O uso de ESXi com uma SAN melhora a flexibilidade, a eficiência e a confiabilidade. O uso de ESXi com uma SAN também oferece suporte a tecnologias de gerenciamento centralizado, failover e balanceamento de carga.
A seguir estão os benefícios do uso de ESXi com uma SAN:
- Você pode armazenar dados com segurança e configurar vários caminhos para o seu armazenamento, eliminando um único ponto de falha.
- Um host ESXi pode acessar dispositivos de armazenamento apresentados a partir de várias matrizes de armazenamento, incluindo matrizes de diferentes fornecedores.
- O uso de uma SAN com sistemas ESXi estende a resistência a falhas ao servidor. Quando você usa o armazenamento SAN, todos os aplicativos podem ser reiniciados instantaneamente em outro host após a falha do host original.
- Você pode realizar a migração em tempo real de máquinas virtuais usando o VMware vMotion.
- Use VMware High Availability (HA) em conjunto com uma SAN para reiniciar máquinas virtuais em seu último estado conhecido em um servidor diferente se o host falhar.
- Use o VMware Fault Tolerance (FT) para replicar máquinas virtuais protegidas em dois hosts diferentes. As máquinas virtuais continuarão a funcionar sem interrupção no host secundário se o principal falhar.
- Use o VMware Distributed Resource Scheduler (DRS) para migrar máquinas virtuais de um host para outro para balanceamento de carga. Como o armazenamento está em um array SAN compartilhado, os aplicativos continuam funcionando perfeitamente.
- Se você usar clusters VMware DRS, coloque um host ESXi no modo de manutenção para que o sistema migre todas as máquinas virtuais em execução para outros hosts ESXi. Em seguida, você pode realizar atualizações ou outras operações de manutenção no host original.
A portabilidade e o encapsulamento de máquinas virtuais VMware complementam a natureza compartilhada desse armazenamento. Quando as máquinas virtuais estão localizadas no armazenamento baseado em SAN, você pode desligar rapidamente uma máquina virtual em um servidor e ligá-la em outro servidor ou suspendê-la em um servidor e retomar a operação em outro servidor na mesma rede. Essa capacidade permite que você migre recursos de computação enquanto mantém um acesso compartilhado consistente.
Casos de uso de ESXi e SAN
Quando usado com uma SAN, o ESXi pode se beneficiar de vários recursos do vSphere, incluindo Storage vMotion, Agendador de Recursos Distribuídos (DRS), Alta Disponibilidade e assim por diante.
O uso de ESXi com uma SAN é eficaz para as seguintes tarefas:
- Consolidação de armazenamento e simplificação do layout de armazenamento
- Se você estiver trabalhando com vários hosts e cada host estiver executando várias máquinas virtuais, o armazenamento nos hosts não será mais suficiente. Pode ser necessário usar armazenamento externo. A SAN pode fornecer uma arquitetura de sistema simples e outros benefícios.
- Manutenção com tempo de inatividade zero
- Ao realizar a manutenção do host ou da infraestrutura do ESXi, use o vMotion para migrar máquinas virtuais para outro host. Se o armazenamento compartilhado estiver na SAN, você poderá realizar a manutenção sem interrupções para os usuários das máquinas virtuais. Os processos de trabalho da máquina virtual continuam durante toda a migração.
- Balanceamento de carga
- Você pode adicionar um host a um cluster DRS, e os recursos do host se tornarão parte dos recursos do cluster. A distribuição e o uso de recursos de CPU e memória para todos os hosts e máquinas virtuais no cluster são monitorados continuamente. DRS compara essas métricas a um uso ideal de recursos. O uso ideal considera os atributos dos pools de recursos do cluster e das máquinas virtuais, a demanda atual e o destino do desequilíbrio. Se necessário, DRS realiza ou recomenda migrações de máquinas virtuais.
- Recuperação de desastres
- Você pode usar VMware High Availability para configurar vários hosts ESXi como um cluster. O cluster fornece recuperação rápida de interrupções e alta disponibilidade econômica para aplicativos executados em máquinas virtuais.
- Migrações de array e atualizações de armazenamento simplificadas
- Ao adquirir novos sistemas de armazenamento, use Storage vMotion para realizar migrações em tempo real de máquinas virtuais do armazenamento existente para seus novos destinos. Você pode realizar as migrações sem interrupções das máquinas virtuais.
Especificidades do uso do armazenamento SAN com o ESXi
O uso de uma SAN com um host ESXi difere do uso de uma SAN tradicional de várias maneiras.
- Você não pode usar as ferramentas de administração da SAN para acessar sistemas operacionais de máquinas virtuais que residem no armazenamento. Com as ferramentas tradicionais, você pode monitorar apenas o sistema operacional VMware ESXi. Você usa o vSphere Client para monitorar máquinas virtuais.
- O HBA visível para as ferramentas de administração da SAN faz parte do sistema ESXi, não da máquina virtual.
- Normalmente, o sistema do ESXi executa vários caminhos para você.
Como tomar decisões de LUN
Você deve planejar como configurar o armazenamento para seus sistemas ESXi antes de formatar LUNs com datastores VMFS.
Ao tomar sua decisão de LUN, as seguintes considerações se aplicam:
- Cada LUN deve ter o nível de RAID e a característica de armazenamento corretos para os aplicativos em execução nas máquinas virtuais que usam o LUN.
- Cada LUN deve conter apenas um armazenamento de dados VMFS.
- Se várias máquinas virtuais acessarem o mesmo VMFS, use compartilhamentos de disco para priorizar máquinas virtuais.
Você pode querer menos LUNs maiores pelos seguintes motivos:
- Mais flexibilidade para criar máquinas virtuais sem solicitar mais espaço ao administrador de armazenamento.
- Mais flexibilidade para redimensionar discos virtuais, fazer snapshots e assim por diante.
- Menos VMFS datastores para gerenciar.
Você pode querer mais LUNs menores pelos seguintes motivos:
- Menos espaço de armazenamento desperdiçado.
- Diferentes aplicativos podem precisar de diferentes características de RAID.
- Mais flexibilidade, pois a política de vários caminhos e os compartilhamentos de disco são definidos por LUN.
- O uso do Microsoft Cluster Service requer que cada recurso de disco de cluster esteja em seu próprio LUN.
- Melhor desempenho porque há menos contenção para um único volume.
Quando a caracterização de armazenamento de uma máquina virtual não está disponível, pode não ser fácil determinar o número e o tamanho das LUNs a serem provisionadas. Você pode experimentar usando um esquema preditivo ou adaptativo.
Usar o esquema preditivo para tomar decisões de LUN
Experimente usar o esquema preditivo.
Procedimento
Usar o Adaptive Scheme para tomar decisões de LUN
Você pode experimentar usando o esquema adaptativo.
Procedimento
- Provisione um LUN grande (RAID 1+0 ou RAID 5), com o cache de gravação ativado.
- Crie um VMFS nesse LUN.
- Crie quatro ou cinco discos virtuais no VMFS.
- Execute os aplicativos para determinar se o desempenho do disco é aceitável.
Resultados
Se o desempenho for aceitável, você poderá colocar discos virtuais adicionais no VMFS. Se o desempenho não for aceitável, crie um novo LUN grande, possivelmente com um nível de RAID diferente, e repita o processo. Use a migração para não perder dados de máquinas virtuais ao recriar o LUN.
Selecionando locais de máquinas virtuais
Quando você está trabalhando para otimizar o desempenho de suas máquinas virtuais, o local de armazenamento é um fator importante. Dependendo das suas necessidades de armazenamento, você pode selecionar armazenamento com alto desempenho e alta disponibilidade ou armazenamento com desempenho inferior.
O armazenamento pode ser dividido em diferentes camadas, dependendo de vários fatores:
- Nível Alto. Oferece alto desempenho e alta disponibilidade. Pode oferecer snapshots integrados para facilitar backups e restaurações point-in-time (PiT). Oferece suporte à replicação, redundância total da controladora de armazenamento e unidades SAS. Usa fusos de alto custo.
- Camada intermediária. Oferece desempenho intermediário, disponibilidade mais baixa, alguma redundância da controladora de armazenamento e unidades SCSI ou SAS. Pode oferecer snapshots. Usa fusos de custo médio.
- Camada Inferior. Oferece baixo desempenho e pouca redundância de armazenamento interno. Usa unidades SCSI de baixo custo ou SATA.
Nem todas as VMs devem estar no armazenamento de mais alto desempenho e mais disponível durante todo o ciclo de vida.
Quando você decide onde colocar uma máquina virtual, as seguintes considerações se aplicam:
- Criticidade da VM
- Requisitos de desempenho e disponibilidade
- Requisitos de restauração do PiT
- Requisitos de backup e replicação
Uma máquina virtual pode mudar de camada ao longo de seu ciclo de vida devido a alterações na criticidade ou a alterações na tecnologia. A criticidade é relativa e pode mudar por vários motivos, incluindo alterações na organização, processos operacionais, requisitos regulamentares, planejamento de desastres e assim por diante.
Aplicativos de gerenciamento de terceiros
Você pode usar aplicativos de gerenciamento de terceiros com seu host ESXi.
A maioria dos hardwares SAN é fornecida com o software de gerenciamento de armazenamento. Em muitos casos, esse software é um aplicativo Web que pode ser usado com qualquer navegador Web conectado à sua rede. Em outros casos, esse software normalmente é executado no sistema de armazenamento ou em um único servidor, independente dos servidores que usam a SAN para armazenamento.
Use este software de gerenciamento de terceiros para as seguintes tarefas:
- Gerenciamento de storage array, incluindo criação de LUN, gerenciamento de cache de array, mapeamento de LUN e segurança de LUN.
- Configurando replicação, pontos de verificação, snapshots ou espelhamento.
Se você executar o software de gerenciamento de SAN em uma máquina virtual, obterá os benefícios de uma máquina virtual, incluindo failover com vMotion e VMware HA. No entanto, devido ao nível adicional de indireção, o software de gerenciamento pode não ver a SAN. Nesse caso, você pode usar um RDM.
Considerações sobre o backup do armazenamento SAN
Ter uma estratégia de backup adequada é um dos aspectos mais importantes do gerenciamento da SAN. No ambiente SAN, os backups têm dois objetivos. O primeiro objetivo é arquivar dados online em mídia offline. Esse processo é repetido periodicamente para todos os dados online em um cronograma. O segundo objetivo é fornecer acesso a dados offline para recuperação de um problema. Por exemplo, a recuperação de banco de dados geralmente requer uma recuperação de arquivos de log arquivados que não estão online no momento.
Agendar um backup depende de vários fatores:
- Identificação de aplicativos críticos que exigem ciclos de backup mais frequentes em um determinado período.
- Objetivos de ponto de recuperação e tempo de recuperação. Considere a precisão do seu ponto de recuperação e quanto tempo você está disposto a esperar por ele.
- A taxa de alteração (RoC) associada aos dados. Por exemplo, se você estiver usando a replicação síncrona/assíncrona, o RoC afetará a quantidade de largura de banda necessária entre os dispositivos de armazenamento primário e secundário.
- Impacto geral em um ambiente SAN, no desempenho do armazenamento e em outros aplicativos.
- Identificação dos períodos de pico de tráfego na SAN. Os backups agendados durante esses períodos de pico podem tornar os aplicativos e o processo de backup mais lentos.
- Hora de agendar todos os backups no centro de dados.
- Tempo necessário para fazer backup de um aplicativo individual.
- Disponibilidade de recursos para arquivamento de dados, como acesso à mídia offline.
Inclua um objetivo de tempo de recuperação para cada aplicativo ao projetar sua estratégia de backup. Ou seja, considere o tempo e os recursos necessários para realizar um backup. Por exemplo, se um backup agendado armazenar tantos dados que a recuperação exigirá um tempo considerável, examine o backup agendado. Realize o backup com mais frequência, para que menos dados sejam copiados por vez e o tempo de recuperação diminua.
Se um aplicativo exigir recuperação dentro de um determinado período de tempo, o processo de backup deverá fornecer uma programação de tempo e processamento de dados específico para atender ao requisito. A recuperação rápida pode exigir o uso de volumes de recuperação que residem no armazenamento online. Esse processo ajuda a minimizar ou eliminar a necessidade de acessar a mídia offline lenta para componentes de dados ausentes.
Como usar pacotes de backup de terceiros
Você pode usar soluções de backup de terceiros para proteger os dados do sistema, do aplicativo e do usuário em suas máquinas virtuais.
As APIs de armazenamento - Proteção de dados que a VMware oferece podem funcionar com produtos de terceiros. Ao usar as APIs, o software de terceiros pode realizar backups sem carregar hosts ESXi com o processamento de tarefas de backup.
- Execute um backup e uma restauração de imagem completo, diferencial e incremental de máquinas virtuais.
- Execute um backup no nível do arquivo de máquinas virtuais que usam sistemas operacionais Linux e Windows com suporte.
- Garanta a consistência dos dados usando o Microsoft Volume Shadow Copy Services (VSS) para máquinas virtuais que executam sistemas operacionais Microsoft Windows compatíveis.
Como as APIs de Armazenamento - Proteção de Dados usam os recursos de snapshot de VMFS, os backups não exigem que você interrompa as máquinas virtuais. Esses backups não causam interrupções, podem ser executados a qualquer momento e não precisam de janelas de backup estendidas.
Para obter informações sobre as APIs de armazenamento - Proteção de dados e integração com produtos de backup, consulte o VMware artigo KB 1021175.
