Infraestructura de escritorio virtual

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¿Qué necesitamos para una infraestructura de escritorio virtual?

Si queremos virtualizar un solo escritorio, no necesitamos unos sistemas específicos. Basta con que descarguemos en nuestro equipo un hypervisor de Tipo II como puede ser VirtualBox.

Una vez instalado, crearemos una nueva máquina virtual sobre la que desplegar nuestro sistema operativo de escritorio preferido: Ubuntu, por ejemplo.

Cuando lo tengamos configurado a nuestro gusto, podemos acceder al mismo por diversos métodos como SSH, RDP, etc.

¿Y si queremos virtualizar una infrestructura de escritorio virtual y no una sola máquina?

Hemos visto que para un solo equipo (o unos pocos) no necesitamos nada especial. Sin embargo cuando queremos dar servicio a varios usuarios o disponer de un verdadero sistema de VDI, necesitamos más hardware y herramientas específicas.

También podemos optar por una solución DaaS o Desktop as a Service. Es decir, escritorios virtuales listos para utilizar sin tener que preocuparnos por la infraestructura necesaria.

Las soluciones VDI tienen que hacer frente a problemas específicos para tener un buen rendimiento.

Infraestructura de escritorio virtual:

1. Hardware para el procesamiento de los datos.
2. Almacenamiento de datos.
3. Electrónica de red.
4. Hypervisor.
5. Broker de conexiones.
6. Sistema operativo de los clientes.
7. Licencias necesarias en función del software elegido.

Hardware para el procesamiento de los datos.

Es decir, los servidores que van a ser los que procesen las cargas de trabajo generadas por las distintas máquinas virtuales.

Inicialmente se puede utilizar una sola máquina física y posteriormente ir ampliando en función de las necesidades. Habitualmente a estos servidores se les define como nodos.

Es interesante contar con más de un servidor. En caso de que uno de ellos falle, podemos derivar la carga de trabajo hacia otros equipos. Aunque mientras dure esta situación el rendimiento sea inferior, los usuarios podrán seguir utilizando sus equipos virtuales.

También, si contamos con más de una máquina física, podemos balancear las cargas de trabajo, mover las máquinas virtuales en función del rendimiento, etc.

Lo más relevante de estos dispositivos es el procesador que utilizan y la memoria RAM de la que disponen.

Almacenamiento de datos en una Infraestructura de escritorio virtual.

Las distintas máquinas virtuales de los usuarios, necesitan almacenar los datos en algún sitio. Podemos dividir el almacenamiento en 2 grandes grupos:

• Almacenamiento de Sistema Operativo y aplicaciones.
• Datos de usuario, documentos, etc.

Para el almacenamiento de los datos se pueden utilizar los discos duros de los propios servidores. Sin embargo es una mejor alternativa utilizar dispositivos destinados al almacenamiento.

Se trata de un hardware independiente, encargado de gestionar el almacenamiento y que se conecta a los servidores. Los más habituales son:

• SAN
• NAS

Como hay 2 tipos de datos, se suelen emplear 2 tipos de discos.

• Discos SSD o discos sólidos para el almacenamiento de los distintos sistemas operativos y aplicaciones.
• Discos convencionales, SAS… para guardar datos como documentos, etc.

Los discos más rápidos y pequeños (y más caros) se emplean para que los sistemas operativos y las aplicaciones funcionen a la máxima velocidad.

Por el contrario los discos duros de mayor capacidad y lentos (y por tanto mucho más económicos). Se emplean para almacenar aquellos datos en los que la velocidad de acceso a los mismos, no sea crítica.

Electrónica de red para una infraestructura de VDI.

Los usuarios se tienen que conectar a sus respectivos escritorios virtuales.

A su vez, los servidores deben conectarse con el almacenamiento de datos.

Por último, toda la infraestructura de escritorio virtual se conectará a otras redes y dispositivos.

La electrónica de red encargada de dar soporte a todas las comunicaciones debe ser capaz de garantizar:

• Una velocidad de acceso suficiente. De modo que no se produzcan cuellos de botella en las comunicaciones.
• Redundancia en las comunicaciones. Para que el fallo de un equipo no provoque que todos los escritorios queden inaccesibles.

A la hora de elegir el hardware, es importante tener en cuenta la capacidad de proceso del dispositivo (throughput).

Hypervisor.

Necesitamos un hypervisor de Tipo 1. Este software se instala como una capa intermedia entre los servidores que van a procesar las VM y genera los escritorios virtuales a los que accederán los usuarios.

Un ejemplo: VMware ESXi, Citrix, XCP-NG (fork de citrix)…

Por lo general el hipervisor es gratuito y podemos instalarlo en el servidor. Ahora bien, si queremos instalarlo en varios servidores y administrarlos de forma conjunta o acceder a funciones más avanzadas, tendremos que adquirir la versión correspondiente.

Broker de conexiones para la virtualización de escritorios.

Se trata del software encargado de generar los distintos escritorios virtuales y gestionarlos. Se comunica con el hypervisor para administrar de forma automatizada las VM.

Cuando un usuario accede a la infraestructura de escritorio virtual, el broker le asigna su máquina virtual.

Aunque hay distintos tipos de despliegue, lo habitual es que coja una imagen maestra y genere una VM a la que añade los datos de ese usuario en concreto.

Cuando el usuario se desconecta de la VM se guardan sus datos. La máquina se destruye o se pone en suspensión para que no siga consumiendo recursos.

También se encarga de otras funciones como pueden ser:

• Crear máquinas permanentes.
• Generar una caché de máquinas virtuales.
• …

Sistema operativo de los clientes.

Que las máquinas de los clientes sean virtuales, no exime de contar con las licencias que puedan necesitar estos sistemas operativos para funcionar.

Así en el caso de Windows, es necesario adquirir las licencias de los sistemas operativos y las licencias de acceso adecuadas.

Si por el contrario, trabajamos con sistemas operativos Linux, como puede ser Ubuntu, no precisamos de licencias adicionales.

Sea cual sea la opción elegida, deberemos cargar en la infraestructura de escritorio virtual las imágenes de los sistemas operativos que van a funcionar como copias maestras.

Licencias necesarias en función del software elegido.

Aparte de las licencias necesarias para el sistema operativo, también es necesario contar con aquellas licencias para el resto de programas que vayamos a utilizar.

Un ejemplo son las licencias de Office 365, software de edición, antivirus, etc.

No debemos olvidar que los usuarios que conecten a estos escritorios virtuales los utilizarán del mismo modo que un escritorio tradicional (aunque con muchas ventajas).

Por tanto, si en su equipo precisan de una licencia para utilizar un determinado software, cuando accedan a su VM las precisarán del mismo modo.

En muchos fabricantes existe la posibilidad de instalar appliance virtuales que dan servicio a todos los escritorios virtuales.

Por ejemplo, instalamos una máquina virtual en nuestro entorno que será la responsable de hacer las copias de seguridad de los escritorios virtuales. Esta nueva máquina se comunica con el hypervisor para realizar los los backups. No es necesario instalar un software independiente en cada Virtual Desktop.