Por que os administradores de sistema devem estar atentos ao desempenho de virtualização e armazenamento

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1 Por que os administradores de sistema devem estar atentos ao desempenho de virtualização e armazenamento 2013, SolarWinds Worldwide, LLC. Todos os direitos reservados.

2 É importante que os administradores de sistema estejam cientes dos problemas de desempenho do armazenamento ao assegurarem a disponibilidade dos aplicativos. Os recursos de hardware são críticos ao desempenho dos aplicativos, da mesma forma como acontece com os recursos de armazenamento. Isso é importante porque a virtualização de servidores pode afetar a camada de armazenamento. Capacidade e desempenho do repositório de dados: Mesmo que a VM com problemas não esteja consumindo muito armazenamento, esse pode ser o caso de outras VMs que residem no repositório de dados. Complexidade no mapeamento de VM para repositório de dados, para LUN: Se houver um problema no armazenamento físico, isso poderá afetar várias VMs críticas. Neste documento técnico, discutiremos como você pode obter uma visibilidade de ponta a ponta de um aplicativo até o nível do armazenamento. Isso fornecerá respostas a perguntas como: o problema está no aplicativo, no ambiente virtual ou nos componentes de armazenamento? Quais aplicativos estão em um determinado repositório de dados? Quais VMs apresentam alta latência? E assim por diante. Por que é importante monitorar todas as camadas da pilha de aplicativos, inclusive o armazenamento? Você pode se aprofundar mais com uma solução de monitoramento de servidores e aplicativos para diagnosticar e solucionar os problemas de desempenho dos principais aplicativos. Infelizmente, não é possível ir além da solução dos problemas de aplicativos. E se a máquina virtual que está executando seu aplicativo apresentar problemas? Você terá que investigar até descobrir se os problemas de desempenho estão na VM ou no aplicativo. Depois de constatado que existem problemas de desempenho, vem o desafio maior de identificar a origem do problema. Pode ser um componente do aplicativo que está consumindo recursos em excesso ou um problema com a VM, em que a CPU, memória ou recursos de armazenamento são insuficientes para prestar suporte à VM ou aos aplicativos nela executados. Enquanto administradores de sistema, vocês são forçados a investigar com várias ferramentas de software para solucionar esses problemas. É por isso que contar com visibilidade de ponta a ponta da pilha de aplicativos garante que não exista nenhum problema desde o aplicativo até o nível do armazenamento, nem nas camadas intermediárias. 2

3 Componentes de uma pilha de aplicativos Aplicativo Camada de aplicativo VM Camada virtual Host Repositório de dados LUN Camada de armazenamento Camada de aplicativo Topo da pilha Qualquer empresa, independentemente do tipo, porte ou base de usuários, usa um conjunto de aplicativos básicos, como servidores de , gerenciamento de acesso por login, como Microsoft Active Directory, servidores de banco de dados e alguns outros aplicativos da Web. Se um desses aplicativos apresentar algum problema, isso afetará muitos usuários finais. Por exemplo, se seu Exchange Server estiver enfrentando problemas, isso afetará as operações básicas da empresa. O Exchange Server é um aplicativo crítico e, com frequência, os funcionários têm problemas de lentidão de seus s ou impossibilidade de acesso remoto aos s. Pode ser um desafio identificar o motivo da lentidão ou tempo de inatividade do aplicativo. Nessas situações, os funcionários dependem em grande medida da competência do administrador de sistema para diagnosticar e solucionar o problema rapidamente antes que tenha um grande impacto nos negócios. Na hora de diagnosticar o problema, uma das primeiras coisas a serem feitas é verificar se o aplicativo de está ou não em execução. Se estiver funcionando normalmente, o próximo passo no diagnóstico será de verificar as métricas de desempenho do aplicativo. O Exchange Server consiste nas seguintes métricas-chave de desempenho, a serem verificadas em seguida no diagnóstico dos problemas: Disponibilidade de serviço do aplicativo: Esta métrica oferece uma visão geral de alto nível e indica o nível de integridade do aplicativo e se está funcionando por completo. Conexões atuais: Permite determinar o número de usuários que estão usando o Exchange e programar com facilidade a manutenção em um horário com menor probabilidade de afetar os usuários. Tempo médio de resposta: Mede o tempo que os usuários gastam esperando pelas informações solicitadas. Quanto mais tempo os usuários esperarem, maior será a probabilidade de acharem que o Exchange Server está inativo e ligarem para a central de ajuda. Mensagens entregues/enviadas: Valida se os s de seus usuários estão sendo entregues e se as mensagens estão sendo enviadas. Você pode monitorar o fluxo de s para garantir que o servidor não esteja sendo usado para retransmissão de spam ou que as estações de trabalho de seus usuários não tenham sido comprometidas por botnets. As métricas de desempenho variam de acordo com o aplicativo. O que se aplica ao Exchange Server não se aplica necessariamente ao Active Directory ou aos servidores de banco de dados. Se descobrir que tudo está intacto no aplicativo, você precisará se aprofundar e verificar se há problemas na camada do servidor virtual. 3

4 Camada virtual Meio da pilha Quando tiver certeza de que o aplicativo está isento de problemas, você deve se aprofundar e verificar o ambiente virtual. Se o aplicativo estiver sendo executado em uma VM, a carga de trabalho da VM pode fazer com que o aplicativo fique lento. Continuando com nosso exemplo do Exchange Server, se seu aplicativo Exchange Server estiver em execução em um host do VMware ou Hyper-V, há alguns problemas de desempenho que você pode enfrentar em seu ambiente virtual que afetam o desempenho do aplicativo propriamente dito: Falha de VM Problemas de desempenho com o sistema operacional da VM Congestionamento de desempenho na VM ou seus recursos Capacidade do host Se o aplicativo estiver enfrentando problemas devido ao desempenho da VM, você deve continuar sua busca para diagnosticar se os recursos e métricas-chave da VM estão de acordo com os limites ideais. Normalmente, há centenas de estatísticas de desempenho geradas pelo VMware vcenter ou pelo Hyper-V Virtual Machine Manager (VMM). Essas estatísticas fornecem informações sobre o desempenho em geral de seu ambiente virtual. Os Indicadores-chave de desempenho são vitais para ajudar na solução de problemas de congestionamento de desempenho no seu ambiente virtual. A seguir, apresentamos algumas das principais métricas específicas ao monitoramento do desempenho de máquinas virtuais: CPU Habilitação da CPU: Uma duração maior de habilitação da CPU indica um congestionamento na CPU ou que há um número excessivamente alto de VMs em um host. O desempenho das VMs se torna lento porque elas precisam aguardar o tempo da CPU no host. Uso da CPU: Indica a quantidade total de uso da CPU por todas as VMs no host. É possível gerenciar a utilização dos recursos da CPU de cada VM no host. Memória Aumento ou permutação de memória: Descubra o nível de aumento ou permutação de memória para a VM ou a partir dela. O aumento de memória é o primeiro sinal de que uma VM está ficando sem memória. Se essa situação progredir até a permutação de memória, isso poderá reduzir significativamente o desempenho da VM. Memória ativa: Saiba exatamente quanta memória do host é usada pelas VMs. Indica quanta memória física de hóspede é usada pela VM e quanta memória total é usada ativamente pelo host. Memória alocada: O monitoramento da memória alocada para a VM é uma boa métrica, visto que, se sua VM estiver com pouca memória, isso causará problemas de desempenho em seus aplicativos. Rede Uso da rede: Tenha uma indicação geral quanto à quantidade de tráfego de entrada na rede. Isso fornece informações quanto ao nível de saturação da NIC dos hosts e se você está se aproximando da capacidade máxima de transferência. Se suas VMs apresentarem as taxas mais altas de tráfego de rede, pode ser uma boa ideia pensar no equilíbrio das VMs com alto tráfego entre vários hosts. Verifique o desempenho do armazenamento virtual, visto que esse dado está estreitamente associado ao seu ambiente virtual. A presença de congestionamentos de E/S de armazenamento afeta o desempenho de seu ambiente virtual. Os congestionamentos são difíceis de diagnosticar e você notará que o desempenho das VMs começará gradualmente a deteriorar. Algumas das métricas-chave a serem observadas em seu ambiente virtual são: 4

5 Repositório de dados Espaço em disco: O espaço em disco é um componente crucial a ser monitorado em um ambiente virtual. Verifique se o seu repositório de dados não prejudica o desempenho de seus aplicativos. E/S de armazenamento por segundo (IOPS): Verifique a taxa total de E/S dos discos. Ela indica quanta atividade de disco está ocorrendo em seu ambiente virtual. Você pode ver o consumo de cada disco da VM, bem como o total de todas as VMs em execução no host. Latência de E/S do armazenamento: Se a E/S do repositório de dados exceder o limite definido, todos os hosts e VMs que acessam o repositório de dados poderão enfrentar problemas com o tempo de resposta. Você também deve pensar em toda a infraestrutura virtual, visto que há vários componentes anexados. Se uma VM for afetada, outras VMs que fazem parte do mesmo grupo enfrentarão problemas de desempenho. Quando os recursos de armazenamento são submetidos a pressão, todo o ambiente virtual é afetado. Camada de armazenamento Parte inferior da pilha Depois de ter avaliado o desempenho da VM e do ambiente virtual, você deve passar para a parte inferior da pilha e verificar o desempenho do armazenamento físico. O armazenamento físico tem seu próprio conjunto de congestionamentos de E/S que afeta o desempenho. O desempenho do disco é afetado quando o disco apresenta lentidão ao responder às cargas de trabalho dos usuários, muitos aplicativos acessam o disco, há unidades insuficientes que aumentam a taxa de transmissão e o IOPS, e ocorrem congestionamentos nos grupos de RAID (nos casos em que as unidades de armazenamento são configuradas de forma insatisfatória). As métricas-chave de desempenho a serem observadas são: Latência de discos: Obtenha um panorama geral da fila de discos e do tempo de resposta. Isso proporciona informações importantes sobre a presença ou não de problemas de latência e desempenho nos discos. Leitura/gravação em discos: Veja quantos dados são transferidos para o disco durante o processo de leitura/gravação. Você enfrentará problemas de latência de disco quando o contador indicar um valor mais alto. Uso de disco: Veja a atividade geral dos discos. Verifique se há capacidade de armazenamento suficiente no disco antes que um problema afete os usuários. Há vários componentes que afetam o desempenho do armazenamento. O problema pode ser causado pelos níveis de RAID, número de discos no grupo de RAID, tipo de unidades de disco e recursos de desempenho dos discos. Para garantir que o armazenamento não afete o desempenho da pilha de aplicativos, você pode seguir certas práticas recomendadas e garantir o desempenho otimizado do armazenamento. A otimização do tipo de RAID significa que você pode melhorar a disponibilidade e o desempenho do armazenamento. Contar com um melhor nível de RAID garantirá a leitura/gravação sem interrupções quando dados forem acessados a partir de uma unidade. A substituição de discos antigos por SSDs fará com que o acesso seja instantâneo. Os SSDs reduzem o tempo de acesso, baixam a temperatura de operação e aumentam a velocidade e capacidade de E/S. Quando diferentes aplicativos compartilham o mesmo recurso de armazenamento, isso intensifica o acesso ao disco, o que, em última análise, afeta o desempenho do disco. Se você tiver um grande cache, a leitura/gravação será melhor e o número de congestionamentos de E/S será reduzido. Você precisa de toda a visibilidade possível para evitar problemas de desempenho do armazenamento. Verifique o desempenho do armazenamento e isole os pontos de acesso se você tiver um ambiente de SAN de vários fornecedores. Faça uma busca aprofundada para ver o IOPS no nível do LUN ou RAID e diagnosticar o local do problema. 5

6 Por que os administradores de sistema devem ficar de olho na pilha de aplicativos A pilha de aplicativos proporciona mais do que o diagnóstico de problemas no aplicativo. Você obtém visibilidade de ponta a ponta do que está acontecendo em sua pilha de aplicativos virtualizada aplicativo, VMs, host, clusters e repositórios de dados. Transite fluidamente entre as camadas da pilha de aplicativos para solucionar problemas de aplicativos em um ambiente virtualizado e cuidar do planejamento de capacidade, monitoramento de desempenho, controle de dispersão de VMs, gerenciamento de configuração e automação do chargeback. No caso de aplicativos em um servidor físico ou em um ambiente virtual, é possível ver automaticamente o desempenho dos aplicativos de ambos os lados. Você tem a capacidade de ver quais aplicativos apresentam problemas devido a qualquer recurso virtual específico. Veja instantaneamente quais aplicativos dependem de um determinado recurso virtual para garantir que os problemas sejam eliminados antes de você receber um relatório dos usuários finais. A pilha de aplicativos virtualizada vai mais além do que o hipervisor pode ver. Ela ajuda a compreender e solucionar problemas como: Por que meus aplicativos estão lentos? Quais dos meus repositórios de dados estão ocupados? Quais aplicativos e VMs estão associados a um repositório de dados? Existe alguma capacidade de CPU, memória ou armazenamento que eu posso recuperar? Monitoramento da pilha de aplicativos A adição de mais recursos pode parecer a solução de alguns problemas de desempenho em sua pilha de aplicativos virtualizada. Mas lembre-se de que existe sempre a questão de quanto você pode continuar gastando para adicionar mais recursos. Além disso, com que frequência você precisa continuar consultando os tomadores de decisão para obter aprovações orçamentárias? Não faz sentido tentar descobrir por onde começar a solucionar os problemas enquanto eles acontecem no seu ambiente virtual. Para poder ficar de olho em tudo, desde o aplicativo até o repositório de dados, você precisa de uma solução de monitoramento proativa que simplifique a identificação e solução de problemas de desempenho de aplicativos e capacidade de armazenamento e mantenha seus recursos virtuais sob controle. 6

7 Sobre o Virtualization Manager O SolarWinds Virtualization Manager fornece planejamento integrado de capacidade de VMware e Microsoft Hyper-V, monitoramento de desempenho, controle de dispersão de VMs, gerenciamento de configuração e automação de chargeback, tudo isso em um produto incrivelmente acessível, fácil de baixar, implantar e usar. Os principais recursos do Virtualization Manager incluem: Painéis em tempo real simplificam a identificação e a solução de problemas de desempenho, capacidade e configuração Identifica dispersões de VMs, ajuda a recuperar e otimizar espaço, além de reduzir custos com licenciamento A integração com o Server & Application Monitor oferece um gerenciamento de pilha de aplicativos, desde o aplicativo até o repositório de dados Fácil de baixar, implantar e usar comece a monitorar suas VMs em menos de uma hora Sobre a SolarWinds A SolarWinds (NYSE: SWI) fornece softwares de gerenciamento de TI avançados e acessíveis a clientes de todo o mundo. Com foco exclusivo em profissionais de TI, trabalhamos para eliminar a complexidade imposta por fornecedores tradicionais de softwares corporativos. A SolarWinds cumpre seu compromisso com simplicidade surpreendente por meio de produtos que são fáceis de encontrar, comprar, usar e manter, ao mesmo tempo que fornecem o poder de lidar com qualquer problema de gerenciamento de TI em qualquer escala. Nossas soluções são criadas com base na nossa conexão estreita com nossa base de usuários, que interage em nossa comunidade online, a thwack, para resolver problemas, compartilhar tecnologia e práticas recomendadas e participar diretamente do nosso processo de desenvolvimento de produtos. Saiba mais em 7

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