completamente funcionales trabajando en su interior. El servidor host puede tener máquinas virtuales con distintos sistemas operativos y una amplia variedad de aplicaciones y sistemas que normalmente no funcionan juntos.
Dado que el hipervisor supervisa todas las máquinas virtuales del servidor host, también puede reasignar recursos según sea necesario. Si, por ejemplo, una máquina virtual permanece inactiva durante la noche, sus recursos de procesamiento y de almacenamiento se pueden reasignar a otra máquina virtual que podría necesitar recursos adicionales durante ese tiempo. Así, los recursos del servidor se aprovechan mucho mejor.
Las máquinas virtuales también pueden trasladarse a otros servidores host si es necesario mediante una simple operación de duplicación o clonación. El único límite a la cantidad de máquinas virtuales que puede alojar un servidor host son los recursos de procesamiento de que dispone, de modo que los equipos más nuevos y con más recursos pueden dar soporte a más máquinas virtuales.
La virtualización de servidores es un componente crítico en la computación en la nube. De hecho, muchos expertos consideran la virtualización de servidores uno de los pilares principales de la computación en la nube (junto con otros componentes como la automatización, el autoservicio y la monitorización de extremo a extremo). La virtualización hace posible la computación en la nube porque permite dividir los recursos de un servidor entre múltiples máquinas virtuales y permite a las organizaciones obtener la escalada ultrarrápida que necesitan sin renunciar al aislamiento de la carga de trabajo.
Existen cinco tipos de virtualización de servidores, distinguidos por su enfoque de aislamiento, gestión de recursos e interacción con el hardware.
Virtualización completa (a nivel hardware) - Crea máquinas virtuales completas con sus propios sistemas operativos que se ejecutan de forma independiente en un hipervisor. El sistema operativo invitado no sabe que está virtualizado y no requiere modificaciones. Los hipervisores modernos pueden utilizar funciones especiales de la CPU (Intel VT-x, AMD-V) para mejorar el rendimiento y la seguridad de la virtualización, permitiendo que el hipervisor funcione directamente en hardware con soporte para procesador.
Para-virtualización - El sistema operativo invitado se modifica para ser consciente de la capa de virtualización, permitiendo un mejor rendimiento mediante la comunicación directa con el hipervisor. Comúnmente usado en entornos Xen.
Virtualización a nivel de SO (contenedorización) - Múltiples instancias aisladas en el espacio de usuario (contenedores) comparten el mismo núcleo del sistema operativo. Este enfoque ligero es muy eficiente para ejecutar cargas de trabajo similares.
Virtualización híbrida - Combina múltiples enfoques de virtualización para equilibrar rendimiento, aislamiento y eficiencia de recursos según requisitos específicos de carga de trabajo.
Los beneficios de la virtualización de servidores incluyen:
Uso más eficaz de los recursos del servidor, con menos necesidad (y costes) de hardware físico
Ahorro de costes mediante la consolidación de servidores, reducción del espacio físico del hardware y eliminación de recursos desperdiciados o inactivos
Mayor versatilidad del servidor gracias a la capacidad de generar máquinas virtuales con diferentes sistemas operativos y aplicaciones
Mayor rendimiento de las aplicaciones gracias a la capacidad de utilizar máquinas virtuales para cargas de trabajo específicas
Implementar cargas de trabajo con más rapidez gracias a la duplicación y clonación de máquinas virtuales rápidas y sencillas, y flexibilidad para mover máquinas virtuales a diferentes servidores host si fuera necesario
Aumento de la productividad y eficiencia de TI al reducir la proliferación de servidores y la compleja gestión y mantenimiento de una gran cantidad de servidores físicos
Beneficios adicionales de copia de seguridad y recuperación ante desastres con una fácil replicación de máquinas virtuales existentes, instantáneas y la posibilidad de moverlas como se prefiera
Menor consumo energético, al reducir la cantidad de máquinas físicas que ocupan espacio y requieren refrigeración y energía
Reducción de las amenazas a la seguridad gracias al aislamiento de cada MV en un servidor host. Si una máquina virtual recibe un ataque, las demás no tienen por qué verse comprometidas
A pesar de los numerosos beneficios de la virtualización de servidores, todavía plantean algunos desafíos:
La licencia de software puede ser compleja (y costosa) porque un servidor físico puede alojar decenas de máquinas virtuales diferentes con una amplia gama de aplicaciones y servicios; por ejemplo, la virtualización completa del servidor significa que cada VM tiene su propio sistema operativo, y cada sistema requiere una licencia separada.
Un fallo en un servidor anfitrión puede afectar negativamente a todas sus máquinas virtuales, por ejemplo, 10 aplicaciones se caen en lugar de solo una.
La expansión de las VMs puede convertirse en un problema si el departamento de IT no controla dónde están las VMs, cómo y cuándo se están utilizando; es tan fácil poner en marcha nuevas instancias, por ejemplo, que muchas máquinas virtuales se usan temporalmente para pruebas y luego se abandonan cuando ya no se necesitan. Pero si no se eliminan realmente del sistema, podrían quedarse en segundo plano y seguir consumiendo energía y recursos que necesitan las máquinas virtuales activas.
Si las máquinas virtuales no se planifican y planifican con antelación, el rendimiento del servidor puede ralentizarse si hay demasiadas máquinas virtuales en el host que necesitan muchos recursos, especialmente en redes y memoria.
La virtualización de servidores tiene algunas ventajas inherentes en cuanto a seguridad. Por ejemplo, los datos se almacenan en un lugar centralizado que es bastante sencillo de gestionar, en lugar de dejarse en dispositivos de usuario final o de edge no autorizados o menos seguros. El aislamiento entre máquinas virtuales también ayuda a mantener aislados los ataques, el malware, los virus y otras posibles amenazas.
Gracias al control de acceso granular de la virtualización, el departamento tecnológico tiene un mayor grado de control sobre quién puede acceder a los datos almacenados en el sistema. A menudo, se utiliza microsegmentación para ofrecer a los usuarios acceso solo a aplicaciones o recursos específicos, hasta el nivel de una única carga de trabajo. Además, la virtualización de escritorios ayuda a garantizar que el personal de TI siga siendo responsable de actualizar y parchear los sistemas operativos y las aplicaciones, algo que los usuarios finales tal vez no puedan controlar por sí solos.
Los hipervisores reducen los riesgos de seguridad al disminuir la superficie de ataque en comparación con las soluciones de hardware, gracias a su capacidad de funcionamiento con menos recursos.Además, se actualizan automáticamente, lo cual ayuda a mantenerlos protegidos de las amenazas que surjan.
Por otro lado, la virtualización de servidores también puede presentar algunos riesgos de seguridad. Uno de los más comunes es simplemente la mayor complejidad de un entorno virtualizado. Dado que las máquinas virtuales se pueden duplicar y las cargas de trabajo se pueden mover a diferentes ubicaciones con bastante facilidad, es más difícil para el personal de TI cumplir con las buenas prácticas de seguridad o incluso mantener configuraciones o políticas consistentes en todo el ecosistema.
La expansión de las máquinas virtuales también puede suponer un riesgo para la seguridad. Esas máquinas virtuales inactivas y abandonadas no solo continúan consumiendo recursos y energía, sino que es poco probable que sean parcheadas o actualizadas, lo cual las deja en situación de vulnerabilidad y con un gran riesgo potencial de ataque.
Si bien el aislamiento entre máquinas virtuales puede reducir de algún modo los riesgos de seguridad, no reduce el efecto de un ataque de denegación de servicio distribuido (DDoS). Si un ataque DDoS afecta el rendimiento de una máquina virtual al atacarla con una avalancha de tráfico malicioso, las otras máquinas virtuales que comparten los recursos de ese servidor host también se verán afectadas.
El departamento de TI puede reducir los riesgos de seguridad que presenta la virtualización de servidores con algunas buenas prácticas, que incluyen mantener actualizado el software y firmware en todo el sistema, instalar y actualizar antivirus y otro software diseñado para soluciones de virtualización, estar al tanto de quién accede al sistema, cifrar el tráfico de red, eliminar máquinas virtuales no utilizadas, realizar copias de seguridad periódicas de máquinas virtuales y servidores físicos y definir e implementar una política de usuario clara y detallada para máquinas virtuales y servidores host.
Al planificar la implementación de la virtualización de servidores en una empresa, hay que tener en cuenta algunos pasos importantes. A continuación se detallan algunas buenas prácticas que pueden ayudar:
La migración de servidores físicos a máquinas virtuales (VMs) es un proceso conocido como migración de físico a virtual (P2V). Aquí tienes una guía paso a paso que te ayudará a superarlo:
Evalúa el servidor físico - Evalúa el hardware, el sistema operativo, las aplicaciones y los datos del servidor para determinar la compatibilidad con tu plataforma de virtualización.
Elige una plataforma de virtualización - Selecciona un hipervisor adecuado (por ejemplo, VMware, Hyper-V, KVM, Nutanix AHV) que soporte el sistema operativo y las aplicaciones de tu servidor.
Preparar el entorno virtual - Configurar la plataforma de virtualización, incluyendo la configuración de redes, almacenamiento y cualquier plantilla necesaria para máquinas virtuales.
Haz una copia de seguridad del servidor físico - Asegúrate de tener una copia de seguridad completa del servidor físico para evitar la pérdida de datos durante la migración.
Utiliza herramientas de migración P2V : utiliza herramientas proporcionadas por tu plataforma de virtualización o proveedores externos para realizar la migración. Las herramientas más comunes incluyen:
Convertidor StarWind V2V / P2V (soporta múltiples hipervisores: ESXi, Hyper-V, oVirt, Proxmox, VirtualBox)
Microsoft Disk2vhd (mejor para entornos Windows)
Herramientas de código abierto como Clonezilla, Virt-P2V y OpenQRM.
Realiza la migración - Sigue las instrucciones de la herramienta para convertir el servidor físico en una máquina virtual. Esto normalmente implica crear una copia virtual del disco físico del servidor y configurar la configuración de la máquina virtual.
Prueba la VM - Tras la migración, prueba a fondo la VM para asegurarte de que todas las aplicaciones y servicios funcionan como se espera.
La migración de servidores físicos a máquinas virtuales (VM) de Nutanix requiere un proceso de conversión de físico a virtual (P2V). Como Nutanix Move no soporta directamente migraciones P2V, es necesaria una herramienta de terceros para convertir la máquina física en un formato VM compatible con un clúster Nutanix, que soporta tanto hipervisores AHV como ESXi. Encuentra soluciones listas para Nutanix en la matriz de compatibilidad del portal Nutanix.
Existen dos métodos principales para este proceso:
Método 1: Migración en dos pasos con VMware Converter y Nutanix Move
Este es un enfoque comúnmente recomendado, especialmente al migrar a Nutanix AHV.
Conversión P2V - Utiliza VMware vCenter Converter para convertir el servidor físico en una máquina virtual VMware ESXi. Esto sirve como un paso de transición para virtualizar la carga de trabajo.
Migración V2V - Utiliza Nutanix Move para migrar la VM ESXi recién creada al clúster AHV de Nutanix.
Flujo de trabajo de migración basado en VMware - Para migrar un servidor a Nutanix AHV, primero lo conviertes a un formato compatible con VMware (como un .vmdk disco). Luego, usando el Servicio de Imágenes de Nutanix Prism, importas la imagen de disco y AHV la convierte automáticamente a su formato nativo. Una vez importado, puedes crear una nueva máquina virtual usando el disco convertido. Este método simplifica la transición de VMware a Nutanix y garantiza la compatibilidad con AHV.
Método 2: Migración directa de P2V con herramientas de terceros
Varias herramientas de terceros pueden migrar un servidor físico directamente a una máquina virtual en la plataforma Nutanix.
Migración de Carbonita - Esta herramienta facilita la migración tanto de servidores físicos Windows como Linux. El proceso normalmente implica crear una nueva máquina virtual en el clúster de Nutanix con un sistema operativo y configuración correspondientes, instalar Carbonite en los servidores de origen y destino, y luego ejecutar la migración.
VMware vCenter Converter - Esta herramienta también puede migrar un servidor físico directamente a una VM VMware vSphere que se ejecute en un clúster Nutanix. Es importante revisar los requisitos y limitaciones específicas para la versión de tu software.
Otras herramientas soportadas - Otras herramientas mencionadas para la conversión P2V incluyen HYCU y SureEdge.
Servicios Profesionales de Nutanix
Para organizaciones que requieren asistencia, Nutanix ofrece un servicio profesional de conversión física a virtual. Este servicio proporciona acceso a consultores cualificados que pueden ejecutar una migración basada en un plan proporcionado por el cliente. El servicio utiliza herramientas compatibles como HYCU, Carbonite Migration y VMware Converter para acelerar la conversión de máquinas físicas a máquinas virtuales en la Nutanix Cloud Platform.
Si bien uno de los beneficios de la virtualización de servidores es que centraliza y simplifica la gestión de servidores, también puede presentar algunos desafíos, especialmente si su personal tecnológico no está familiarizado con las técnicas y prácticas de virtualización. A continuación, se presentan algunas prácticas recomendadas para gestionar máquinas virtuales de manera eficiente.
Reducir la expansión de las MV mediante la gestión de autoservicio: como se ha mencionado anteriormente en este artículo, es muy fácil crear máquinas virtuales y todavía más fácil olvidarse de ellas una vez que ya no están activas. Al confiar en la gestión de autoservicio de máquinas virtuales, deja en manos del usuario final la responsabilidad de eliminar esas máquinas virtuales que no utiliza. El autoservicio hace que tengan que solicitar sus propias máquinas virtuales, de modo que les resulta más fácil gestionarlas (y eliminarlas).
Emplear plantillas para ajustar el tamaño de las máquinas virtuales: puede resultar tentador crear máquinas virtuales con más recursos de los que realmente precisan. Por ejemplo, añadir CPU no conducirá necesariamente a un mejor rendimiento, pero es muy probable que sí desperdicie recursos. La creación de plantillas de MV para funciones específicas puede ayudar a reducir la tendencia al sobreaprovisionamiento.
Encontrar las herramientas adecuadas para ayudar a supervisar el rendimiento: las herramientas que vienen con su hipervisor y plataforma de virtualización pueden ofrecerle una buena visión del rendimiento de las MV. Pero a medida que los entornos escalan y crecen, necesitará herramientas más sólidas que puedan ofrecer una visión más profunda de las máquinas virtuales que no se utilizan, así como información sobre la efectividad de la implementación y el rendimiento general.
Proporcionar los permisos adecuados para mantener la seguridad de las máquinas virtuales: en un entorno virtualizado, el departamento de TI puede delegar tareas de gestión a otros usuarios, pero es importante que estos sean los adecuados. Asegúrese de poder configurar una jerarquía que muestre qué partes de su infraestructura requieren cada permiso. Deberá permitir la asignación sencilla de permisos, así como su revocación con la misma facilidad cuando sea necesario.
Habilitar el acceso remoto a través de VPN y autenticación multifactor: dado que los modelos de trabajo híbridos han llevado a que más personas trabajen desde casa, es importante tener una buena manera de acceder al entorno virtualizado de forma remota. Se recomienda una conexión VPN con autenticación multifactor.
Utilizar una plataforma de copia de seguridad y restauración diseñada para máquinas virtuales: al realizar una copia de seguridad de un servidor host con máquinas virtuales, asegúrese de elegir una plataforma de copia de seguridad que le ofrezca la capacidad de restaurar archivos de máquinas virtuales individuales.
Nutanix ofrece tres productos principales para la monitorización y optimización del rendimiento de las máquinas virtuales: Intelligent Operations ofrece análisis y automatización impulsados por IA, Nutanix Insights ofrece monitorización predictiva de la salud y soporte, y Prism Central ofrece gestión centralizada multi-clúster, todos trabajando juntos para ayudarte a detectar y resolver cuellos de botella de rendimiento antes de que afecten a los usuarios.
Categoría | Producto | Lo que mide | Por qué es importante |
|---|---|---|---|
Gestión multi-clúster | Monitorización y control multi-clúster, mapas de calor de latencia, contención VM/host, capacidad de pista. | Te permite cambiar directamente de una máquina virtual ruidosa al host ruidoso en decenas de sitios. | |
AIOps y automatización | Detección de anomalías impulsadas por ML y alertas predictivas, previsión y planificación de capacidad, recomendaciones de ajuste de tamaño de VM, detección de cuellos de botella con optimización, flujos de trabajo de remediación low-code. | Vigila la línea base de todas las máquinas virtuales y abre automáticamente tickets de Jira/ServiceNow cuando el comportamiento se altera. | |
Salud predictiva y soporte | Chequeos automáticos periódicos de salud, creación automática de casos de soporte, recogida proactiva de registros, avisos y recomendaciones de seguridad. | De forma proactiva se detectan problemas latentes y los agrupan en un único panel de control, sin necesidad de hardware local. |
Nutanix domina la virtualización de servidores y sabe cómo permite y mejora la capacidad de una organización para trabajar de forma productiva.Disponemos de una gama de herramientas y soluciones de virtualización diseñadas para simplificar todo el proceso, desde la implementación hasta la gestión del día a día.
Con Nutanix AHV, podrá disfrutar de todos los beneficios de la virtualización sin compromisos. AHV está creado para los entornos de nube híbrida actuales y hace que la implementación y gestión de máquinas virtuales y contenedores sea fácil e intuitiva. Con seguridad de reparación autónoma y protección de datos automatizada con recuperación ante desastres, análisis enriquecidos y más, es todo lo que necesita, pero sin los costes ni la complejidad.