Virtualizzazione storage e dei server
Negli ultimi anni il termine “Virtualizzazione” è ormai di uso comune nel settore IT. Diversi sono i tipi di virtualizzazione in informatica, ed in pratica significa “astrazione”: il suo obiettivo è quello di rendere tutto più semplice da gestire. Esistono dunque due tipi di virtualizzazione, quella dello storage e quella dei server. Dipende da dove la virtualizzazione avviene lungo il flusso di dati dal computer host ai dispositivi di storage. Questo documento si focalizza sul più popolare: la virtualizzazione dei server. La nostra intenzione è quella di mostrare come l’IP storage SAN svolga un ruolo importante nel realizzare il maggior numero di funzioni a valore aggiunto della virtualizzazione dei server e come si può sviluppare al meglio.
Server Virtualization – Usa meno risorse per fare di più
Basata su hardware, la virtualizzazione dei server si riferisce spesso a computer mainframe potenti e/o sistemi particolarmente dotati e con prestazioni necessariamente al top ed è nota con il termine partizioni logiche (LPAR). Si partizionano le risorse dei computer fisici in partizioni logiche per poter eseguire diverse azioni contemporaneamente, consentendo un migliore utilizzo del proprio hardware ed il frazionamento su più livelli un unico hardware molto costoso. Questi server, spesso al top delle performance con “backplane” ad alta velocità, condividono delle porte Input/Output e della memoria per raggiungere il massimo della scalabilità con meno ingombro totale.
I Software di virtualizzazione dall’altra estraggono le risorse da un unico server fisico e lo trasformano in molteplici dispositivi virtuali. Si crea un livello di astrazione tra l’hardware del server fisico e le istanze virtuali (macchine virtuali) che “girano” sullo stesso hardware. Ci sono 3 principali attori in questo settore e sono VMware, Citrix e Microsoft Hyper-V.
I vantaggi del software di virtualizzazione dei server:
· Il consolidamento dei server : ridurre il numero di server fisici, ridurre i costi hardware
· ridurne l’ingombro, il calore prodotto che, di conseguenza, fa diminuire i dispositivi di raffreddamento, che si traduce in un minore consumo di energia
· cablaggio inferiore e costi di infrastruttura attraverso la condivisione di connessioni virtuali
· l’utilizzo migliore e più efficiente delle componenti hardware
· Gestione semplificata server. Swap, aggiungere o modificare componenti hardware in soli pochi click del mouse.
· alta disponibilità e disaster recovery che diviene semplice e conveniente
il Network è la chiave della soluzione e il suo fondamento
Invece di aumentare la parte hardware, si sfrutta la parte più preziosa della virtualizzazione dei server che è la sua capacità di fornire alta disponibilità e funzioni di “fault tolerance”. Per raggiungere questo obiettivo, la virtualizzazione dei server ha bisogno del suo migliore collaboratore – lo Storage di rete. L’idea si basa sulla accessibilità di tutti gli host allo stesso volume di storage, in cui tutti i file della macchina virtuale sono memorizzati. Così, quando qualche host rimane fermo, quelli di backup possono prendere in consegna le macchine virtuali in esecuzione sul computer in fault, immediatamente e senza interruzioni. Senza lo storage SAN ( FC o iSCSI), non sarebbe possibile tutto questo, questa è anche la vera differenza tra lo Storage SAN rispetto al tradizionale DAS (Direct Attached Storage). Anche per l’alta affidabilità il DAS è più critico, infatti con l’utilizzo del tradizionale direct-attached storage RAID, se il server smette di funzionare, l’intero sistema va in fault, anche in presenza della protezione RAID. Per ottenere le migliori funzioni di Virtualizzazione ciò che conta è la capacità dei dispositivi di archiviazione di connettersi in rete, il che rende prodotti iSCSI Qsan (P300Q, P400Q, P500Q, P600Q) e i prodotti Fibre Channel (F300Q, F400Q, F600Q) candidati perfetti per questo tipo di applicazione.
L’idea di creare cluster di server ad elevata disponibilità è semplice; con la creazione di un Cluster virtuale di server su più potenti server fisici, conservando tutte le macchine virtuali su una SAN centralizzata, completamente ridondante e senza “single point of failure”, è certo che il crash di un qualsiasi pezzo di hardware fisico non comprometterà l’ ambiente virtuale.
Nella scelta dello storage di rete, le soluzioni SAN e NAS sono le due opzioni più comuni. La SAN offre generalmente migliori prestazioni e funzioni più avanzate rispetto a quella NAS. La tecnologia SAN è la soluzione consigliata nella virtualizzazione dei server. Due sono i protocolli di storage SAN, il Fibre Channel e l’ iSCSI. In generale, la soluzione Fibre Channel è molto più costosa rispetto alla soluzione iSCSI ed è inoltre necessario localizzarla in un unico sito. Considerando l’ubiquità, l’efficienza dei costi, la tecnologia e la facilità con la quale è possibile gestirla, la soluzione iSCSI è la scelta della maggior parte delle piccole e medie imprese per risolvere il problema della virtualizzazione. In ogni caso Qsan è in grado di fornire entrambe le soluzioni, per lo Storage SAN Fibre Channel è possibile scegliere tra interfaccia host F.C. da 4 o 8 GB con anche porte iSCSI Gigabit, controller singolo o completamente ridondante e con tutti i livelli RAID per una completa protezione dei dati. L’altra scelta, più accessibile e popolare, è come detto quella iSCSI, ed in questo Qsan è considerato un leader al livello mondiale. Una linea di prodotti completa comprende P300Q, P400Q, P500Q e P600Q che offrono controller singoli o ridondati con porte Gigabit e 10 Gigabit Ethernet fino a 12 porte totali, tutte offload TOE.
Tutte le soluzioni software di virtualizzazione server offrono alta disponibilità e funzioni di clustering di tolleranza all’errore. Tuttavia, quando si tratta di maturità del prodotto, di popolarità e di completezza, tutti pensano alla soluzione VMware. Per questa ragione Qsan utilizza la soluzione di VMware, come riferimento in questi test.
La struttura concettuale di base sarà simile a questa:
Il Server A e il Server B formano un cluster utilizzando VMware HA. Una macchina virtuale non è altro che un insieme di file, ad esempio *. VMX, *. Vmdk, *. Nvram e *. Vswp, invece di componenti fisici. Conserviamo tutte le macchine virtuali “(VM1 ~ VM4) file in un volume di archiviazione Qsan che è condiviso da entrambi i server, sia il server A sia il server B hanno quindi accesso a tutti i file delle macchine virtuali.
Supponiamo di aver solo stabilito le regole per VM3. Quando l’hardware del Server A sta andando in fault, il VirtualCenter rileva questo problema e immediatamente il Server B lancia VM3 su se stessa. Lo stato di funzionalità del VM3 è la migrazione dal server A al server B. Tutta la transizione avviene in pochi secondi se si ha un sistema di storage veloce che supporti questa migrazione.
È possibile inoltre effettuare una maggiore ridondanza aggiungendo un secondo switch di rete. Il server VirtualCenter stesso può essere implementato come VM1 o VM2 per essere maggiormente protetti da una elevata disponibilità. Senza cavi aggiuntivi e senza altro hardware aggiuntivo, con l’utilizzo di prodotti SAN di Qsan come soluzione di storage, è possibile ottenere i benefici aggiuntivi implementando un sistema “fault tolerant” economicamente molto conveniente.
