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La virtualizzazione di server in ambito scolastico

Come spesso riportato in altri articoli, le reti scolastiche si differenziano da quelle aziendali principalmente in quanto sono affidate a amministratori non professionisti, docenti o tecnici, che dispongono per garantire la funzionalità di scarsi budget e, soprattutto, di scarso tempo.

Tuttavia, le reti scolastiche devono garantire una buona affidabilità in quanto l'utilizzo sta diventando sempre di più frequente, non solo nelle materie informatiche, ma praticamente in tutte le discipline.

Si tratta quindi di conciliare tale esigenza con la semplicità e l'economicità di gestione.

In tale senso un aiuto può essere dato dalla virtualizzazione dei server.

In generale per virtualizzazione si intende l'installazione di un sistema operativo virtuale su una macchina reale che contiene un apposito software che lo permetta.

L'hypervisor

La base di un sistema di virtualizzazione è l'Hypervisor, detto anche Virtual Machine Monitor (VMM)..

L'Hypervisor è installato su una macchina detta "host" la sua funzione è quella di consentire l'installazione e l'utilizzo, anche in modo concorrente, di sistemi operativi. detti genericamente "guests".

Gli Hypervisor possono essere di due tipi:

• Tipo 1 o Nativo: sistemi che si appoggiano direttamente all'hardware e consentono l'installazione dei sistemi guest su un livello superiore. Esempi di Hypervisor nativi sono: VMware ESX Server, XEN, Citrix XEN Server, Microsoft Windows Server 2008 Hyper-V server core.

• Tipo 2 o Hosted:  software che si appoggiano ad un sottostante sistema operativo. In pratica sono delle normali applicazioni. Esempi sono la Java Virtual Machine e il Common Language Runtime di .NET.   Per la virtualizzazione vera  e propria è frequente il  tipo Ibrido nel quale il sistema operativo host è allo stesso livello delle macchine virtuali. I più noti sono VMWare Workstation e Server,  Microsoft VirtualPC e Virtual Server, SUN Virtualbox.

Alcuni Hypervisor sono gratuiti o di pubblico dominio, altri, come Microsoft Hyper-V sono gratuiti ma possono essere installati solo su Windows 2008 server e, quindi, necessitano di una licenza dello stesso.

Sempre in tema di licenze, giova ricordare che ciascun sistema operativi virtuale deve essere munito di propria licenza, così come ogni software commerciale eventualmente installato nel sistema virtuale.

Ricordo, infine, che Microsoft Windows Seven, nelle versioni professionali, consente l'installazione trasparente di una macchina virtuale Windows XP, su un hypervisor VirtualPC, al fine di consentire la massima compatibilità con software obsoleti.

Virtualizzare in una rete scolastica

La domanda da porsi è: "Perchè virtualizzare server in una rete scolastica ?"

In parte le risposte sono nelle prime righe di questo articolo: facilità di gestione e scarso budget.

Partiamo dall'analisi della seconda. Una rete a dominio può lavorare tranquillamente, se gli utenti non sono moltissimi, con un solo domain controller. Tale DC può anche fungere da file server, print server, terminal server e quant'altro.

Ovviamente tale situazione non può considerarsi ottimale, in quanto l'impegno dell'hardware appare notevole. Per questo il server dovrebbe essere adeguatamente calibrato in termini di processore, memoria RAM, memorie di massa.

L'ideale sarebbe, ad esempio, differenziare le funzionalità, lasciando ad un server le funzioni di domain controller, e ad un secondo server quelle di file e print server o di terminal server.

Quindi: due server, con un costo di acquisto doppio, sia per l'hardware che per i sistemi operativi.

L'alternativa potrebbe essere quella di acquistare un server con maggiori capacità, come vedremo appresso, ma con un costo decisamente inferiore alla somma dei due precedenti.

Analizzando il fattore "facilità di gestione" ritengo che, una volta installato correttamente l'Hypervisor  i sistemi guest, la gestione sia facilitata. In primo luogo per il fatto che i sistemi operativi guest utilizzano un disco virtuale che altro non è che un grosso file. Gli Hypervisor consentono l'effettuazione di "istantanee" o "snapshots" delle situazioni, in modo da poter facilmente ripristinare uno stato passato ed è possibile, in diversi modi, esportare o effettuare backup delle macchine virtuali in modo da ripristinarle facilmente o, con pochissimi passi, trasferirle su altra macchina.

Questa possibilità + molto importante. Infatti il problema più grosso che possa accadere è la rottura hardware della macchina reale. Se essa fosse un server reale, bisognerebbe sostituire l'hardware rotto, reinstallare il sistema operativo, ripristinare i backup, sperando che il nuovo hardware non confligga in qualche modo, ripristinare il dominio. Insomma: una cosa non da poco.

Con un server virtuale è sufficiente prendere una macchina equivalente, almeno in parte, installare l'Hypervisor e importare le macchine virtuali che saranno immediatamente funzionali.