PiPo e2H – Soluciones TIC Avanzadas Jose Luis Gomez Ferrer de Couto – vEXPERT 2011-2013, CCNA, VCP 4&5, VCAP5-DCA, CCA, EMC, IBM

El almacenamiento en entornos virtuales: La capacidad NO es la clave

Hola amig@s:

El artículo de hoy no va a ser un paso a paso que explique cómo realizar una tarea concreta. En esta ocasión intentaré que reflexionéis si las decisiones que tomáis para diseñar vuestro almacenamiento son las adecuadas.

A día de hoy aún resulta difícil hacerle ver a la compañía que va a explotar su infraestructura virtual la importancia del almacenamiento. En gran medida la culpa es de la persona que diseña (el comercial NO diseña) la solución a implantar. ¿Por qué digo esto?

Vendemos el almacenamiento como si de un contenedor de GRAN tamaño se tratase: cuánto más PETABYTES le venda más contento estará, ya que más máquinas virtuales puede alojar.

El primer paso que demos ha de ser el de transmitir a la compañía la importancia que ha adquirido el almacenamiento en una infraestructura virtual, ya que todas sus máquinas virtuales se alojarán ahí. En una infraestructura descentralizada de servidores físicos en la cual cada uno tiene su propio almacenamiento un fallo SÓLO afecta a ese servidor, pero en el caso de una infraestructura virtual si el almacenamiento falla la compañía se queda PARADA.

Ahora que todas las partes son conscientes de la criticidad de este componente, nuestro diseño debe cumplir con los requisitos de disponibilidad que la compañía nos marque. De todos modos debemos evitar los puntos únicos de fallo, de nada sirve vender HA si luego tenemos una sola fuente de alimentación. En estos requisitos de disponibilidad podemos contemplar las siguientes técnicas:

• Redundar las SPs (controladoras de almacenamiento) y las fuentes de alimentación.
• Usar RAIDs que proporcionen redundancia: RAID 1/10/5/6.
• Usar discos Hot Spare (discos de reserva) para tener una mayor ventana de reemplazo.
• Usar sitios secundarios para replicación (si el presupuesto lo permite).

Teniendo en mente las opciones anteriores, el siguiente paso es calcular el RENDIMIENTO que ha de cumplir nuestro almacenamiento para soportar las IOPs de las máquinas virtuales. En servidores de bases de datos SQL, Oracle y de correo Exchange 2003/2007 así como entornos VDIs este aspecto es fundamental para contar con el éxito asegurado en el diseño.

En la misma infraestructura descentralizada de la cual hablábamos anteriormente cada servidor podía tener como mínimo un RAID1, el cual proporciona unas 270 IOPs. Cuando se necesitaba más rendimiento se montaba otro servidor y esta era la forma de escalar. Las IOPs no van en concordancia con la capacidad del disco, sino con la latencia media de rotación y el tiempo medio de búsqueda tanto para lectura como escritura. Para entender mejor que rendimiento y capacidad no van de la mano vamos a poner un ejemplo.

Imaginad que tenéis 3 servidores físicos y que cada uno cuenta con 150GB en RAID1. Queremos convertir la infraestructura física a virtual y la cuenta más rápida sería: 3 SERVIDORES   x   150GB CADA UNO = 450GB EN TOTAL. Por lo que pensaríamos que con 2 HDs de 600GB en RAID1 ya tenemos almacenamiento suficiente para alojar los 3 servidores.

Como habréis observado hemos obviado por completo las IOPs en nuestros cálculos. Tal vez pueda parecer absurdo el que se nos olvide o no las tengamos en cuenta, pero ... ¿cuántos habéis hecho el mismo cálculo que acabamos de hacer? Es importante que siempre tengáis ese valor en cuenta. Para conseguir el mismo número de IOPs que el entorno físico (810 IOPs) necesitaríamos 6 HDs y para igualar el almacenamiento que fueran de 173GB.

A continuación se muestra una tabla con las IOPs de disco aproximadas, así como las penalizaciones de los diferentes RAIDs y cómo calcularlos:

Para calcular la penalización del RAID hay que sumar la capacidad RAW IOPs de todos los discos y dividirla por la suma de la penalización por el porcentaje de escritura con el porcentaje de lectura.

RAW IOPs / [(PENALIZACIÓN x (%ESCRITURA/100)) + (%LECTURA/100)]

Por ejemplo un RAID1 de 2 HDs 15K a 70% lectura y 30% escritura sería:

180+180 / [(2 x (30/100)) + (70/100)] = 360 / (0,6 + 0,7) = 277

En resumen, como habréis podido comprobar el cálculo de las IOPs es un factor muy importante a la hora de diseñar nuestra red SAN para nuestra infraestructura virtual. Se puede conseguir un mayor número de IOPs con menos discos o viceversa, por lo que siempre es importante realizar estos cálculos para asegurar el rendimiento y escalabilidad de la solución sobre todo en diseños de VDI.

José Luis Gómez Ferrer de Couto

VMware vExpert 2011 & 2012 / VCP 4&5 / VCAP5-DCA. SysAdmin at TUI Travel PLC. Author of blog PiPo e2H specialized in Virtualization, Storage and Networking.

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