OpenStack e VMware: Guida comparativa delle piattaforme di virtualizzazione

Che cos’è OpenStack e come funziona? Capire la piattaforma cloud OpenStack

OpenStack è una piattaforma di cloud computing open-source che può cambiare radicalmente il modo in cui le organizzazioni distribuiscono e gestiscono le infrastrutture dei data center. Invece di affidarsi a soluzioni proprietarie integrate, OpenStack utilizza un’architettura modulare in cui componenti specializzati(moduli o servizi) gestiscono funzioni infrastrutturali distinte.

Nel suo nucleo, OpenStack è una raccolta di progetti software interconnessi che orchestrano le risorse di calcolo, archiviazione e rete nei data center. Il design modulare della piattaforma consente alle funzioni specifiche dell’intera soluzione di essere gestite da moduli diversi; esempi come Nova, Neutron, e Keystone saranno spiegati più avanti.

L’architettura orientata ai servizi di OpenStack crea forti capacità di personalizzazione, eliminando il vendor lock-in, ma richiede anche una notevole competenza operativa. Le implementazioni OpenStack di successo tendono a richiedere membri del team con una profonda esperienza di amministrazione di Linux, oltre a un’esperienza di automazione API e di risoluzione dei problemi dei sistemi distribuiti.

Le aziende possono ottenere un sostanziale risparmio sui costi e un’ottimizzazione delle prestazioni su scala con OpenStack, ma la sola implementazione iniziale può richiedere tempi significativi, ad esempio circa un anno, e richiede investimenti continui nello sviluppo delle competenze di personale specializzato. Per questo motivo, questo ambiente viene implementato principalmente nei casi in cui la flessibilità di OpenStack vale la complessità operativa, come i fornitori di telecomunicazioni, le grandi aziende tecnologiche, gli istituti di ricerca e altre implementazioni che superano le 500 macchine virtuali.

Caratteristiche principali di OpenStack

L’architettura di OpenStack è incentrata su diversi moduli principali che lavorano insieme per offrire un’impressionante funzionalità cloud, ciascuno progettato per gestire domini infrastrutturali specifici con capacità di livello aziendale.

Compute Services (Nova) orchestra l’intero ciclo di vita della macchina virtuale, dal provisioning iniziale alla gestione continua e alla dismissione finale. Il design di Nova, indipendente dall’hypervisor, può funzionare con KVM, Xen, VMware vSphere e persino con il provisioning bare metal, consentendo di sfruttare gli investimenti hardware esistenti e di mantenere la flessibilità per le scelte tecnologiche future. Gestisce la pianificazione delle risorse, la migrazione delle istanze e la gestione della capacità su migliaia di server fisici.

La gestione delle identità (Keystone) offre un’autenticazione e un’autorizzazione centralizzate per l’intero ecosistema OpenStack. Invece di lavorare con credenziali separate tra i vari servizi, Keystone offre una gestione unificata degli utenti, l’isolamento delle risorse basato sul progetto e i controlli di accesso basati sui ruoli. Si tratta di un modulo inestimabile nelle grandi distribuzioni, in cui le aziende devono applicare politiche di sicurezza coerenti tra più servizi, regioni e migliaia di singoli utenti.

Networking (Neutron) va oltre la connettività di base per supportare topologie di rete complesse – VLAN, VXLAN e reti overlay. Le organizzazioni possono utilizzare Neutron per implementare scenari complessi, tra cui il bilanciamento del carico, l’isolamento multi-tenant, le regole del firewall e le reti private virtuali, il tutto senza apparecchiature hardware specializzate. Neutron si integra sia con le apparecchiature di rete tradizionali che con le soluzioni di rete definite dal software, offrendo una flessibilità impressionante per soddisfare i diversi requisiti dell’infrastruttura.

L’architettura di storage funziona con moduli specializzati per diversi casi d’uso. Swift offre uno storage a oggetti massicciamente scalabile, ideale per i dati strutturati, i backup e la distribuzione di contenuti; Cinder offre uno storage a blocchi ad alte prestazioni, con la possibilità di essere fornito dinamicamente e collegato alle istanze di calcolo (supportando praticamente ogni supporto di storage immaginabile, dagli array di dischi economici agli SSD NVMe).

Opzioni di backup OpenStack: Cosa bisogna sapere

Le strategie di backup che utilizzano OpenStack richiedono un alto livello di conoscenza per sfruttare l’architettura di servizi distribuiti della piattaforma, dove moduli diversi gestiscono tipi di dati e requisiti di protezione distinti. Il backup di OpenStack è una combinazione di più livelli, che devono essere coordinati per ottenere una protezione completa dei dati; questo approccio preciso è ciò che rende OpenStack così unico, rispetto alle molte piattaforme di virtualizzazione monolitiche.

I backup a livello di istanza utilizzano la funzionalità snapshot di Nova per creare copie point-in-time delle macchine virtuali, catturando sia lo stato dell’istanza che lo storage collegato. Allo stesso tempo, questi snapshot riguardano solo il livello di calcolo, mentre i dati persistenti archiviati nei volumi Cinder richiedono procedure di backup proprie, utilizzando servizi di backup di volume dedicati.

I servizi di backup dei volumi si integrano con Cinder per offrire una protezione coerente e automatizzata per lo storage persistente. Le aziende possono utilizzare Cinder per configurare le pianificazioni di backup, le politiche di conservazione e la replica interregionale, per garantire la durabilità dei dati nelle implementazioni geograficamente distribuite. Cinder supporta anche i backup incrementali, che possono ridurre l’overhead dello storage e le finestre di backup, a costo di rendere più complesso il processo di ripristino.

Quando si tratta di carichi di lavoro mission-critical, le strategie di backup app-consistenti coordinano i servizi OpenStack con i sistemi operativi guest. Questo approccio può richiedere strumenti di backup specifici per il database in alcuni casi, generando allo stesso tempo snapshot di volume coordinati (e mantenendo la coerenza dei punti di ripristino tra le diverse architetture di app).

Il numero di soluzioni di backup di terze parti che offrono un’integrazione nativa con OpenStack utilizzando la sua API completa continua a crescere. Soluzioni come Bacula Enterprise e molte altre consentono alle organizzazioni di estendere l’infrastruttura di backup esistente ai carichi di lavoro cloud-nativi, mantenendo al contempo funzionalità di gestione centralizzata e di reporting.

Che cos’è VMware e come fa a confrontarsi?

Negli ultimi due decenni, VMware si è affermata come standard aziendale de-facto per la virtualizzazione. VMware è quasi l’antitesi della modularità open-source di OpenStack, offrendo soluzioni integrate e proprietarie con una forte attenzione alla compatibilità e all’affidabilità di livello aziendale.

VMware vSphere può trasformare i server fisici in pool di risorse logiche, astraendo l’hardware in componenti virtuali che possono essere allocati dinamicamente tra i carichi di lavoro, quando necessario. Il modello di gestione centralizzata della piattaforma utilizza vCenter Server per orchestrare la gestione di più host ESXi, abilitando al contempo un’ampia gamma di funzionalità avanzate, come il bilanciamento automatico del carico, il clustering ad alta disponibilità, la migrazione live (vMotion) e altro ancora.

Ciò che distingue VMare dai suoi concorrenti è la combinazione di integrazione e compatibilità aziendale . Le organizzazioni possono virtualizzare i carichi di lavoro esistenti con poche modifiche, il che lo rende un’opzione perfetta per la maggior parte delle applicazioni legacy. L’ecosistema maturo e la responsabilità del fornitore sono entrambi vantaggi massicci di VMware, con un unico fornitore responsabile dell’intero stack, che fornisce percorsi di escalation chiari e riduce il dito puntato durante i problemi critici.

ESXi e le sue caratteristiche

ESXi è un hypervisor bare metal di VMware che viene installato direttamente sui server fisici, offrendo prestazioni migliori e una sicurezza più rigorosa rispetto alla maggior parte delle soluzioni in hosting. L’accesso diretto all’hardware per l’hypervisor elimina l’overhead del sistema operativo host, consentendo estensioni di virtualizzazione hardware in grado di migliorare sostanzialmente le prestazioni delle macchine virtuali.

L’irrobustimento della sicurezza avviene grazie all’impronta minima di ESXi: poiché nell’hypervisor sono inclusi solo i componenti di virtualizzazione essenziali, la superficie di attacco potenziale è sostanzialmente ridotta. I meccanismi di patch automatizzati possono distribuire gli aggiornamenti su infrastrutture massive con tempi di inattività minimi, un vantaggio critico per gli ambienti con requisiti rigorosi di gestione delle modifiche.

Un elemento avanzato di gestione delle risorse monitora il consumo delle macchine virtuali in tempo reale, regolando automaticamente la programmazione della CPU, l’allocazione della memoria e la prioritizzazione dell’I/O, in base alle richieste del carico di lavoro e ad altri fattori. Questi algoritmi intelligenti impediscono la contesa delle risorse, massimizzando l’utilizzo complessivo del sistema.

L‘integrazione dello storage consente alle organizzazioni di sfruttare gli investimenti esistenti (tramite Fibre Channel, iSCSI, NFS, VMware vSAN), offrendo al contempo chiari percorsi di aggiornamento, quando necessario. La stretta integrazione con gli array di storage aziendali consente di utilizzare funzionalità più avanzate, come il tiering automatico dello storage e gli snapshot basati sull’array.

Come fa ESXi a gestire le macchine virtuali

La gestione delle macchine virtuali in ESXi funziona utilizzando più livelli di astrazione e meccanismi di controllo per garantire una visualizzazione affidabile e veloce su diversi carichi di lavoro. L’hypervisor non si limita a suddividere le risorse hardware, ma gestisce attivamente e ottimizza l’esecuzione delle macchine virtuali utilizzando algoritmi sofisticati in grado di adattarsi ai modelli di carico di lavoro e alle condizioni mutevoli.

La gestione della memoria utilizza la condivisione trasparente delle pagine, il ballooning della memoria e la compressione per massimizzare l’uso dello spazio di archiviazione. Se più macchine virtuali eseguono sistemi operativi identici, la condivisione delle pagine può eliminare le pagine di memoria duplicate, aumentando la densità complessiva della macchina virtuale. Il ballooning della memoria recupera anche la memoria inutilizzata dalle macchine virtuali inattive, ridistribuendola ai carichi di lavoro attivi, senza alcun impatto evidente sulle prestazioni.

La pianificazione della CPU utilizza algoritmi di condivisione proporzionale per garantire una distribuzione equa delle risorse, rispettando le priorità esistenti. Le macchine virtuali con livelli di prenotazione più elevati ricevono cicli garantiti, mentre le quote determinano la priorità relativa durante le situazioni di contesa. Una pianificazione sofisticata è necessaria per evitare la fame di risorse, consentendo al contempo rapporti di sovraccarico intelligenti che massimizzano l’utilizzo dell’hardware, il che è particolarmente prezioso per le aziende con modelli di carico di lavoro misti.

Il controllo I/O dello storage monitora la latenza e il throughput di tutte le macchine virtuali, con la possibilità di limitare automaticamente l’I/O delle macchine virtuali che hanno il potenziale di sovraccaricare lo storage condiviso. In questo modo, si possono evitare i problemi di “vicini rumorosi” (situazioni in cui l’attività di storage di una VM danneggia in modo massiccio le prestazioni di tutti gli altri sistemi). Si tratta di un problema molto specifico che diventa ancora più rilevante negli ambienti di database virtualizzati, dove le prestazioni dello storage hanno un impatto diretto sull’esperienza dell’utente e sulla reattività dell’applicazione.

La virtualizzazione della rete attraverso gli switch virtuali distribuiti mantiene politiche coerenti tra gli host ESXi, il che consente la migrazione senza soluzione di continuità delle macchine virtuali da un server all’altro, preservando al contempo le configurazioni di rete per il disaster recovery o la manutenzione. L’architettura degli switch distribuiti centralizza gli sforzi di gestione dei criteri di rete, distribuendo al contempo l’applicazione ai singoli host, offrendo una combinazione di scalabilità delle prestazioni e semplicità operativa.

OpenStack vs VMware: Chi eccelle nel backup?

Le strategie di backup rivelano differenze fondamentali nei modi in cui VMware e OpenStack affrontano la protezione e il ripristino dei dati. Sebbene ciascuno di essi supporti soluzioni di backup complete, la loro abbondanza di distinzioni architettoniche crea molte opportunità e sfide uniche per le aziende che cercano architetture resilienti con obiettivi specifici in mente.

L‘ecosistema integrato di VMware offre soluzioni di backup “collaudate” su cui fanno affidamento le grandi aziende con carichi di lavoro mission-critical, con un’enfasi significativa sulla semplicità operativa e sulla responsabilità del fornitore. OpenStack, invece, utilizza un’architettura orientata ai servizi con un controllo granulare sui processi di backup mediante approcci guidati da API; un approccio più flessibile in confronto, ma che presenta anche un livello di complessità maggiore sia per la pianificazione che per l’implementazione.

Confronto tra le architetture di backup

Strumenti di backup in OpenStack

L’architettura distribuita di OpenStack richiede un approccio multilivello che considera separatamente le istanze di calcolo, lo storage persistente e i metadati. Questa granularità estesa offre un controllo senza precedenti sulle politiche di backup, ma richiede un’orchestrazione molto attenta e sfumata per mantenere la coerenza nell’intero stack infrastrutturale.

Freezer è il servizio di backup nativo di OpenStack, progettato specificamente per gli ambienti cloud-nativi. Opera a livello di servizio, il che lo rende molto diverso dalle soluzioni tradizionali che trattano le macchine virtuali come unità monolitiche. Freezer consente agli amministratori di creare backup di istanze Nova, volumi Cinder, contenitori Swift e persino configurazioni di tenant, il tutto utilizzando le stesse policy unificate. Il servizio supporta i backup incrementali, la crittografia e la replica interregionale, quest’ultima estremamente importante per le distribuzioni geograficamente distribuite.

L‘integrazione di terze parti tramite le API REST di OpenStack consente alle aziende di sfruttare l’infrastruttura di backup esistente. Soluzioni come Commvault, Veeam e Bacula Enterprise forniscono connettori OpenStack-aware in grado di scoprire automaticamente le risorse dei tenant, applicare politiche coerenti e mantenere i metadati di backup all’interno dell’elemento Keystone per un ripristino semplificato.

L’ecosistema di snapshot comprende sia semplici copie point-in-time che snapshot coerenti con le applicazioni, coordinati tra più servizi. Ad esempio, gli snapshot di Cinder possono essere sincronizzati con gli snapshot delle istanze Nova e il versioning degli oggetti Swift per creare punti di ripristino dettagliati in grado di offrire la coerenza dei dati attraverso stack applicativi distribuiti.

L‘orchestrazione di backup personalizzata tramite OpenStack API consente alle aziende di implementare flussi di lavoro dedicati e personalizzati per esigenze specifiche. Gli strumenti di automazione basati su Python possono coordinare le operazioni di backup in diverse zone di disponibilità, implementare politiche di conservazione personalizzate e integrarsi con i sistemi di monitoraggio esterni per offrire un set di funzioni di reporting e di allerta multiforme.

Strategie di backup VMware: Uno sguardo più da vicino

L’ecosistema di backup di VMware trae grande vantaggio dalla sua decennale esperienza di distribuzione aziendale, creando soluzioni profondamente integrate che sono semplici e straordinariamente affidabili. L’architettura della piattaforma consente l’integrazione del Changed Block Tracking e del Virtual Disk Development Kit, che possono ridurre drasticamente l’overhead del backup e i requisiti di storage.

Le snapshot di vSphere sono alla base della maggior parte delle strategie di backup con VMware: catturano lo stato della macchina virtuale, il suo contenuto di memoria e le modifiche del disco in modo coordinato per garantire la coerenza. Tuttavia, queste snapshot sono state progettate soprattutto per l’uso a breve termine, il che le rende poco adatte a tutto ciò che non sia l’avvio del backup.

L‘integrazione del backup aziendale raggiunge la maturità quando viene utilizzata insieme a soluzioni progettate appositamente per vSphere. Questo include esempi come Veeam Backup & Replication, che esegue backup a livello di immagine senza richiedere l’installazione di agenti nelle macchine virtuali. L’architettura proxy di backup scarica i carichi di lavoro dell’elaborazione dagli host ESXi di produzione, utilizzando al contempo snapshot dello storage e accesso diretto alla SAN per ottimizzare il traffico di rete durante le attività intensive (come le operazioni di backup).

L‘integrazione di vCenter estende le attuali funzionalità di backup oltre la protezione delle singole macchine virtuali, offrendo anche scenari di ripristino dell’infrastruttura completa. Le moderne soluzioni di backup possono acquisire le configurazioni di vCenter, le impostazioni degli switch virtuali distribuiti, le gerarchie dei pool di risorse e le politiche di storage vSAN, quando necessario. Si tratta di un approccio complesso che aiuta le aziende a recuperare le configurazioni di interi data center dopo guasti massicci o altri problemi di portata simile.

Uno dei vantaggi significativi di VMware è l’elaborazione consapevole delle applicazioni. L’integrazione con Microsoft VSS, Oracle RMAN e altre API specifiche per le applicazioni fornisce coerenza transazionale per i carichi di lavoro dei database. Queste integrazioni sono anche coordinate con vSphere per creare punti di ripristino coerenti con le applicazioni, senza effettuare lunghe operazioni di quiescenza che potrebbero avere un impatto sulle prestazioni di produzione per un periodo di tempo prolungato.

Backup programmati in OpenStack vs ESXi

Gli approcci di pianificazione di queste soluzioni rivelano differenze nelle filosofie architettoniche che vanno oltre la semplice automazione. Il design orientato ai servizi di OpenStack consente l’implementazione di politiche di pianificazione a grana fine che si adattano ai modelli applicativi cloud-nativi, mentre i metodi più integrati di VMware forniscono solide capacità di pianificazione con affidabilità di livello aziendale.

La flessibilità di pianificazione di OpenStack è possibile grazie alla sua architettura API-first e all’integrazione con le piattaforme di orchestrazione, come Ansible e Heat. Le organizzazioni possono implementare sofisticate pianificazioni di backup che tengono conto delle priorità dei tenant, della disponibilità delle risorse e dei requisiti di replica interregionale, tutto allo stesso tempo. La pianificazione basata sulle politiche può utilizzare i tag delle risorse, l’appartenenza al progetto e i metadati personalizzati per abilitare l’automazione dei criteri di backup, rendendo possibile l’impostazione di tempistiche e funzioni di backup specifiche in determinate circostanze. In questo modo, le macchine virtuali di produzione possono ricevere snapshot ogni ora con una conservazione prolungata, mentre le risorse di sviluppo vengono sottoposte a backup giornaliero con finestre di conservazione molto più brevi.

La complessità di pianificazione di VMware sfrutta le sue capacità di gestione centralizzata per creare politiche di backup di livello aziendale su intere infrastrutture virtuali. L’integrazione con Distributed Resource Scheduler assicura che le operazioni di backup non entrino in conflitto con i carichi di lavoro critici nelle ore di punta. Le pianificazioni di backup possono anche adattarsi automaticamente per rispondere ai cambiamenti di: modelli di utilizzo delle risorse VM, metriche di performance dello storage e disponibilità della larghezza di banda di rete.

La pianificazione consapevole delle risorse negli ambienti VMware funziona con l’integrazione dell’array di storage, consentendo alle operazioni di backup di utilizzare le funzioni snapshot basate sull’array durante i segmenti a bassa attività della giornata lavorativa. Tale coordinamento può aiutare a minimizzare l’impatto sulle prestazioni dei carichi di lavoro di produzione, garantendo al contempo la completezza delle operazioni di backup entro finestre di manutenzione predefinite.

Punti di forza

Scelga OpenStack per le sue esigenze di backup:

• Automazione guidata da API e flussi di lavoro personalizzati;
• Ottimizzazione dei costi grazie ad architetture di backup flessibili;
• Controllo granulare delle politiche e delle procedure di backup;
• Supporto per strategie di backup isolate in ambienti multi-tenant.

Scelga VMware quando le sue esigenze di backup sono più simili a queste:

• Integrazione perfetta con le soluzioni di backup aziendali esistenti;
• Funzionalità complete di disaster recovery;
• Semplicità operativa e responsabilità del fornitore;
• Facile supporto per le applicazioni legacy con modifiche minime alle procedure di backup.

Come fare la migrazione tra OpenStack e VMware?

La migrazione tra queste piattaforme è una delle imprese più complesse nella gestione dell’infrastruttura moderna. Le differenze architettoniche tra le due creano sfide sostanziali che vanno oltre il semplice spostamento del carico di lavoro, richiedendo una combinazione di pianificazione accurata, strumenti specializzati e modifiche fondamentali ai processi operativi. Le organizzazioni sembrano perseguire queste migrazioni quando sono spinte da sforzi di ottimizzazione dei costi o dei fornitori, con un passaggio strategico verso l’infrastruttura open-source come ulteriore possibilità.

La complessità generale del processo deriva dalle differenze fondamentali nel modo in cui ciascuna piattaforma astrae e gestisce le risorse. L’approccio integrato di VMware crea dipendenze difficili da tradurre direttamente nell’architettura orientata ai servizi di OpenStack. La modularità di OpenStack può anche essere difficile da gestire quando è necessario consolidarla con l’ecosistema unificato di VMware.

Quadro di pianificazione della migrazione

La catalogazione dell’infrastruttura deve andare oltre le macchine virtuali per includere le politiche di sicurezza, le configurazioni di rete, gli script di automazione e le procedure operative. Questa valutazione può rivelare le dipendenze nascoste che possono essere importanti per il trasferimento, come gli script di backup che utilizzano API specifiche della piattaforma o la configurazione del bilanciatore di carico legata a topologie di rete specifiche.

La classificazione del carico di lavoro determina la complessità della migrazione e l’approccio:

• Migrazioni semplici: Applicazioni senza stato con poche o nessuna dipendenza dall’infrastruttura.
• Migrazioni complesse: Applicazioni multi-tier che richiedono una rete o uno storage specializzato.
• Migrazioni ad alto rischio: Server di database che richiedono garanzie di coerenza dei dati; applicazioni con licenze specifiche della piattaforma.

I processi di pianificazione delle tempistiche e dei rischi devono tenere conto delle curve di apprendimento, delle fasi di test e degli scenari di rollback. Le migrazioni da VMware a OpenStack devono affrontare curve di apprendimento operativo più ripide, mentre le transizioni da OpenStack a VMware possono incontrare vincoli di licenza o limitazioni architettoniche.

Anche le considerazioni sui costi della migrazione devono avere la massima priorità, perché molti fattori diversi contribuiscono al costo totale della migrazione, oltre al costo iniziale della licenza:

• Modifiche alle licenze;
• Servizi di consulenza;
• Reingegnerizzazione di strumenti e processi;
• Formazione e certificazione del personale;
• Costi di inattività.

Migrazione da VMware a OpenStack

Le caratteristiche tecniche esatte variano nella maggior parte dei casi, a seconda di molti fattori, ma alcuni elementi tecnici principali sono abbastanza comuni da essere trattati qui.

La conversione dell’immagine del disco è il percorso più semplice per la migrazione, utilizzando gli strumenti qemu-img per convertire i file VMDK (VMware) direttamente nel formato QCOW2 (OpenStack). Va notato, tuttavia, che le differenze di astrazione hardware tra l’hardware virtuale di VMware e la virtualizzazione basata su KVM di OpenStack richiedono un test attento e approfondito.

La traduzione dell’architettura di rete è la parte più difficile della migrazione. Tutti gli switch virtuali distribuiti, i gruppi di porte e le configurazioni VLAN di VMware devono essere adattati al modello di rete Neutron di OpenStack. Inoltre, le aziende che utilizzano funzioni di rete VMware avanzate (come i bilanciatori di carico o i firewall distribuiti) potrebbero dover riprogettare da zero le loro intere topologie di rete.

Le strategie di migrazione dello storage variano notevolmente, a seconda della complessità dell’infrastruttura sottostante. Gli utenti di VMware vSAN devono affrontare sfide particolari, a causa dell’assenza di equivalenti diretti sul lato OpenStack, che richiede una migrazione transitoria a Ceph, Swift o altre soluzioni compatibili con OpenStack, con un potenziale impatto sulle prestazioni.

I fattori chiave di successo in questo caso includono l’utilizzo di un approccio di progetto pilota, insieme a test dell’ambiente parallelo prima della migrazione della produzione. Anche la convalida della compatibilità delle applicazioni e l’investimento nello sviluppo delle competenze del personale sono molto importanti.

Migrazione da OpenStack a VMware

Anche in questo caso si applica la stessa logica, con alcuni elementi chiave del processo di migrazione abbastanza comuni da evidenziare in dettaglio.

La conversione delle istanze richiede la traduzione dell’allocazione flessibile delle risorse di OpenStack al modello più strutturato di VMware. Le macchine virtuali con capacità di ridimensionamento dinamico necessitano di allocazioni di risorse fisse, richiedendo un’attenta pianificazione della capacità per evitare il sovra o sotto provisioning.

La semplificazione della gestione delle identità diventa necessaria perché Keystone di OpenStack può offrire funzionalità di controllo degli accessi basate sui ruoli con una granularità maggiore rispetto alla gestione tradizionale degli utenti di VMware. Per procedere, le organizzazioni devono implementare soluzioni di identità aggiuntive o semplificare le politiche di accesso esistenti.

I processi di consolidamento dello storage possono rivelarsi vantaggiosi, con più servizi di storage OpenStack in grado di consolidarsi nell’architettura centralizzata di VMware. Tuttavia, tutte le applicazioni che utilizzano direttamente le API di storage a oggetti dovranno essere modificate di conseguenza.

L’intero processo di traduzione richiede in genere una complessità amministrativa, perdendo una parte della flessibilità del sistema. Gli strumenti guidati dall’interfaccia grafica di VMware semplificano le operazioni per i team che conoscono bene le interfacce a riga di comando di OpenStack, ma potrebbero richiedere la riqualificazione del personale e l’aggiornamento delle istruzioni procedurali.

Timeline di migrazione e fasi di mitigazione del rischio

Una tipica timeline di migrazione del sistema dovrebbe essere composta dalle seguenti fasi:

1. Valutazione e pianificazione
   1. Individuazione dell’infrastruttura e mappatura delle dipendenze
   2. Formazione del personale e sviluppo delle competenze
   3. Classificazione del carico di lavoro e prioritizzazione della migrazione
2. Migrazione pilota
   1. Test dei carichi di lavoro non critici
   2. Sviluppo di strumenti e automazione
   3. Convalida e perfezionamento del processo
3. Migrazione di produzione
   1. Migrazione graduale del carico di lavoro in base alla complessità
   2. Implementazione della procedura operativa
   3. Test e convalida dell’applicazione
4. Ottimizzazione e stabilizzazione
   1. Messa a punto e ottimizzazione delle prestazioni
   2. Documentazione e standardizzazione dei processi
   3. Certificazione del personale e formazione avanzata

Le strategie di mitigazione del rischio potenzialmente utili per i processi di migrazione includono un’adeguata verifica delle procedure di rollback per ogni carico di lavoro, operazioni parallele prolungate durante i periodi di transizione, piani di backup e ripristino completi e l’impegno del supporto del fornitore nelle fasi di migrazione più critiche.

Casi d’uso primari: OpenStack vs VMware

Un esame dettagliato degli scenari di implementazione reali è necessario per capire dove ciascuna piattaforma eccelle. I modelli di adozione aziendale possono aiutare a rivelare i punti di forza distinti in cui le decisioni architettoniche di ciascuna piattaforma possono creare vantaggi convincenti per requisiti tecnici specifici ed esigenze organizzative.

Le roccaforti aziendali di VMware

VMware ha una posizione dominante incontrastata negli ambienti aziendali tradizionali, in cui la stabilità, il supporto del fornitore e la semplicità operativa sono più importanti della flessibilità e dell’ottimizzazione dei costi. Le grandi istituzioni finanziarie, le organizzazioni sanitarie e le agenzie governative tendono a preferire VMware per le applicazioni mission-critical che richiedono prestazioni prevedibili, assistenza completa e comprovate capacità di disaster recovery. Ambienti come questi sono spesso caratterizzati da configurazioni hardware standardizzate, procedure operative consolidate e culture IT avverse al rischio che apprezzano la maturità dell’ecosistema VMware rispetto a metodi o approcci più sperimentali.

La modernizzazione delle applicazioni legacy è la proposta di valore più convincente di VMware. Le organizzazioni con investimenti esistenti in applicazioni basate su Windows, software proprietari con requisiti di virtualizzazione specifici e applicazioni multi-tier complesse possono trovare l’attenzione di VMware alla compatibilità assolutamente inestimabile. La capacità di virtualizzare le applicazioni più esigenti senza modifiche rende VMware incredibilmente interessante per le aziende che non possono rifattorizzare facilmente il proprio portafoglio di applicazioni. Questo fattore diventa ancora più importante quando si tratta di applicazioni aziendali che hanno stabilito accordi di licenza legati a specifiche piattaforme di virtualizzazione.

Gli ambienti di sviluppo aziendali, d’altra parte, sono quelli in cui i vantaggi operativi di VMware sono evidenti. L’integrazione di vCenter e la gestione matura dei modelli tendono ad attrarre le aziende che standardizzano gli ambienti di sviluppo tra i team distribuiti. Funzionalità come i cloni collegati, il provisioning automatizzato (tramite vRealize Automation) e l’integrazione perfetta con i sistemi di identità aziendali contribuiscono a creare esperienze convincenti per gli sviluppatori, soprattutto nelle organizzazioni Windows-centriche, dove l’affidabilità e la coerenza sono apprezzate molto più della flessibilità estesa.

I vantaggi dell’innovazione di OpenStack

OpenStack brilla di più negli ambienti in cui lo sviluppo cloud-nativo, la personalizzazione e il controllo dei costi guidano la maggior parte delle decisioni sull’infrastruttura. Le aziende tecnologiche, le organizzazioni che costruiscono piattaforme software-as-a-service e gli istituti di ricerca apprezzano OpenStack per la sua capacità di supportare carichi di lavoro sfaccettati senza il timore del vendor lock-in. Queste implementazioni sono spesso caratterizzate da hardware eterogeneo, requisiti di automazione personalizzati e team di sviluppo che si trovano a proprio agio nel gestire processi di gestione dell’infrastruttura basati su API.

I fornitori di servizi multi-tenant rappresentano i clienti target più naturali di OpenStack. Le aziende di telecomunicazioni, i fornitori di servizi gestiti e gli operatori di cloud pubblico possono sfruttare tutto il potenziale dell’allocazione flessibile delle risorse, delle capacità di isolamento dei tenant e dell’ampio ecosistema di API di OpenStack per creare offerte di servizi differenziate. Il fatto che questa piattaforma possa facilmente supportare migliaia di tenant con requisiti di risorse e SLA diversi la rende particolarmente interessante per le organizzazioni che monetizzano i servizi di infrastruttura. A differenza di VMware e del suo modello di licenza per-socket, OpenStack consente ai fornitori di servizi di scalare senza un aumento proporzionale dei costi di licenza.

Anche gli ambienti di sviluppo cloud-nativi beneficiano dei vantaggi architettonici di OpenStack. Il design API-first della piattaforma e l’integrazione con le toolchain DevOps la rendono un’ottima scelta per le aziende che abbracciano le metodologie infrastructure-as-code. I team di sviluppo che si affidano ad Ansible, Kubernetes o Terraform spesso preferiscono OpenStack per il controllo granulare delle risorse e le ampie capacità di automazione. Può fornire in modo programmatico ambienti multi-tier complessi a supporto di pipeline di integrazione continua e scenari di test automatizzati che richiederebbero strumenti amministrativi sostanziali in qualsiasi ambiente VMware.

Distribuzioni di cloud ibrido e di Edge Computing

Le strategie di cloud ibrido mostrano le capacità in evoluzione di entrambe le piattaforme, anche se con approcci diversi. Il vCloud Director di VMware e le partnership strategiche per il cloud consentono alle organizzazioni di estendere la loro infrastruttura on-premise ai provider di cloud pubblico, mantenendo interfacce di gestione coerenti. Questo particolare approccio è molto interessante per le aziende che desiderano i vantaggi del cloud senza cambiamenti operativi fondamentali nei loro ambienti esistenti, creando un percorso di migrazione che preservi le competenze e le procedure esistenti.

Il ruolo di OpenStack negli scenari ibridi enfatizza fortemente l’integrazione del cloud privato con i servizi di cloud pubblico. Le aziende che utilizzano OpenStack possono implementare API coerenti tra le risorse del cloud privato e quelle del cloud pubblico, consentendo una vera portabilità dei carichi di lavoro con un set di funzioni di automazione unificato. Questa flessibilità è un punto di rottura assoluto per le organizzazioni con requisiti di sovranità dei dati o esigenze di conformità specifiche, in altre parole, tutto ciò che potrebbe impedire l’adozione completa del cloud pubblico.

L’emergente panorama dell ‘edge computing introduce anche i propri modelli di differenziazione per queste soluzioni. VMware si concentra maggiormente sulle aziende che implementano configurazioni standardizzate in sedi distribuite, grazie a prodotti come VMware Edge Compute Stack. Le funzionalità della piattaforma per la gestione centralizzata (in combinazione con le funzioni di distribuzione automatizzata) sono molto interessanti per i rivenditori, i produttori e le aziende di telecomunicazioni che devono gestire migliaia di sedi periferiche con poco o nessun supporto IT locale.

Anche OpenStack ha i suoi vantaggi nell’edge computing, resi possibili dalla sua architettura modulare. Rimane un’ottima scelta per tutte le aziende che richiedono l’integrazione con hardware specializzato o configurazioni edge personalizzate (ad esempio, l’esecuzione dei soli servizi Nova e Neutron), offrendo un’immensa flessibilità che nessuna piattaforma integrata può facilmente eguagliare, consentendo anche soluzioni edge uniche per applicazioni IoT, di produzione e di ricerca.

Gestione dello storage: VMware vs OpenStack

Le architetture di storage rivelano differenze filosofiche fondamentali tra queste piattaforme. L’approccio unificato allo storage di VMware spicca rispetto al modello segregato di servizi di OpenStack, creando vantaggi distinti per diversi casi d’uso ed esigenze organizzative.

La strategia di storage di VMware è incentrata sulla semplificazione e sull’astrazione. vSphere offre una visione unificata delle risorse di storage, indipendentemente dall’architettura sottostante, abilitando funzioni come Storage vMotion per la migrazione dei dischi senza soluzione di continuità e Storage DRS per il bilanciamento automatico del carico. Il concetto di datastore generato dalla piattaforma crea una semplicità operativa, consentendo alle macchine virtuali di consumare lo storage da pool diversi, senza esporre gli amministratori a complessità inutili.

OpenStack abbraccia la specializzazione dei servizi con una varietà di componenti distinti: Swift per l’archiviazione degli oggetti, Cinder per l’archiviazione dei blocchi e Glance per la gestione delle immagini. Questa separazione consente alle organizzazioni di ottimizzare ogni tipo di storage in modo completamente indipendente dal resto, mescolando e abbinando le diverse tecnologie per ottenere i migliori risultati in termini di prestazioni e ottimizzazione. Il supporto multi-tenancy offre risorse di storage isolate con una gestione granulare delle quote, che consente agli affittuari di avere uno stretto controllo sul provisioning dello storage tramite interfacce self-service.

La complessità operativa è uno dei maggiori elementi di differenziazione tra i due sistemi.

• VMware offre una gestione unificata dello storage tramite vCenter, con interfacce coerenti su una gamma diversificata di sistemi di storage.
• OpenStack utilizza un modello orientato ai servizi che consente una potente automazione tramite API REST ben documentate, ma richiede anche una buona conoscenza di più API e approcci di configurazione.

Anche le caratteristiche di scalabilità di queste piattaforme differiscono in modo significativo l’una dall’altra. VMware tende a scalare espandendo i datastore o aggiungendo array di storage con una gestione centralizzata. OpenStack utilizza un approccio molto più distribuito, consentendo allo storage a oggetti Swift di scalare su più regioni, mentre Cinder si integra con soluzioni software-defined, come Ceph, per scalare orizzontalmente su hardware di base.

Punti di forza comparativi di OpenStack e VMware

Sarebbe corretto dire che questo articolo ha esplorato molte delle caratteristiche e dei vantaggi di ciascuna piattaforma. Tuttavia, l’esplorazione di diverse opzioni aggiuntive renderà questo confronto più sfumato e dettagliato.

I vantaggi aziendali di VMware

La disponibilità di talenti è uno dei vantaggi operativi sostanziali di VMware. Il fatto che questa piattaforma sia sul mercato da due decenni ha creato un ampio bacino di amministratori, architetti e consulenti esperti con competenze dedicate. Di conseguenza, le aziende dovrebbero avere più facilità nel reclutare personale, nell’accedere alle risorse di formazione e nel coinvolgere servizi di consulenza di terze parti, il che riduce i rischi di implementazione e le sfide operative in corso.

Le certificazioni di conformità normativa e di sicurezza dimostrano l’attenzione significativa di VMware per la sua base di clienti aziendali. VMare possiede ampie certificazioni di conformità (STIG baselines, Common Criteria, FIPS 140-2), richieste sia dai governi che dai settori altamente regolamentati. Le guide all’indurimento della sicurezza di VMware e l’integrazione di strumenti di sicurezza aziendale possono inoltre creare quadri di conformità che sarebbe molto più difficile stabilire allo stesso livello in OpenStack.

La sofisticata gestione delle modifiche rende possibili cambiamenti controllati dell’infrastruttura (con meccanismi di rollback completi). Funzionalità come la programmazione distribuita delle risorse, la modalità di manutenzione e il failover automatizzato aiutano a ridurre il rischio di interruzioni legate alle modifiche, che a volte affliggono gli ambienti più complessi e distribuiti.

I punti di forza dell’innovazione di OpenStack

La velocità di innovazione è un vantaggio enorme, oltre alla flessibilità tecnica di cui abbiamo già parlato. Il modello di sviluppo aperto della piattaforma offre capacità di integrazione rapida per le tecnologie all’avanguardia, come l’accelerazione GPU, l’orchestrazione dei container e l’edge computing. Queste funzionalità potrebbero richiedere anni per apparire nelle piattaforme proprietarie, mentre OpenStack può integrarle in pochi mesi.

Il coinvolgimento della comunità globale offre prospettive diverse sugli stessi argomenti, oltre a capacità di risoluzione efficiente dei problemi. I problemi scoperti da un’organizzazione possono essere mitigati o risolti utilizzando le soluzioni sviluppate da vari membri della comunità o da aziende che affrontano sfide simili. Questo approccio collaborativo accelera la risoluzione dei problemi e lo sviluppo delle funzionalità, soprattutto se confrontato con il modo in cui funziona la maggior parte dei modelli di assistenza tradizionali dei fornitori.

L’economia della scalabilità orizzontale consente modelli di crescita più convenienti che le piattaforme tradizionali spesso faticano ad offrire. La possibilità di aggiungere capacità in modo incrementale, utilizzando solo hardware di base, è probabilmente inestimabile, soprattutto se condotta senza essere vincolata da colli di bottiglia architettonici o da aumenti proporzionali dei costi di licenza.

Strutture di costo: VMware vs OpenStack

Il confronto dei costi tra queste piattaforme può rivelare complessità sostanziali che vanno ben oltre il semplice confronto delle licenze. Il costo totale di proprietà in entrambi i casi deve includere le informazioni sulla licenza stessa, i requisiti hardware, le spese operative e i costi nascosti che spesso sorprendono le organizzazioni durante l’implementazione e persino durante il funzionamento di routine.

L’economia delle licenze di VMware

Il modello di licenza di VMware offre costi di abbonamento prevedibili, basati sui core del processore, sulla capacità di memoria o sul numero di macchine virtuali. Questi costi sono trasparenti e prevedibili, ma possono aumentare in modo significativo con la crescita dell’infrastruttura, creando una pressione sulle organizzazioni per ottimizzare la densità delle macchine virtuali e migliorare l’utilizzo delle risorse per evitare aumenti massicci dei costi.

I costi delle funzionalità aziendali aggiungono ulteriore complessità al modello di prezzo esistente di VMware. Le licenze di base di vSphere offrono le funzionalità fondamentali della virtualizzazione, ma le funzionalità più avanzate, come vMotion, Distributed Resource Scheduler o il clustering ad alta disponibilità, richiedono l’acquisto di licenze di livello superiore. È del tutto comune per le aziende scoprire che le funzionalità che si pensava fossero incluse in realtà richiedono costosi add-on o aumenti di prezzo in aggiunta al canone di licenza esistente, creando “sorprese di budget” durante l’implementazione.

Le tariffe di assistenza e manutenzione offrono l’accesso all’assistenza tecnica, agli aggiornamenti del software e ad ampie basi di conoscenza che possono ridurre in modo sostanziale i costi operativi. Un supporto di questo tipo da parte del fornitore è giustificato per la maggior parte delle organizzazioni, grazie alla riduzione dei tempi di inattività e alla risoluzione più rapida dei problemi.

I costi nascosti di OpenStack

OpenStack ha eliminato completamente i costi di licenza, ma questo apparente vantaggio di costo richiede comunque un’attenta analisi delle potenziali spese di implementazione e operative che non sono esattamente evidenti. La maggior parte delle aziende dovrebbe investire molto in personale qualificato, formazione e persino servizi di consulenza per implementare e gestire con successo gli ambienti basati su OpenStack. Le conoscenze uniche richieste per la gestione di questi processi spesso richiedono stipendi elevati che possono compensare i potenziali risparmi sulle licenze, soprattutto nelle distribuzioni più piccole.

La flessibilità dell’hardware è un indiscusso vantaggio di costo di OpenStack, che crea la possibilità di utilizzare hardware di base per espandere l’infrastruttura. Le organizzazioni possono sfruttare server, apparecchiature di rete e sistemi di archiviazione standard senza requisiti specifici del fornitore, il che consente processi di approvvigionamento competitivi e riduce la dipendenza da fornitori di hardware specifici.

Il costo della complessità operativa è una spesa nascosta sostanziale di OpenStack che molte aziende tendono a sottovalutare. Le implementazioni di questo tipo richiedono in genere team operativi più grandi con diverse competenze, che si tratti di scripting Python, amministrazione Linux, networking, esperienza di storage e così via. La complessità della risoluzione dei problemi della piattaforma può influenzare i tempi di risoluzione di molti problemi diversi, con un potenziale impatto sulla disponibilità del servizio e talvolta richiedendo personale aggiuntivo o addirittura contratti di assistenza esterni.

Scalabilità, break-even, dinamiche di mercato e rischio del fornitore

L’equazione dei costi varia in modo significativo, a seconda della scala dell’implementazione e delle capacità dell’organizzazione. Le distribuzioni medio-piccole tendono a favorire i costi operativi più bassi di VMware, nonostante i costi di licenza più elevati. Le grandi distribuzioni possono ottenere sostanziali risparmi sui costi con OpenStack, a condizione che riescano ad acquisire in anticipo un’adeguata esperienza operativa e capacità di gestione.

I costi di integrazione di terze parti possono avere un impatto su entrambe le piattaforme, ma in modi diversi. La maturità dell’ecosistema di VMware spesso riduce le spese di integrazione con connettori precostituiti e soluzioni certificate. Le distribuzioni OpenStack, invece, possono essere notoriamente impegnative da configurare, con sviluppo personalizzato o consulenza specializzata necessaria in molti casi complessi per integrarsi con le applicazioni aziendali, le soluzioni di backup e i sistemi di monitoraggio.

Le considerazioni sui costi a lungo termine, comprese le dinamiche di relazione con i fornitori, influenzano a loro volta i prezzi nel tempo. L’acquisizione di VMware da parte di Broadcom nel 2023 è un buon esempio della validità di tali preoccupazioni, quando le modifiche sostanziali del modello di licenza e gli aumenti significativi dei prezzi hanno provocato un esodo di massa di clienti aziendali verso potenziali alternative (tra cui OpenStack). L’acquisizione ha anche eliminato le opzioni di licenza perpetua, costringendo i clienti a modelli di abbonamento, e ha anche interrotto i prodotti di livello inferiore che molte organizzazioni più piccole utilizzavano.

La natura open-source di OpenStack protegge dal vendor lock-in, ma il rischio di prezzo è in gran parte concentrato in diversi fattori, come i mercati del lavoro qualificato, i fornitori di hardware e i fornitori di servizi di supporto. Anche gli investimenti in formazione e certificazione variano in modo sostanziale tra i due, con VMware che offre programmi consolidati e costi prevedibili. Gli investimenti necessari nella formazione per OpenStack sono più difficili da valutare, a causa della rapida evoluzione e del miglioramento di OpenStack.

VMware vs OpenStack: Pensieri finali

La scelta tra VMware e OpenStack è in gran parte una funzione delle priorità organizzative, piuttosto che della pura superiorità tecnica di una soluzione rispetto all’altra. VMware eccelle negli ambienti che danno priorità alla semplicità operativa, alla responsabilità del fornitore e alla comprovata integrazione aziendale, il che la rende una soluzione ideale per le organizzazioni avverse al rischio con processi IT consolidati. L’ecosistema maturo di VMware offre un valore sostanziale alle organizzazioni che non possono permettersi tempi di inattività prolungati o scenari complessi di risoluzione dei problemi.

OpenStack, invece, brilla dove la flessibilità, il controllo dei costi e l’innovazione tecnologica sono apprezzati più di ogni altra cosa, persino della semplicità operativa. L’architettura aperta della piattaforma offre ampie possibilità di personalizzazione che le soluzioni proprietarie non possono nemmeno lontanamente eguagliare, e quindi attira molto le aziende tecnologiche, i fornitori di servizi e le imprese con requisiti specializzati. Allo stesso tempo, questa flessibilità ha un prezzo elevato: la necessità di assumere e mantenere personale qualificato e processi di gestione sofisticati.

La scala gioca un ruolo cruciale nel decidere tra le due opzioni. Le distribuzioni medio-piccole possono preferire l’approccio più integrato di VMware e i minori costi operativi, mentre le distribuzioni su larga scala possono essere in grado di ottenere risparmi significativi con una corretta implementazione di OpenStack. Ogni azienda deve valutare onestamente le proprie capacità tecniche, la maturità operativa e persino le proiezioni di crescita, quando valuta queste piattaforme come soluzione preferita.

Nessuna delle due piattaforme dovrebbe essere considerata una scelta perfetta – o permanente -: le organizzazioni di successo si affidano sempre più a strategie ibride che sfruttano i punti di forza di ciascuna piattaforma per i casi d’uso appropriati. VMware può essere l’opzione migliore tra le due per gestire i carichi di lavoro di produzione mission-critical, ma OpenStack è indubbiamente superiore per supportare gli ambienti di sviluppo e/o le implementazioni sensibili ai costi.

Indipendentemente dalla scelta della piattaforma, un solido backup e la protezione dei dati rimangono un fattore cruciale per qualsiasi ambiente aziendale. Soluzioni come Bacula Enterprise possono essere adattate ad entrambe le piattaforme, fornendo funzionalità di backup complete che offrono alle organizzazioni una gamma di strategie di protezione dei dati coerenti, in grado di funzionare in implementazioni di infrastrutture ibride e di supportare scenari di migrazione della piattaforma.

Domande frequenti

Qual è la soluzione migliore per le startup o i laboratori di ricerca? OpenStack o VMware?

L’assenza di costi di licenza di OpenStack e la sua capacità di funzionare su hardware di base con un investimento iniziale minimo ne fanno la scelta migliore per le startup e i laboratori di ricerca. I laboratori di ricerca apprezzano in modo particolare le capacità di personalizzazione di OpenStack e l’integrazione con l’hardware dedicato, mentre la natura open-source della piattaforma consente modifiche uniche per raggiungere vari requisiti sperimentali. Tuttavia, le startup che si concentrano maggiormente sullo sviluppo rapido possono trovare la semplicità operativa di VMware molto più preziosa, se la gestione dell’infrastruttura distrae dalle attività aziendali principali.

OpenStack può sostituire completamente VMware negli ambienti aziendali?

OpenStack può sostituire VMware in alcuni ambienti aziendali, ma il successo della sostituzione dipende molto dalla maturità tecnica dell’organizzazione e dai requisiti specifici del caso d’uso. La trasformazione operativa è la sfida più grande in questo caso: sviluppare nuove competenze, processi e catene di strumenti, il tutto affrontando i problemi di compatibilità delle applicazioni legacy. Le implementazioni OpenStack di successo a livello aziendale in genere migrano a OpenStack gradualmente, iniziando con gli ambienti di sviluppo prima di espandersi ai carichi di lavoro di produzione.

Come fanno le opzioni di storage a differire tra OpenStack e VMware?

VMware offre un’astrazione unificata dello storage utilizzando dei datastore che nascondono la complessità sottostante, consentendo al contempo processi di gestione con interfacce vCenter coerenti, semplificando le operazioni ma limitando la flessibilità. OpenStack utilizza un modello di storage orientato ai servizi con servizi dedicati: Cinder per l’archiviazione a blocchi, Swift per l’archiviazione a oggetti e Glance per la gestione delle immagini, per fornire un’ampia ottimizzazione al costo di una gestione più complessa. La scelta tra i due dipende dal fatto che un’azienda dia priorità alla semplicità operativa (VMware) o alla granularità estesa (OpenStack).