Wirtualizacja komputerów stacjonarnych wyjaśniona w prostszych słowach

Wirtualizacja środowisk pracy to bezpieczny i korzystny finansowo sposób na kontrolowanie infrastruktury IT.

Koncepcja „osobistych komputerów”, w kontekście przedsiębiorstwa, traci na znaczeniu.

Na przykład, w moim prywatnym urządzeniu zauważam, że najczęściej wykorzystuję pamięć operacyjną RAM (około 70%), natomiast pozostałe komponenty, takie jak procesor czy dysk SSD, są w większości przypadków nie w pełni wykorzystane podczas mojej codziennej pracy.

To obraz sytuacji, w której mam otwartych 18 zakładek w dwóch przeglądarkach, aktywne okno Slacka oraz kilkadziesiąt procesów działających w tle, co jest standardem w systemie Windows.

Można łatwo dostrzec, że spora część mocy obliczeniowej pozostaje nieużywana. Jako autor tekstów, takie jest moje zapotrzebowanie na zasoby przez większość czasu pracy. Wyjątkiem są sytuacje, gdy testuję narzędzia, wówczas statystyki wykorzystania znacznie wzrastają, ale to dotyczy tylko około 30-40% mojej aktywności.

Osobiście nie mam wielu możliwości, aby zapobiec marnotrawstwu zasobów, jeśli nie przejdę na pracę w chmurze, na przykład za pomocą usługi Shell. Jednak, jako firma, masz więcej opcji niż pozostawienie mocy obliczeniowej bezczynnej w każdym z urządzeń.

Czym jest wirtualizacja pulpitu?

Jest to proces polegający na podziale zasobów jednego urządzenia za pomocą oprogramowania pomiędzy wielu użytkowników. Ideą jest wirtualne podzielenie potężnego serwera na wiele wirtualnych maszyn, umożliwiając zdalny dostęp użytkownikom przez połączenie internetowe. Innymi słowy, komputery są „streamowane” do klientów na ich własne urządzenia, takie jak komputery, tablety, a nawet smartfony.

Użytkownicy na swoich końcowych urządzeniach pracują w taki sam sposób, jakby korzystali z przypisanych im fizycznych komputerów. Jedyna różnica polega na tym, że nie mają pełnego, fizycznego dostępu do komputera firmowego. Zamiast tego współdzielą zasoby z innymi użytkownikami, każdy w swoim wirtualnym środowisku.

Liczba „części”, na które można podzielić serwer, zależy od jego mocy i potrzeb użytkowników.

Ta metoda nie tylko oszczędza koszty, ale także chroni wrażliwe dane firmowe przed cyberatakami. Dodatkowo, pracownicy mogą korzystać z własnych urządzeń, łącząc się z siecią firmową. Wirtualizacja pulpitu zabezpiecza organizację przed kosztownymi naprawami i wymianą sprzętu.

Istnieje kilka typów dystrybucji zasobów, które różnią się sposobem działania dla klienta i dostawcy.

Rodzaje wirtualizacji komputerów stacjonarnych

Można je podzielić na trzy kategorie:

• Infrastruktura wirtualnych pulpitów (VDI)
• Usługi zdalnego pulpitu (RDS)
• Pulpit jako usługa (DaaS)

Przyjrzyjmy się im bliżej.

Infrastruktura pulpitu wirtualnego

To tradycyjna metoda wirtualizacji, gdzie moc serwera jest rozdzielana na mniejsze strumienie przy użyciu technologii takich jak hiperwizor. Pozwala to na uruchomienie wielu maszyn wirtualnych na jednym serwerze.

W zależności od hiperwizora, istnieją dwa rodzaje wirtualizacji: sprzętowa i programowa. Wirtualizacja sprzętowa jest instalowana bezpośrednio na serwerze i jest najbardziej efektywnym sposobem zarządzania zasobami, zapewniającym większą wydajność i bezpieczeństwo. Z kolei, wirtualizacja programowa działa na systemie operacyjnym i nie ma bezpośredniej kontroli nad zasobami, co czyni ją mniej wydajną.

Głównym celem jest efektywne współdzielenie zasobów, takich jak procesor, pamięć RAM, pamięć masowa itp., oraz utrzymanie wielu maszyn wirtualnych zgodnie z konfiguracją.

Dzięki VDI użytkownicy mogą zdalnie korzystać z zasobów firmy, aby uzyskać dostęp do plików, uruchamiać aplikacje i usługi itp. na swoich urządzeniach (tzw. cienkich klientach), które same w sobie mogłyby nie wystarczyć do wykonania tych zadań.

Na przykład, VMWare Fusion pozwala na zdalne udostępnianie środowiska Windows na komputerach Mac.

VDI jest najczęściej oferowane w dwóch wariantach: trwałe i nietrwałe wirtualne pulpity. Trwały pulpit pozostaje „osobisty” dla użytkownika po zalogowaniu. Nietrwały pulpit nie zachowuje personalizacji po wylogowaniu, a zasoby wracają do stanu początkowego.

Usługi pulpitu zdalnego

Usługi zdalnego pulpitu Microsoft to jeszcze bardziej wydajna forma wirtualizacji, pozwalająca na obsługę dużej liczby użytkowników na jednym serwerze.

Osiąga się to poprzez unikanie przydzielania pełnych maszyn wirtualnych użytkownikom. Zamiast tego, zapewnia wirtualny dostęp do konkretnych aplikacji uruchamianych w centrum danych firmy lub w chmurze. Jest to odpowiednie rozwiązanie tam, gdzie użytkownicy posiadają własne urządzenia, ale potrzebują dodatkowego wsparcia do uruchamiania określonych aplikacji, które wymagają dużej mocy obliczeniowej i/lub chronionych danych. W tym przypadku wielu użytkowników dzieli wirtualny pulpit działający na serwerze.

Można to wdrożyć w ramach własnej infrastruktury (serwer Windows) lub w chmurze (Microsoft Azure, czyli technicznie DaaS).

Jednak podział nie jest tak wyraźny, a protokoły Microsoft pozwalają też na udostępnianie pełnego „osobistego” środowiska zdalnego pulpitu jako VDI, oprócz standardowej wirtualizacji sesyjnej.

Pulpit jako usługa

DaaS może być zarówno VDI, jak i RDS. Różnica polega na tym, że nie jest to wdrożenie lokalne, a usługa za którą płaci się dostawcy chmurowemu.

W porównaniu z dwoma poprzednimi opcjami, DaaS jest najbardziej elastyczny, skalowalny i ekonomiczny na początek. Szczególnie polecany jest dla startupów z niewielką liczbą pracowników. Jest to bardziej korzystne rozwiązanie niż zakup własnej infrastruktury serwerowej i zatrudnianie ekspertów do jej zarządzania.

Na przykład V2 Cloud oferuje subskrypcję VDI dla małych i średnich firm, z 7-dniowym bezpłatnym okresem próbnym.

Jak to działa?

Hiperwizor służy do tworzenia wirtualnych maszyn, które korzystają z zasobów serwera. Te maszyny wirtualne są zazwyczaj odizolowane od siebie i od serwera.

Ta komunikacja pomiędzy serwerem a użytkownikiem końcowym jest zarządzana przez brokera połączeń. To narzędzie działa jako łącznik i zarządza uwierzytelnianiem, dostępem użytkowników, itd. Dodatkowo broker odpowiada za aktualizacje ekranu oraz przesyła sygnały, takie jak kliknięcia myszy i naciśnięcia klawiszy na serwer.

W zależności od rodzaju wirtualizacji, szczegóły działania mogą się nieznacznie różnić pomiędzy VDI, RDS i DaaS. Na przykład, VDI polega głównie na wirtualizacji sprzętowej, która jest realizowana na fizycznym hoście, w celu uzyskania jak najlepszej wydajności.

Jednak RDS może korzystać z różnych protokołów, w zależności od tego, czy preferujesz zdalny pulpit, czy tylko rozszerzenie kilku wirtualnych aplikacji. Natomiast DaaS zapewnia największą elastyczność w wyborze odpowiedniej konfiguracji do danego zastosowania.

Jednak ogólna zasada działania w tych rozwiązaniach pozostaje taka sama.

Korzyści z wirtualizacji komputerów stacjonarnych

Wirtualizacja pulpitu ma wiele zastosowań, a niektóre z nich to:

✅ Koszty: Jest to aspekt istotny dla wszystkich. Nawet w przypadku VDI, wdrożenie lokalnej infrastruktury jest bardziej opłacalne niż udostępnianie mocnych komputerów każdemu użytkownikowi. RDS jest jeszcze bardziej oszczędny, ponieważ wielu użytkowników korzysta ze współdzielonego pulpitu. Z kolei DaaS to idealne rozwiązanie dla startupów, ponieważ pozwala uniknąć dużych nakładów finansowych na start.

Poza kosztami zakupu sprzętu, wirtualizacja minimalizuje koszty konserwacji sprzętu i oprogramowania. Mniej urządzeń do utrzymania oznacza mniejsze koszty.

✅ Bezpieczeństwo: Jest to kolejny ważny powód, dla którego firmy wybierają wirtualizację pulpitu. Wraz z ewolucją cyberzagrożeń, administratorzy systemów mają trudności z zabezpieczeniem każdego urządzenia w sieci.

Centralne zarządzanie ułatwia monitorowanie usług i szybkie wdrażanie aktualizacji. Dodatkowo, dane wrażliwe są przechowywane na serwerach firmowych, a nie na urządzeniach pracowników, co minimalizuje ryzyko wycieku nawet w przypadku naruszenia bezpieczeństwa urządzenia pracownika.

✅ Zarządzanie: Zarządzanie wieloma urządzeniami jest czasochłonne. Centralizacja procesów upraszcza szkolenie pracowników i wdrożenia. Ponadto planowanie kopii zapasowych i przywracanie danych po cyberataku jest uciążliwe, a przechowywanie wszystkiego na serwerach firmy w takich sytuacjach okazuje się bardzo elastyczne i efektywne.

✅ Dostępność: To prawdopodobnie największa zaleta, zwłaszcza gdy praca hybrydowa i zdalna stają się nowym standardem. Wirtualizacja komputerów stacjonarnych zapewnia pracownikom spójne środowisko pracy, niezależnie od ich lokalizacji. Mogą pracować w biurze, w domu, a dostęp do danych i wydajnego sprzętu pozostaje bezproblemowy.

Podsumowanie

Wirtualizacja jest powszechnie stosowana na całym świecie i nie bez powodu. Jednym z głównych sektorów jest IT, gdzie większość pracowników potrzebuje wydajnych maszyn.

Centra obsługi telefonicznej, laboratoria komputerowe, czy inne miejsca pracy z dużą liczbą urządzeń mogą z powodzeniem wykorzystać wirtualizację pulpitu, aby obniżyć koszty, zwiększyć elastyczność i uprościć zarządzanie zasobami.

Jednak jej zastosowanie nie ogranicza się jedynie do przedsiębiorstw. Istnieje wiele programów do wirtualizacji dla systemów Windows i Mac, z których można również korzystać indywidualnie.