Milano 5 Ottobre. Andrea Goldoni

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1 Milano 5 Ottobre Andrea Goldoni

2 Premessa Panoramica delle tecnologie disponibili Virtualizzazione dello storage Modello di valutazione dello storage Alcuni esempi Conclusioni

3 Info: Work: Blog: Linkedin: andrea goldoni Responsabile nuove tecnologie CoopEstense Co-Fondatore AD Consulting

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5 Uno dei principali effetti della virtualizzazione dei server è dato dall'impatto sullo storage. Infatti, se da un lato la virtualizzazione ha migliorato enormemente l'utilizzo dei server, dall'altro ha determinato un notevole aumento dei requisiti di storage. Le architetture di storage tradizionali non sono riuscite ad adattarsi alle esigenze degli ambienti con server virtuali.

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7 Come districarsi in questa giungla di tecnologie? Iniziamo a fare chiarezza:

8 Tipi di acceso allo storage : Accesso a Blocco Accesso a livello file Nel caso dell'accesso a livello di blocco, l'applicazione o il sistema che utilizza lo storage deve organizzare le informazioni, lasciando al sistema di storage il compito di gestire i dati al suo interno. Viceversa, l'accesso a livello di file comporta l'aggiunta di un file system di rete, ad esempio NFS o CIFS, al fine di organizzare e controllare l'accesso al sistema di storage Poiché le macchine virtuali utilizzate per la virtualizzazione dei server sfruttano il proprio file system incorporato per archiviare e organizzare i dai nelle macchine virtuali, l'utilizzo di un file system di rete aggiunge un livello in più allo stack di I/O dello storage.

9 Tipi : di acceso allo storage Accesso a Blocco Accesso a livello file Funzionalità Accesso a livello di blocco Accesso a livello di file Funzioni di alta affidabilità SI Generalmente sì, con NFS e IP VMware RDM SI NO Overhead di CPU Latenza di I/O per l'accesso Molto basso Molto bassa Variabile, fino a 5 volte superiore Bassa, in genere dal 10% al 40% Accesso alle funzionalità più recenti Sì (nuove funzionalità sviluppate prima per i protocolli a livello di blocco) No (in futuro potrebbe essere aggiunto il supporto per i protocolli di file)

10 Connettività : allo storage Esistono numerosi metodi di accesso e tipi di storage specifici che consentono di supportare i carichi di lavoro di server e applicazioni. È possibile scegliere tra protocolli di storage a livello di blocco e reti Fibre Channel o iscsi, oppure utilizzare sistemi di storage NAS (Network Attached Storage) basati su file.

11 Connettività : allo storage Connettività Max bandwidth Max device Max host - cluster vmware Interface device Max Cable lenght Routable FiberChanel 100, 200, 400, 800 Mb/s 16 million device 16 million hosts HBA 10km No SCSI 320MB/s Up to 16 devices 2 hosts HBA 12m No SAS 300MB/s 600MB/s 16 mila device 2-3 hosts HBA 10m No iscsi 100MB/s (1Gb/s) Up to 256TB 256 hosts NIC, HBA 100m Si FCoE 1150MB/s (10Gb/s) 16 million device 16 million hosts CNA - 10GbE NIC very long Si Infiniband 1000, 2000, 4000 Mb/s 16 million device 16 million hosts HCA verylong No

12 Presentation SCSI-3 Command Set Session SCSI iscsi FC-4/FC-3 Transport SCSI SSP TCP FC-2 Network SPI SAS Port IP FC-2 Datalink SPI SAS Link Ethernet MAC FC-1 FCoE Ethernet MAC Physical Parallel SCSI SAS PHY Ethernet PHY FC-0 Ethernet PHY SCSI SAS iscsi FC FCoE

13 Scegli il tuo Hard Disk SATA, FC, SAS, SCSI, SSD

14 Ecco le variabili da considerare quando si seleziona un drive: Tipo (SAS, SATA, FC,SSD) RPM Capacità MTBF (Mean Time between Failures) Aspettativa di vita Size (2,5 3,5 )

15 Uso tipico Performance Hard drive capacities SATA SAS FC (Serial ATA) (Serial Attached SCSI) (Fibre Channel) a basso costo e ad alto volume, bassa velocità, grandi ambienti in sostituzione dello SCSI ad alte prestazioni delle applicazioni orientato alla transazione con alti requisiti IOP ad alte prestazioni delle applicazioni CDP / Backups orientato alla transazione con alti requisiti IOP Media Ottimi(Simili a FC) Ottimi(Simili a SAS) Tipicamente 7200 RPM 10k / 15k RPM 10k / 15k RPM Tipicamente GB, 750 GB, 1TB, 2TB Tipicamente 46 GB, 300 GB, 400 GB, 600 GB Tipicamente 46 GB, 300 GB, 400 GB, 600 GB Costo per Gig $ 0.33 $2 $3 Misc Compatibile con SATA Permette di miscelazione dischi SATA sul backplane stesso

16 RAID (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6,0+1

17 RAID 0 RAID 1 RAID 5 RAID 6 Diagramma Descrizione Striping Mirroring Striping with Parity Striping with Dual Parity Min Disks Max Disks Controller Dependant 2 Controller Dependant Controller Dependant Array Capacity No. of Drives x Drive (No. of Drives - 1) x (No. of Drives - 2) x Drive Capacity Capacity Drive Capacity Drive Capacity Storage Efficiency 100% 50% (Num of drives 1) / (Num of drives 2) / Num of drives Num of drives Fault Tolerance None 1 Drive failure 1 Drive failure 2 Drive failures High Availability None Buona Buona Molto Buona Degradation durante rebuild N/A Bassa degradation Alta degradation Molto alta degradation Rebuilds Molto veloce lento Rebuild Molto lento Rebuild Random Read Performance Molto buona Buona Molto Buona Molto Buona Random Write Buona (slightly worse Scarsissima (Dual Parity Molto Buona Scarsa (Parity overhead) Performance than single drive) Overhead) Sequential Read Performance Molto Buona Fair Buona Buona Sequential Write Performance Molto Buona Buona Scarsa Scarsa Cost Lowest Alta Moderata Moderata+ Use Case Non-write applicazioni intensive OLTP / file server, ecc Non-write applicazioni intensive OLTP / file server, ecc Misc - - Parità può rallentare parecchio il sistema Non supportato su tutte le schede RAID

18 Funzionalità che dovrebbero avere storage su infrastrutture virtuali: Funzionalità Manutenzione Fat to thin e Thin Gestione integrata dei server virtuali Ottimizzazione dell'i/o Vmware Latenza di I/O per l'accesso Supporto di VMware SRM Supporto di dischi SSD Deduplica Clone/Snap Backup Descrizione Aumenta l'efficienza dello storage eliminando gli sprechi a livello di allocazione Integrazione della gestione con un plug in vcenter Prestazioni superiori tramite driver di I/O (VAAI) Molto bassa Ripristino di emergenza per ambienti VMware Una struttura equilibrata del sistema consente di ottimizzare l'utilizzo delle risorse di valore elevato La de duplica soprattutto nella virtualizzazione permette di ridurre le inefficienze Possibilità di effettuare clone a snap con le api dirette dello storage in modo efficiente Integrazione con il backup/ripristino

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20 Rendere lo Storage come singolo elemento astratto Rendere lo storage facili da aggiungere, rimuovere, rilevare, gestire e proteggere - ridurre i costi operativi, riducendo i tempi di inattività e di amministrazione Nascondere i dettagli fisici del dispositivo dal sistema operativo Miscelazione di qualsiasi dimensione di unità o velocità dell'unità, all'interno del contenitore, che sia SCSI o FC, senza ridurre la capacità.

21 Pool di dischi virtuali Mirroring sincronizzato (alta disponibilità) Cache ad alta velocità Bilanciam ento del carico Thin provisioning Gestione centralizzata Striping di RAID Migrazione di disco - disco Snapshot/Cl one Protezione continua e recupero di dati Replicazione remota

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23 Ogni costruttore parla la propria lingua Bisogna districarsi in una marea di sigle, occorre quindi:

24 Omogeneizzarle Definire i sizing best of breed? Definire le funzionalità

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26 Funzio nalità Omoge nizzare Sizing Modello

27 Funzio nalità Omoge nizzare Sizing X Peso = Il Tuo Best of breed Storage

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30 Non è la singola specifica che mi permette di scegliere uno storage, ma l equilibrio tra tutte le funzionalità e caratteristiche La virtualizzazione dello storage semplifica tutto. Uno volta virtualizzato scelgo o lo storage più veloce o quello più capiente secondo le mie esigenze senza legami con brand Il modello di valutazione si basa sull oggettività e non sulla soggettività

31 Grazie per l attenzione