Виртуальная компьютерная лаборатория
В Государственном университете Северной Каролины с 2004 был запущен проект VCL (Virtual Computer Labaratory – виртуальная компьютерная лаборатория), который является одним из лучших примеров соединения технологий виртуализации и облачных вычислений. Проект является инициативой компании Apache Foundation и спонсируется Государственным университетом Северной Каролины. Структура виртуальной компьютерной лаборатории представлена на нижеследующем рисунке.
Проект был удостоен наградой лучшего ПО с открытым исходным кодом, являющейся реализацией сервисно-ориентированной архитектуры и предоставляющим виртуальные компьютерные ресурсы через Интернет, включая ресурсы необходимые для облачных/grid вычислений, хранения данных и доступа к программному обеспечению по требованию посетителя, используя web-интерфейс для составления заявок и планирования времени доступа.
В учебное время виртуальная компьютерная лаборатория предоставляет доступ к виртуальным операционным системам, содержащим заказное программное обеспечение, необходимое для работы студентов в университете или из любой точки мира. В остальное время система может быть использована научными сотрудниками для выполнения исследовательской работы, требующей значительных вычислительных мощностей.
Аппаратно виртуальная компьютерная лаборатория представлена 1000 blade-серверами фирмы IBM, на каждом из которых запущено несколько виртуальных машин. Коэффициент виртуализации сервера при использовании его студентами составляет в среднем 25:1, что значительно больше, чем в других лабораториях (от 5:1 до 8:1).
Фокусируя внимание на облачных технологиях, благодаря виртуализации любая компьютерная архитектура может быть создана средствами VCL, например, такая как Amazon Elastic Cloud, либо среда Google Map/Reduce, либо grid-подобная архитектура. Таким образом, виртуальная компьютерная лаборатория избавляет от необходимости резервировать компьютерное оборудование и ПО на постоянной основе, но мгновенно предоставляет их по требованию. Это достигается путем запуска виртуальных машин из заготовленных VMware-совместимых образов операционных систем, которые содержат необходимое ПО. Подача заявок автоматизирована и осуществляется с помощью web-интерфейса. Обработкой заявок и размещением виртуальных серверов занимается ПО Apache VCL, которое может использовать следующие гипервизоры: xCAT, VMware Server, VMware ESX, and VMware ESXi. VMware ESXi – это бесплатный гипервизор от компании VMware, предназначенный для виртуализации, а xCAT – это проект с открытым исходным кодом, который резервирует северное оборудование без виртуализации.