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servidores : cluster, virtuales, blade center entre otros que nos ahorran el coste de software...
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Consolidación de Servidores Página 1 de 23
Universidad Nacional “José
Faustino Sánchez Carrión”
Facultad de Ingeniería en Industrial, Sistemas e
Informática
Escuela Académica de Ingeniería de Sistemas
Curso:
Sistemas Operativos
“Consolidación de Servidores: Servidores
Blade Center y Servidores Virtuales”
RACACHA MONTES, Franz Never
RAMIREZ ROSSEL Juan
TRUJILLO PLANA Fary Jhoel
20 de abril de 2023
Consolidación de Servidores Página 2 de 23
Contenido
Introducción........................................................................................................................................ 3
Consolidación de Servidores..............................................................................................................4
Definición........................................................................................................................................... 4
Principales Beneficios........................................................................................................................ 5
El costo y riesgo de la consolidación..................................................................................................8
Análisis que pueda soportar una planeación y mitigación de riesgos................................................9
¿Cómo saber si mi empresa requiere una consolidación de servidores?........................................12
Tipos de Consolidación de Servidores.............................................................................................13
Virtualización................................................................................................................................ 13
Servidores Blade.......................................................................................................................... 16
Beneficios de la Consolidación de Servidores con la Ecología........................................................19
Conclusiones.................................................................................................................................... 21
Bibliografía....................................................................................................................................... 22
Consolidación de Servidores Página 3 de 23
Introducción
Mediante el siguiente trabajo se hará una investigación acerca de la consolidación de
servidores donde se definirá que es consolidación de servidores, como detectar cuando
se requiere consolidación en una empresa, beneficios, riegos, tipos de consolidación etc.,
lo cual nos ayude a conocer y a darnos una visión más clara acerca de tema de
consolidación de servidores.
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Consolidación de Servidores
Definición
¿Qué es consolidación de servidores?
El término consolidación de servidores tiene que ver con la optimización y simplificación
de la infraestructura tecnológica existente dentro de una empresa, incluyendo hardware,
software, servicios de TI y disponibilidad de herramientas de sistemas que logren
integrarlo todo.
Es una solución que puede ser utilizada por empresas de todos los tamaños que quieran
sacar el mejor provecho de la tecnología. Esta medida responde generalmente a las
restricciones de presupuesto y la búsqueda de simplificación de las estructuras de TI.
Hay cuatro cosas a considerar cuando se busca en la consolidación de servidores:
hardware, la redundancia, sistema operativo, y maximizar la eficiencia.
El objetivo de la consolidación de servidores es disminuir el número de servidores
individuales y maximizar los recursos disponibles. Hacer un inventario de todos sus
servidores, sistema operativo, software instalado, versiones y su función principal y grupo
de usuarios. Si es posible, revisar la carga de tráfico total, las horas punta y demanda de
los usuarios en general.
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Expertos señalan que existen 4 formas de consolidar la infraestructura de TI:
La centralización, que consiste en reducir las locaciones geográficas donde están
ubicados los servidores.
La consolidación física, que consiste en reducir el número real de servidores.
La consolidación de aplicaciones, que persigue reunir en un mismo servidor
diversas aplicaciones.
La consolidación de datos, que implica centralizar datos en pocas bases de
datos y dispositivos de almacenamiento.
Principales Beneficios
Mejor acceso a la información.
Mejores tiempos de Respuesta.
Integración eficiente entre datos y aplicaciones.
Mayor facilidad de recuperación ante fallas.
Mayor escalabilidad.
Reducción de la necesidad de espacio físico o reducción de espacio que ocupa el
equipo.
Mayor disponibilidad.
Aumento de la capacidad de compartir información.
Reducción de los costos de administración y soporte del servicio.
Mejora de la seguridad.
Mejor utilización de los recursos informáticos.
Estandarización.
Mayor fiabilidad.
Mejor control de los recursos de TI.
Mejora de la integración del negocio.
Entre Los beneficios que se obtienen al realizar consolidación de servidores podemos
mencionar:
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Actualmente con el tema de la crisis económica, en las áreas de TI uno de los principales
objetivos es la reducción de costos. Es un tema sumamente importante ya que el área de
TI se tiene que volver sumamente eficiente y eficaz, es decir hacer más cosas y mejor con
menos recursos (principalmente financieros y humanos).
Parece una misión en algunos casos casi imposible ya que desde hace algunos años
constantemente se ha estado buscando la reducción de costos operativos en áreas de TI
y pues ya no hay mucho de donde echar mano. (Aparentemente)
Actualmente la tecnología nos puede ayudar a la reducción de costos ya que hoy en día
podemos contar con enlaces muy confiables a Internet y de bajo costo, mayor ancho de
banda a menor costo, manejo de infraestructura virtualizada la cual nos permite ahorrar
en servidores físicos, energía, costos de enfriamiento en el site, menor horas hombre de
administración. Todo esto es a nivel infraestructura.
La consolidación de servidores puede ser de dos formas:
1. Distribuida: La consolidación ocurre para reducir los servidores en la localidad,
pero no se moverán de la localidad existente.
2. Centralizada: La consolidación, no solo reduce el número de servidores, también
centraliza los servidores de sites remotos a un site central.
Ambas formas de consolidación de servidores puede proveer ahorros en costos directos e
indirectos:
Numero de servidores.
Cuando las compañías consolidan servidores, típicamente pueden ver una
reducción de 25% de servidores. En algunos casos se han visto organizaciones
que han reducido los servidores de varios cientos de servidores a menos de 10
servidores. Esta reducción ahorra costos involucrados en la actualización cíclica
de máquinas y el costo del hardware, tal como discos y memoria, actualización,
requerimiento de servidores entre el ciclo de actualización.
Licencia de Servidores.
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Con menos servidores, las organizaciones pueden reducir el costo de
licenciamiento de software, también el de sistema operativo y software relacionado
para la operación del servidor, tal como una solución de antivirus o de software de
respaldo.
Disaster recovery.
Cualquier esfuerzo para reducir el número de instancias a recuperar, incluyendo
consolidación de servidores, incrementar la eficiencia, eficacia y rentabilidad en la
arquitectura de recuperación de desastres, mientras que al mismo tiempo reduce
el costo.
Estado Real.
Con menos servidores, TI requiere menos espacio en piso, menos racks, y menos
soporte de RED. Estos cambios reducen el consumo de energía.
Los ahorros en los costos indirectos se derivan de otros beneficios obtenidos por la
consolidación de servidores.
Largos y complejos ambientes.
Casi siempre existen múltiples grupos de administradores son responsables de
pocos servidores locales. El proceso de consolidación permite una administración
en base a una arquitectura centralizada. Cuando se implementa este tipo de
arquitectura, pocas personas son necesitadas para la implementación y los
requerimientos de cambios y actualización se efectúan más rápido. Algunas
compañías no llegan a requerir el enviar personal a los sitios remotos en donde no
tienen departamento de TI o bien tampoco requieren proveedores para soportar la
instalación, actualización y reparación.
Estandarización.
Corriendo una infraestructura estándar con plataforma homogénea, sistemas
operativos y versiones de software ahorran tiempo y dinero en costos de soporte,
implementación y calidad de servicio. La estandarización permite a los
departamentos de TI un foco más especializado en la tecnología.
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Mayor eficiencia en tiempo de soporte y solución de problemas.
Una consolidación provee al administrador la oportunidad de más fácilmente
identificar y resolver problemas que se presenten en la operación.
El costo y riesgo de la consolidación.
A pesar de que un proceso de consolidación de servidores tiene grandes beneficios como
la oportunidad de reducción de costos, también conlleva varios riesgos que de no
considerarse en forma adecuada pueden convertirse de potenciales proyectos de
reducción de costos a proyectos de grandes gastos y de consecuencias inimaginables.
Mal dimensionamiento.
El riesgo que más prevalece es cuando se planea una arquitectura de
consolidación se hace un mal dimensionamiento de los recursos requeridos para
el nuevo ambiente.
Por definición un proyecto de consolidación requiere menos servidores (en algunos
casos, dramáticamente menos servidores) que soportaran la actividad de usuarios
que antes de la consolidación estaban distribuidos en muchos servidores.
Además, en el caso de una consolidación centralizada, mucho de la actividad de
usuarios va a ser ejecutada sobre una WAN. Llamados cruciales incluidos
mensajería y requerimientos de procesamiento de aplicaciones, almacenaje de
archivos de bases de datos y entrega diaria de correos y links de red deberán
soportar accesos remotos a estos recursos.
La consecuencia de un mal dimensionamiento incluye una pobre experiencia para
el usuario, constante mantenimiento para apagar fuegos por el área de operación
de TI, significativo gasto no presupuestado de capital y una percepción de que el
proyecto falló.
Sobredimensionamiento.
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Como consecuencia de evitar un bajo dimensionamiento del proyecto de
consolidación, el equipo de consolidación tiende a proveer en exceso los recursos
requeridos. La consecuencia de un sobredimensionamiento es un gasto
innecesario de capital y tiempo que podría ser mejor invertirlo en otro proyecto.
Ambiente no balanceado.
Cuando se combina muchos servidores distribuidos y un número pequeño de
servidores centralizados, los servidores consolidados tendrán un gran número de
usuarios.
Pérdida de capital político.
Una consecuencia inherente a un fallido proyecto de consolidación trae por
consecuencia una pérdida de capital político. Un proyecto de consolidación
típicamente es un proyecto grande y visible. Va a recibir el escrutinio de los altos
gerentes y el juzgamiento del usuario final. Como es el foco de atención, es crítico
que el equipo de consolidación ejecute una extensiva y proactiva planeación y
ejecución en base a objetivos analizados, para mitigar el riesgo de un fallo político.
Análisis que pueda soportar una planeación y mitigación de
riesgos.
Las medidas más significativas que una organización puede tomar para planear bien y
mitigar los riesgos de una consolidación es analizar con cuidado el actual uso de la
plataforma. Un proyecto de consolidación asume cambios significativos en la arquitectura
y un apropiado dimensionamiento del ambiente, incluyendo adecuados anchos de banda,
cubrir requerimientos de procesamiento y el manejo del comportamiento de usuarios
excesivos.
Una de las principales preguntas que se debe hacer es: ¿Los usuarios trabajan con un
modelo basado en escritorio o un modelo basado en servidor?
El significado de estos dos modelos para la planeación de la consolidación es que estos
dos modelos producen diferente tráfico de red.
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Algo muy importante es que en ambos modelos cuando se efectúa la consolidación de
servidores de un site remoto a uno central, el tráfico de red cambia sustancialmente.
Antes de la consolidación, el tráfico entre cualquiera de los dos sitios es de servidor a
servidor a través de ruteo de correo o de replicación. Después de la consolidación va a
existir grandes volúmenes de tráfico cliente servidor de usuarios de sitio remoto
accesando su correo y otras bases de datos directamente o a través de replicación al
servidor central vía WAN.
Un particular aspecto a notar para la planeación es que antes de la planeación
significativos volúmenes de actividad de mensajería y colaboración ocurren sobre una red
LAN específica en cada sitio remoto. Después de la consolidación todo el tráfico generado
en la red LAN tanto para el uso de correo como de aplicaciones será generado a través
de la red WAN, incrementando considerablemente el tráfico en un medio que por propia
naturaleza su ancho de banda es más reducido que una red LAN.
Compañías que no están considerando hacer cambios en la red obviamente incurren en
un alto riesgo de tener insuficiente ancho de banda en la red WAN.
La disponibilidad de ancho de banda en la red es absolutamente un factor crítico para el
proyecto de consolidación de servidores.
Validación del uso de la red WAN.
Por cada site que se planee centralizar el equipo de TI deberá analizar el
comportamiento del uso total para modelar y proyectar los cambio de tráfico en la
WAN. Esta actividad requiere con exactitud identificar a los usuarios por sitio
geográfico y calcular el actual tráfico que estos usuarios crean.
Una vez que se tenga esta información por cada uno de los sitios y el impacto que
tendrá la WAN se recomienda detallar en una gráfica los requerimientos de ancho
de banda que demandará cada servidor remoto consolidado en un site central.
Validación de la centralización de servidores y recursos requeridos.
Las organizaciones también necesitan planear para el dimensionamiento de
servidores lo relacionado a los recursos, tal como almacenamiento. Para mitigar
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los riesgos de usuarios descontentos de servidores más pequeños de lo normal o
de los recursos gastados en inversiones en sobredimensionamiento de servidores,
la planeación debe entender las cargas de actividades que los servidores tendrán
que manejar con cada uno de los sitios de consolidación propuestos.
Un análisis cuidadoso para agregar estas actividades a través de todos los
servidores remotos considerados para la consolidación puede proveer información
exacta del dimensionamiento para la centralización de los recursos del servidor.
Solamente un cuidadoso análisis del actual uso puede dar un real entendimiento
de que cargas tiene actualmente el sistema y como esas cargas podrán impactar
los recursos en un ambiente consolidado. Tal análisis es esencial para un
apropiado dimensionamiento de recursos el cual es la llave para mitigar riesgos
inherentes.
Políticas y hábitos.
El análisis de políticas y soluciones pueden reducir el efecto negativo de los malos
hábitos en la empresa Por ejemplo, se puede implementar un repositorio o servidor
central de archivos de tal forma que si alguien desea compartir un archivo
solamente se envió por correo el link al archivo que se encuentra en el repositorio
y no se envíe el archivo diez veces a diez distintos usuarios. La educación al
usuario final puede reducir la carga de la RED y la arquitectura de
almacenamiento, reduciendo costos en infraestructura.
Según un análisis efectuado en un ambiente de más de 1,000 usuarios se
revelaron las siguientes estadísticas generales:
Menos del 10% de la población es usualmente responsable del 75-80% del
espacio en disco consumido y el tráfico de red WAN generado.
Menos del 1% de todos los mensajes son responsables del 30-40% del
consumo de espacio en disco duro y del tráfico de la red WAN.
Mensajes entre 1 – 5 Mb de tamaño (típicamente menos del 5% de todos los
mensajes de la organización) responsables del 40 – 50% del consumo de disco
y tráfico de la red WAN.
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Consideraciones del ancho de banda es usualmente el más costoso recurso y es
un factor que contribuye grandemente en una positiva o negativa experiencia, un
potencial ahorro proviene de eliminar cualquier exceso en la actividad de
manipulación de aplicaciones y datos en los servidores esto es típicamente un
esfuerzo de educación y reforzamiento de políticas.
¿Cómo saber si mi empresa requiere una consolidación de
servidores?
Si su empresa cumple con algunas de las siguientes características, es muy probable que
se vea beneficiada por un proyecto de consolidación de TI.
Más de 7 servidores con más de 100 usuarios.
Necesidad de centralización física de la infraestructura de IT.
Múltiples sucursales.
Necesidad de consolidar aplicaciones en servidores más robustos.
Necesidad de reducir la cantidad de licencias de sistema operativo.
Mejorar el performance de aplicaciones.
Presenta incremento significativo en los costos de administración de la
infraestructura de IT en los últimos años.
Grupos de varios servidores con diferentes sistemas operativos.
Sentimiento de que los recursos actuales están siendo subutilizados.
Proyecto de migración de novel a Linux.
Múltiples aplicaciones en diferentes sistemas operacionales.
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Tipos de Consolidación de Servidores
Existen varios métodos de consolidación, algunos son:
Servidores Cluster
Virtualización
Blades
Cloud Servers
Virtualización.
DEFINICION
La virtualización es un medio para crear una versión “virtual” de un dispositivo o recurso,
como un servidor, un dispositivo de almacenamiento, una red o incluso un sistema
operativo, donde se divide el recurso en uno o más entornos de ejecución.
También se le conoce como la habilidad de tener varios sistemas operativos funcionando
al mismo tiempo en un mismo computador o servidor.
La virtualización de un servidor es cuando se particiona un servidor físico en pequeños
servidores virtuales.
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En la virtualización de servidor los recursos del propio servidor son escondidos o
enmascarados a los usuarios. El software es usado para dividir el servidor físico en
múltiples entornos virtuales, llamados servidores virtuales o servidores privados.
¿En qué me ayuda la virtualización de un servidor?
La virtualización viene a dar mayores facilidades para aquellas personas que poseen un
servidor dedicado y desean revender servicios de hospedaje Web, de esta forma en un
mismo servidor pueden alojar a varios clientes sin que estos puedan ver a los otros que
están alojados en el mismo servidor.
De esta forma se le pueden dar accesos independientes a cada cliente sin que esto limite
los accesos al servidor o un cliente pueda alterar información de otro.
Cómo virtualizar un servidor
Para entender esto es necesario tener claro que virtualización es el concepto que
describe como en un solo computador físico se coordina el uso de los recursos para que
varios sistemas operativos (SO) puedan funcionar al mismo tiempo de forma
independiente y sin que ellos (los SO) sepan que están compartiendo recursos con otros
sistemas operativos.
Para lograr la virtualización se hacen necesarios los siguientes componentes:
Un computador físico o CPU o unidad física de hardware.
De acuerdo al tipo de virtualización lo segundo es un sistema operativo o un
hipervisor que va instalado como anfitrión o sistema principal, esta es aparte de lo
que coordina los recursos del sistema como memoria, procesador, archivos,
impresora, tarjeta de red.
Y por último uno o más sistemas operativos que son los invitados. Es aquí donde
se hace necesario un sistema que permita la virtualización.
Existen varias técnicas que logran crear esta abstracción. Las más conocidas son:
Emulación. Paravirtualización. Virtualización de SO. Basada en Host. Hypervisor.
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Ventajas
Rápida incorporación de nuevos recursos para los servidores virtualizados.
Reducción de los costos de espacio y consumo.
Reducción de los costos.
Administración global centralizada y simplificada.
Mejora en los procesos de clonación y copia de sistemas.
Aislamiento. Un fallo general de sistema de una máquina virtual no afecta al resto
de máquinas virtuales.
No sólo aporta el beneficio directo en la reducción del hardware necesario, así
como de sus costos asociados.
Reduce los tiempos de parada.
Migración en caliente de máquinas virtuales (sin pérdida de servicio) de un
servidor físico a otro, eliminando la necesidad de paradas planificadas por
mantenimiento de los servidores físicos.
Balanceo dinámico de máquinas virtuales entre los servidores físicos que
componen el pool de recursos, garantizando que cada máquina virtual ejecute en
el servidor físico más adecuado y proporcionando un consumo de recursos
homogéneo y óptimo en toda la infraestructura.
Alto grado de satisfacción general
Desventajas.
Rendimiento inferior.
No es posible utilizar hardware que no esté gestionado o soportado por el
hipervisor
Hardware virtual obsoleto.
No dispondremos de aceleración de vídeo por hardware, por lo que aplicaciones
con efectos 3D como compiz-fussion y juegos que utilizan las librerías OpenGL o
DirectX no funcionarán en la máquina virtual.
Proliferación de máquinas virtuales.
Desaprovechamiento de recursos.
La avería del servidor anfitrión de virtualización afecta a todas las máquinas
virtuales alojadas en él.
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La portabilidad entre plataformas está condicionada a la solución de virtualización
adoptada.
Servidores Blade
Blade Server es una arquitectura que ha conseguido integrar en tarjetas todos los
elementos típicos de un servidor. Éstas tarjetas (blades) se insertan en el backplane
dentro de un chasis que a su vez integra y permite compartir los elementos comunes
como son la ventilación, los switches de red, la alimentación, etc. Reduciendo el
consumo eléctrico, cables, sistemas de enfriamiento, etc.
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Una tarjeta Blade es un servidor completo. La memoria RAM, el disco duro, la CPU,
están contenidos en el "Blade", éstas son instaladas mediante la simple inserción. Las
bandejas pueden ponerse cuando se quiera y quitarse de igual manera, no sufriendo
el servidor modificación alguna y permaneciendo siempre a pleno rendimiento.
Utilización
El uso es más simple que cualquier otro servidor en rack. Si se requiere cambiar un
servidor se puede hacer en caliente; la mayoría de los elementos, al igual que los
servidores, se quitan y se ponen como piezas de encaje; la gestión se realiza desde
un mismo teclado y ratón a través de un switch que unifica todos los servidores,
aunque también algunos fabricantes suministran un software de gestión remota total;
Para la integración en la red incluyen switch de red. La gestión se simplifica al
reducirse el cableado a la mínima expresión y porque la mayoría de los equipos
ofrecen configuración automática de servidores.
Actualmente los blade son más caros que los servidores convencionales y que
muchos servidores en rack que ofrecen igual o similar rendimiento. No obstante, la
elección de blade es ventajosa para el cliente siempre y cuando se ajuste a su
necesidad real de la empresa.
Ventajas
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La arquitectura Blade server presenta muchas ventajas frente a otros sistemas:
Reduce la carga de trabajo de gestión gracias a su infraestructura simplificada
y elimina la necesidad de excesivos conocimientos técnicos. La gestión de los
servidores blade se realiza desde una misma consola.
Comparte fuentes de alimentación y ventiladores y una gestión del sistema
centralizada disminuye los costos a largo plazo comparado con servidores
montados en rack.
Comparte un backplane común, en el cual se conecta cada blade, eliminando
la mayoría del cableado que se encuentran en los sistemas montados en rack.
Intercambio en caliente (Hot-Swap) significa que un blade que falla puede ser
reemplazado con el equipo energizado sin ningún impacto en los otros blades.
La eliminación de cableado, la disponibilidad de los servidores en un solo
equipo, la integración de todos los elementos en un único equipo y la gestión
unificada de los mismos facilitan el trabajo de los técnicos.
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Desventajas
Una mayor cantidad de servidores también significa mayor energía y mayor calor
generado en un espacio reducido, debido a esto es importante tomar en cuenta la
energía adicional y los requerimientos para el enfriamiento de las unidades.
Problemas si se quiere cambiar de proveedor.
Los servidores blade tiene una sola fuente de alimentación y esto crea un punto de
fallo común.
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Beneficios de la Consolidación de Servidores con la Ecología
La consolidación y la virtualización de servidores reciben una atención considerable, puesto que ofrecen una serie de beneficios en lo que respecta a la eficiencia de costes y la facilidad de gestión, además de unas reducciones claras en lo relativo al uso de energía.
Aspectos más importantes a la hora de tomar decisiones de consolidación y virtualización:
Disminución del número general de dispositivos que se ejecutan en la sala de servidores, y del espacio necesario para alojar estos dispositivos.
Disminución de la energía necesaria para ejecutar servidores y almacenamiento, así como del coste asociado y de las emisiones de gases de efecto invernadero.
Disminución del coste de las inversiones futuras en servidores físicos y dispositivos de almacenamiento. El funcionamiento de los activos de las salas de servidores con unos niveles de utilización elevados requerirá que muchas empresas deban realizar menos adquisiciones de TI durante las renovaciones futuras.
Otra consideración importante es la reducción del tiempo necesario para el mantenimiento y la gestión.
Al aplicar las medidas necesarias en la consolidación de servidores se ven beneficios como el caso que se presenta en el cuadro adjunto.
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En resumen se puede apreciar que la aplicación de servidores trae beneficios a medio
ambiente desde momento que se implementa.
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Conclusiones.
Se logrado estudiar acerca de que es consolidación, en qué consiste y como se
aplica.
Se ha visto los beneficios que trae la consolidación, junto con las limitaciones y
riegos.
Se ha estudiado diferentes tipos de consolidación junto con sus ventajas y
desventajas.
Vimos los grandes beneficios que trae al medio ambiente.
Debido a lo anteriormente citado, he notado que la consolidación de servidores es muy
beneficiosa para empresas grandes y chicas; siempre y cuando se haga los estudios
adecuados acerca de qué tipo de consolidación implementar, con respecto a la situación
real de la empresa.
Además que los beneficios al medio ambiente son muy grandes debido a los diferentes
factores que conllevan la consolidación de servidores como son:
Ahorro de Energía.
Menos utilización de medios de enfriamiento.
Disminución de compra de equipo, Etc.
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Bibliografía
Links
http://www.datapoint.com.co/soluciones/consolidacion_de_infraestructura_it
http://www.pcworld.com.ve/n116/articulos/informe18.html
http://www.ar.atosorigin.com/es-ar/servicios/nuestra_oferta/operaciones_gerenciadas/
atos_infrastructure_solutions/consolidacion_de_servidores/default.htm
http://lotusdominomx.wordpress.com/domino-administrator/beneficios-costos-y-riesgo-de-
consolidacion-de-servidores-lotus-domino/
http://www.lular.info/a/Internet/2010/09/Que-es-la-consolidacion-de-servidores.html
http://www.ibm.com/pe/systems/clusters/about/index.phtml
http://blogs.technet.com/b/guillermotaylor/archive/2010/08/25/definici-243-n-de-cloud-computing-
por-el-nist.aspx
http://www.informatica-hoy.com.ar/la-nube/Cloud-Computing-Ventajas-y-riesgos-de-la-Nube.php
https://www-304.ibm.com/businesscenter/cpe/download0/187153/GREEN_IT.pdf