Dua kendala bagi perusahaan yang menerapkan virtualisasi server
Penulis:Eve Cole
Waktu Pembaruan:2009-07-24 17:03:22
Virtualisasi dipandang sebagai obat mujarab untuk banyak masalah TI perusahaan. Dari peningkatan ketersediaan aplikasi, penyederhanaan pemulihan bencana, hingga pengurangan infrastruktur dan biaya, virtualisasi tampaknya memberikan semua jawabannya. Virtualisasi juga tampaknya menawarkan manajemen TI yang disederhanakan dan bahkan solusi komputasi yang “lebih ramah lingkungan”.
Namun, untuk mendapatkan manfaat maksimal dari virtualisasi server, elemen infrastruktur lainnya (khususnya penyimpanan) harus mengimbangi kekurangan lingkungan virtual. Jika tidak, banyak kesalahan yang akan terjadi. Aplikasi bisa melambat hingga merangkak secara tidak terduga. Apa yang seharusnya menjadi alternatif komputasi yang mengurangi biaya memerlukan investasi yang signifikan untuk mewujudkan fungsionalitas penuhnya. Penggunaan virtualisasi untuk meningkatkan waktu operasional aplikasi dan server tiba-tiba mengungkap kelemahan yang menyakitkan dalam aspek infrastruktur TI lainnya. Berikut adalah dua kendala paling umum ketika perusahaan menerapkan virtualisasi server .
Kesalahan 1: Memilih platform penyimpanan yang salah
Salah satu manfaat utama virtualisasi server adalah kemampuan untuk memindahkan aplikasi klien yang digunakan antara hypervisor server yang berbeda. Baik untuk perencanaan orkestrasi, penyeimbangan beban, atau pemulihan bencana, kemandirian perangkat keras adalah salah satu faktor kunci dalam implementasi virtualisasi apa pun. Namun, jika penyimpanan Anda terikat pada perangkat keras server tertentu, aplikasi seluler dapat menjadi rumit atau bahkan membingungkan.
Penyimpanan yang terhubung ke jaringan sering kali digunakan sebagai cara untuk menyederhanakan penyediaan penyimpanan server virtual. Kapasitas penyimpanan yang terhubung ke jaringan sangat mudah diatur, dan perluasan kapasitas tidak memerlukan keterlibatan hypervisor. Sayangnya, ada kelemahan kinerja saat menggunakan penyimpanan yang terhubung ke jaringan. Banyak aplikasi (seperti Microsoft Exchange) tidak dapat berjalan menggunakan penyimpanan yang terhubung ke jaringan. Karena alasan ini, sebagian besar vendor virtualisasi akan merekomendasikan SAN kepada mereka yang mencari kinerja aplikasi yang lebih efisien.
Jaringan Area Penyimpanan Fibre Channel
Dengan Fibre Channel SAN, pengguna tidak hanya perlu membenarkan biaya tambahan penyimpanan, peralihan, dan manajemen Fibre Channel, namun mereka juga perlu mengonfigurasi adaptor bus host yang mahal untuk setiap server yang mereka sambungkan ke SAN. Perusahaan-perusahaan yang mengadopsi jaringan area penyimpanan Fibre Channel yang ada akan menghadapi sedikit kendala. Untuk mendapatkan manfaat signifikan dari virtualisasi server, infrastruktur Fibre Channel yang lengkap ini (termasuk switch dan adaptor bus host) perlu mendukung protokol NPIV (N-Port ID Virtualization). Sebagian besar produk saat ini tidak mengandung NPIV.
Bahkan dengan NPIV, VMware hanya dapat mentransfer program tamu antar mesin dalam zona Fibre Channel. Ini berarti bahwa meskipun Anda telah mencapai independensi perangkat keras di sisi server, semua server fisik dalam grup yang dapat mengirimkan aplikasi klien satu sama lain tidak bergantung pada satu zona Fibre Channel untuk penyimpanan (biasanya berupa array atau bahkan hard drive ). Independensi perangkat keras di sisi server dapat menciptakan ketergantungan perangkat keras multi-aplikasi yang berbahaya di sisi penyimpanan.
Optimalkan solusi penyimpanan untuk lingkungan tervirtualisasi
iSCSI (Internet Small Computer System Interface) atau IP SAN (IP Storage Area Network) memberikan solusi penyimpanan terbaik dalam lingkungan server tervirtualisasi, tidak hanya dari keunggulan biaya yang nyata, namun juga dari ketersediaan arsitektur virtual, Ini juga merupakan terbaik dalam hal fleksibilitas dan skalabilitas. Sistem penyimpanan iSCSI SAN juga dapat memberikan keuntungan signifikan bagi perusahaan yang menggunakan virtualisasi pemulihan bencana WAN. Snapshot juga dapat digunakan pada tingkat penyimpanan untuk mereplikasi data ke situs cadangan lokal atau jarak jauh.
Selain itu, sistem penyimpanan LAN penyimpanan iSCSI memiliki keunggulan WAN yang jelas dibandingkan LAN penyimpanan Fibre Channel. Replikasi WAN penyimpanan Fibre Channel memerlukan pembelian gateway FCIP (Fibre Channel over IP) yang mahal. Replikasi WAN untuk penyimpanan iSCSI Penyimpanan LAN tidak memerlukan pembelian, implementasi, pengoperasian, dan pengelolaan sistem tambahan. iSCSI adalah protokol TCP/IP yang bekerja secara native di WAN. Replikasi Fibre Channel dan iSCSI WAN dapat menyebabkan penurunan throughput atau kehilangan paket dalam jarak jauh. Perangkat yang dioptimalkan WAN atau TCP/IP untuk penyimpanan iSCSI Penyimpanan LAN dapat mengatasi masalah ini. Perangkat pengoptimalan WAN atau TCP/IP ini tidak memiliki atau sedikit dampak pada gateway FCIP.
Perangkap 2: Dilema penyediaan yang berlebihan
Bahkan dengan solusi jaringan area penyimpanan yang tepat, migrasi aplikasi ke lingkungan tervirtualisasi terkadang dapat memperlambat perayapan. Jika konfigurasi perangkat keras server sudah benar, administrator tidak dapat menjelaskan penyebabnya. Dalam hal ini, penyimpanan biasanya menjadi penyebab masalahnya.
Efisiensi yang dibawa oleh virtualisasi ke infrastruktur dicapai melalui penyediaan berlebihan yang disengaja menggunakan hypervisor. Aplikasi tamu virtual mendapat alokasi sumber daya fisik yang kurang optimal. Hal ini dilakukan berdasarkan prinsip bahwa secara statistik tidak mungkin semua aplikasi memerlukan sumber daya pada saat yang bersamaan. Prinsip penggunaan proporsional secara umum dapat dilaksanakan dalam praktik. Namun, sebagian besar SAN dan penyimpanan SAN sudah disediakan secara berlebihan, dan akibat dari penyediaan ganda sumber daya penyimpanan fisik yang berlebihan merupakan bencana besar.
Karena infrastruktur penyimpanan sangat terbatas, konflik menjadi masalah, dan terjadi kemacetan serta buffer overflow. Hal yang lebih rumit bagi administrator adalah bahwa masalah konflik ini dapat terjadi di berbagai tingkat infrastruktur penyimpanan.
Pada tingkat drive individual, antrian permintaan input/output akan bertambah. Masalah ini akan lebih menonjol ketika mengkonfigurasi hard drive SATA yang lebih lambat. Pada hard drive SATA, kedalaman antrian umumnya 0 hingga 32 permintaan, sedangkan pada hard drive SAS (Serial Attached SCSI) atau Fibre Channel, kedalaman antrian adalah 256 hingga 512 permintaan. Artinya, perusahaan yang ingin menerapkan infrastruktur tervirtualisasi memerlukan solusi SAN yang tidak membatasi pilihan drive backend mereka.
Pada lapisan LUN penyimpanan (nomor unit logis), hypervisor itu sendiri umumnya membagi kumpulan penyimpanan fisik atau LUN menjadi beberapa LUN virtual yang kemudian dialokasikan ke aplikasi tamu virtual yang berbeda. LUN fisik ini tidak dapat membedakan aplikasi klien ini. Konflik sumber daya yang berlebihan dapat menurunkan kinerja penyimpanan.
Demikian pula, penyediaan berlebih pada tingkat hypervisor dapat menyebabkan masalah pada tingkat infrastruktur SAN dengan adaptor bus host, inisiator, port, dan sakelar. Sumber daya ini sering kali disediakan secara berlebihan dengan rasio 8:1 atau melebihi konfigurasi jaringan area penyimpanan itu sendiri. Efek gabungan dari penyediaan ganda yang berlebihan ini tidak hanya menurunkan kinerja, namun juga menyebabkan waktu tunggu permintaan habis dan aplikasi mogok.
Menyelesaikan Konflik Berlebihan Menggunakan Penyimpanan Jaringan Area Penyimpanan Virtual
Salah satu opsinya adalah mematikan virtualisasi penyimpanan di hypervisor dan mengalokasikan LUN secara manual ke setiap aplikasi tamu. Namun, banyak vendor yang tidak mendukung hal ini. Melakukan hal ini juga akan menghilangkan kemampuan virtualisasi yang penting.
Opsi lainnya adalah mengatasi masalah dari sisi penyimpanan, mengurangi tingkat penyediaan berlebih lokal dalam arsitektur SAN. Menggunakan SAN fisik, hal ini rumit dan secara signifikan akan mengurangi efisiensi SAN sebagai host virtualisasi. Dengan penyimpanan SAN tervirtualisasi, konfigurasi ulang ini tidak hanya lebih sederhana, namun sering kali memungkinkan hypervisor diperlakukan secara berbeda berdasarkan host fisik untuk mengoptimalkan efisiensi SAN secara keseluruhan.
Memang benar, jaringan area penyimpanan tervirtualisasi juga dapat digunakan untuk menyebarkan satu LUN ke beberapa sumber daya penyimpanan, sehingga lebih mengurangi konflik sumber daya. Jaringan area penyimpanan tervirtualisasi memberikan kinerja jaringan area penyimpanan dengan kesederhanaan penyimpanan yang terhubung ke jaringan.