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Les quatre éléments de base du cloud

Dans le cadre de son lancement Cloud récent, NetApp consacre son énergie à vous aider à accélérer le déploiement de votre cloud. NetApp aide de nombreuses entreprises en leur proposant des solutions de stockage sur lesquelles baser leur cloud privé, public et hybride. En nous appuyant sur notre expérience, nous avons identifié les quatre éléments de base suivants, que les entreprises doivent prendre en compte lors de la transition entre l'infrastructure IT partagée virtualisée et le cloud privé.

Tableau 1) Les quatre éléments de base d'un cloud privé.

Catalogue de services Définissez vos services grâce à des règles bien définies qui font automatiquement correspondre des niveaux de service à des attributs de stockage.
Analyse des services Optimisez vos services grâce à la centralisation de la surveillance, des mesures et de la refacturation, afin d'améliorer la visibilité, ainsi que la gestion des coûts et des contrats de niveau de service.
Automatisation Déployez rapidement vos services en intégrant et en automatisant le provisionnement, la protection et les processus opérationnels.
Libre-service Renforcez les services informatiques et aidez vos utilisateurs finaux en permettant la réalisation des demandes de services par le biais d'un portail en libre-service.

 

Ces éléments sont décrits en détail dans une série de livres blancs récents (voir encadré). Ces documents explorent les logiciels de gestion NetApp® qui permettent d'optimiser l'efficacité des services basée sur des règles, ainsi que de nombreuses fonctionnalités avancées d'efficacité du stockage. Ils expliquent également de quelle façon les API NetApp s'intègrent aux solutions d'orchestration tierces ou personnalisées pour vous permettre de gérer l'ensemble du stockage dans le cadre de votre offre de services.

Un autre article de ce numéro de Tech OnTap® décrit la gamme de solutions de gestion NetApp OnCommand™ et plus précisément OnCommand 5.0 Unified Manager. Les fonctions de gestion de NetApp OnCommand constituent un composant central des déploiements de clouds sur NetApp.

Cet article fournit une présentation de chacun des quatre éléments. Notez qu'il peut y avoir un chevauchement entre certains éléments. Par exemple, vous pouvez concevoir et déployer un catalogue de stockage sans automatisation, ou réaliser le déploiement et l'automatisation en même temps.

Catalogues de services

Les catalogues de services rassemblent tous les éléments de l'infrastructure IT (serveurs, réseaux et stockage) de façon à accélérer le déploiement de services professionnels de bout en bout. Les utilisateurs finaux bénéficient de la simplicité de l'abstraction : les demandes de service de haut niveau masquent les commandes de niveau inférieur qui exécutent les opérations. Les catalogues de services vous permettent d'implémenter des offres standard qui simplifient la gestion et constituent un précurseur essentiel à l'automatisation et au libre-service.

Pour fournir des services informatiques, la première étape importante consiste à définir un catalogue de services de stockage. En adoptant une approche de catalogue de services avec des pools de ressources alignés sur les contrats de niveaux de service définis, vous pouvez :

  • Accélérer la conception et le déploiement des services grâce à l'automatisation en
    libre-service.
  • Améliorer la qualité et la flexibilité des services informatiques grâce au provisionnement automatisé du stockage.
  • Tout gérer depuis la même console et les mêmes outils.
  • Mettre en œuvre des processus de provisionnement du stockage cohérents et reproductibles via des solutions de gestion cloud.
  • Exploiter les technologies d'automatisation qui fournissent à la fois l'efficacité des services et du stockage tout en éliminant les risques d'erreur humaine.
  • Standardiser l'utilisation des infrastructures de stockage avec des règles de protection des données et de provisionnement reproductibles.

Si vous envisagez un catalogue de services de stockage, il faut tenir compte de certains aspects importants de la conception :

  • Comment le stockage doit-il être provisionné ? Les caractéristiques importantes sont notamment le type de disque, le niveau RAID, la méthode d'accès (NAS ou SAN) et la nécessité ou non d'une configuration haute disponibilité.
  • Comment le stockage réagira-t-il aux pannes ? Il est nécessaire de prendre en compte et de définir clairement les objectifs de durée de restauration et de point de restauration de chaque niveau de service.
  • Comment le stockage doit-il être sauvegardé ? La fréquence, l'emplacement des sauvegardes et la conservation des données sont des aspects très importants.

Le Tableau 2 montre un exemple classique de catalogue de services de stockage.

Tableau 2) Exemple de niveaux de service du stockage dans un catalogue de services de stockage.

Niveau de service Performances Reprise après incident Sauvegarde
Gold Élevées Oui Miroir (toutes les 10 minutes) + sauvegarde (conservation de 30 jours)
Silver Moyennes à élevées NonSauvegarde (toutes les 24 heures, conservation de 30 jours)
Bronze Meilleur effort NonSauvegarde locale uniquement

 

NetApp propose plusieurs technologies pour améliorer l'efficacité du stockage, notamment la virtualisation et le provisionnement fin des volumes, la déduplication des données redondantes et la sauvegarde, le clonage et la réplication de données basés sur des copies Snapshot™ compactes. L'intégration de cette efficacité à votre catalogue de services de stockage va considérablement améliorer l'efficacité de l'ensemble de votre cloud privé en vous permettant d'inclure les paramètres de votre choix lors de chaque provisionnement de stockage.

NetApp OnCommand vous permet de définir et utiliser très facilement un catalogue de services de stockage qui intègre l'efficacité du stockage NetApp à vos processus de provisionnement. Au fur et à mesure de l'évolution de votre infrastructure, vous pouvez intégrer votre catalogue de services de stockage à un portail de services en libre-service fourni par un tiers ou développé en interne grâce au kit SDK de gestion NetApp et nos API ouvertes.

Les catalogues de stockage en libre-service accélèrent la prestation des services clouds.

Figure 1) Les catalogues de stockage en libre-service accélèrent la prestation des services clouds.

Analyse des services

Une fois que vous commencez à exploiter votre environnement IT basé sur des services définis, il est important d'avoir une visibilité précise sur le fonctionnement de chaque service. Il est nécessaire de pouvoir mesurer et analyser l'ensemble de l'environnement de bout en bout pour fournir et améliorer les contrats de niveau de service et pour continuer à améliorer l'efficacité et à réduire les coûts. L'analyse va bien au-delà de la simple surveillance. Elle vous permet d'atteindre plusieurs objectifs :

  • Déterminer les chemins de service (de l'ensemble des machines virtuelles, des serveurs, des périphériques réseau et du stockage jusqu'au niveau des disques) et vérifier la redondance de ces chemins
  • Définir des règles pour l'accessibilité, les performances et la disponibilité des chemins de service
  • Analyser intelligemment les données pour respecter les règles et assurer une utilisation optimale des ressources
  • Planifier la capacité avec plus de précision
  • Informer les utilisateurs (unités opérationnelles, services de l'entreprise, groupes de travail, etc.) sur l'utilisation réelle

Les serveurs virtuels et les services de stockage sont les principaux composants d'un cloud privé. Les services de stockage jouent un rôle majeur, non seulement pour les données des applications mais également en tant que périphérique de démarrage et stockage des environnements virtualisés. La complexité s'intensifie et va bien au-delà des cas d'utilisation habituels des données d'application. Le rôle de la surveillance et de l'analyse est de permettre d'établir une corrélation entre ces différents cas d'utilisation. Les produits NetApp OnCommand offrent ces fonctionnalités.

NetApp OnCommand Insight (anciennement NetApp SANscreen® et Akorri® BalancePoint®) est la pierre angulaire de l'approche NetApp de l'analyse des services. OnCommand Insight fournit une vue globale de l'infrastructure virtualisée et de stockage sous forme d'un ensemble unifié de services. Cette vue est élaborée à l'aide de l'analyse, de la découverte, de la corrélation, des chemins de service, de la simulation et de la recherche des causes. Les produits NetApp OnCommand Insight fournissent les éléments suivants :

  • Indicateurs clés de performance. Certains produits fournissent beaucoup de données brutes, mais les utilisateurs et les administrateurs informatiques du cloud ont également besoin d'analyses pour prendre les bonnes décisions. OnCommand est à même d'orienter les décisions en matière de gestion dans le cadre du déploiement d'un cloud privé.
  • Prise en charge optimisée des environnements multifournisseurs. Les déploiements entièrement nouveaux (sans contraintes préalables) sont très rares. Même pour les nouveaux data centers, les entreprises exploitent généralement les investissements existants. Pour être efficace, toute solution doit être capable de surveiller de bout en bout la globalité des technologies multifournisseurs qui composent l'infrastructure. La solution doit également interagir avec les différents outils et bases de données présents dans l'écosystème de gestion.
  • Analyses de l'infrastructure virtualisée et physique. Les clouds privés sont déployés sur une infrastructure virtualisée. Toutefois, certaines applications doivent rester hébergées dans une infrastructure physique. L'organisation IT doit pouvoir activer les niveaux de service dans la totalité de l'infrastructure, physique et virtualisée.

NetApp OnCommand Insight permet de traiter un certain nombre de cas d'utilisation courants de cloud privé et leurs sous-tâches.

Équilibrer et optimiser les machines virtuelles (VM) et les charges de travail de stockage. OnCommand Insight peut vous aider à effectuer les tâches suivantes pour assurer le fonctionnement de votre cloud en appliquant les paramètres de votre choix :

  • Analyser l'état des services.
  • Prévoir et résoudre les problèmes de performances avant qu'ils ne surviennent.
  • Identifier et corriger rapidement les goulets d'étranglement.
  • Optimiser la hiérarchisation du stockage.
  • Choisir les meilleures ressources pour les nouveaux déploiements.

L'analyse des performances des charges avec OnCommand Insight permet de détecter les conflits entre les disques, les modèles de performances, les encombrements et les problèmes de topologie.

Figure 2) L'analyse des performances des charges avec OnCommand Insight permet de détecter les conflits entre les disques, les modèles de performances, les encombrements et les problèmes de topologie.

Assurer la disponibilité du service de stockage, connaître son impact et garantir la conformité de la configuration. La conformité aux règles internes et aux réglementations externes est une activité stratégique et sensible pour de nombreuses entreprises. OnCommand Insight vous aide à effectuer les tâches importantes suivantes en améliorant votre capacité à atteindre ces objectifs :

  • Définir des règles pour l'accès aux chemins de service, la disponibilité et les performances, puis déterminer si elles sont respectées.
  • Définir des seuils maximum et minimum afin que les services clouds fonctionnent aux niveaux requis.
  • Définir des alertes et des seuils intelligents pour le provisionnement fin.
  • Comparer les données de chemin de service en temps réel aux règles définies et envoyer des alertes en cas de non-respect.
  • Valider les modifications avant, durant et après l'exécution pour réduire les risques.
  • Créer des listes de tâches détaillées pour les modifications.
  • Auditer et consigner tous les modifications.

OnCommand Insight permet de créer automatiquement une liste de tâches détaillées pour l'implémentation d'une modification. OnCommand Insight permet également de valider la modification avant, durant et après.

Figure 3) OnCommand Insight permet de créer automatiquement une liste de tâches détaillées pour l'implémentation d'une modification. OnCommand Insight permet également de valider la modification avant, durant et après (non représenté).

Prévoir avec précision les capacités en fonction des tendances. Effectuer des dépenses importantes avant qu'elles ne soient réellement nécessaires peut affecter à la fois votre capital et les budgets d'exploitation. OnCommand Insight vous aide à acheter uniquement ce dont vous avez besoin, lorsque vous en avez besoin, ainsi qu'à atteindre d'autres objectifs :

  • Obtenir des rapports sur les coûts et mieux connaître le détail des coûts.
  • Permettre la justification.

Automatisation

L'automatisation constitue un composant essentiel de l'infrastructure cloud. Elle offre aux utilisateurs un accès quasi immédiat aux ressources matérielles. Elle vous permet également d'adapter de façon dynamique les services en fonction de la demande tout en éliminant les risques d'erreur humaine durant la réalisation des tâches de routine.

Lors de votre transition entre l'optimisation de l'infrastructure et l'optimisation des services, l'automatisation vous permet de fournir des ressources de stockage et de calcul à la demande à diverses applications et utilisateurs selon des règles bien définies. La gestion basée sur des règles permet non seulement de réduire la charge administrative, mais elle contribue également à assurer des services prévisibles, tout en réduisant les gaspillages de ressources. En outre, un modèle orienté services améliore l'efficacité de l'infrastructure IT de diverses autres façons. Par exemple, si vous pouvez associer les ressources consommées par les utilisateurs à des services, vous pouvez attribuer plus facilement un coût à ces services et donc imputer leur utilisation aux unités opérationnelles ou départements concernés. Dans le contexte du stockage, l'automatisation permet un provisionnement plus rapide du stockage et des machines virtuelles, une meilleure protection des données et une réduction de la complexité de gestion.

Les fonctions intégrées d'automatisation du stockage de NetApp peuvent vous permettre d'exécuter en quelques minutes des processus de provisionnement, de clonage et de sauvegarde à grande échelle. OnCommand facilite la mise en œuvre d'une architecture basée sur les services en regroupant toutes les fonctionnalités essentielles de stockage NetApp et en les associant à des services qui peuvent être fournis sans écriture de script complexe, ni création de feuilles de calcul, ou connaissances approfondies des technologies NetApp. Les fonctions de provisionnement et de protection d'OnCommand (anciennement appelées NetApp Provisioning Manager et NetApp Protection Manager, respectivement) sont principalement applicables et essentielles à l'automatisation des services. Ces fonctionnalités permettent à NetApp d'automatiser le catalogue de services de stockage NetApp décrit précédemment. Voici quelques exemples significatifs d'utilisation de NetApp OnCommand :

  • Provisionnement automatisé de stockage partagé avec protection des données. Le stockage peut être automatiquement provisionné à partir du pool de ressources approprié avec les paramètres que vous avez définis pour l'efficacité du stockage (provisionnement fin, déduplication, etc.). Les règles de protection des données permettent de gérer la sauvegarde et/ou la réplication du stockage qui vient d'être provisionné en appliquant les plannings et la période de conservation que vous avez définis.
  • Provisionnement rapide d'infrastructures virtualisées. NetApp permet le provisionnement des datastores de VM, le clonage rapide de VM et le redéploiement des services des environnements VMware®. Cette fonctionnalité de clonage rapide est décrite plus en détail dans un précédent article consacré à la console VSC (Virtual Storage Console) de NetApp, un plug-in qui permet d'accéder aux fonctions de gestion NetApp depuis VMware vCenter™.
  • Sauvegarde et restauration d'infrastructures virtualisées. Étant donné qu'un serveur virtuel est avant tout constitué d'un ensemble de fichiers stockés, les administrateurs d'infrastructure virtualisée ont davantage de travail car ils doivent consacrer plus de temps aux opérations de stockage, telles que la sauvegarde et la restauration. NetApp OnCommand permet d'intégrer les fonctionnalités de sauvegarde et de restauration NetApp à la fois à VMware et Microsoft® Hyper-V™. Les flux de production intégrés regroupent automatiquement les machines virtuelles en jeux de données et appliquent des processus standard de sauvegarde et de réplication pour créer des copies instantanées cohérentes de machines virtuelles, de datastores (en environnement VMware ESX) ou de disques physiques (en environnement Hyper-V). Ils permettent également la restauration rapide à différents niveaux de granularité.
  • Colocation. La technologie de colocation de NetApp conjugue la flexibilité et l'efficacité du stockage virtualisé partagé à la sécurité et aux ressources dédiées de la baie physique. Le logiciel NetApp MultiStore® permet de partitionner une baie de stockage NetApp en plusieurs systèmes de stockage virtuels (unités vFiler®) qui apparaissent chacun comme un système de stockage distinct. À l'instar d'un système de stockage physique, chaque unité vFiler fournit au colocataire des services basés sur des règles. Étant donné que chaque unité vFiler est isolée de manière sécurisée, un colocataire ne peut pas accéder aux données ni aux ressources de stockage d'un autre colocataire. OnCommand fournit un modèle de création et de provisionnement de baies NetApp virtuelles (unités vFiler) pour les systèmes partitionnés à l'aide de NetApp MultiStore et il permet de sélectionner le niveau de service de chaque unité vFiler. Vous pouvez intégrer ces fonctionnalités à votre catalogue de services.

Libre-service

Le libre-service est la dernière grande étape du déploiement du cloud privé. Un environnement de libre-service automatisé (dans lequel les utilisateurs autorisés peuvent demander et obtenir des ressources informatiques sans quasiment aucune intervention de l'équipe informatique) génère un gain de temps considérable et s'avère beaucoup plus économique que la virtualisation seule. L'utilisation de règles automatisées élimine les processus de provisionnement manuels, permet aux utilisateurs d'obtenir rapidement des ressources et à votre équipe informatique de se consacrer à d'autres objectifs plus rentables.

Le libre-service mise sur l'efficacité de la virtualisation et de l'automatisation pour accroître la productivité, tout en réduisant vos dépenses d'exploitation. Il donne des moyens efficaces aux abonnés des services informatiques en simplifiant le processus de demande et d'obtention des ressources. Principaux besoins en matière de libre-service :

  • Prestation de services à la demande
  • Gestion des contrats de niveau de service
  • Fonctionnalités de justification et de refacturation
  • Automatisation basée sur des règles (comme décrit dans la section précédente)

Afin de mieux gérer la croissance des environnements de data centers virtualisés, la plupart des entreprises qui migrent vers un cloud privé ont déployé une solution de gestion cloud. Il s'agit d'une structure d'orchestration ou de gestion des services informatiques (ITSM) qui permet de déployer, surveiller et gérer de manière centralisée et de bout en bout l'intégralité de l'infrastructure cloud, y compris toutes les ressources physiques et virtuelles. La solution d'orchestration est conçue pour gérer l'environnement informatique en temps réel afin d'aider l'entreprise à atteindre ses objectifs. Ce type de solution fournit la gestion centralisée de toutes les ressources du cloud, notamment l'intégration des services de stockage.

NetApp a opté pour une stratégie ouverte en ce qui concerne l'automatisation et le libre-service dans une infrastructure cloud privé. Comme le stockage représente à la fois notre priorité et notre principal domaine d'expertise, nous cherchons avant tout à optimiser l'efficacité de vos ressources et de vos services de stockage. Nous intégrons ensuite nos solutions à celles de partenaires leaders en virtualisation et gestion cloud capables de vous proposer une large palette de fonctionnalités de libre-service et de gestion des services informatiques afin de mettre en place une solution cloud de bout en bout. En outre, les interfaces de gestion ouvertes de NetApp facilitent l'intégration rapide et améliorent l'abstraction du stockage. Autrement dit, elles permettent à nos partenaires logiciels et à vos équipes de développement internes d'exploiter facilement nos fonctionnalités d'automatisation basée sur des règles.

Partenaires de gestion cloud NetApp.

Figure 4) Partenaires de gestion cloud NetApp.

Grâce au kit SDK de gestion et aux API ouvertes de NetApp, les solutions de gestion d'autres fournisseurs et vos outils personnalisés peuvent facilement accéder aux technologies NetApp. Par exemple, vous pouvez accéder au catalogue de services de stockage NetApp OnCommand, à toutes les règles de protection et de provisionnement, ainsi qu'à tous les pools de ressources nécessaires à la création des services de stockage.

Nos API offrent en outre un accès aux référentiels de données OnCommand, qui contiennent des statistiques sur l'utilisation des capacités, ainsi que des données chiffrées sur l'utilisation du protocole et les performances des E/S, entre autres. Vous pouvez mettre ces informations à la disposition des utilisateurs des portails en libre-service à des fins de justification ou les intégrer à des applications financières, afin de permettre la refacturation aux utilisateurs et aux unités commerciales dans le cadre d'une gestion efficace des coûts.

Conclusion

Faire évoluer votre environnement informatique en transformant l'infrastructure orientée technologies en infrastructure orientée services avec pools de ressources et automatisation avancée est la meilleure façon de continuer à améliorer l'efficacité et réduire les coûts :

  • L'une des premières étapes essentielles de la mise en place de services informatiques à la demande consiste à définir vos services et vos règles dans un catalogue de services de stockage.
  • Une fois les services de stockage définis, l'analyse des services peut vous aider à respecter les contrats de niveau de service et dynamiser l'efficacité des services.
  • L'automatisation améliore l'évolutivité de votre environnement informatique, augmente l'efficacité de la gestion et permet à votre équipe informatique de consacrer davantage de temps aux tâches stratégiques.
  • Le libre-service rassemble tous les éléments de la structure : il permet aux utilisateurs de vos ressources informatiques de demander et d'obtenir des capacités de calcul, de réseau et de stockage à partir d'un portail en libre-service, lequel effectue le provisionnement sans quasiment aucune intervention de l'équipe informatique.

Pour plus d'informations sur l'un de ces éléments, consultez la série de livres blancs NetApp (voir encadré).

NetApp a développé des fonctionnalités de gestion avancées destinées à vous aider à gérer les quatre éléments de base. Les technologies de NetApp OnCommand facilitent l'intégration des fonctionnalités de stockage NetApp avancées à vos flux de provisionnement, vous permettant ainsi d'optimiser l'efficacité du stockage et d'assurer la protection continue des données stratégiques. Comme nos fonctionnalités sont accessibles via notre écosystème de partenaires de virtualisation et de gestion cloud, via nos API ouvertes et nos outils NetApp, toute personne travaillant dans votre environnement informatique peut accéder à toutes les fonctionnalités NetApp en utilisant les outils qu'elle connaît bien.

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David Klem

David Klem
Architecte de référence
NetApp


David est architecte de référence dans l'équipe chargée de l'infrastructure et du cloud chez NetApp. Il se consacre notamment au développement de meilleures pratiques et de solutions pour les architectures basées sur le cloud. Il est l'un des principaux architectes des solutions FlexPod™ et de colocation sécurisée. De plus, il a eu de nombreux échanges avec les clients et a participé à des salons et autres événements professionnels sur le cloud computing et la virtualisation. David a rejoint NetApp en 2005, dans l'équipe initiale responsable de l'architecture et de la conception de NetApp Kilo-Client, un cloud interne de 1 700 nœuds utilisé par les ingénieurs de NetApp pour améliorer l'efficacité et l'utilisation du matériel.


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