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La fin des problèmes de provisionnement du stockage VMware

La gestion du stockage représente des difficultés pour les administrateurs traditionnels du stockage, mais pas uniquement. Aujourd'hui, de nombreux administrateurs VMware (ou VI) constatent qu'ils consacrent de plus en plus de temps aux opérations de stockage et aux problèmes qui y sont liés.

Par exemple, la mise en ligne du stockage est un processus à plusieurs étapes qui requiert la coordination des informations et des tâches entre les équipes d'administrateurs VMware et d'administrateurs du stockage. Malheureusement pour les administrateurs VI, ils sont responsables d'une grande partie des tâches liées à cette opération fondamentale.

Processus de provisionnement du stockage VMware. Notez que la plupart des tâches sont effectuées par les administrateurs VMware.

Figure 1) Processus de provisionnement du stockage VMware. Notez que la plupart des tâches sont effectuées par les administrateurs VMware.

Les ingénieurs NetApp ont travaillé avec les ingénieurs VMware à la simplification de la gestion du stockage. Les plug-ins destinés à VMware® vCenter Server, à savoir l'utilitaire de clonage rapide (RCU, Rapid Cloning Utility) et la console de stockage virtuel (VCS, Virtual Storage Console) sont nés de cette collaboration. Lorsqu'ils sont utilisés ensemble, ils rationalisent les opérations de stockage pour les administrateurs du stockage et les administrateurs VI.

Si vous avez suivi les actualités de Tech OnTap ces derniers mois, vous connaissez peut-être ces utilitaires. (Pour en savoir plus, consultez l'article A Quantum Leap in Virtual Management.) Dans cet article, j'aborde l'impact global de l'utilisation de ces plug-ins, plutôt que de m'appesantir sur les spécificités de chaque outil. Ainsi, je présente un nouveau modèle de gestion du stockage VMware, un modèle simplifiant considérablement le provisionnement, le clonage, la surveillance et la gestion du stockage.

Nouveau modèle pour les administrateurs du stockage

Dans ce nouveau modèle, les administrateurs du stockage sont toujours chargés de la configuration des systèmes de stockage physique, de la protection des données et de la gestion globale de l'utilisation du stockage. Après le déploiement de l'architecture physique cependant, la seule préoccupation d'un administrateur du stockage NetApp en environnement VMware est le provisionnement des pools de ressources de stockage (agrégats, volumes FlexVol® et interfaces de réseau de stockage) que les administrateurs VI peuvent ensuite configurer à leur guise pour une utilisation avec les ordinateurs virtuels VMware.

Ce modèle simplifie considérablement les tâches des administrateurs du stockage tout en permettant aux administrateurs VMware d'effectuer directement le provisionnement et la gestion des datastores et des structures de stockage associées (masquage des LUN, gestion des chemins d'E/S du stockage, etc.) en utilisant les ressources affectées par l'administrateur du stockage.

Pour affecter des ressources, l'administrateur du stockage se connecte à vCenter et ouvre le panneau de configuration de l'utilitaire de clonage rapide. À partir de ce panneau, il peut affecter un ou plusieurs contrôleurs et des ressources de stockage. Une fois la ressource affectée, elle est exclusivement utilisée par l'infrastructure virtuelle. Les ressources non affectées sont ignorées et inaccessibles à l'infrastructure virtuelle.

Affectation de ressources de stockage à VMware via l'utilitaire de clonage rapide.

Figure 2) Affectation de ressources de stockage à VMware via l'utilitaire de clonage rapide.

Afin d'empêcher que d'autres modifications ne soient apportées, l'administrateur du stockage peut verrouiller ou restreindre l'affectation de ressources supplémentaires. (La réalisation de cette étape fait partie des meilleures pratiques recommandées.) Il suffit de sélectionner une case puis d'entrer un nom d'utilisateur et un mot de passe pour finaliser le processus de sécurité.

Voilà. Cela résume ce qu'un administrateur du stockage doit accomplir pour assurer le stockage d'un environnement VMware. Aucune LUN, aucun masquage de LUN, aucune exportation NFS ni aucun chemin d'accès multiple n'est nécessaire.

Nouveau modèle pour les administrateurs VMware

À présent, examinons l'impact du nouveau modèle sur le travail des administrateurs VMware en termes de provisionnement et de gestion des datastores.

Provisionnement des datastores à partir de pools de ressources affectés
Dans vCenter, un administrateur VMware peut cliquer avec le bouton droit de la souris sur un cluster, un data center ou un hôte ESX/ESXi et assurer le provisionnement d'un datastore pour cette unité via l'option NetApp du menu. Le datastore peut être de type FC, FCoE, iSCSI ou NFS et sera configuré à partir de l'un des pools de ressources créés par l'administrateur du stockage. Le plug-in gère alors la sélection du chemin, effectue un équilibrage des charges grâce aux stratégies natives de chemins d'accès multiples de VMware, sécurise la cible de stockage et active le provisionnement fin et la déduplication des données. Alors que l'administrateur VMware bénéficie de l'automatisation et d'un processus de provisionnement à la demande, l'environnement global bénéficie également d'une implémentation cohérente des meilleures pratiques de NetApp.

Provisionnement des datastores à partir de vCenter

Figure 3) Provisionnement des datastores à partir de vCenter.

Gestion des datastores
Avez-vous déjà effectué un provisionnement de stockage et souhaité ensuite être en mesure de le modifier ? Vous avez peut-être été confronté à ce cas de figure lorsqu'un datastore est sur le point d'atteindre les limites de sa capacité. Avec NetApp, des options supplémentaires s'offrent à vous en termes de redimensionnement dynamique sans interruption des datastores. (Remarque : seule la capacité des datastores NFS peut être diminuée.) Pour modifier la capacité ou les paramètres d'efficacité du stockage, il vous suffit de sélectionner le datastore, d'effectuer un clic droit et de choisir l'option appropriée. C'est aussi simple que cela.

Provisionnement instantané des ordinateurs virtuels
Le développement des plug-ins NetApp a commencé par la recherche, au sein des équipes NetApp et VMware, de moyens de réduire les coûts du stockage pour les déploiements de bureaux virtuels exploitant la technologie NetApp FlexClone® pour le clonage de fichiers individuels. Jusqu'alors, FlexClone se limitait à une utilisation sur des LUN et volumes FlexVol entiers.

Aujourd'hui, cette technologie a progressé à tel point qu'elle vous permet de déployer un seul ou plusieurs ordinateurs virtuels ou un pool de bureaux virtuels presque instantanément, sans consommer de stockage supplémentaire. Un administrateur VMware peut déployer des clones peu volumineux en sélectionnant simplement un ordinateur virtuel arrêté ou en cours d'exécution, un modèle ou un dispositif virtuel (vApp) comme point de départ.

Contrairement au phénomène observé avec certaines technologies de clonage, les clones NetApp sont des ordinateurs virtuels permanents, hautes performances, qui peuvent être traités exactement comme n'importe quel autre ordinateur virtuel. Aucune restriction ne s'applique. C'est peut-être la raison pour laquelle la technologie NetApp FlexClone a été intégrée à vCenter, View Manager, XenDesktop et Quest vWorkspace.

Audit et automatisation des paramètres de stockage VMware
En sélectionnant l'onglet NetApp de vCenter, un administrateur VMware peut afficher les systèmes de stockage NetApp configurés pour être utilisés dans l'infrastructure virtuelle. Ici, vous pouvez identifier les hôtes ESX/ESXi connectés à chaque système de stockage et auditer les paramètres FC, FCoE, iSCSI et NFS pour vérifier qu'ils sont définis sur les valeurs indiquées dans les guides des meilleures pratiques de NetApp TR-3428 (VI3) et TR-3749 (vSphere). Si ces paramètres doivent être mis à jour, vous pouvez sélectionner un ou plusieurs hôtes et exécuter une mise à jour des paramètres de stockage sans interruption.

Ce processus d'audit peut être exécuté à tout moment sans interruption de la production, permettant ainsi une continuité des applications optimale suivant la croissance de votre environnement. Ces paramètres de stockage ne sont actuellement pas pris en charge par les profils hôtes VMware. Les plug-ins NetApp permettent par conséquent de compléter le processus de déploiement automatisé. La possibilité de mettre à jour les paramètres hôtes se limite aux hôtes vSphere. Les hôtes VI3 n'utilisent pas les appels d'API qui permettent d'automatiser ce processus. Dans le cas où un système serait identifié comme non conforme, les paramètres de stockage peuvent être modifiés manuellement comme indiqué dans le guide TR-3428.

Rapport sur les détails et l'utilisation du stockage
Dans l'onglet NetApp, vous pouvez également exécuter un rapport sur l'utilisation du stockage des datastores SAN et NAS. Lorsque vous sélectionnez un datastore, de nombreux détails relatifs à l'objet de stockage sous-jacent, tels que le numéro de série de la LUN, l'igroup, l'activation ALUA, les économies de déduplication, etc., peuvent être consultés.

L'un des avantages principaux est la possibilité d'exécuter un rapport sur l'utilisation du stockage dans diverses couches de stockage allant du datastore à l'agrégat NetApp (collection de disques protégés par RAID). La valeur de l'intégration de NetApp à vCenter devient évidente lorsque les technologies permettant des économies de stockage telles que la déduplication de données, FlexClone ou le provisionnement fin sont activées.

Rapport sur les défaillances de stockage
Le plug-in NetApp fournit également aux administrateurs VMware des informations sur l'intégrité des contrôleurs de stockage eux-mêmes. La possibilité d'exécuter un rapport sur l'intégrité de l'infrastructure physique peut réduire le temps consacré à la résolution d'un problème.

Activation des paramètres d'E/S optimales des ordinateurs virtuels
Un autre composant du plug-in NetApp permet d'auditer et d'ajuster les paramètres d'un ordinateur virtuel pour y activer les E/S optimales. Le premier ensemble d'outils comprend des scripts pouvant être exécutés à partir des ordinateurs virtuels ou appliqués à des modèles d'ordinateur virtuel pour définir les paramètres SCSI locaux dans le système d'exploitation invité.

Dans le second, MBRscan et MBRalign s'allient pour l'audit et la correction des partitions et systèmes de fichiers d'un ordinateur virtuel afin de s'assurer que les opérations d'E/S de ce dernier sont alignées avec les limites des blocs du système de stockage. Le problème de l'alignement des disques de l'ordinateur virtuel n'est pas limité à VMware, ni au stockage NetApp. Il existe dans n'importe quel environnement virtuel sur n'importe quelle plateforme de stockage. (J'ai récemment rédigé un article à ce propos sur mon blog Virtual Storage Guy avec la contribution de Duncan Epping de VMware.)

Ce problème survient car, par défaut, la première partition principale de nombreux systèmes d'exploitation invités, notamment Windows® 2000 et 2003 et plusieurs distributions Linux®, démarre au secteur (bloc logique) 63. Ce comportement entraîne un mauvais alignement des systèmes de fichiers, car la partition ne démarre pas au niveau d'une limite de bloc. Par conséquent, chaque fois qu'un ordinateur virtuel tente de lire une plage de blocs de données, un bloc supplémentaire doit être lu. Cela entraîne une charge inutile sur le contrôleur de stockage. Pour en savoir plus sur ce problème et sa résolution, consultez le guide TR-3747. Ce document a été révisé et approuvé par VMware, Microsoft, Citrix et NetApp.

Tableau 1) Configuration requise du système de stockage et du plug-in VMware.

• FAS NetApp, V-Series, ou IBM N series exécutant Data ONTAP® 7.3.1.1 ou version ultérieure
• Plug-in RCU 3.0 vCenter installé
• Plug-in VSC 1.0 vCenter installé
• VMware ESX/ESXi 3.5 ou 4.0 (et mises à jour ultérieures)
• VMware vCenter Server 2.5 pour RCU ou 4.0 pour RCU et VSC
• Exemplaire du guide des meilleures pratiques (TR-3749 pour vSphere,
TR-4328 pour VI3)

Conclusion

Les avantages que représente l'utilisation du stockage NetApp et de nos plug-ins vCenter sont significatifs. Le modèle initial de provisionnement en plusieurs étapes présenté en introduction (voir Figure 1) est réduit efficacement à un modèle simple en deux étapes.

Nouveau modèle de provisionnement VMware rendu possible par RCU et VSC.

Figure 4) Nouveau modèle de provisionnement VMware rendu possible par RCU et VSC.

En travaillant à partir de vCenter, les administrateurs du stockage et les administrateurs VMware peuvent effectuer leurs tâches plus rapidement en rencontrant moins de complications, avec un meilleur contrôle.

Communauté NetApp
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Vaughn Stewart

Vaughn Stewart
Pro-virtualisation
NetApp

Vaughn Stewart assure la promotion de la virtualisation NetApp et est membre de l'équipe Virtual Solutions Engineering (ingénierie des solutions virtuelles). Il a été déclaré vExpert en 2009 par VMware. Vaughn Stewart est le co-auteur de plusieurs livres blancs sur l'intégration des technologies VMware dans les systèmes NetApp et il publie régulièrement des articles sur son blog The Virtual Storage Guy. Guettez la publication de son nouvel ouvrage sur l'architecture de stockage appliquée aux déploiements en cloud, prochainement cette année.

 
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