服务器虚拟化的存储烦恼

服务器虚拟化提供效率的主机,但存储管理员说,这可打开一罐蠕虫在存储端。导致头痛可以包括巨大的I /主,备存储O瓶颈,以及复杂的灾难和恢复工作,等等。

使用多核cpu在服务器上创建多个虚拟机——因为通常情况下大型企业服务器场是70%到80%的虚拟 - 有更大量的应用程序的I / O来回移动应用服务器和主存储之间,以及主存储和备份存储之间。

更重要的是,据IBM的研究人员称,在2000年到2010年间,全球服务器的数量增长了6倍,而存储容量增长了69倍,这都归功于服务器虚拟化。

今年七月,计算机世界调查数十存储管理员来了解如何服务器虚拟化已经复杂的工作生活。我们的研究结果产生了五大头痛这个名单。不过不用担心:IT分析师和虚拟化的退伍军人提供他们对如何应对每一个挑战的建议。

1.存储性能下降和I / O瓶颈

IT管​​理员都痛苦地意识到,存储性能比的计算能力慢得多的速度增长。所以,当谈到虚拟化,这是毫不奇怪的I / O瓶颈和缓慢的存储性能是三分之一谁回复了计算机世界民意调查管理员的头号问题。

“虚拟化可以让你在一个物理硬件上做了一大堆的工作负载,但有很多不同的I / O的[操作]混合到I / O流,所以它使磁盘努力,并缓存不太有效,”杰夫说:树干,在Taneja Group的凤凰城高级分析师。“虚拟化可以让我们轻松地做多,我们的计算能力是可以胜任的。”

如何应对:在I / O瓶颈的解决方案取决于问题出在那里:在网络或存储域。大多数情况下,它在存储环境,因为在存储能力的改善已经落后于其他基础设施。“你有一个非常缓慢的,蠕动的存储能力直线发展。旋转盘只能走这么快。这个问题的部分原因是知名度。管理员不能看到发生了什么事情的存储环境中,所以他们不知道如何解决它。幸运的是,我们得到了一些工具,可以帮助你找出这个问题和地址。[比较容易],”树干说。

光纤通道的客户,例如,可以使用虚拟仪器存储区域网络(SAN),以优化性能和可用性,性能监控工具。其他存储供应商提供可视化工具包括NetApp公司最近收购Akorri公司及其对虚拟基础架构的预测工具,和EqualLogic,具有图形用户界面,可以让用户监控存储系统性能。

总部位于波士顿的广告公司Arnold Worldwide在五年前对其大部分服务器进行了虚拟化。高级系统工程师Chris Elam记得他第一次开始做备份时,他注意到备份的吞吐量在下降,而备份时间在增加。但是公司的Dell Compellent SAN上的可见性工具提醒了Elam这个问题。他增加了更多的驱动器来增加每秒的I/O操作,现在Compellent将数据分散在驱动器之间。

作为额外的预防措施,阿诺德全球的IT人员设置最复制拿在下班的地方,除了那些涉及其生产的文件服务器,因为数据不断变化,它在白天进行复制。“这是一个I / O打我们愿意采取”拦补充说,客户服务是最重要的。“这如果备份需要更长的时间的一件事,这是另一回事,如果用户开始抱怨[约较慢的系统。”

性能在I / O方程式另一个重要的考虑因素。“这是非常重要的,管理员开始思考的I / O密度,他们需要给他们有一个底层架构的性能,”树干说。“工作负载密度已经在数据中心大量地增加。现在你有30组的工作负载在单个机架[运行的虚拟服务器。”2020欧洲杯预赛

I / O密度可通过使用增加固态硬盘和类似的技术,更有效的缓存或自动分层。此外,I/O只会随着企业在单个存储系统中添加更多服务器而增加。向外扩展技术可以帮助扩展性能和容量。

“中小型企业客户可以从规模计算中寻找工具,例如。中端客户可以考虑EqualLogic,企业可以考虑NetApp和3Par。

2.更复杂的数据备份和灾难恢复

超过四分之一(27%)的受访者表示,服务器虚拟化使备份和灾难恢复变得复杂。

Boles认为,最大的错误之一是试图用传统的备份方法来保护虚拟基础设施。对于传统的备份,“随着硬件上虚拟机数量的增加,备份性能的下降不仅仅是线性下降。当您试图在夜间保护这些虚拟服务器时,您就有效地为备份争用创建了一个搅拌机。你试图在一台物理服务器上同时做10次备份,你会在服务器内部为内存、CPU、网络和存储进行大量的战斗,”他说。

复杂的问题是流动性工作量的工具,比如VMware的Storage vMotion的,让用户搬迁和跨地区共享存储位置的虚拟机磁盘文件。“现在你必须保持一个备份,在关系到将要四处移动,并可能碰到瓶颈等这些虚拟服务器去。这可能是一个严重的头痛,”树干说。

虚拟桌面的I / O困境

虚拟桌面I / O工作负载极大惩罚硬盘阵列上。对于初学者来说,尽管传统的I /自然界中的个人工作站是连续的O工作负载,许多IT部门都在一个单一的存储平台,它创建的I / O运行数千个虚拟桌面的“搅拌器的作用。”

固态存储阵列制造商WhipTail Technologies的首席技术官James Candelaria解释说:“它们都在磁盘的不同区域进行顺序I/O操作,就阵列而言,这就把那些容易服务的顺序I/O模式变成了令人讨厌的、随机的I/O模式。”

这对于传统的存储阵列的一个大问题,因为许多人没有足够的缓存与数据的涌入跟上,出现高速缓存未命中,拖慢系统。

如何应对:首先,执行I / O模式的分析,以确保您知道什么是I / O的需求将是。“一般的经验法则是,以支持[虚拟桌面基础架构]典型的用户在稳定状态的环境中,你需要... 20至40个I / O每秒每用户,”坎德拉里亚说。“如果你不考虑为I / O的需求,用户体验将会大大受到影响。”

此外,请确保您有一个存储基础结构和那将规模传输结构。“我看到了很多的客户尝试做虚拟桌面项目没有高速的存储结构,他们正在不断杏1-演出存储环节上的SCSI运行,”他说。“你需要看看像万兆iSCSI或光纤通道更高速度传输。”

如果您打算向远程用户提供虚拟桌面,请确保您有足够的带宽来确保良好的用户体验。

最后,确保你有大量的写I/O, Candelaria说。如果设计正确,桌面工作负载主要是写I/O,而不是读I/O。像Citrix和VMware这样的传统供应商已经想出了一些方法来减少读取数据到阵列的流量,而且他们不需要返回阵列获取数据,从而减少了冗余通信量。

如何处理:一些供应商正在为运行在其虚拟基础设施中的虚拟环境构建备份和恢复工具。这样,供应商就可以在物理服务器上捕获和管理数据,并在数据离开虚拟服务器之前对其进行优化。

的Acronis,例如,最近宣布了一个产品,可以在备份虚拟机在短短的几分钟内,并恢复数据大约相同数量的时间,同时保持组织的数据作为虚拟服务器走动。许多厂商已经开始利用一些虚拟化基础设施能力,比如存储快照工具和复制,使备份更简单,比过去有可能更快。

当阿肯色州的费耶特维尔银行(Bank of Fayetteville)第一次开始虚拟化其服务器时,高级副总裁兼IT经理莱斯•巴恩斯(Les Barnes)对待备份的方式与对待传统服务器一样:他使用磁带库。但几个月后,他知道肯定有更好的办法。更重要的是,备份通常在一夜之间完成,但随着越来越多的客户要求24/7访问在线银行系统,巴恩斯需要另一种解决方案。

他完全消除传统备份与SAN复制和快照SAN取而代之的是作为一种方法,使异地的SAN的多个副本。

“它完全在任何的I / O服务器,卸载使用SAN复制的好处是”巴恩斯说。“现在SAN群集到SAN集群通信,它是所有的反向信道的东西,还有对最终用户或虚拟机没有任何影响。如果我必须恢复,我可以在几分钟内完成它,而超过几个小时或几天的“。

Elam将Arnold Worldwide的SAN视为一种提前备份的方法。“现在几乎不可能(在周末)把所有东西都写进磁带,”他说,并补充说广告公司的SAN上有60tb的数据。“但因为我们在场外复制了很多东西,这就像是一种备份。”我们也有实时的快照。我们还做了重复数据删除,以便在一个及时的窗口中备份。”

但是Elam警告说,这些快照可能非常大:“当我们推出该功能时,我们没有意识到的最大问题是快照或回放占用的空间。我们甚至没有想过这要花多少钱。你需要为你拥有的数据存储量做好计划。”

3.难以管理共享存储

我们接受调查的管理人员的23%报告说,服务器虚拟化创建管理共享存储的新的头痛。

企业通常有很多不同的工作负载被存储在存储系统,并为管理员,没有永远的存储卷之间存在着明确的连接,负载每个卷支持,针对每个卷的需求,谁在消费能力。

“从本质上讲,虚拟基础设施上创建存储基础架构之上的抽象的另一层没有真正释放你从物理层的复杂性,”树干解释。“现在,你有你管理,由[VMware的] VMFS,所有不同的虚拟服务器的文件和数据了这个虚拟存储层,而你正在开通的虚拟基础架构中的资源 - 甚至像执行快照操作“。在所有的顶部,“你还是要照顾的物理基础设施和面貌在I / O需求。有了这两层使得它更难连点之间,”他说。

如何应对:考虑精简配置,存储虚拟化功能,通过数据分配到空闲空间有助于遏制低存储利用率。物理存储分配上的共享池的需求,但只有在需要的时候。通过使用自动精简配置与服务器虚拟化一起,用户可以优化服务器和存储利用率。虚拟化设备,并从供应商,如3Par的,Compellent的,DataCore软件和NetAppl阵列包括精简配置功能。

4.适应的存储基础设施同时服务于物理和虚拟环境的需要

在这一发现是类似于备份和恢复的困境,在接受调查的管理人员20%的人表示,他们很难适应他们的存储基础设施来处理传统和虚拟进程的混合。

如何应对:当跳跃到虚拟化解决方案,将与物理环境打成一片,“确保你最好的存储厂商这样做你可以找到的易用性,简单性和虚拟基础架构的整合,”树干说。

一些大厂商的产品都集成了虚拟基础架构,降低了这些系统的复杂性‘这样你就不必做了很多疯狂的事情,如磁盘组配置,’他补充道。“你想存储的一键式设置和[进入]细晶粒粒度提供存储,您可以瓜分的资源,了解谁用什么,随着时间的推移对其进行管理。”

一些大型的IT部门甚至使一个完整的开关,像NFS的NAS设定,这是准备进入生产虚拟化基础架构下的技术。“你可以储存一大堆虚拟机上的一个存储挂载点,而不是有很多周围的复杂性,”树干说。“有没有那么多的头痛是试图用一个非常虚拟服务器基础架构来协调其中的一些物理存储资源。”

5.故障选择网络存储的正确类型的虚拟化服务器

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工资调查:结果是