Обуздать хаос

Владимир Оснач, "Комиздат"

Современные тенденции развития информационных технологий характеризуются увеличением количества сервисов и сфер, в которые проникает вычислительная техника, что ведет к увеличению мощности компьютерных систем.

В значительной степени это компенсируется выделением отдельных серверов для решения тех или иных групп задач, расширением парка серверов, установлением серверов в подразделениях предприятий, особенно если эти подразделения удалены друг от друга территориально.

Все эти и многие другие обстоятельства требуют значительных затрат на управление серверным хозяйством, особенно учитывая тот факт, что используемые системы в смысле стабильности и надежности часто бывают далеки от идеала. В результате работа системного администратора все чаще напоминает лихорадочное и бессистемное "броуновское движение" от консоли к консоли, из комнаты в комнату и из филиала в филиал.

Что и говорить, ситуация экстремальная. Конечно, ее можно смягчить, расширив штат обслуживающего персонала. Но, кроме положительных моментов, таких как увеличение количества рабочих мест для трудолюбивого народа, здесь есть и отрицательные: иногда народ оказывается не настолько трудолюбивым или квалифицированным, раз в месяц требует зарплаты, а время от времени норовит "оптимизировать" подопечное ему оборудование на свой вкус, часто неожиданный для его коллег. Наконец, в один прекрасный день срабатывает закон Уатсона, который гласит: "Надежность оборудования обратно пропорциональна количеству и должности лиц, которые за это отвечают".

Надежность оборудования обратно пропорциональна количеству и должности лиц, которые за это отвечают.

Как известно, любая проблема имеет свое решение. Одним из эффективных способов ликвидировать подобный сетевой хаос и вместо изнуряющей беготни реализовать несколько оригинальных решений является применение устройств, именуемых KVM (от Keyboard, Video, Mouse).

Устройства KVM являются промежуточным звеном между консолью (которая сегодня традиционно сводится к комплекту "монитор-клавиатура-мышь") и собственно компьютером. С одной стороны к нему подключаются клавиатура, монитор и мышь, а с другой - кабели, идущие к соответствующим разъемам системного блока.

Зачем нужен такой "посредник"? А затем, что благодаря ему пользователи и системные администраторы получают возможность воплотить в жизнь свои самые смелые фантазии по подключению консоли к разным компьютерам и разному их количеству: организовать автономную работу сервера в режиме "черного ящика", подключить клавиатуру и мышь PS/2 к платформе Sun, управлять компьютером на расстоянии в десятки и сотни метров, да что там метров - из любой точки планеты да еще на уровне BIOS; управлять с одной консоли десятками и сотнями серверов разных платформ - PC, Sun, Mac… Голова еще не закружилась? А ведь это далеко не полный список возможностей KVM.

Спектр этих устройств очень широкий и разнообразный. Производителей KVM множество - Aten, Avocent, D-Link System, Lightwave Communications, Minicom, Network Technologies, Raritan Computer, Rose Electronics, Surecom… Среди моделей KVM есть и дешевые механические, и "интеллектуальные" электронные; удлинители для различных физических каналов и переключатели с необходимым количеством консольных и компьютерных портов; одно- и многоплатформенные; настольные и стоечные; в пластмассовых и металлических корпусах разных размеров, форм и цветов. Так что есть все возможности подобрать себе устройство "для души". Мы же, чтобы было проще разобраться, разделим них на три основные группы: эмуляторы, удлинители и переключатели.

"Черный ящик"

Большинство системных администраторов знает, что хорошо настроенному серверу клавиатура и мышь нужны раз в несколько лет. Но иногда сервер никак не желает расставаться с клавиатурой и требует ее при каждой перезагрузке. Тут-то нам и пригодится маленький KVM, который не только заменит серверу постоянное присутствие клавиатуры и мыши, но и позволит их подсоединить в любой момент без отключения и перезагрузки системы. Эти устройства позволяют подключить клавиатуру и мышь PS/2 к любому интерфейсу: IBM, PS/2, AT, Sun, Mac, USB. Такими функциями обладают, в частности, модели серии Guardian производства компании Raritan.

Длинные руки сисадмина

Казалось бы, назначение KVM-удлинителя довольно тривиально: разнести сервер и консоль так, чтобы последняя стояла там, где это удобно системному администратору. Например, перенести рабочее месть системного администратора из холодной, темной и шумной серверной комнаты в теплый светлый офис, а системный блок запереть на замок в серверной - подальше от юзерских "умелых ручек".

   

Типичный представитель славного рода KVM-удлинителей выглядит как многоголовая "гидра" из кабелей с одним разъемом VGA и двумя PS/2. Благодаря этой зверушке можно отнести консоль от системного блока метров на десять. Точнее это расстояние определяется экспериментально, в зависимости от качества компонентов и уровня электромагнитного фона.

Если требуется большее удаление и есть возможность использовать кабель CAT5, лучшим выбором будут модели CAT5 Reach производства Raritan, Smart CAT5 Extander от Minicom или Single-Cat 5 KVM Extenders от Aten или MTI. Эти устройства обеспечивают удаление консоли на 100-300 м, в зависимости от разрешения, выставленного на мониторе, и частоты обновления кадров, качества кабеля CAT 5 и его монтажа. Главное "узкое место" при передаче - видеосигнал. Он передается без изменения формы, то есть в аналоговом виде и, следовательно, имеет широкий спектр частот. Поэтому недочеты монтажа и прокладки, дефекты кабеля CAT5 на больших расстояниях приводят к снижению качества изображения на экране монитора.

   

Гораздо качественнее, надежнее и безопаснее обеспечивают обмен данными с удаленной консолью оптоволоконные удлинители, такие как FiberReach II производства Raritan или Lightwave VDE/200 Fiber KVM Extender от Lightwave. Они обеспечивают работу консоли на расстоянии до 10 км от сервера с максимальной защитой информации от несанкционированного считывания и от электромагнитных шумов.

Наконец, если судьба забросила пользователя дальше, чем на 10 км или нет возможности проложить оптику, вполне можно воспользоваться существующими локальными и глобальными компьютерными сетями. Подойдет обычное модемное соединение. Для этого потребуется маленькое устройство с большими возможностями - UltraLink от Rose Electronics, TeleReach от Raritan или Phantom от Minicom. Оно соединит консоль с сервером или ПК, реализуя защищенный 128-битным кодированием сеанс, где бы они ни находились и где бы ни находились вы - в командировке или в отпуске, на корабле или в поезде - да хоть в звездолете, лишь бы там была возможность подключиться к интернету.

По порядку - рассчитайсь!

KVM-переключатель (Konsole switch) - устройство еще более распространенное и необходимое, чем предыдущие. Его применяют для управления несколькими компьютерами с одной консоли. Особенно полезен KVM-переключатель программистам, которым приходится тестировать программное обеспечение одновременно на нескольких платформах; конструкторам вычислительных систем, которым он позволяет налаживать сразу несколько компьютеров; операторам на ответственных участках, которым в критических ситуациях нужно быстро переключаться с основной рабочей станции на резервную.

Но основная область применения KVM-переключателей - это, конечно, системное администрирование. Сегодня в ведении сисадмина находятся десятки, а то и сотни серверов, которые подчас просто не могут стабильно работать без клавиатуры. А серверная комната часто напоминает склад клавиатур и выставку мониторов, за которыми самих серверов и не видно. Получить же полное управление сервером, используя только telnet или ssh, зачастую очень трудно, а в некоторых случаях и невозможно. Тут-то и приходят на помощь переключатели консолей, обеспечивающие трудяге-серверу стабильное теплое "ощущение клавиатуры" и уверенность в регулярном отеческом внимании системного администратора.

Есть разные KVM-переключатели: профессиональные и любительские, качественные и не очень, дорогие и дешевые. Простейший двухпортовый механический переключатель сегодня довольно большая редкость. Такие устройства вызывают ряд нареканий: недолговечность механических контактов, дребезг при переключении, котрый приводит к зависанию сервера, а иногда и к выходу из строя контроллера клавиатуры. Все это, несмотря на низкую цену, отпугивает многих потенциальных пользователей. Поэтому многие ориентируются на электронные (автоматические) KVM-переключатели, желательно с отдельным микроконтроллером на каждый порт. Не лишним оказывается и специальное экранное меню для выбора активного порта с возможностью парольной защиты - в дополнение к кнопкам на передней панели и "горячим" клавишам.

Разнообразие моделей и производителей KVM-переключателей поразительно. Здесь найдутся устройства буквально на любой вкус. Первым критерием при выборе, конечно, является количество портов для подключения компьютеров - их может быть 2, 4, 8, 16, 32, 42, 64. Затем определяемся с типами портов: IBM, PS/2, AT, Sun, Mac, USB. Не менее интересной является способность переключателей к соединению, чтобы впоследствии, при необходимости, увеличить количество портов, включая KVM каскадно.

Так можно организовать управление с одной консоли несколькими тысячами серверов или обеспечить возможность работы с серверным парком сразу нескольким администраторам, разделив их "зоны влияния" при помощи системы паролей или каскадного включения KVM-переключателей. Среди сервисных возможностей переключателей стоит отметить одновременную работу двух операторов с одним сервером, а также режим сканирования - последовательное отображение на мониторе экранов подключенных серверов. Практически все переключатели имеют функции администрирования - от задания комбинации "горячих" клавиш для переключения до полного перепрограммирования устройства через специальный порт RS 232 или даже с CD.

Заключение

Подводя итоги, осмелюсь утверждать, что для любого проекта найдется готовое решение в виде одного KVM-устройства или их комбинации. Последнее, кстати, позволяет реализовать практически любые фантазии системных администраторов в области управления серверами. Однако следует помнить, что, усложняя систему, можно легко на определенном этапе перейти грань от упрощения администрирования к его усложнению.

Как бы то ни было, энциклопедия KVM на этом не исчерпывается. Мы еще поговорим о KVM на страницах журнала - ведь эти устройства можно использовать в рекламе, обучении, разнообразных системах оповещения и коммуникации.