Deux pièges pour les entreprises mettant en œuvre la virtualisation des serveurs

La virtualisation est considérée comme une panacée à de nombreux problèmes informatiques d'entreprise. De la disponibilité améliorée des applications à la reprise après sinistre simplifiée en passant par la réduction des infrastructures et des coûts, la virtualisation semble apporter toutes les réponses. La virtualisation semble également offrir une gestion informatique simplifiée et des solutions informatiques encore plus « vertes ».

Cependant, pour tirer le meilleur parti de la virtualisation des serveurs, il est important que d'autres éléments de l'infrastructure (notamment le stockage) compensent les lacunes de l'environnement virtualisé. Sinon, de nombreuses erreurs se produiront. Les applications peuvent ralentir de manière inattendue jusqu'à l'exploration. Ce qui était censé être une alternative informatique réduisant les coûts nécessite des investissements importants pour réaliser toutes ses fonctionnalités. L’utilisation de la virtualisation pour améliorer la disponibilité des applications et des serveurs a soudainement révélé des faiblesses douloureuses dans d’autres aspects de l’infrastructure informatique. Voici deux des pièges les plus courants lorsque les entreprises mettent en œuvre la virtualisation des serveurs .

Piège 1 : Choisir la mauvaise plateforme de stockage

L'un des principaux avantages de la virtualisation des serveurs est la possibilité de déplacer les applications client utilisées entre différents hyperviseurs de serveurs. Qu'il s'agisse de la planification de l'orchestration, de l'équilibrage de charge ou de la reprise après sinistre, l'indépendance matérielle est l'un des facteurs clés de toute mise en œuvre de virtualisation. Toutefois, si votre stockage est lié à un matériel serveur spécifique, les applications mobiles peuvent devenir complexes, voire déroutantes.

Le stockage en réseau est souvent utilisé pour simplifier le provisionnement du stockage sur serveur virtuel. La capacité de stockage en réseau est très simple à configurer et l’expansion de la capacité ne nécessite pas l’intervention d’un hyperviseur. Malheureusement, l'utilisation du stockage en réseau présente des faiblesses en termes de performances. De nombreuses applications (telles que Microsoft Exchange) ne fonctionneront tout simplement pas avec le stockage en réseau. Pour ces raisons, la plupart des fournisseurs de virtualisation recommanderont les SAN à ceux qui recherchent des performances applicatives plus efficaces.

Réseau de zone de stockage Fibre Channel

Avec les SAN Fibre Channel, les utilisateurs doivent non seulement justifier les coûts supplémentaires liés au stockage, à la commutation et à la gestion Fibre Channel, mais ils doivent également configurer des adaptateurs de bus hôte coûteux pour chaque serveur qu'ils connectent au SAN. Les entreprises qui adoptent les réseaux de stockage Fibre Channel existants rencontreront peu d'obstacles. Pour bénéficier des avantages significatifs de la virtualisation des serveurs, cette infrastructure Fibre Channel complète (y compris les commutateurs et les adaptateurs de bus hôte) doit prendre en charge le protocole NPIV (N-Port ID Virtualization). La plupart des produits ne contiennent actuellement pas de NPIV.

Même avec NPIV, VMware ne peut transférer des programmes invités qu'entre des machines au sein d'une zone Fibre Channel. Cela signifie que même si vous avez atteint l'indépendance matérielle côté serveur, tous les serveurs physiques d'un groupe capables de fournir des applications client les uns aux autres ne dépendent pas d'une seule zone Fibre Channel pour le stockage (il s'agit généralement d'une baie ou même d'un disque dur). ). L’indépendance matérielle côté serveur peut créer de dangereuses dépendances matérielles multi-applications côté stockage.

Optimiser les solutions de stockage pour les environnements virtualisés

iSCSI (Internet Small Computer System Interface) ou IP SAN (IP Storage Area Network) constituent la meilleure solution de stockage dans un environnement de serveur virtualisé, non seulement en raison de l'avantage évident en termes de coût, mais également en raison de la disponibilité de l'architecture virtuelle. meilleur en termes de flexibilité et d’évolutivité. Un système de stockage iSCSI SAN peut également offrir des avantages significatifs aux entreprises utilisant la virtualisation de reprise après sinistre WAN. Les instantanés peuvent également être utilisés au niveau du stockage pour répliquer les données sur un site de sauvegarde local ou distant.

De plus, les systèmes de stockage LAN de stockage iSCSI présentent des avantages évidents en matière de WAN par rapport aux réseaux locaux de stockage Fibre Channel. La réplication WAN du stockage Fibre Channel nécessite l'achat de passerelles FCIP (Fibre Channel over IP) coûteuses. La réplication WAN pour le stockage iSCSI Le stockage LAN ne nécessite pas l'achat, la mise en œuvre, l'exploitation et la gestion de systèmes supplémentaires. iSCSI est un protocole TCP/IP qui fonctionne de manière native sur le WAN. La réplication Fibre Channel et iSCSI WAN peut entraîner une dégradation du débit ou une perte de paquets sur de longues distances. Les périphériques optimisés WAN ou TCP/IP pour le stockage iSCSI et le stockage LAN peuvent atténuer ce problème. Ce dispositif d'optimisation WAN ou TCP/IP n'a pas ou peu d'impact sur les passerelles FCIP.

Piège 2 : le dilemme du surprovisionnement

Même avec la bonne solution de réseau de stockage, la migration des applications vers un environnement virtualisé peut parfois être très lente. Si la configuration matérielle du serveur est correcte, l'administrateur ne peut pas en expliquer la cause. Dans ce cas, le stockage est généralement à l’origine du problème.

Les gains d'efficacité que la virtualisation apporte à l'infrastructure sont obtenus grâce à un surprovisionnement délibéré à l'aide d'un hyperviseur. Les applications invitées virtuelles se voient attribuer une part sous-optimale des ressources physiques. Cela se fait sur la base du principe selon lequel il est statistiquement impossible que toutes les applications nécessitent des ressources en même temps. Le principe de l’utilisation proportionnelle est généralement réalisable dans la pratique. Cependant, la plupart des SAN et du stockage SAN sont déjà surprovisionnés, et les résultats d'un double surprovisionnement des ressources de stockage physique sont catastrophiques.

L'infrastructure de stockage étant très sollicitée, des conflits sont devenus un problème, et des goulots d'étranglement et des débordements de mémoire tampon se sont produits. Ce qui complique encore les choses pour les administrateurs est que ces problèmes de conflit peuvent survenir à plusieurs niveaux de l'infrastructure de stockage.

Au niveau d'un lecteur individuel, la file d'attente des requêtes d'entrée/sortie va croître. Ce problème sera plus important lors de la configuration de disques durs SATA plus lents. Sur les disques durs SATA, la profondeur de file d'attente est généralement de 0 à 32 requêtes, tandis que sur les disques durs SAS (Serial Attached SCSI) ou Fibre Channel, la profondeur de file d'attente est de 256 à 512 requêtes. Cela signifie que les entreprises cherchant à mettre en œuvre une infrastructure virtualisée ont besoin d'une solution SAN qui ne limite pas leur choix de disques back-end.

Au niveau de la couche LUN de stockage (numéro d'unité logique), l'hyperviseur lui-même divise généralement un pool de stockage physique ou LUN en plusieurs LUN virtuels. Ces LUN sont ensuite alloués à différentes applications invitées virtuelles. Ces LUN physiques ne peuvent pas faire la différence entre ces applications client. Des conflits de ressources excessifs peuvent réduire les performances de stockage.

De même, le surprovisionnement au niveau de l'hyperviseur peut entraîner des problèmes au niveau de l'infrastructure SAN avec les adaptateurs de bus hôte, les initiateurs, les ports et les commutateurs. Ces ressources sont souvent surprovisionnées dans un rapport de 8 : 1 ou dépassent la configuration du réseau de stockage lui-même. L’effet cumulé de ce double surprovisionnement dégrade non seulement les performances, mais provoque également des délais d’attente des requêtes et des plantages d’applications.

Résoudre les conflits excessifs à l'aide du stockage réseau de zone de stockage virtuel

Une option consiste à désactiver la virtualisation du stockage dans l'hyperviseur et à allouer manuellement des LUN à chaque application invitée. Cependant, de nombreux fournisseurs ne le prennent pas en charge. Cela fait également perdre des capacités de virtualisation critiques.

Une autre option consiste à résoudre le problème du côté du stockage, en réduisant les niveaux de surprovisionnement local dans l'architecture SAN. L'utilisation d'un SAN physique est complexe et réduira considérablement l'efficacité du SAN en tant qu'hôte de virtualisation. Avec le stockage SAN virtualisé, cette reconfiguration est non seulement plus simple, mais permet souvent à l'hyperviseur d'être traité différemment en fonction de l'hôte physique afin d'optimiser l'efficacité globale du SAN.

En effet, un réseau de stockage virtualisé peut également être utilisé pour répartir un seul LUN sur plusieurs ressources de stockage, atténuant ainsi davantage les conflits de ressources. Les réseaux de stockage virtualisés offrent les performances des réseaux de stockage avec la simplicité du stockage en réseau.