DATACORE. La strategia e le architetture. Storage 2013

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1 Storage 2013 DATACORE La strategia e le architetture DataCore pone al centro della sua strategia lo spostamento verso un modello di virtualizzazione dello storage definito dal software invece che dall hardware, a supporto delle applicazioni aziendali critiche e come base dell agilità e delle interazioni con l utente. L'approccio orientato al software fa nascere l esigenza di un hypervisor storage che svolga il ruolo primario di virtualizzare le risorse di memorizzazione per poter ottenere gli stessi benefici, in termini di efficienza e flessibilità, che la tecnologia dell hypervisor server ha portato a processori e memoria. Secondo George Teixeira, CEO e Presidente di DataCore Software, questo modello sarà guidato da una progressiva migrazione delle app di primo livello (come per esempio Oracle DB, MS SQL Server, MS Exchange, SAP, MS SharePoint, e altre) verso la virtualizzazione e da una crescente criticità della componente prestazionale determinata dallo spostamento dei carichi di lavoro che fanno un uso intensivo dello storage su macchine virtuali. Le soluzioni DataCore si propongono, dunque, di rispondere all esigenza aziendale di disporre di uno storage più automatico e autogestito, scalabile, dal rapido accesso ai dati in scrittura e lettura e in grado di garantire un livello elevato di continuità operativa. Attraverso la soluzione SANsymphony-V, DataCore realizza uno strato software esteso al livello dell intera rete, a cui tutti i dispositivi storage si possono connettere, per essere virtualizzati e mettere a disposizione degli utenti la capacità di memorizzazione sotto forma di dischi virtuali. Il livello di virtualizzazione e i servizi di storage abilitati dalla soluzione software di DataCore non sono limitati ai dischi collocati all interno di un apparato o di una serie di sistemi mono-vendor, ma si estendono a tutti i dispositivi storage connessi alla SAN, fisici e virtuali, anche incompatibili tra loro, senza richiedere l installazione di alcun tipo di hardware e abilitando una gestione centralizzata. 1

2 DataCore L approccio software alla virtualizzazione dello storage SANsymphony-V prevede una gamma di funzionalità e servizi pensati per migliorare l utilizzo dello storage, incrementare la semplicità, l alta disponibilità e le prestazioni. Le funzionalità rese disponibili sulla Storage Area Network da SANsymphony-V anche su dispositivi storage multivendor incompatibili tra loro Questo approccio semplifica la gestione poiché realizza un ambiente adatto a ospitare una gamma di servizi storage avanzati che possono essere rilasciati su scala infrastrutturale, come l'alta disponibilità, la migrazione dei dati e delle virtual machine, disaster recovery, thin provisioning, auto tiering, accelerazione delle prestazioni e altro ancora. Ciò è possibile non solo perché lo storage, grazie al layer software, viene messo in rete, ma anche perché le applicazioni sono in grado di attingere a tutte le risorse di archiviazione collocate in un contesto generale virtualizzato, senza dover fare i conti con le limitazioni legate alle caratteristiche fisiche dei dispositivi storage. I benefici ottenibili Secondo DataCore i vantaggi ottenibili con l'approccio abilitato dalle sue soluzioni sono sia di tipo economico sia di produttività, per l opportunità di ottimizzare l utilizzo degli asset esistenti e di centralizzare compiti amministrativi, processi e risorse. 2

3 Storage 2013 Protezione dell investimento DataCore evidenzia tra gli elementi differenzianti della propria offerta il fatto di essere una soluzione che protegge nel tempo gli investimenti fatti. Il software DataCore è fornito con una licenza senza limiti di tempo ed è indipendente dall hardware potendo, pertanto, funzionare su qualsiasi server standard, estendendo il ciclo di vita della soluzione di virtualizzazione dello storage oltre quello di aggiornamento od obsolescenza dell'hardware. Riduzione dei rischi La virtualizzazione dello storage proposta da DataCore permette alle aziende e alle infrastrutture di adattarsi meglio al cambiamento grazie alla flessibilità del software e a una maggiore possibilità di scelta. Il software evita che lo storage possa diventare una delle principali cause di interruzioni o un singolo punto di errore, rendendo le SAN ad alta disponibilità per la business continuity e abilitando funzioni di disaster recovery off-site. Miglioramento della produttività Il software DataCore permette di semplificare la gestione, di automatizzare molte operazioni e velocizza le prestazioni del disco tramite il caching a livello SAN, eliminando i tempi di inattività legati allo storage durante la manutenzione programmata, aggiornamenti e migrazioni che, altrimenti, rallenterebbero e interromperebbero le operazioni IT. Riduzione dei costi La realizzazione di una SAN di solito comporta la sostituzione dei sottosistemi o dei dischi connessi direttamente al server (DAS). L approccio fornito dal vendor permette di incorporare queste risorse disco esistenti all interno delle nuove SAN, con una riduzione delle spese di capitale. È possibile anche diminuire la spesa per l espansione della capacità attraverso funzionalità quali il thin provisioning a livello SAN e l uso di snapshot. 3

4 DataCore Le soluzioni e i servizi Le soluzioni di virtualizzazione dello storage di DataCore favoriscono il processo di consolidamento dell IT attraverso la combinazione di differenti modelli e tipi di dischi sotto un architettura storage comune, gestita centralmente e stratificata. Queste soluzioni si indirizzano a piccole, medie e grandi Storage Area Network (SAN) abilitando connessioni ad alte prestazioni, cache iscsi e Fibre Channel per i più diffusi array di dischi, compresi quelli che non sono in grado di collegarsi direttamente alle SAN. DataCore SANsymphony-V Giunta alla release 9, SANsymphony-V è la soluzione software di DataCore per la virtualizzazione dello storage adatta per reti storage con capacità fisica fino ai Petabyte. Questa soluzione permette di utilizzare i sistemi storage presenti nel data center per realizzare un ambiente di storage condiviso e reattivo adatto a supportare ambienti IT virtuali altamente dinamici come quelli orientati al cloud, mettendo a disposizione un sistema di gestione centralizzato delle risorse virtualizzate. Il software SANsymphony-V viene installato su server fisici o virtuali x86-64, trasformando una macchina Windows Server in un nodo dedicato alla virtualizzazione dello storage. In pratica, la soluzione software di DataCore realizza uno strato software esteso al livello dell intera rete, a cui tutti i dispositivi storage (fisici e virtuali) si possono connettere, per poi essere virtualizzati e mettere a disposizione degli utenti la capacità in forma di dischi virtuali. La gestione di tutti gli asset di storage disponibili diventa unificata e centralizzata e le differenze tra un modello e una marca da un altro che renderebbero le diverse periferiche storage incompatibili fra loro diventano ininfluenti, permettendo a tutte le periferiche di lavorare congiuntamente. I server che accedono al pool di storage virtuale si possono connettere ai nodi DataCore utilizzando connessioni iscsi, Fibre Channel, InfiniBand e Fibre Channel over Ethernet (FCoE). SANsymphony-V è in grado di operare sia su Windows Server 2008 R2 sia con il sistema operativo Windows Server Anche se la soluzione DataCore gira su una piattaforma Windows, supporta tutti i principali 4

5 Storage 2013 hypervisor e sistemi operativi per la virtualizzazione di server e desktop potendo gestire i pool e le risorse di storage per le piattaforme VMware, Citrix e Microsoft. SANsymphony-V è compatibile con qualsiasi tipologia di disk drive o disk array accessibili dal server in cui è stato installato il software DataCore, incluse le interfacce IDE, ATA, SSD, SCSI, SATA, SAS e supporta tutti gli utilizzatori di storage che si basano sui principali sistemi operativi: Windows, Linux, UNIX, IBM AIX, HP-UX, Solaris, MacOS, Novell. SANsymphony-V può espandersi per soddisfare un numero maggiore di requisiti I/O; il numero massimo di nodi per la virtualizzazione dello storage presenti in un gruppo gestito a livello centralizzato è di otto. Partendo da una configurazione a due nodi, l aggiunta dei nodi successivi può avvenire in qualsiasi momento. Tutti i nodi nello stesso gruppo di server DataCore sono gestiti da una console comune e le loro risorse collettive possono essere visualizzate in schermate sintetiche. Per offrire una visualizzazione consolidata dell infrastruttura di storage insieme a server, applicazioni, strumenti e risorse di rete, SANsymphony-V è stato dotato di strumenti per integrarsi con i principali strumenti di monitoraggio dei sistemi: Microsoft System Center Operations Manager, VMware vcenter Server e Hitachi IT Operations Analyzer. Una gamma di funzioni di gestione del sistema e di reporting abilita la creazione di report che sintetizzano o descrivono nei dettagli l allocazione delle risorse e le variabili di configurazione; i report possono essere esportati in diversi formati di fi le (HTML, XML, CSV, e così via). SANsymphony-V aggiunge anche la capacità di realizzare analisi delle tendenze nel tempo con una funzionalità di registrazione che compila e visualizza un grafico in tempo reale delle metriche raccolte dall ambiente. Il software di virtualizzazione dello storage di DataCore prevede costi differenziati in base alla capacità gestita nel pool storage, al numero di nodi utilizzato per virtualizzare lo storage e alle funzioni opzionali selezionate (sebbene la maggior parte delle funzioni siano incluse nella licenza base del prodotto di base). Le licenze software sono trasferibili ed è possibile sostituire o aggiornare il server su cui gira il software DataCore senza incorrere in costi di licenza aggiuntivi. 5

6 DataCore Principali caratteristiche e funzionalità Alta disponibilità Il Software DataCore permette di perseguire gli obiettivi di business associati allo storage. Il software aggiorna automaticamente le copie identiche di dischi virtuali memorizzati su drive fisici separati. Ciascuna metà di un disco di cui è stato effettuato il mirroring sincrono può guastarsi o andare fuori servizio senza che ciò causi downtime del server o delle applicazioni; il failover trasparente avviene automaticamente. Una volta che l'apparecchiatura è di nuovo in servizio, il software risincronizza automaticamente i set mirrorati prima di ripristinare i percorsi originali di I/O. Alta disponibilità dello storage implementata tramite SANsymphony-V Grazie al supporto per la ridondanza N+1 (con 3 o più nodi) le organizzazioni IT sono in grado di progettare la loro infrastruttura di storage con una larghezza di banda I/O di riserva al fine di compensare la perdita di un nodo e delle sue risorse senza compromettere la velocità di elaborazione dei dati: se occorre un numero N di nodi per soddisfare i requisiti I/O, si aggiunge un nodo supplementare per ridondanza. Disaster Recovery DataCore consente alle aziende di trasferire rapidamente le operazioni verso località remote distanti centinaia o migliaia di chilometri, trasmettendo periodicamente gli aggiornamenti del disco tra i diversi siti. Il software 6

7 Storage 2013 utilizza le connessioni IP standard per replicare in modo asincrono tra dispositivi di storage dello stesso tipo o differenti, senza aumentare il carico sugli host o rallentare le applicazioni. Le funzionalità di replica di SANsymphony-V permettono di consolidare i backup e fornire il disaster recovery per molti centri dati più piccoli o filiali utilizzando un data center centrale comune (particolarmente utile per provider di servizi cloud). Oppure di distribuire il backup di diverse parti di un grande centro dati in molteplici centri dati più piccoli, invece di affidarsi a un altro grande sito di backup. In particolare, la soluzione DataCore consente di: replicare dischi virtuali da un nodo DataCore a diversi altri nodi DataCore (da 1 a molti); replicare dischi virtuali da nodi multipli DataCore a un nodo centrale DataCore (da molti a 1); testare il disaster recovery utilizzando dischi virtuali replicati in un sito secondario senza compromettere il sito di produzione; raggruppare dischi virtuali codipendenti che devono essere replicati insieme; definire la priorità di ogni disco virtuale (critica, alta, normale, bassa, archivio) in base alla quale viene allocata una percentuale della banda di replica, sulla base dei rispettivi profili di storage. È anche possibile velocizzare la sincronizzazione iniziale tra due siti creando una copia dei dischi virtuali nel sito primario su supporti portatili e spedendola al sito remoto. Il software SANsymphony-V trasmetterà al sito remoto le modifiche apportate dopo la creazione della copia locale iniziale. Il processo di replica remota bidirezionale permette anche di configurare facilmente il sistema, in modo tale che ogni lato possa operare come sito di recovery per l'altro. Auto-Tiering Grazie alla funzione di auto-tiering è possibile spostare in modo automatizzato i blocchi di storage tra pool di sistemi storage a disco eterogenei: i singoli blocchi utilizzati più frequentemente vengono allocati su dischi a maggiori prestazioni (basati su tecnologia SAS o SSD) e quelli meno attivi su dischi SATA più economici. In condizioni di lettura random i dischi SSD sono stimati essere da 25 a 100 volte più veloci degli hard disk SAS con un costo di circa volte 7

8 DataCore superiore. In pratica, SSD riduce sostanzialmente il numero di hard disk richiesti per far fronte a pesanti I/O casuali e DataCore sostiene che una sola scheda PCI di I/O di tipo SSD possa sopperire al lavoro di 320 unità a disco rigido. Modalità di funzionamento della funzione di Auto Tiering Organizzazione di risorse eterogenee in pool virtuali condivisi DataCore fornisce un insieme uniforme di funzioni avanzate su scala SAN per consentire a tutte le risorse presenti di essere pienamente sfruttate come un unico pool, gestito centralmente. L'amministratore di sistema responsabile dei nodi DataCore può organizzare gruppi di dischi virtuali in base alla capacità specifica, la disponibilità e le prestazioni di ogni applicazione, in modo analogo a come definisce diverse macchine virtuali per carichi di lavoro diversi. La variabilità dell hardware viene nascosta ai client SAN, che vedono soltanto l organizzazione delle unità logiche (LUN). I dischi virtuali possono essere rilasciati, condivisi, replicati ed espansi senza richiedere modifiche hardware o determinare periodi di downtime. È possibile creare pool di risorse che possono espandersi e cambiare nel tempo per soddisfare le nuove esigenze di archiviazione senza interrompere l utilizzo dello storage. La creazione di gruppi è particolarmente utile quando è necessario sincronizzare le attività di un determinato numero di dischi virtuali codipendenti. È possibile operare in modo univoco su un gruppo di dischi virtuali ed eseguire, in una sola volta, snapshot e operazioni CDP (Continuous Data Protection) su tutti i membri del gruppo, organizzare la replica asincrona all interno dei gruppi sincronizzando l'attivazione e disattivazione, 8

9 Storage 2013 predisporre pausa e ripristino del trasferimento, consolidare i grafici delle performance e le presentazioni degli eventi per i membri del gruppo. Grazie alla disponibilità di "heat map" è anche possibile visualizzare gli hot spot ad attività più intensa all interno di un pool di dischi fisici ed effettuare una ridistribuzione automatica spostando i blocchi nei dischi meno attivi del pool, bilanciando così il carico di lavoro su tutti i dischi. I dischi attivi possono essere rimossi da un pool senza disgregare i dati e interrompere il servizio, ridistribuendo in modo trasparente i contenuti tra gli altri dischi. Thin provisioning SANsymphony-V abilita la funzionalità di Thin provisioning che permette di predisporre volumi logici in grado di apparire a un computer come drive di capacità molto elevata, ma di occupare unicamente lo spazio che viene realmente scritto. La funzione di Thin provisioning provvede, infatti, ad allocare in modalità just in time una percentuale maggiore di spazio fisico al volume logico solo quando realmente serve per la memorizzazione delle informazioni. Questo riduce la necessità di dover continuamente ridimensionare le LUN. La funzione di Thin Provisioning Space Reclamation permette anche di recuperare lo spazio precedentemente allocato dai file all interno dei volumi virtuali che sono stati eliminati. Unificazione NAS/SAN Il software DataCore sfrutta le caratteristiche della piattaforma Windows Server 2012 per mettere a disposizione funzionalità per l unificazione di ambienti NAS e SAN. Le configurazioni completamente ridondate e a elevata disponibilità possono scalare incrementando il numero dei nodi e permettono di passare velocemente tra Network File System (NFS) e Common Internet File System (CIFS) dei client SMB anche in presenza di problemi all hardware o agli impianti. Caching ad alta velocità Questa funzionalità accelera la risposta dell I/O del disco da parte delle risorse storage esistenti utilizzando le CPU e la memoria ad alta velocità presenti su server utilizzati per compiti generici come cache a basso costo potendo allocare fino a TB di cache per ogni nodo DataCore. Molteplici Terabyte di cache ad alte prestazioni possono essere configurati attraverso 9

10 DataCore diversi nodi. Un algoritmo molto sofisticato di previsione identifica anticipatamente i blocchi che devono essere letti e i gruppi che aspettano di essere scritti sul disco. Protezione Continua dei Dati (CDP) DataCore fornisce funzionalità integrate di Continuous Data Protection (CDP) attraverso un innovativo meccanismo di protezione dei dati che traduce in pratica i requisiti CDP indicati da SNIA, assicurando un numero senza limiti di punti di ripristino e la possibilità di recupero delle informazioni a qualunque istante di tempo desiderato in tempi molto rapidi. In pratica, il software di DataCore oltre a effettuare operazioni di backup e snapshot (che intervengono in istanti temporali discreti) realizza un mirroring sincrono ad alta disponibilità, trasparente per l host, che garantisce che i dati di produzione siano protetti. Nello stesso tempo, in modo separato e trasparente, il software indirizza temporalmente lo storage tramite l apposizione di una marca temporale (time stamp) e una registrazione di tutte le modifiche che vengono effettuate all interno di un file log di tipo tradizionale che può essere compresso o copiato. Quando viene selezionato un punto di ripristino a un qualsiasi istante temporale, il file di log che contiene la registrazione dei cambiamenti viene combinato con un immagine del volume per creare quello che DataCore chiama un MakeTime Virtual Volume. Questo volume virtuale può essere utilizzato per ripristinare un sistema oppure messo a disposizione di altri sistemi per eseguire contemporaneamente su di esso una serie di operazioni (per esempio effettuarne il backup, operazioni di test e così via). Di conseguenza, questa modalità permette di effettuare operazione di protezione dei dati e di ripristino in modo trasparente per l host, che non richiedono l installazione di agenti software e che non penalizzano i processi. Gli amministratori di sistema possono tornare a un immagine di disco virtuale in un qualunque punto temporale entro la finestra di 14 giorni. L immagine così recuperata può quindi essere montata per ripristinare specifici documenti cancellati accidentalmente e/o il disco utilizzato può essere interamente sostituito con l immagine recuperata per eliminare completamente le modifiche causate dall infezione del malware o dagli errori logici. 10

11 Storage 2013 DataCore VDS. La piattaforma software DataCore VDS (Virtual Desktop Server) si indirizza alle esigenze delle aziende di piccole e medie dimensioni che sono alla ricerca di soluzioni di virtualizzazione del desktop semplici e a basso costo in ambienti che ospitano tra 50 e 200 desktop virtuali. DataCore VDS è, fondamentalmente, una soluzione di storage che sfrutta le funzionalità di virtualizzazione di Microsoft e i vantaggi offerti dall'architettura di DataCore per rendere la VDI semplice e conveniente. Si tratta di una soluzione infrastrutturale specificamente pensata per le applicazioni, che sfrutta in modo ottimale i vantaggi architetturali di DataCore con l obiettivo di mettere a disposizione desktop virtuali sempre attivi. All utente finale viene assegnata una macchina virtuale a uso personale per utilizzare applicazioni, navigare su Internet, scaricare documenti. Spegnendo la macchina virtuale e poi riaccendendola, questa torna allo stato in cui si trovava prima dello spegnimento, esattamente come accade quando si chiude e riapre il coperchio di un portatile. DataCore VDS è immediatamente pronto all uso per qualunque server e con qualunque storage. Si basa su un singolo server e comprende gli strumenti di amministrazione Windows necessari a rendere disponibili desktop virtuali gestiti a livello centralizzato. SANsymphony-V Disk Migration Suite SANsymphony-V Storage Migration Suite mantiene la continuità operativa e di servizio a utenti ed applicazioni critiche durante la manutenzione, la migrazione o altri interventi di modifica allo storage dei dati. La Suite è indirizzata prevalentemente alle situazioni di rilocazione di un centro dati o di aggiornamento dell hardware per supportare la sostituzione dei vecchi array di storage con dispositivi più recenti. In genere, questa suite funziona su server dedicati inseriti tra gli host e i sistemi di storage. Il software consente agli host l accesso ai dischi originali mentre copia i loro contenuti in background sui nuovi dispositivi di storage. Quando i due dispositivi sono completamente sincronizzati si può rimuovere il software. Il dispositivo di storage originale può essere messo fuori servizio e quello nuovo può essere connesso direttamente agli host rimpiazzando quello precedente. 11

12 DataCore Soluzioni per ambienti Microsoft, VMware e Citrix Il software DataCore fornisce una soluzione semplice e ad alta disponibilità per far fronte ai requisiti di storage condiviso negli ambienti vsphere, Microsoft Hyper-V, Citrix XenServer, XenDesktop e XenApp. Il software astrae lo storage in dischi virtuali simili a macchine virtuali e mette insieme ed effettua il mirror dei blocchi disco attraverso i dispositivi disponibili, nonostante le differenze di marca e modello. Nel processo, si accelera la risposta di I/O e il throughput usando la cache estesa sull intera SAN. Questo consente di sfruttare in modo ottimale le funzionalità offerte dalle soluzioni VMware, Microsoft e Citrix. Tramite una console centralizzata è possibile fornire senza interruzioni, condividere, clonare, replicare ed espandere dischi virtuali tra server fisici e macchine virtuali. Ambienti di media dimensione (meno di 10 Terabyte) Le soluzioni DataCore si dimostrano adatte in scenari di dimensione media che richiedono storage condiviso all interno di ambienti Windows Server 2008/2012 Hyper-V, ambienti virtuali Citrix XenServer, XenDesktop e XenApp e VMware Virtual Infrastructure. Implementazione del software DataCore in SAN di piccole e medie dimensioni In questi ambienti il software DataCore SANsymphony-V viene configurato su una coppia di server di rete che, durante il progetto di virtualizzazione a livello server, saranno indirizzati a svolgere questo compito. Il numero e 12

13 Storage 2013 tipo di server da configurare per operare come Universal Storage Controller (USC) dipenderà dagli specifici carchi di lavoro di I/O, dalle esigenze di disponibilità e così via. Questi USC permettono di predisporre un pool di storage virtuale, gestito centralmente, utilizzando sia lo spazio disco presente sulle loro unità interne, sia quello di qualsiasi array connesso esternamente ad essi; utilizzando la funzione integrata di mirroring sincrono è possibile mettere a disposizione storage condiviso ad alta disponibilità. Il software DataCore utilizza le CPU e la memoria presenti sugli USC come cache ad alta velocità per gestire gli I/O e il throughput collocati sulla SAN per mezzo di Virtual Machine aggregate. Ambienti di grande dimensione (oltre 100 Terabyte) Le soluzioni DataCore si dimostrano adatte anche in scenari caratterizzati da elevata capacità storage, oltre 100 Terabyte, caratterizzati da configurazioni suddivise tra due siti con Microsoft Desktop and Application Virtualization, Citrix XenServer/XenDesktop e VMware vsphere and View. Implementazione del software DataCore in grosse SAN multi sito In scenari di questo tipo è possibile porre le disk farm sotto il controllo del software di virtualizzazione dello storage DataCore SANsymphony-V eseguito su un server di rete, facendolo operare come front-end per la SAN esistente. 13

14 DataCore Il software viene configurato per il Thin provisioning e, contemporaneamente, viene effettuato il mirror dei dischi virtuali tra gli USC DataCore. A questo punto eventuali future modifiche dello storage potranno avvenire senza causare interruzioni, mentre il software si fa carico di mettere a disposizione automaticamente lo spazio necessario, quando serve. All interno di questo processo è possibile impostare il software per replicare automaticamente i dischi virtuali in modo asincrono tra i siti su una rete IP a supporto della soluzione esistente di disaster recovery. La società Fondata nel 1998, DataCore Software sviluppa software per la virtualizzazione dello storage per fornire alta disponibilità, elevate prestazioni e un efficiente utilizzo dello storage all'interno di ambienti IT virtuali e fisici. L hypervisor storage SANsymphony-V di DataCore è una soluzione indipendente dall hardware, in grado di unificare la gestione delle reti SAN e implementare funzionalità di provisioning, replica e protezione dello storage, dalle grandi imprese fino alle piccole e medie aziende. Maggiori informazioni sono disponibili all'indirizzo 14

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