DataCore SANsymphony 6.0 L accessoire idéal pour l infrastructure virtuelle de serveur

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1 DataCore SANsymphony 6.0 L accessoire idéal pour l infrastructure virtuelle de serveur Mars 2007 La virtualisation du serveur est aujourd hui l un des sujets les plus actuels. Les entreprises du monde entier mettent actuellement en place rapidement la virtualisation du serveur, recherchant une meilleure utilisation de leurs ressources, la simplification de la gestion et une plus grande flexibilité de l infrastructure. Plus de 85 % de ces serveurs virtuels utilisent un SAN et un modèle de stockage partagé. Malheureusement, la virtualisation du serveur à stockage partagé aggrave les problèmes concernant la gestion du stockage existant, et souvent, elle crée de nouveaux défis qui n étaient pas présents dans le monde purement physique. En particulier, les réseaux de stockage dérivés d architectures physiques point à point et les configurations fixes à haute disponibilité participent en général à la fragilisation de la portabilité et de la flexibilité promises par la virtualisation du serveur. Les entreprises les plus entreprenantes ont trouvé que le fait de combiner la virtualisation du stockage avec la virtualisation du serveur offre la solution aux problèmes liés à la gestion du stockage. DataCore, un pionnier en matière de développement de produits pour la virtualisation de réseaux de stockage, a été l un des premiers fournisseurs de virtualisation à reconnaître le pouvoir du fait de déployer des solutions de virtualisation de stockage conjointement à la virtualisation du serveur. Le résultat de cette stratégie est son produit SANsymphony 6.0, élaboré de façon optimale pour affronter les problèmes critiques de gestion du stockage dans un environnement virtuel. Cette présentation du produit détaille les problèmes de gestion du stockage les plus importants engendrés par l infrastructure de serveur virtuel et précisera comment SANsymphony surmonte ces défis. Le stockage, un défi pour les entreprises virtuelles À travers nos recherches et analyses, nous avons découvert que le thème de la virtualisation et de la consolidation du serveur est l une des questions principales qui tourmentent les esprits de nos responsables de systèmes et de départements de TI. Nous comprenons aisément pourquoi. La virtualisation permet aux départements de TI d en faire plus avec moins. La virtualisation permet au responsable d informatique d obtenir une meilleure utilisation de l infrastructure existante et donne aux directeurs de TI la flexibilité d adapter leur infrastructure à la demande de l activité changeante à tout moment. En quelques mots, la virtualisation du serveur et sa consolidation offrent les valeurs ajoutées suivantes : Elles améliorent l utilisation du serveur d entre 5-15% et 50% 1 of 10

2 Elle réduit considérablement le nombre de serveurs physiques gérés, en fournissant de meilleures économies d échelle en termes d administration. Elle offre un plus haut niveau de performance et une plus grande fiabilité. Elle augmente la flexibilité générale de l infrastructure en permettant au département de TI de créer des machines virtuelles pour répondre aux accords sur les niveaux de service (SLA) et améliorer le rendement. Nous analyserons maintenant les défis du stockage qu affrontent les entreprises virtualisées. Défi du stockage nº 1 : Performance Les fournisseurs de virtualisation du serveur déclarent que plus de 85% de leurs clients connectent leurs environnements virtuels aux SAN. Ce chiffre dépasse largement le pourcentage de connexions de serveurs aux réseaux SAN dans les entreprises non virtualisées. Les entreprises connectent leurs environnements virtuels surtout pour gagner un accès à une plus grande capacité et à une plus grande performance, tandis qu elles conservent la portabilité du serveur virtuel. Étant donné que cette connexion SAN apparaît avec des dispositifs qui sont des hôtes virtuels à haut rendement avec de nombreux hôtes virtuels, la demande de rendement de stockage atteint rapidement un niveau nouveau. Pour empirer les choses, les pratiques du stockage traditionnel créent de complexes configurations SAN, en essayant de centrer le rendement d E/S sur les applications les plus exigeantes à ce niveau. De ce fait, les entreprises finissent par créer un environnement qui s éloigne de l objectif de la virtualisation du serveur, qui n est autre que d avoir une gestion simplifiée. Défi de stockage nº 2 : Gestion problématique de la capacité La gestion de la capacité est l un des défis clés dans tous les endroits, mais dans le cas de la connexion des serveurs virtuels aux SAN, il faut porter une plus grande attention à ce sujet. La virtualisation du serveur demande de grands blocs continus de stockage afin de pouvoir déplacer et travailler avec des images virtuelles. Le stockage est par nature une ressource limitée, et les environnements de stockage traditionnels distribuent, de plus en plus, des petits fragments de capacité depuis les pools de stockage pour être capables d extraire chacun des bits de cette ressource limitée. Ce type de pratique est en opposition avec les besoins du stockage dans les environnements de serveur virtuels, et fait que de nombreuses entreprises sont finalement incapables de répondre à la demande de stockage. L utilisation aggrave encore plus le défi de gestion du stockage. Les environnements de stockage traditionnels utilisent entre 25 et 35% de leur espace assigné avant de se trouver sans espace de stockage. La virtualisation exige de grandes quantités de capacité, mais elle seule ne fait rien pour améliorer l utilisation. En conséquence, le stockage pour les systèmes virtuels génère des demandes d assignation 4 fois supérieures à celles utilisées dans les systèmes traditionnels et la plus grande partie de cet espace est censée être continue. 2 of 10

3 Pour compliquer encore plus le sujet, se trouvent les limites de la configuration, qu imposent inévitablement la majorité des dispositifs SAN, et qui normalement sont associées aux canaux physiques et aux groupes de disques. De cette façon, non seulement on en vient à penser que les restrictions physiques envahissent ce qui d un autre côté, devrait être un environnement virtuel (indépendamment de l aspect physique), mais la résolution est rendue viable uniquement par le biais d une sur-assignation de ressources de stockage. Les outils de stockage traditionnels n offrent aucune solution pour améliorer l attribution et l utilisation du stockage. En conséquence, les besoins de virtualisation du serveur ne font qu aggraver le problème. Défi nº 3 : Protéger les données La virtualisation du serveur dans des environnements de production requiert un stockage partagé à haute disponibilité, car les équipement virtuels (VM) qui partagent un serveur commun sont nombreux. Ce fait magnifie encore plus l impact des périodes d inactivité du négoce en cas d erreur, car «tous les oeufs sont dans le même panier». De ce fait, la structure des données VM doit non seulement être protégée, mais doit également se partager facilement de façon à ce que les VM puissent rapidement effectuer un failover ou se déployer sur une autre plateforme de serveur pour maximiser le temps d exécution (uptime). La virtualisation complique également les backup de données. Les backups hors des heures d activité ne peuvent plus être exécutés simultanément, car la demande de rendement sur un support unique qui prend en charge plusieurs hôtes virtuels est simplement trop importante. En réponse, les gestions de stockage recourent à des backups de type snapshot basés sur des arrays, des clients spécialisés, un split mirror, et d autres approches. Toutefois, ces possibilités doivent faire face à une grande complexité de gestion, à un impact négatif sur le rendement et à de possibles complications d uptime. Le fait de garantir que les hôtes virtuels sont facilement copiés avec une intégrité des données complète est pratiquement impossible. Pendant ce temps, le fait de transmettre continuellement les changements de configuration virtuels aux tâches fixées et programmées pour le backup implique de faire face à un nouveau défi. Défi nº 4 : Transfert de données Le transfert de données est un défi pour la majorité des environnements de stockage, mais les transferts de données plus sérieux font émerger ces problèmes dans une plus grande mesure. À la source du problème, se trouvent les incompatibilités entre les soussystèmes de stockage, les configurations complexes du SAN et de nombreuses dépendances de l infrastructure de stockage. Lorsque la virtualisation augmente le nombre de clients SAN, la complexité et les dépendances augmentent, rendant le transfert de données encore plus complexe, le cas échéant. De ce fait, la promesse d une infrastructure de computation virtuelle flexible se perd. Défi nº 5 : La gestion à grande échelle 3 of 10

4 Les grands environnements de réseau de stockage entrepreneurial sont très complexes, avec d énormes configurations qui intègrent plusieurs centaines de dispositifs. Avec l introduction de la virtualisation du serveur, le nombre de dispositifs associés au SAN croît rapidement, et la gestion cohérente de ces dispositifs dans les namespaces virtuels spécifiques, ou zones de l entreprise, se convertit en un véritable défi. De nombreux outils de gestion deviennent peu efficaces, lourds et complexes lorsqu ils sont appliqués à des environnements plus importants, et ils peuvent conduire finalement à ce que les administrateurs créent plus de configurations ou commettent des erreurs d exploitation. La majorité des outils de gestion sont incapables de comprendre les requêtes des namespaces virtuels plus grands, et sont incapables de standardiser et d automatiser les opérations principales du stockage, comme : assurer un nombre élevé de volumes configurés de façon semblable, automatiser les attributions, et sous-diviser les grands environnements de stockage en sous-sections plus faciles à manier. Le fait de déployer de nombreux systèmes et de le faire de façon rapide est un bénéfice clé de la virtualisation du serveur. Toutefois, l assignation individuelle, la fourniture et la gestion du stockage pour chaque système individuel supposent des tâches très chronophages. La virtualisation du stockage en renfort Ces défis du stockage qui cernent la gestion traditionnelle du stockage s interposent sur la voie de plusieurs des bénéfices promis par la virtualisation du serveur, et résultent finalement en une infrastructure qui est : Plus complexe Moins efficace dans l utilisation de la capacité Plus difficile à protéger Moins adaptable Heureusement, la virtualisation du stockage offre une solution compétitive pour résoudre ces complexités supplémentaires de la gestion. La virtualisation du stockage simplifie l infrastructure de stockage tout en la rendant plus flexible. Mais certaines solutions sont remarquables de par la manière dont elles résolvent les questions de gestion du stockage spécifiques de la virtualisation. Nous allons ci-après nous centrer sur la solution SANsymphony de DataCore, et évaluer comment elle fait face aux défis du calcul virtuel pour les infrastructures de stockage. Présentation de SANsymphony 6.0 Fondée en 1998, DataCore Software est l un des pionniers en matière de virtualisation du stockage basé sur le réseau. Aujourd hui DataCore possède plus de clients et est devenue l un des fournisseurs leaders du marché des solutions de virtualisation du stockage pour les entreprises. Le pilier du produit de virtualisation du stockage entrepreneurial de DataCore, SANsymphony 6.0 (SS6), est un logiciel sur mesure qui s exécute sous Microsoft Windows Server. DataCore obtient ceci avec 4 of 10

5 un microkernel software qui sert d interface avec le système d exploitation de Microsoft à un niveau très bas, ignorant les applications d espace d utilisateur et processus pour réserver les niveaux d engagement de mémoire et de processeur. Cette approche permet à DataCore d utiliser une plateforme économique largement interutilisable avec l un des meilleurs soussystèmes E/S déterministes du marché. Suite à l installation du logiciel, un Windows Server SANsymphony se convertit en un serveur de zone de stockage (SDS) dédié de haut rendement. Le SDS virtualise une large gamme de stockage en se plaçant en ligne entre l hôte et l espace de stockage. DataCore combine donc n importe quel nombre et configuration de SDS en un domaine de stockage et balance la charge E/S le long des SDS pour moduler le rendement. Avec les bénéfices de la vaste interopérabilité basée sur Windows et un excellent rapport qualité/prix, DataCore a été capable de centrer tous ses efforts pour faire évoluer son produit vers de nouvelles versions. De ce fait, DataCore dispose aujourd hui d un ensemble de fonctions très étendu qu il est difficile de dépasser lorsque l on examine ses concurrents. Cette combinaison d ensemble du système d exploitation Windows, un standard dans l industrie du matériel informatique, et le logiciel de DataCore promet d offrir une solution riche en fonctions, mûre, de gestion facile et hautement modulable. 5 of 10

6 SANSymphony 6.0 de DataCore DataCore et les défis du stockage d une infrastructure de serveur virtuel Nous voyons ci-après comment SANsymphony relève les défis principaux auxquels doit faire face l entreprise virtualisée Défi nº 1 : SANsymphony optimise le rendement La virtualisation du stockage ajoute des systèmes de stockage sous-jacents et distribue la demande de performance à travers le système de stockage dispersé préalable de l entreprise. Ainsi, la demande excessive sur des systèmes de stockage uniques est équilibrée à travers de nombreux arrays. SS6 apporte des capacités uniques au delà de l ajout de performance. En premier lieu, SS6 optimise l exécution en interceptant et en ajustant l E/S entre l hôte et le stockage. Chaque SDS utilise la mémoire du système comme caché de performance et configure l E/S du côté du disque et de celui du client pour extraire le rendement maximum de stockage. Dans la majorité des cas, les E/S au disque sont directement satisfaites par le nœud SS6. 6 of 10

7 Actuellement, les SDS supportent jusqu à 16 GB de mémoire par nœud, et il est prévu d étendre ces capacités pour la fin 2007 au fur et mesure que les systèmes de 64 bits seront de plus en plus communs. Étant donné que la technologie de la mémoire et CPU des serveurs tend à être une technologie qui est une ou deux générations devant les solutions de matériel informatique sur mesure, le SS6 montre l un des taux d utilisation de canal les plus hauts et de moindre attente de réponse caché du secteur, en plus, le cas échéant, de permettre l actualisation continue de la technologie. Deuxièmement, SS6 ajoute des nœuds SDS tant pour la disponibilité que pour la performance, en utilisant une architecture de failover any-to-any N+1 qui fait également un pool avec le caché de rendement des SDS. Les nœuds supplémentaires ajoutent à la structure de virtualisation une largeur de bande et un caché de performance. Pour terminer, le SS6 procure un moteur de politique de qualité de service (QoS) pour établir une priorité dans le collage et le service de transactions face au stockage de performance limité. Le résultat est que, tandis que l architecture de canal et le CPU/mémoire de SS6 permettent une connexité de bande large, la politique QoS garantit que les priorités personnalisées se maintiennent pour les applications les plus importantes même si leurs situations physiques changent. SS6 répond aux demandes de rendement des entreprises virtuelles en réalisant un pool d ensemble avec la capacité de performance de stockage dispersé, en améliorant la performance des réseaux de stockage et en contrôlant la demande de performance des hôtes. Défi nº 2 : SANsymphony virtualise la capacité Les pools de virtualisation de stockage entreposent et permettent l assignation d espace à travers les frontières des arrays physiques. Un pool crée plus d espace continu pour son assignation et élimine la génération d espaces de capacité isolés. SS6 apporte une fonction de gestion de la capacité clé bien au delà du pooling de stockage : le provisionnement dynamique (thing provisioning). Les administrateurs de stockage utilisent le provisionnement dynamique pour assigner de grands volumes à un serveur, mais le serveur utilise seulement l espace en disque qui est occupé par des données actuellement. La taille du volume complet, étant assignée, apparaît toujours présente pour le serveur, et au fur et à mesure que les données grandissent, SS6 assigne plus d espace sans affecter le système de l hôte ou exiger l intervention du gestionnaire de stockage. Le provisionnement dynamique de SS6 évite le besoin de provisionner constamment de l espace et libère l hôte des limites associées à l assignation fixe d espace en disque. Nous avons détecté que le provisionnement dynamique peut normalement obtenir entre 75 et 85% d utilisation de la capacité avant de devoir acquérir un stockage supplémentaire, mais la valeur de la flexibilité et la simplification de la gestion obtenus grâce à l environnement virtuel dépassent largement ce bénéfice. 7 of 10

8 Défi nº 3 : SANsymphony protège La majorité des solutions de virtualisation procurent des fonctions de snapshot et de copie de données qui permettent aux entreprises de créer des ensembles de données dupliqués pour backup, de récupération et même de réaliser un failover manuel à travers les divers pools de stockage. Cela simplifie le backup, diminue l impact sur le rendement de l activité d E/S du backup dans le stockage primaire, et procure ainsi presque une ligne de données pour l intervention manuelle en cas d interruption. SS6 automatise la création, le transfert et la rétention de snapshots et de copies, en réduisant l administration pour ces tâches. Mieux, le SS6 peut créer des répliques et des mirrors à travers des systèmes de stockage sous-jacents homogènes comme hétérogènes et automatise le failover et la récupération de mirrors ou de répliques protégeant les serveurs virtuels des erreurs au niveau du dispositif ou array de stockage. Les équipements virtuels (VM) continuent à fonctionner car le mappage entre les serveurs et les dispositifs de stockage est dynamique, redondant et n est pas fixé aux relations physiques. De plus, SS6 inclut la possibilité que les utilisateurs établissent la priorité de la récupération de stockage selon les niveaux de priorité de l activité, au lieu d avoir à attendre une resynchronisation complète d un array spécifique ou de tout le pool. DataCore s aventure bien au delà des outils traditionnels avec Traveller CPR. Traveller CPR capture de façon continue chaque transaction de stockage dans un second système de stockage, en fournissant une copie de l information de l entreprise à n importe quel moment (Any-Point-In-Time APIT). Les administrateurs du serveur virtuel peuvent préparer des équipements virtuels rapidement, et ensuite utiliser cette copie APIT pour capturer un ensemble de données prêtes pour une récupération sans le moindre problème pour l administrateur et sans impact sur le stockage primaire. Dans son ensemble, Traveller CPR de DataCore et le snapshot, mirror et la copie de SS6 procurent aux entreprises une sélection des meilleures fonctionnalités de protection de données disponibles sur le marché actuellement... Défi nº 4 : Migration de données sans interruptions avec SANsymphony Il n est pas surprenant que SS6 soit une solution capable de déplacer les données à travers l entreprise et les infrastructures de serveur virtuel. Les volumes de stockage virtuel de SS6 sont indépendants du stockage et conservent leur identité indépendamment du système de stockage sous-jacent. Mieux, ils peuvent se présenter à tout serveur sans que l on ne doive se préoccuper du lieu où réside le serveur dans un réseau FC ou iscsi. En utilisant cette flexibilité et liberté, le SS6 convertit le stockage en un élément «hotswappable» (interchangeable à chaud) dans une structure de virtualisation ; ce permet que les arrays entiers et les systèmes de stockage puissent être remplacés ou réordonnés sans causer d impact dans les opérations normales. Défi nº 5 : SANsymphony Configuré pour la gestion à niveau de macro 8 of 10

9 Le provisionnement dynamique soulage certaines tâches d administration du stockage répétitives des grands environnements de stockage, mais le SS6 utilise également des opérations en groupe et la capacité de partitionner de façon logique et normale les ressources dans un SAN à travers l utilisation de régions et de domaines SAN réseaux SAN indépendants virtuels ou sousréseaux. Les opérations en groupe de SS6 et l interface graphique de gestion automatisent une large gamme de tâches de stockage à niveau de macro et créent des économies d échelle lorsque se gèrent de grands environnements. Certaines des capacités à niveau de macro comprennent : Des politiques et règles de configuration de régions Des outils pour créer et provisionner de multiples volumes d hôte simultanément Une capacité à aligner un provisionnement des volumes virtuels avec différents pools de stockage, en auto-sélectionnant des ressources de disques sans interaction administrative. Capacité d élaborer et de gérer divers nombres et types de personnel administratif par région ou domaine. Plus de capacités liées aux caractéristiques de volume de la structure, comme la protection et la disponibilité par règles et politiques. En général, les domaines SAN et les opérations de groupe à niveau de macro, en association avec les capacités d automatisation du provisionnement dynamique, représentent une amélioration significative de l ennui et de la confusion potentielle associés aux réseaux de stockage complexes. L opinion de Taneja Group Les directeurs de TI remettent en question toute l approche de la gestion du stockage, au fur et à mesure qu ils doivent faire face à de nouveaux défis de stockage qui suivent les mises en place de virtualisation du serveur. Mais il faut être honnêtes et indiquer que la virtualisation du serveur n est pas la seule raison pour laquelle ces directeurs dirigent leur regard vers les solutions de virtualisation du stockage. En réalité, les défis les plus importants de la gestion du stockage fortement surveillés ces dernières années se découvrent maintenant, au fur et à mesure que la virtualisation du serveur commence à demander un stockage flexible, à rendement élevé et riche en fonctions. Au vu de cette dispute depuis l extérieur, les consommateurs intelligents des entreprises non virtualisées devrait la prendre comme un avertissement des complications qui peuvent apparaître, même s ils ne prévoient jamais de disposer de la virtualisation du serveur. Mais dans les entreprises virtuelles, les problèmes provenant de la gestion traditionnelle du stockage compliquent l obtention des bénéfices promis par l informatique virtuelle. SANsymphony de DataCore fait un pas en avant pour répondre aux défis générés par l infrastructure du serveur virtuel. Mieux, SANsymphony apporte une solution à ces défis avec un ensemble de fonctions et une modularité impressionnants, au-delà de la majorité des plateformes communes disponibles actuellement. 9 of 10

10 En nous basant sur nos recherches, nous pensons que la virtualisation tant au niveau du serveur qu au niveau du stockage, seront des capacités non optionnelles dans les centres de données de la prochaine génération. Le centre de données de demain devra être capable de se moduler selon la demande et d être agile, de façon à ce que les ressources puissent se mettre en service ou hors service rapidement selon la demande de l activité. Si votre organisation planifie ou s est déjà impliquée significativement dans la virtualisation du serveur, nous pensons que vous devriez évaluer et planifier une stratégie de virtualisation de stockage. Les entreprises peuvent trouver des solutions aux problèmes de la gestion du stockage grâce à SANsymphony OBSERVATION : l information et les recommandations de produit faites par TANEJA GROUP sont basées sur des sources et une information publique et peuvent inclure des opinions personnelles, tant de TANEJA GROUP que d autres, que nous jugeons toutes fiables et utiles. Toutefois, étant donné que les conditions du marché sont changeantes et ne sont pas sous notre contrôle, Taneja Group n assume aucune responsabilité quant à la fiabilité et à l exactitude de l information et des suggestions réalisées à quelque niveau que ce soit. Tous les noms de produits utilisés et mentionnés ici sont des marques déposées et qui appartiennent à leurs propriétaires respectifs. TANEJA GROUP, Inc. n assume aucune responsabilité pour les dommages ou préjudices directs ou indirects (y compris consécutifs, accessoires ou de tout autre type) dérivant ou liés à l utilisation de l information et des suggestions présentées ici, ni par des erreurs passées inaperçues pouvant apparaître dans ce document. 10 of 10