White paper A NetApp simplifica o gerenciamento de storage para ambientes de servidores virtuais Mark Bowker Julho de 2010 Este white paper do ESG foi solicitado pela [Company] e distribuído mediante licença pelo ESG.
White Paper: A NetApp simplifica o gerenciamento de storage para ambientes de servidores virtuais 2 Conteúdo Expandir a virtualização impacta o gerenciamento... 3 Outros benefícios da virtualização... 4 Alterando as funções administrativas... 4 O gerenciamento de storage demonstra ser uma questão crucial... 5 Console de storage virtual da NetApp... 6 Monitorar/gerenciar... 6 Backup/restauração/recuperação de desastres... 6 Provisionar o clone... 6 A grande verdade... 8 Todos os nomes de marcas comerciais são propriedades das respectivas empresas. As informações contidas nesta publicação foram obtidas em fontes que o Enterprise Strategy Group (ESG) considera confiáveis, mas, nem por isso, têm a garantia do ESG. Esta publicação pode conter opiniões do ESG, que podem ser alteradas em algum momento. Esta publicação é protegida por direitos autorais do Enterprise Strategy Group, Inc. Toda reprodução ou redistribuição desta publicação, total ou parcial, seja em formato impresso, eletrônico ou de qualquer outra forma para pessoas não autorizadas a recebê-la, sem o consentimento expresso do Enterprise Strategy Group, Inc., constitui uma violação das leis de copyright norte-americanas e estará sujeita a ação legal por danos civis e, se aplicável, processo criminal. Caso tenha dúvidas, contate a seção de relações com o cliente do ESG (Client Relations) no número (508) 482-0188.
White Paper: A NetApp simplifica o gerenciamento de storage para ambientes de servidores virtuais 3 Expandir a virtualização impacta o gerenciamento Muitas organizações experimentam a virtualização de servidor, ficam sabendo do que se trata e resolvem aprofundar essa experiência. A pesquisa do ESG apresenta o seguinte: como mostra a Figura 1, mais da metade (52%) dos entrevistados em uma pesquisa recente colocam o quesito "consolidar mais servidores físicos em plataformas de virtualização" entre suas mais altas prioridades. 1 Porém, à medida que as implantações se expandem, a eficiência do gerenciamento (já então um componente essencial) torna-se ainda mais importante. Figura 1. Prioridades da virtualização de servidor Principais iniciativas de virtualização de servidor de 2010 para empresas de médio porte (100 a 999 funcionários) (percentual de entrevistados, N=118) Consolidar mais servidores físicos em plataformas de virtualização 52% Melhorar o backup e a recuperação de máquinas virtuais 46% Utilizar a replicação de máquina virtual para a recuperação de desastres Expandir o número de aplicativos em execução nas máquinas virtuais 39% 39% Implantar uma solução de virtualização de storage para dar suporte ao ambiente de servidor virtual Mover mais aplicativos do ambiente de teste/desenvolvimento para o ambiente de produção Aumentar a segurança do ambiente de servidor virtual 25% 25% 24% Aprimorar os processos operacionais para gerenciar os ambientes virtuais Integrar os ambientes virtuais às estruturas de software de gerenciamento já existentes Implementar a mobilidade da máquina virtual/funcionalidade de HA (alta disponibilidade) 15% 18% 17% Avaliar fornecedores/soluções de hipervisor alternativas Adquirir software de gerenciamento de terceiros para ambientes virtuais 5% 7% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% Fonte: Enterprise Strategy Group, 2010. A ausência de limites claros entre os componentes da infraestrutura nos ambientes virtualizados prejudica a administração; embora as organizações estejam acostumadas a ter administradores dedicados para servidor, storage e rede, essas funções começam a convergir em ambientes virtualizados. Consequentemente, as ferramentas de gerenciamento mais eficazes são aquelas que ajudam a consolidar o gerenciamento, e também as máquinas, simplificando o monitoramento, o provisionamento e a proteção, com maior visibilidade e ferramentas ágeis que lidam com vários setores da infraestrutura. 1 Fonte: relatório de pesquisas do ESG, Pesquisa de intenções de gastos de TI de 2010, janeiro de 2010. Todas as estatísticas são extraídas desse relatório, a menos que especificado de outra forma.
White Paper: A NetApp simplifica o gerenciamento de storage para ambientes de servidores virtuais 4 Outros benefícios da virtualização A consolidação não é o único objetivo da virtualização de servidor. As iniciativas de número dois, três e quatro para 2010 (veja a Figura 1) priorizam a proteção dos dados e a expansão do suporte a aplicativos. Um número equivalente a 46% dos entrevistados indica que quer melhorar o backup e a recuperação de máquinas virtuais (MVs), já que o gerenciamento desse processo não é tão simples quanto poderia ser. O backup e a recuperação de aplicativos hospedados em servidores físicos dedicados podem não ser eficientes, mas ao menos são diretos: para proteger o Aplicativo A, faça backup do Servidor A. No entanto, quando os servidores físicos estão hospedando várias máquinas virtuais, os procedimentos de backup e recuperação são mais complicados. Como os servidores físicos são muito mais utilizados, pode ser que eles não tenham capacidade suficiente para executar agentes de backup. Algumas organizações usam servidores proxy dedicados para o backup de seus servidores VMware ESX; porém, isso aumenta a complexidade e o custo do hardware. Além disso, a virtualização está relacionada à redução do número de máquinas físicas; a inclusão de servidores para backup é contraprodutiva. Reunindo as quatro iniciativas principais, um total de 39% dos entrevistados incluiu "utilizar a replicação de máquina virtual para a recuperação de desastres" e "expandir o número de aplicativos em execução nas máquinas virtuais" em suas listas. Recursos de instantâneos incorporados permitem que os usuários repliquem facilmente os arquivos da máquina virtual externamente, enquanto minimizam o uso de hardware. Em vez de quantidades maciças de hardware de servidor e storage no site de DR, é possível replicar as principais MVs em MVs remotas e usar instantâneos incrementais que só copiam os dados alterados. Esses aspectos de redução de recursos facilitam a criação de sites de DR. Não surpreende que, à medida que angariam os benefícios da eficiência de processos, custos de capital menores e custos operacionais reduzidos, as organizações queiram virtualizar cada vez mais aplicativos. Alterando as funções administrativas Embora esses benefícios sejam interessantes, o setor de TI precisa ser cuidadoso para garantir que a expansão da virtualização não gere complexidade. Para manter os futuros projetos sob controle, as organizações precisam reconhecer a mudança das funções administrativas e os conjuntos de habilidades necessários. Os servidores virtuais são basicamente conjuntos de arquivos de storage e, como resultado, os limites tradicionais entre servidores e storage ficam indefinidos. Os administradores encarregados de lidar com a virtualização talvez só precisem de experiência com servidores; mas agora têm que dedicar mais tempo ao gerenciamento do storage e ao recrutamento da ajuda dos administradores de storage para provisionar corretamente os servidores virtuais. Manter essas tarefas individualizadas pode desacelerar o ritmo do trabalho; os administradores precisam de ferramentas de gerenciamento altamente integradas que simplifiquem as tarefas em todos os segmentos da infraestrutura e de automação baseada em política para garantir agilidade. Os administradores também precisam reconhecer o nível de importância do storage para manter o bom funcionamento das infraestruturas virtualizadas. No antigo paradigma, um servidor precisa ter DAS ou estar conectado a uma plataforma SAN ou NAS. Seja como for, a disponibilidade e o desempenho do storage eram importantes; contudo, uma falha específica do storage afetaria somente o aplicativo hospedado nesse servidor. Atualmente, com os servidores hospedando vários aplicativos virtualizados, qualquer problema no ambiente do storage provoca uma interrupção muito mais ampla. Com isso, o storage precisa ser encarado não como uma capacidade elaborada estritamente para aplicativos específicos, mas como uma base de dados subjacentes para toda a infraestrutura de informática. Se você tem vários bancos de dados virtuais em uma máquina destinada à produtividade, o baixo desempenho do storage prejudicará todos eles. Os administradores devem poder verificar e gerenciar a disponibilidade e o desempenho do storage ou sofrer as consequências.
White Paper: A NetApp simplifica o gerenciamento de storage para ambientes de servidores virtuais 5 O gerenciamento de storage demonstra ser uma questão crucial A maioria dos desafios da VMware estão centrados no desempenho e, frequentemente, relacionados a storage. O culpado mais comum? Não a funcionalidade do storage em rede ou da VMware, mas uma imensa variedade de erros de configuração. As habilidades e a competência da equipe de virtualização ainda não acompanham a tecnologia; portanto, ferramentas de gerenciamento confiáveis e integradas são altamente importantes. A Figura 2 mostra que 419 entrevistados da pesquisa do ESG pensam na equipe de TI e suas habilidades. Somente 32% das organizações estão satisfeitas com as habilidades de virtualização de sua equipe, inferior em outras 13 categorias. Outros 67% classificam a equipe e suas habilidades nas categorias "equipe ou habilidades insuficientes" ou "podem melhorar ou crescer ". Uma boa maneira de solucionar os problemas de desempenho é ter ferramentas que simplificam o gerenciamento do servidor virtual e do storage. Figura 2. Avaliações da equipe de TI e suas habilidades por função Em geral, como você avaliaria a equipe e as habilidades da sua organização quanto às seguintes tarefas de TI? (Percentual de entrevistados, N=419) Administração de servidor Windows Administração de e-mail Administração de rede Administração de storage Administração de banco de dados Proteção de dados (backup e recuperação) Operações no data center/instalações da empresa Help desk/central de serviços Segurança das informações Gerenciamento, monitoramento e relatórios de conformidade Desenvolvimento de aplicativos Administração de mainframe Administração de servidor UNIX/Linux Implantação e administração da virtualização 59% 58% 54% 52% 52% 49% 47% 47% 42% 42% 42% 42% 37% 32% 31% 30% 36% 37% 35% 40% 39% 36% 44% 43% 39% 27% 6% 28% 11% 47% 8% 2% 9% 2% 9% 1% 7% 4% 11% 2% 10% 1% 9% 5% 14% 3% 12% 2% 10% 5% 13% 5% 25% 23% 14% 8% 0% 20% 40% 60% 80% 100% Satisfeito com a equipe e as habilidades atuais Equipe e habilidades atuais são adequadas, mas poderiam melhorar e/ou crescer Equipe e/ou habilidades insuficientes Não sei/não aplicável Fonte: Enterprise Strategy Group, 2010. Enquanto conjuntos de habilidades atrasados apontam para a necessidade de ferramentas confiáveis e integradas, a virtualização está atuando, na verdade, como um elemento de ligação entre equipes de TI distintas. De repente, os administradores de servidor, storage, rede e aplicativos precisam trabalhar juntos de formas sem precedentes. Eles veem os benefícios de um ambiente virtualizado e entendem que o trabalho conjunto agrega valor. Ao mesmo tempo, uma nova função está surgindo, a de especialista em virtualização. Esse especialista tende a ser mais um generalista de TI que entende a virtualização em um nível mais profundo e sabe como ela cria interdependências entre os componentes da infraestrutura. Em vez de ter um conhecimento extenso em determinada área, o administrador de virtualização trabalha com outras equipes para ampliar o valor da virtualização de servidor de forma mais penetrante em toda a empresa. Esse administrador de virtualização deve ter acesso ao storage em rede por vários motivos. O provisionamento da MV requer capacidade do storage, e o monitoramento rotineiro do desempenho deve incluir o storage porque ele atua como uma base abrangente. A proteção dos dados, incluindo backup/recuperação e proteção contra desastres, depende da disponibilidade e do desempenho do storage, tanto no local quanto remotamente. O planejamento da capacidade do storage é extremamente importante para garantir que cada aplicativo tenha suporte, independentemente das flutuações ocorridas com outros aplicativos que compartilham seu host físico.
White Paper: A NetApp simplifica o gerenciamento de storage para ambientes de servidores virtuais 6 Console de storage virtual da NetApp A NetApp desenvolveu uma ferramenta para facilitar a vida dos administradores de virtualização. O Virtual Storage Console (VSC) possibilita o monitoramento e o gerenciamento de storage de infraestruturas da VMware. O VSC é um plug-in do vcenter Server, disponibilizado a todos os clientes do VMware vsphere conectados ao vcenter Server. Com o VSC, os administradores podem monitorar e gerenciar o storage para melhorar o desempenho e a disponibilidade diretamente no console do VMware vcenter, em vez de ter que gerenciar sistemas de storage separados. Por exemplo, o VSC permite que o usuário monitore o status do controlador de storage SAN ou NAS; o administrador pode ver rapidamente se as configurações estão definidas corretamente sem acessar o console do ESX. Se houver necessidade de alterações, ele pode atualizar várias configurações do host ESX com um único comando. Atribuir credenciais de acesso; reunir informações de diagnóstico nos hosts, controladores e switches; identificar e corrigir alinhamentos de partições de disco; e configurar timeouts do sistema operacional convidado são tarefas que podem ser realizadas nesse local central. É fácil perceber o valor desta ferramenta. Primeiramente, ela cria um esquema de gerenciamento eficiente, já que os administradores de virtualização podem gerenciar os servidores e o storage diretamente no VMware vcenter. O gerenciamento simplificado do storage cria uma oportunidade para reduzir custos e aumentar o tempo de atividade. Em um local único, o administrador pode localizar os atributos do storage, monitorar a integridade do storage e lidar com o gerenciamento de capacidade, provisionamento, clonagem e backup/recuperação de infraestruturas VMware baseadas em SAN e NAS. Além disso, o VSC fornece APIs para que os que já usam ferramentas de gerenciamento personalizadas possam acessar a funcionalidade do VSC e ignorar sua interface de usuário. Monitorar/gerenciar A detecção e os relatórios em tempo real sobre a integridade e a utilização do storage permitem que o administrador melhore a qualidade da resposta na infraestrutura virtualizada. Como o administrador do VMware pode facilmente verificar os sistemas de storage e suas configurações e conexões do host, ele consegue identificar problemas, verificar configurações e atualizar as configurações do storage quando quiser, sem causar interrupções. Esse gerenciamento preemptivo minimiza as interrupções. Backup/restauração/recuperação de desastres O VSC também pode centralizar o gerenciamento das tarefas de backup, recuperação e replicação da MV com rapidez e facilidade. Os backups são praticamente instantâneos e as restaurações podem ser efetuadas no nível do data store, da MV, do disco (VMDK) ou do arquivo convidado. Os instantâneos e as tarefas de replicação são executados principalmente na camada do storage, de modo que os servidores não são interrompidos com tarefas de proteção dos dados. Na verdade, várias tarefas podem ser automatizadas. Os administradores podem "configurar e esquecer". No caso da recuperação de desastres, o VSC pode replicar automaticamente de um sistema principal em um site de DR imediatamente após um backup. Esses recursos todos aumentam a disponibilidade de toda a infraestrutura de TI. Provisionar o clone O thin provisioning e a deduplicação automáticos de data stores podem ser habilitados por meio do VSC para reduzir custos com storage. Esses esforços de gerenciamento de storage geralmente complexos são drasticamente simplificados com o VSC. Além disso, a clonagem e o provisionamento rápidos da MV garantem que a infraestrutura possa facilmente acompanhar as mudanças nos negócios. Enquanto a virtualização cria um ambiente mais ágil, o provisionamento do storage da MV pode gerar obstáculos, mas o VSC remove esses obstáculos. O VSC inclui o NetApp FlexClone, que usa a tecnologia de instantâneos da NetApp para rapidamente clonar os data stores VMFS ou NFS em questão de segundos, sem interromper volumes pai ou MVs. Além do baixo consumo de espaço, o provisionamento com FlexClone via VSC alivia a carga de ES criada pelos métodos tradicionais de provisionamento de MV. Igualmente importante: como o VSC pode associar centenas de máquinas virtuais a cada data store, ele reduz ecentuadamente o número de data stores que precisam ser provisionados, o que agiliza e facilita o dimensionamento, enquanto garante a capacidade de gerenciamento. Enquanto outras soluções permitem somente um data store por MV, o VSC permite que os administradores
White Paper: A NetApp simplifica o gerenciamento de storage para ambientes de servidores virtuais 7 implantem imediatamente milhares de máquinas virtuais com scripts personalizados ou intervenção do administrador de storage. Embora facilite o monitoramento e o gerenciamento do storage no vcenter, o VSC não requer que os administradores de storage abdiquem do controle. Os administradores de storage continuarão encarregados de supervisionar e implementar as políticas de storage. E isso faz sentido porque os recém-empossados administradores de virtualização emergem como generalistas. Eles podem assumir as tarefas de gerenciamento via VSC, ao passo que os especialistas em storage continuam a definir e a implementar as políticas de storage. Sob toda essa funcionalidade está um componente essencial: o VSC promove uma estreita integração do storage da NetApp com o VMware vcenter. As organizações podem responder rapidamente. O departamento de TI não freia as alterações que as empresas precisam implementar. Pelo contrário, o gerenciamento e a administração simplificados constituem uma base de lançamento para os negócios. Os níveis de serviço podem ser significativamente melhorados, porque são necessários menos pontos de contato para gerenciar a infraestrutura, e menos tarefas precisam ser executadas sequencialmente por diversas pessoas. O setor de TI pode concentrar-se nas necessidades comerciais de alta prioridade da organização, em vez dedicar-se à manipulação tática de componentes individuais da infraestrutura.
A grande verdade White Paper: A NetApp simplifica o gerenciamento de storage para ambientes de servidores virtuais 8 À medida que as empresas passam para a próxima etapa de adoção da virtualização e visam expandir suas infraestruturas virtuais, o gerenciamento causará algum impacto: ele prejudicará ou estimulará o progresso. Os aplicativos e os servidores dependem de recursos de storage para funcionar e as organizações podem optar por simplificar o gerenciamento de storage ou fazer da forma mais difícil. A NetApp e a VMware são muito claras a esse respeito e têm trabalhado juntas para amparar os administradores com as ferramentas necessárias para facilitar o gerenciamento. O Virtual Storage Console pode lubrificar as engrenagens de TI, permitindo que o administrador de virtualização gerencie no mais alto nível, enquanto os especialistas em storage mantêm o controle das políticas, o que é uma ótima divisão de trabalho. A administração simplificada será a chave do sucesso contínuo do mundo virtual; sem isso, haverá frustrações, atrasos e falhas no nível de serviço. O VSC estimula a colaboração entre as funções de TI, para que todos apontem para a mesma direção, rumo aos objetivos gerais da virtualização: eficiência, produtividade e redução de custos. O VSC economizará valioso tempo da TI, ao mesmo tempo que estimulará a confiança na plataforma virtual, um fator de extrema importância que encoraja os proprietários de aplicativos a diminuir a resistência à virtualização de seus aplicativos. Eficiência e otimização da infraestrutura são os resultados.
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