Strategie przechowywania danych na potrzeby

Informacje o technologii
Strategie przechowywania danych
na potrzeby wirtualizacji serwerów
Czerpanie maksymalnych korzyści ze środowisk
wirtualnych bez nadwyrężania budżetu działów IT
Wprowadzenie
Wirtualizacja serwerów zapewnia liczne korzyści, o jakich marzy każdy
dyrektor ds. informatyki: znacznie uproszczone zarządzanie, sprawniejsze
dostosowywanie do zmieniających się warunków biznesowych, wyższą
dostępność aplikacji, niższy koszt zakupu sprzętu i oprogramowania, mniejszy
pobór mocy oraz niższą temperaturę w centrum danych.
Czy ta technologia jest naprawdę tak korzystna? Niektórzy twierdzą, że
istnieje pewna wada — szybki wzrost objętości danych i kosztów związanych
z ich przechowywaniem. Wdrażanie nowego serwera jest w tej technologii
„bezpłatne”, co eliminuje jeden z czynników spowolniających, przynajmniej
w pewnym stopniu, gwałtowne zwiększanie się liczby aplikacji.
Usunięcie ograniczeń hamujących wdrażanie serwerów przyczynia się do
szybszego wzrostu ilości danych, a tym samym większego zapotrzebowania
na pamięć masową do ich przechowywania. Jeśli ten nowy stan rzeczy nie
zostanie uwzględniony, infrastruktury pamięci masowej i związane z nimi
koszty mogą stworzyć problem.
Istnieje jednak dobre rozwiązanie — architektury pamięci masowych mogą
być skonfigurowane w taki sposób, aby obsługiwały środowisko serwerów
wirtualnych, nie nadwyrężając budżetu działu IT. Nie wymaga to żadnych
ryzykownych inwestycji w niesprawdzone technologie.
Aby uzyskać skalowalne i wydajne pamięci masowe na potrzeby serwerów
wirtualnych, wystarczy zastosować w sposób przemyślany rozwiązania
dostępne w przypadku wiodących systemów pamięci masowej. Wdrożenie
najlepszej w swojej klasie pamięci masowej pozwala na zmniejszenie kosztów
przechowywania danych w stosunku do kosztów ponoszonych w „przedwirtu­
alnych” środowiskach centrów danych, mimo że objętość danych związanych
z wirtualizacją wzrasta.
Dostosowanie pamięci masowej do środowiska serwerów
wirtualnych
Zasada nr 1: usunięcie przeszkód
Przed rozpoczęciem stosowania technologii wirtualizacji pamięć masowa nie
była głównym wąskim gardłem w zastosowaniach biznesowych. Efektywność
przydzielania pamięci masowej dorównywała efektywności wdrażania serwe­
rów lub ją przewyższała.
Jednak wirtualizacja sprawiła, że serwery przestały być krytycznym czyn­
nikiem hamującym wdrażanie aplikacji. Ilość pamięci masowej w środowisku
wirtualnym musi za wszelką cenę zaspakajać potrzeby związane z tempem
wdrażania serwerów.
Strategie przechowywania danych
na potrzeby wirtualizacji serwerów
Czerpanie maksymalnych korzyści ze środowisk
wirtualnych bez nadwyrężania budżetu działów IT
Aby to osiągnąć, należy przeprowadzić wirtualizację
pamięci masowej dla serwerów wirtualnych: utworzyć
pulę fizycznych zasobów pamięci masowej i przydzielać
je wirtualnie, odpowiednio do potrzeb, w miarę wdrażania
serwerów wirtualnych.
Istnieje wiele sposobów tworzenia puli pamięci masowej.
Przy ocenianiu dostawcy lub technologii należy wziąć pod
uwagę następujące możliwości, które powinna oferować
pamięć masowa przeznaczona dla środowisk serwerów
wirtualnych:
• Centralne zarządzanie przydzielaniem pamięci
masowej — aby pamięć masowa mogła być wdrażana
przynajmniej na takim samym poziomie agregacji jak
w przypadku wdrażania serwerów.
Efektywność można dodatkowo zwiększyć poprzez
zmianę doboru nośników pamięci. Kluczem jest zapew­
nienie optymalnej wydajności pamięci masowej jedynie
na poziomie wymaganym dla każdej nowej aplikacji —
nie wyższym.
• Bardzo wysoka skalowalność wynikająca z istnienia
Na przykład dyski twarde klasy korporacyjnej o dużej
pojemności dostępne są w dwóch rozmiarach: 3,5 oraz
2,5 cala. Dzięki nim można w znaczny sposób obniżyć
koszt na gigabajt oraz zużycie energii na gigabajt, ale
zapewniają one nieco niższą wydajność. Wiele apli­
kacji nie wymaga jednak pamięci masowej o wyższej
wydajności.
• Obsługa komputerów typu thin client — możliwość
• 3,5-calowe dyski SAS i SATA o dużej pojemności
gniazd rozszerzeń, obsługi dysków SAS i/lub SATA
o pojemności ponad 1 TB oraz możliwości moderni­
zacji dysków w celu zwiększenia pojemności.
zapewnienia większej ilości zasobów wirtualnych w celu
poprawy efektywności wykorzystania pamięci masowej.
Zasada nr 2: obniżenie kosztów przypadających na
każdy wykorzystany gigabajt pamięci masowej
Proces wdrażania serwerów wirtualnych jest jeszcze
łatwiejszy, gdy wykorzystywana jest odpowiednia wirtualna
pamięć masowa. Ilość danych i pamięci masowej może,
i będzie w takim przypadku powiększać się jeszcze
szybciej.
Bez radykalnej redukcji kosztów przechowywania przy­
padających na gigabajt wydatki związane ze wzrostem
pojemności pamięci masowej spowodują zmniejszenie
lub nawet całkowitą utratę korzyści płynących z wirtu­
alizacji. Ponadto istnieje prawie bezpośredni związek
między wydatkami związanymi z pamięcią masową na
gigabajt a kosztami energii. Wyższy pobór mocy w wielu
przypadkach jest jeszcze większym problemem niż rosną­
ce koszty zakupu pamięci masowej.
Istnieją dwa sposoby na obniżenie kosztów pamięci
masowej na gigabajt (oraz zużycia energii):
• zwiększenie stopnia wykorzystania dostępnej
pojemności;
• zrównoważony dobór nośników pamięci masowej.
Tworzenie puli pamięci masowej, będące efektem jej
wirtualizacji, prowadzi do zwiększenia stopnia wykorzy­
stania jej pojemności: większe pule oznaczają lepsze
zarządzanie przydzielaniem pamięci, co przekłada się
na mniejszą ilość niewykorzystanej przestrzeni.
2
Lepsze wykorzystanie pojemności na pewno będzie
użyteczne, jednak nawet najlepsze systemy zarządza­
nia nie są zwykle w stanie zwiększyć tego wskaźnika
o więcej niż 50 procent. Zastosowanie tylko tego rozwią­
zania nie wystarczy, aby przeciwdziałać przyrostowemu
wzrostowi związanemu z wirtualizacją serwerów.
do zastosowań korporacyjnych umożliwiają zna­
czące zmniejszenie kosztów na gigabajt w przypadku
niektórych zastosowań. Racjonalna konstrukcja dys­
ków 7200 obr./min pozwala na znaczne zmniejszenie
wydatków, a pojemność każdego dysku jest od dwóch
do trzech razy większa od pojemności dysków do
zastosowań korporacyjnych o wysokiej wydajności
i prędkościach 10 000 obr./min i 15 000 obr./min.
• 2,5-calowe dyski o dużej pojemności do zasto-
sowań korporacyjnych są już łatwo dostępne. Na
przykład dysk Seagate ® Constellation™ to nawet
500 GB pojemności, interfejsy SAS i SATA oraz opraco­
wana od podstaw konstrukcja, która jest od konstrukcji
dysków do notebooków.
Współczesne 2,5-calowe dyski twarde nie mają tak
dużej pojemności, jak dyski o większych rozmiarach,
jednak umożliwiają zmniejszenie poboru mocy nawet
o 70% w porównaniu z dyskami 3,5-calowymi.
Dostępne obecnie, najlepsze w swojej klasie systemy
pamięci masowej oparte na dyskach 2,5- i 3,5-calowych
oferują opcje warstwowych pamięci masowych. Zasto­
sowanie warstwowych pamięci masowych umożliwia
łączenie dysków o wysokiej wydajności i prędkościach
10 000 obr./min lub 15 000 obr./min z dyskami klasy kor­
poracyjnej o dużej pojemności i prędkości 7200 obr./min.
Niektóre dostępne dziś systemy są w stanie po pewnym
czasie automatycznie przenosić dane między warstwami
w oparciu o intensywność wykorzystywania danych.
Strategie przechowywania danych
na potrzeby wirtualizacji serwerów
Czerpanie maksymalnych korzyści ze środowisk
wirtualnych bez nadwyrężania budżetu działów IT
Zasada nr 3: holistyczny system tworzenia kopii
zapasowych i przywracania danych
Pamięć masowa dla serwerów wirtualnych wymaga też
nowego spojrzenia na ochronę danych. Ta nowa infra­
struktura pamięci masowej stanowi obecnie krytyczny,
współzależny element zespołu serwerów wirtualnych.
Należy zdawać sobie z tego sprawę, planując procesy
tworzenia kopii zapasowych i przywracania danych.
Nie należy zakładać, że konwencjonalne procesy będą
funkcjonowały w tym nowym środowisku. Wszystko
należy poddać dokładnym testom.
Zagadnienia związane ze środowiskiem serwerów
wirtualnych/pamięci masowej, na które należy zwrócić
uwagę i poddać testom to:
• przywracanie danych z poziomu serwera;
• przywracanie danych do stanu zapisanego w okre­
Podsumowanie
Wirtualizacja serwerów to jedna z najbardziej wydajnych
innowacji bieżącej dekady związana z architekturą
centrum danych. Uzyskanie jak największych korzyści
z tej zaawansowanej technologii zależy od przemyśla­
nego wdrażania pamięci masowej.
Zamiast przeciwdziałać nieuniknionemu wzrostowi obję­
tości danych, który niesie ze sobą wirtualizacja, należy
zastosować dostępne technologie, aby poradzić sobie
z tym zjawiskiem. Dzięki rozwiązaniom zoptymalizowa­
nym pod kątem wykorzystania w środowiskach serwerów
wirtualnych zasoby pamięci masowej mogą stać się
neutralnymi kosztowo, uzupełniającymi aktywami.
Wybierając odpowiednie strategie przechowywania
danych, kierownicy działów IT mogą nie przejmować
się wzrostem objętości danych na serwerach wirtualnych.
ślonym momencie;
• częstotliwość tworzenia punktów przywracania
danych;
• zdalne przywracanie danych;
• wielościeżkowe przywracanie danych po wystąpieniu
awarii.
Błędy, których należy unikać w trakcie
wdrażania pamięci masowej dla serwerów
wirtualnych
Łatwo się zapomina, że pojmowanie konwencjonalnych
pamięci masowych nie ma zastosowania, kiedy przecho­
dzimy na wirtualne pamięci masowe i wirtualne serwery.
Oto kilka popularnych błędów, których należy unikać:
• Przenoszenie starej architektury pamięci masowej
(i struktury kosztów) do nowego środowiska
wirtualnego.
• Niedoszacowanie wzrostu objętości danych lub próba
zbyt restrykcyjnego jego ograniczenia.
• Nadmierne zwiększanie wydajności. Niewłaściwe
rozpoznanie potrzeb kosztuje zbyt wiele.
• Sztywna architektura pamięci masowej ograniczająca
korzyści płynące z wdrażania serwerów wirtualnych.
• Poleganie na możliwościach częściowego, chaotycz­
nego przywracania danych.
AMERYKA PŁN. I PŁD.
AZJA/PACYFIK
EUROPA, BLISKI WSCHÓD I AFRYKA
Seagate Technology LLC 920 Disc Drive, Scotts Valley, California 95066, USA, 831-438-6550
Seagate Technology International Ltd. 7000 Ang Mo Kio Avenue 5, Singapur 569877, +65 6485 3888
Seagate Technology SAS 130-136, rue de Silly, 92773 Boulogne-Billancourt Cedex, Francja, +33 1 41 86 10 00
Copyright © 2009 Seagate Technology LLC. Wszelkie prawa zastrzeżone. Wydrukowano w USA. Seagate, Seagate Technology i logo Wave są zastrzeżonymi znakami towarowymi firmy Seagate Technology LLC w Stanach Zjednoczonych
i/lub innych krajach. Constellation jest znakiem towarowym lub zastrzeżonym znakiem towarowym firmy Seagate Technology LLC lub jednej z jej firm zależnych w Stanach Zjednoczonych i/lub innych krajach. Wszystkie pozostałe znaki
towarowe i zastrzeżone znaki towarowe należą do odpowiednich właścicieli. W przypadku oznaczania pojemności dysków twardych jeden gigabajt (oznaczany także jako „GB”) jest równy jednemu miliardowi bajtów; jeden terabajt
(oznaczany także jako „TB”) jest równy jednemu bilionowi bajtów. W systemie operacyjnym komputera mogą być używane różne standardy pomiarowe i raportowana pojemność może być mniejsza. Ponadto część podanej pojemności
jest używana do formatowania oraz w innych celach i może nie być dostępna do przechowywania danych. Firma Seagate zastrzega sobie prawo do wprowadzania zmian w ofercie produktów lub w ich parametrach bez powiadomienia.
TP602.1-0905PL, maj 2009