Virtualizace a konsolidace slibuje snížit náklady na IT, sjednotit správu, podpořit ekologické cíle IT oddělení, plnění regulačních požadavků a zvýšení kontroly dat. Na co vše je třeba se ohlížet, pokud je zvažována realizace takto zásadní změny infrastruktury, a co je nutné zahrnout do nezbytné analýzy návratnosti investic na cestě k virtualizaci, je tématem tohoto článku.

Jako příklad pro rozbor návratnosti vložených investic do projektu virtualizace vezmeme analýzu tříletého provozu pro jednu českou společnost podnikající v dopravě, která se rozhodla virtualizovat 29 serverů. Po zpracování dalších parametrů, které si uvedeme níže, je virtualizační platforma schopna poskytnout následující možnosti:

• Snížit počet serverů prostřednictvím virtualizace, jejich množství klesne z původních 29 serverů na pouhých šest, což je o 79,3 procenta méně a poměr konsolidace činí 4,8:1.
• Se snížením celkového počtu aktivních serverů se sníží energetické požadavky na napájení o 5,8 kW, požadavky na chlazení o 7,3 kW a požadavky na prostor datového centra o dva metry čtvereční.
• Dojde tím ke snížení emisí oxidu uhličitého o sedmdesát tun, což odpovídá průměrným ročním emisím třinácti aut.
• Návratnost investic (ROI) dosahuje 237,8 procenta, s počáteční investicí ve výši 1 085 000 Kč do virtualizační infrastruktury dojde k předpokládaným přímým úsporám ve výši 3 877 500 Kč a nepřímým úsporám ve výši 89 000 Kč.
• Návratnost samotné investice je zajištěna během pouhých osm měsíců.

ROI a co za ní stojí

Nyní se podíváme podrobněji, jaké parametry je potřebné zahrnout do výpočtu a jaká byla jejich hodnota pro tento konkrétní případ. Při každé analýze návratnosti investic je třeba vyjít ze společných výchozích předpokladů. Částky uvedené dále jsou založené na údajích od zákazníků, které poskytl producent virtualizačních platforem.

Náklady na zaměstnance a související výdaje

Veličiny pro výpočet návratnosti investic do virtualizačního prostředí tedy zahrnují průměrnou hodinovou sazbu administrátora a správce IT, zaměstnance údržby IT, zaměstnance pro plánování a řízení obnovy v případě havárie, vývojáře pro opravy chyb a vývojáře pro zákaznickou podporu. V tomto případě se počítalo s jednotnou sazbou pět set korun za hodinu pro všechny uvedené profese. Nezbytné je také brát v úvahu předpokládaný průměrný roční růst platů v průběhu tří let (4 %), průměrný příplatek za práci přesčas (50 %), i průměrné navýšení ceny softwaru za jeho dodatečné úpravy (10 %).

Spotřeba a životní prostředí

Z hlediska provozování IT prostředí a pro výpočet úspor je v analýze kalkulováno s průměrnou aktuální cenou elektřiny (1,2 Kč/kWh). V případě, že je zájem o výpočet vlivu na životní prostředí, je možné zahrnout do analýzy emise oxidu uhličitého na jednu kilowatthodinu dodávané energie (688 g) a pro jednodušší představivost i průměrné emise vyprodukované ročně automobilem (5,46 t) či domácností (9,31 t) a počet stromů, které jsou schopny zpracovat tunu emisí CO2 za rok (920 stromů).

 

Náklady na stávající infrastrukturu

Při optimalizaci serverové infrastruktury je třeba kalkulovat s počtem hodin, které jsou ve stávající situaci potřebné k zajištění, přípravě a zprovoznění jednoho serveru (zde deset hodin). Dále se počítá s průměrným nárůstem počtu serverů (10 %) a průměrnými cenami serverů ve stávajících datových centrech dle počtu procesorů a jader. Cena se tak může pohybovat u serveru s jedním procesorem s jedním jádrem od sedmdesáti tisíc korun až po server s 32 čtyřjádrovými procesory za 7,3 milionu korun. Cena roční podpory a údržby takového systému je pak stanovena patnácti procenty z nákupní ceny.
Obdobně jsou zahrnuty ceny za úložiště dat, jejich procentní roční navyšování (20 %), konfigurace host adaptérů (dva na jednoho hosta), počet portů na SAN přepínačích (24) a samozřejmě ceny za host bus adaptér (20 000 Kč), SAN přepínač (75 000 Kč), SAN úložiště (485 Kč/GB) a DAS úložiště (57 Kč/GB).
Kalkuluje se také síťové prostředí, včetně počtu síťových karet v jednom serveru (1), počet souběžných portů na kartě (2), počet portů na síťovém přepínači (24), jeho průměrná cena (40 000 Kč) a průměrné roční navýšení výdajů za síťové prostředí (10 %).
Hledisko úspory prostoru v datovém centru se pak kalkuluje dle místa, které zaberou jednotlivé servery v racku v závislosti na počtu procesorů, dle průměrného objemu racku (42 jednotek), dle zabrané plochy v datovém centru (0,65 m2), jeho procentuálního využití (30 %) a reálně zabrané plochy (4 m2).
Na to pak navazují investiční náklady na zajištění prostoru v datovém centru (10 000 Kč /m2), investiční náklady na napájení a chlazení zařízení (15 000 Kč/m2), možnost odepsání investic (deset let) cena za pronájem prostoru za rok (3 000 Kč/m2), průměrné celkové roční náklady za využití datacentra za rok (5 500 Kč/m2) a opět průměrné roční navýšení výdajů za pronájem prostoru v datovém centru (10 %).
Energetická spotřeba a výdaje na chlazení jsou počítány ze spotřeby dle procesorů a jader, která činí od 356 W až po 12 KW u serveru s 32 čtyřjádrovými procesory, dále doby jejich nečinnosti, poměru potřeby chlazení k napájení (0,8 W k 1 W), jaké jsou potřeby na chlazení vzduchem a jeho kapacita a průměrné roční navýšení výdajů za napájení a chlazení (14 %).
Nyní se dostáváme k poměrně zásadnímu parametru, a to k vyčíslení ztrát v případě nedostupnosti systému. Započítává se počet serverů, které v průběhu roku zaznamenaly neplánované odstavení (1,5 serveru) i průměrný počet hodin jejich výpadku (4 hod). Málokterá společnost má zjištěn i rozsah způsobených obchodní ztrát přepočtených na hodinovou sazbu, v tomto případě to činí 140 000 Kč/hod.
Pokud se dospěje k celkovému zhroucení systému a musí dojít k obnově dat, je třeba počítat s pravděpodobností, že k této situaci dojde a dále s časy potřebnými pro opětovnou instalaci a konfiguraci operačního systému (5 hod), instalaci a nastavení aplikací (5 hod), otestování (5 hod) a opravu chyb (5 hod). Celková hodinová cena v případě obnovy datového centra a nákladů zaměstnanců činí osmdesát tisíc korun.

Výsledek s virtualizací

Veškeré výše uvedené parametry pro předchozí situaci jsou definovány i pro virtualizační platformu. Ta sice vyžaduje cenově náročnější servery (o zhruba deset až dvacet procent), které ji podporují, ale díky virtualizaci zaberou v racku jen asi třetinu místa. Dosažení na počátku uvedené návratnosti investic je realizováno šesti novými servery (5×2 a 1×4 CPU), které zaberou místo pouze v jednom racku. Virtualizace také snižuje časy potřebné pro zprovoznění serverů (cca 13×), jeden administrátor je schopen spravovat více serverů, sníží se doba v případě výpadku (o 35 %), a ještě více v případě havárie a obnovy systému (o 90 %).
Za tři roky tak firma ve srovnání s předchozím stavem dosáhne úspory 3 420 000 Kč na provozování hardwaru, 42 500 Kč na síťovém prostředí, 474 000 Kč na napájení a chlazení, 29 000 Kč na pronájmu prostoru v datovém centru, 144 000 Kč na přípravě nových serverů a 359 000 Kč na administraci. Vzhledem k nutnosti zajištění SAN úložiště se v tomto ohledu výdaje zvednou o 591 000 Kč. V případě neplánovaných výpadků pak úspora činí dalších 89 000 Kč. K tomu je zapotřebí investice ve výši 1 085 000 Kč a podpora s licencemi za 623 000 Kč.

Doporučení na závěr

Virtualizace serverového prostředí je v dnešní době krátkodobou a velice ziskovou investicí, která přináší podnikům rychlou návratnost investic již v prvním roce, signifikantní úspory, otevřenost pro rychlý růst, a to vše s větší ohleduplností k životnímu prostředí. Mé doporučení tedy zní: i u malého množství serverů je dobré začít silně uvažovat o virtualizaci a nechat si provést výpočet návratnosti investic.

Autor působí jako solution manager společnosti Dimension Data Czech Republic.