Автоматизация управления ИТ-процессами и производительностью в виртуальных средах. Предоставление виртуальных или размещенных компьютеров и приложений на базе единой облачной платформы.

Заказчик:: ОАО "Ростерминалуголь"
Руководитель проекта со стороны заказчика: Алексей Игнатьев

Начальник отдела информационных технологий
Поставщик: VMWare
Год завершения проекта: 2015
Сроки выполнения проекта: Октябрь, 2014 — Февраль, 2015
Масштаб проекта: 770 человеко-часов
250 автоматизированных рабочих мест
Цели: В данном проекте я сложил два параллельно инициированных проекта.
Один по оптимизации и автоматизации существующих ресурсов ЦОДов в целях экономии средств на расширение серверного парка с дополнительными возможностями для уменьшения операционных расходов.
Второй о переходе на новую облачную технологию с внедрением VDI и сокращение расходов на адаптацию бизнес приложений под разные мобильные платформы с удешевлением конечного оборудования пользователей и предоставления новых возможностей бизнесу.

Основные цели:
1. Оптимизировать ресурсы всех существующих виртуальных машин в двух ЦОДах и двух ROBO объектах;
1.1. Автоматизация операций для повышения эффективности за счет оптимизации основных ИТ-процессов, внесения исправлений на основе рекомендаций и автоматизированного применения стандартов и нормативов. Оптимизация производительности, ресурсов и соответствия нормативным требованиям при сохранении полного контроля и автоматизированного создания машинных пулов под задачи Производства;
1.2. Унификация управления ИТ-инфраструктурой с комплексная визуализация в единой консоли всех процессов на уровне приложений, хранилищ и сетевых устройств на базе расширяемой платформы с поддержкой сторонних пакетов управления для систем Microsoft, SAP и других;
1.3. Интеллектуальное управление ИТ-процессами с упреждающими выявление и разрешение потенциальных проблем c использованием средств анализа с возможностями прогнозирования и интеллектуальной системой оповещения, обеспечение оптимальной производительности и доступности приложений и элементов инфраструктуры в физической и виртуальной среде vSphere;
1.4 Решение задачи по определению узких мест кластеров и ошибок человеческого распределения ресурсов с анализом большого количества данных и аналитики с комплексной визуализацией инфраструктуры и ресурсов;
1.5 Добиться снижения потребляемых ресурсов на 35-40 % общего пула в ЦОдах для сокращения расходов на закупку серверного оборудования;

2 Снижение расходов по закупкам на аппаратную часть серверного и клиентского оборудованию на 30-40%;
2.1 Свести к минимуму суммы на разработку приложений под каждую мобильную ОС для всех рабочие бизнес приложения и изменить подход предоставления приложений в рамках данного проекта без доп. финансирования;
2.2 Достигнуть экономии электроэнергии и соответствия тепловыделения и как следствия эффективного и экономичного охлаждения в ЦОдах и на конечных устройствах пользователей в пределах 35-40% в ночное время и 20% в дневное;
2.3 Значительно повысить окупаемости инвестиций в связи с динамическим выделением ресурсов за счет виртуализации хранилищ, вычислительных ресурсов и сети для упрощения управления, и сокращения расходов. Сокращение расходов на текущую эксплуатацию возложить на создание единой платформе на базе существующей основы, которая распространит виртуализацию с ЦОД на конечные устройства;

3. Создать новую облачную структуру на базе единой платформы основываясь на существующих внедренных технологий для минимизации затрат и закрывающие потребности бизнеса;
3.1 Разработать единообразную рабочую среду для клиентов, мобильных сотрудников и разработчиков CAD систем на любых устройствах, в любой точке, при использовании любых типов файлов и подключений для оптимизации управления средой и правами конечных пользователей;
3.2 Предоставление виртуальных или размещенных компьютеров VDI на нулевых клиентах, парке устаревшего оборудования или с WEB доступом в безопасные виртуальные рабочие области, предоставляемые по требованию;
3.3 Предоставление всех бизнес приложений (логистических, технических, документооборота и др.) на любое мобильное устройство в любое время и место;
3.4 Предоставить возможность использования неподдерживаемых производителем ОС для возвращения ИТ активов на Предприятие в специализированных местах (учебные классы, выделенные машины для внешних организация и т.п.);
3.5 Ускорить время создания новых рабочих мест с решением вопроса о быстрой заменой оборудования при выходе из строя конечного оборудования;

4. Создания системы полного резервирования всей инфраструктуры предприятия и VDI клиентов c временем восстановления бизнес систем от 30 мин до 1ч в зависимости от уровня критичности системы для Предприятия.

Уникальность проекта

Этот проект интересен тем что c минимальными затратами удалось оптимизировать ресурсы, что в свою очередь сэкономило большие суммы, планируемые на модернизацию серверного и клинского парка оборудования и сокращению сумм на адаптацию ПО на мобильные платформы, а также предоставить новые инструменты для работы бизнеса и в целом определило дальнейшее развитие ИТ систем на Предприятии.

Использованное ПО: 1. VMware vSphere 6.х - существующая платформа для виртуализации серверов с возможностями согласованного управления виртуальными ЦОД высокой доступностью, интеллектуальным управлением процессами с DRS, HA, vMotion, DS и другим средствами обеспечения надежности;

2. VMware vRealize Operations - программный комплекс для управлению производительностью, ресурсами и их оптимизацией, инфраструктурой с учетом приложений, управление конфигурациями и средств обеспечения соответствия нормативных требований с комплексной визуализацией инфраструктуры и ресурсов;

3. VMware vSphere: Horizon для обеспечения масштабируемости, высокой доступности и оптимальной производительности всех рабочих нагрузок виртуальных компьютеров VDI. Предоставление виртуальных или удаленных компьютеров и приложений на основе единой платформы VDI;
3.1.VMware Virtual SAN данное решение автоматизирует инициализацию хранилища и обеспечивает сокращение расходов на ресурсы хранения для рабочих нагрузок виртуальных компьютеров благодаря использованию систем хранения данных с прямым подключением;

4. Аппаратное обеспечение каждого ЦОДа:
4.1 Группа серверов HP Proliant DL380p Gen8/Gen9;
4.2 Расширенные и кластеризированные HP 8/8 (8) Full Fabric Ports Enabled SAN Switch;
4.3 Массивы HP EVA P6350;
4.4 IP KVM и PDU (с двумя независимыми линиями энергообеспечения) в каждой стойке;
4.5 Сетевые избыточные отказоустойчивые соединения с активным сетевым оборудованием;
4.5 Медиа сервер и ленточный накопитель FS для резервирования инфраструктуры.

5. Вспомогательное ПО:
5.1 VDI Calculator v6.0 - с поддержкой расчета бэкэнд-инфраструктуры VMware View;
5.2 Teradici PCoIP bandwidth calculator - калькулятор для расчета необходимых параметров канала при доступе к виртуальным ПК;
5.3 VMware OS Optimization Tool – оптимизация гостевых систем и виртуальных ПК;
5.4 RVTools – утилита для определений характеристик и диагностики кластера;
5.5 Symantec Backup Exec 2015 - система резервирования;
5.6 Zabbix - система проактивного мониторинга;
5.7 Инфраструктура Windows AD.

6. Конечное оборудование:
6.1 существующие ноутбуки, компьютеры, планшеты, смартфоны;
6.2 новые PCoIP Zero Client (Dell).
Описание проекта: ОАО «Ростерминалуголь» – самый современный специализированный портовый технологический комплекс для перевалки угля в Российской Федерации. В число основных услуг входят погрузочно-разгрузочные работы, а также транспортно-экспедиторское обслуживание. ПРЕДПОСЫЛКИ ВНЕДРЕНИЯ ПРОЕКТА: Требовалось внедрить решения использующие новые возможности для бизнеса с минимизацией затрат и расширением функционала с приводом к стандартизации следующей модели обслуживания клиентов со сроком жизни на 5-10 лет. Сокращению расходов на аппаратную часть серверного и клинского оборудования, оптимизации и автоматизации существующих ресурсов. Реализации концепции «Частного облака» для обеспечения сотрудников единым и удобным доступом к ресурсам Предприятия с любого устройства и любого места, данным, приложениям и сервисам в зависимости от решаемых задач для оптимизации и ускорения бизнес и технологических процессов. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ВНЕДРЕНИЯ ПРОЕКТА: Отталкиваясь от целей проекта и существующей программно-аппаратной базой было решено развивать существующее направление на основанное на лидере рынка виртуализации – Vmware. Данные технологии являются достаточно новыми и хотелось бы до начала закупки определить какие имеются риски, “влетят” ли оба под проекта, и что учесть. И ввиду того что было очень мало в РФ реализовано кейсов я решил поступить следующим образом сделать два пилотных проекта совместно с Vmware обкатать на них полгода и до конца данного периода собрать все за и против и главное практические отзывы от пользователей систем, сравнение метрик расхода ресурсов до и после внедрения. Вкупе с финансовыми показателями экономии и будущей закупке необходимого ПО решить судьбу по целесообразности каждого под проектов. 1. Анализ текущих показателей - Проводился технический анализ загруженности существующих кластеров для сравнения с результатами после внедрения решения по автоматизации распределения ресурсов с диапазоном в 3-6 месяцев; - поднимались активы старого программного обеспечения для возможности использования в среде VDI; - лицензии для базового парка VDI составляют лицензии VDI Microsoft для использования новых ОС; - рассчитывались вычислительные мощности, объёмы необходимых сред хранения и пропускной способностей LAN/WAN; - замерялись расходы по энергоснабжению серверной посредством данных от PDU; - проводились консультации по совместимости текущих программно-аппаратных активов ЦОДов и клиентских устройств. 2. Создание пилотных проектов Ввод в эксплуатацию проекта разделен на два пилотных под проектов: 1. Ввод в работу программного комплекса по оптимизации и автоматизации. 2. Создание облачной инфраструктуры работы пользователя Первым запустили VMware vRealize Operations для понимания, что на самом деле происходит в ЦОДах, но для этого продукта требуется аналитика и время на сбор данных и минимально необходим 1 месяц для вывода конкретных результатов. Что мы сделали: - развернули продукт с подключением ко всем платформам VMware vSphere, VMware ROBO для снятия аналитики; - создали политики по управлению ресурсами в кластере, но на время теста выставили на применения в ручном режиме с последующим переводом в автоматический; - на уровне vSphere выставили DRS c Power Management, HA, DS, FT. Вторым запускали VMware vSphere: Horizon для создания облачной инфраструктуры предоставление виртуальных или удаленных компьютеров и приложений на основе единой платформы VDI. Что мы сделали: - внедрение VMware Virtual SAN для автоматизации и инициализации хранилище это обеспечивает сокращение расходов на ресурсы хранения для рабочих нагрузок виртуальных компьютеров. Для этого пришлось докупать SSD диски (10% от всего объёма дисков на каждом сервере); - внедрение VMware vSphere: Horizon состоящий из пяти выделенных подмодулей; - создание пулов приложения и виртуальных компьютеров; - тестирование и работа внутри инфраструктуры с созданными пулами; - тестирование и работа вне инфраструктуры с созданными пулами; - создание ПК с возможностями киоск режима с дальнейшим переходом на сенсорные экраны и тиражированием на технологические комплексы; - ввод в эксплуатацию нескольких защищенных точек, работающих в сложных технологических средах на базе iROBO-6000-Ni36CE; - внедрение новых PCoIP Zero Client с возможностями расширения биометрическими ключами. 3. Этапы перехода; Необходимо распланировать этапы подготовки, объём времени пилотов, заключительные этапы и принятия решения с учетом бюджетирования и закупки необходимого программного и аппаратного обеспечения для этих под проектов: - разворот двух под проектов в полную функциональность в зависимости от целей – 1 мес. - этап пилотного тестирования VMware vRealize Operations – 6 мес. - этап пилотного тестирования VMware vSphere: Horizon - 6 мес. - анализ первых результатов внедрения vRealize Operations и Horizon – на 3м месяце тестовой эксплуатации - подведение итогов тестовых пилотов vRealize Operations и Horizon и принятие решения о закупках – 6 мес. ПРОБЛЕМЫ: - небольшие недоработки/баги ПО которые оперативно в релизах исправлялись. ИТОГИ ПРОЕКТА: В конце 6 месячного пилотного проекта были собраны все данные по текущей реализации на Предприятии и принято решения по закупке данных продуктов и ввода в промышленную эксплуатацию. Бизнес получил хорошую финансовую экономию, технологические улучшения и самое главное получил новые удобные и гибкие инструменты ведения своей деятельности с усилением конкурентно способности и новыми возможностями для достижения новых планов в своей работе. Финансовые показатели: - сокращение расходов на внедрение ввиду использования существующих совместимых платформ, что обеспечило снижение эксплуатационных и операционных затрат; - отсутствие дополнительных расходов на обучение инженерного персонала – платформа осталась прежней; - сокращение расходов на закупку новых серверов до 950 тыс. руб.; - сокращение расходов на закупку расширений дисковых массивов до 480-700 тыс. руб.; - полностью исключены расходов на перевод приложений на мобильные платформы и суммы составляли 800 тыс. руб. -1 млн. руб.; - удешевлено конечное оборудование клиентов в 2 раза; - возвращены программные активы для использования неподдерживаемых производителем ОС в специализированных местах. Технические показатели: - оптимизация ресурсов в ЦОДах достигло 36-38% от общего объёма выдаваемых ресурсов гостевым ОС; - применение VSAN позволило вернуть активы неиспользуемых емкостей дисков используемых серверов в каждом ЦОДе –10-20 Тб на пул; - энергоэффективность вышла на заданные рамки и как дополнительное преимущество снизились затраты на кондиционирование и энергообеспечение; - унифицировалось управление ИТ-инфраструктурой с комплексной визуализацией в единой консоли, автоматизацией операций и интеллектуальным управлением; - внедрена облачная единообразная рабочая среда для всех уровней использования на любых устройствах и из любой точки с возможностью работать с приложениями и ОС через браузер; - оптимизировано создание десятков рабочих мест за 10 минут с упрощением замены оборудования; - усилена защита обрабатываемой информации содержащих коммерческую тайну. Перспективы развития: - масштабирование и поэтапный перевод всего комплекса на VDI клиенты; - внедрение биометрический ключей.
География проекта: ЦОД на производственной площадке ОАО "Ростерминалуголь" в Морском Торговом Порту Усть-Луга, ЦОД в г. Москва, филиалы в г. Санкт-Петербург, г. Кингисепп. Клиенты работают как внутри инфраструктуры, так и в пределах РФ и всего мира куда направляют в командировки наших специалистов.
Дополнительные презентации:: Основная структура ЦОДов.pdf
Структурная схема Horizon.pdf