Инженерная инфраструктура центров обработки данных (ЦОД)

Виртуализация серверов позволяет увеличить эффективность использования ИТ ресурсов, но при этом увеличивается сетевой трафик, который ставят определенные проблемы перед специалистами. Парадигма «использование одного единственного сервера, сетевого порта» была заменена на виртуальные сервера, выполняющие несколько задач и использующие несколько сетевых портов для передачи данных, надежности и передачи трафика системы хранения данных. Виртуальные нагрузки также нагружают систему хранения хранение, включая такие задачи, как виртуальные рабочие станции, резервные копии, аварийное восстановление (DR). Аналитик Gartner Стэнли Зэффос объясняет, как виртуализация хранения может помочь ослабить эффект от виртуализации.

     На симпозиуме Gartner Symposium/ITxpo, Стэнли Заффос, вице-президент по исследованиям в Gartner, кратко обрисовал последствия серверной виртуализации для систем хранения информации, и объяснил как с помощью решений виртуализации систем хранения информации, правильных технологий и надлежащего набора инструментов организации смогут ослабить воздействие на корпоративную систему хранения данных.

     Рассмотрение возможностей использования виртуализации систем хранения информации. Заффос побуждает организации применять технологии виртуализации систем хранения информации в качестве средства улучшения системы хранения информации, и подчеркивает главные преимущества этой технологии: Виртуализация систем хранения информации поддерживает объединение систем хранения информации, которое позволяет «видеть» и рассматривать все системы хранения информации как один ресурс. Это позволяет избегать проблем с 'заброшенными' ресурсами памяти, которые не используются, повышать коэффициент использования систем хранения информации и сокращать затраты на системы хранения информации путем уменьшения необходимости в приобретении новых систем хранения данных. Преимущества объединения систем хранения данных увеличиваются вместе с размером управляемой системы хранения данных.

     Виртуализация систем хранения информации поддерживает гибкое и динамичное выделение ресурсов памяти, позволяя организациям создавать логические области памяти, размер которых будет больше фактически выделенного дискового пространства. Это также позволяет снижать затраты на системы хранения данных, потому что бизнесу не нужно приобретать сразу весь объем физической памяти – можно просто увеличивать объем памяти по мере заполнения выделенного пространства. Впоследствии с помощью инструментов динамического выделения памяти можно будет увеличивать или уменьшать размер логического тома по требованию. Здесь важно управление и планирование емкости.

     Виртуализация систем хранения информации поддерживает сервис качества обслуживания (QoS), который расширяет функции системы хранения данных. Например, функция автоматического распределения по уровням позволяет автоматически перемещать данные с более быстродействующего и дорогостоящего носителя на более медленный и менее дорогой носитель и обратно на основе схем доступа. Другой функцией является присвоение приоритета, которая позволяет давать некоторым данным право первоочередного ввода-вывода I/O, по сравнению с другими данными.

Рассмотрение возможностей использования твердотельных накопителей (SSD)

Одна из проблем пропускной способностью в системах хранения информации связана со временем запаздывания, вызываемого механическими задержками, которые неизбежны при использовании стандартных жестких дисков. Это ограничивает производительность системы хранения информации, и ситуация только усугубляется в виртуальных инфраструктурах, где потоки ввода-вывода данных произвольно смешиваются и передаются по сети в массив памяти, создавая высокий уровень дисковой активности. Архитекторы систем хранения информации часто выбирают создание больших групп дисков. Включение большого числа шпинделей жестких дисков в одну группу позволяет эффективно распределять и сводить до минимума механические задержки, так как один диск записывает или считывает часть данных, в то время как другие диски выполняют поиск. Заффос предлагает применять твердотельные накопители (SSD) в качестве средства уменьшения числа жестких дисков и обеспечения более высокой скорости обработки данных (IOPS – операции ввода-вывода в секунду) в системах хранения информации.

     Тщательное планирование перехода на использование технологий виртуализации. Архитекторы ЦОД должны составлять представление своей инфраструктуры и операций во время подготовки к переходу на технологии виртуализации. Заффос рекомендует ИТ-специалистам начинать с идентификации и количественного определения воздействия серверной виртуализации, роста объема данных и необходимости круглосуточной работы на инфраструктуру и сервисы системы хранения информации.

     Затем, определите чего вам на самом деле нужно добиться и согласовывайте сервисы системы хранения данных с рабочими возможностями и физической инфраструктурой. Например, если вам нужно уделять больше внимания возможностям резервного копирования и восстановления данных, поддерживайте аналитику данных, или применяйте виртуализацию ПК, так как важно быть уверенным в том, что инфраструктура сможет поддерживать эти требования. В противном случае, вам придется выполнять обновление или делать изменения в архитектуре для поддержки этих возможностей.

     Заффос отметил различие между стратегическими и тактическими решениями по виртуализации. Стратегические решения создают стабильность, а тактические решения дают кратковременные выгоды. Например, переход на динамическое распределение памяти является тактическим решением, а выбор использования технологии репликации типа SRDF может быть стратегическим решением.

Использование доступных инструментов

Преимущества технологии виртуализации систем хранения данных (СХД) основаны на применении инструментов, позволяющих оптимизировать работу СХД. В качестве примеров Заффос приводит такие технологии как VMware Storage I/O Control (SIOC) и vStorage APIs for Array Integration (VAAI). В сущности, SIOC позволяет администраторам систем хранения данных ограничивать ввод-вывод и полосу пропускания, а также определять приоритет ввода-вывода I/O. Это позволяет администраторам выделять ресурсы рабочим нагрузкам с высоким приоритетом и сводить до минимума влияние других требовательных к ресурсам I/O, но менее критичных рабочих нагрузок. Для сравнения, технология VAAI позволяет разработчикам СХД интегрировать системы хранения данных с vSphere, и включать такие функции как полное копирование, обнуление блоков памяти и аппаратная синхронизация.

     Наконец, Заффос отметил, что решения виртуализации СХД могут иметь ключевое значение для использования технологий виртуализации серверов и настольных компьютеров (ПК), которые обе предъявляют высокие требования к инфраструктуре СХД. Но, по его словам, переход на виртуализацию СХД требует полного понимания этих преимуществ, тщательного планирования для обеспечения надлежащего согласования потребностей бизнеса и технических возможностей, и разумного использования таких технологий хранения данных как уровневое распределение и SSD.