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Aplicación y Alcances de la Virtualización
Mayo 2011
Mónica Veloz
Business Consultant
Principales prioridades para el área de TI y el Negocio
Transición de Centro de costos a Habilitador del negocio
Transformación de Operador a Innovador
Explotar nuevas Oportunidades
de negocio
“Incrementar inversiones en virtualización”
“Servicios móviles”
“Servicios en la nube”
“Administración de contenido”
Métricas de metas de ingresos e
Impacto en el negocio
Source: Gartner Press Release, Gartner EXP Worldwide Survey of Nearly 1,600 CIOs Shows IT Budgets in 2010 to be at 2005 Levels, January 19, 2010 CIO Magazine Survey, Nov 1, 2010
Top IT Priorities, 20111. Incrementar el uso del servidor
Virtualización
2. Administrar el crecimiento del dato
3. Iniciativas de seguridad de la información
4. Despliegue de aplicaciones o actualizaciones
5. Mejorar el respaldo y recuperaciónde datos
6. Virtualización de escritorios
7. Consolidación del centro de datos
8. Programas de Continuidad del negocio y Recuperación de desastre
9. Actualización de PC´s
10.Iniciativas de regulación
Tecnologías de servidor y Maquinas virtuales, TRANSFORMANDO el centro de datos
• Almacenamiento escalable es requerido para soportar los servidores virtuales y la RED
Procesadores Multi-core– Multi-tareas– Memoria caché L1, L2, L3.
Múltiples MáquinasVirtuales por servidor físico
– Incrementando la carga de I/O
– Incrementando el accesoaleatorio del I/O
Customer Requirement
Integrated Server and Storage Virtualization
Integrated Management
Ancho de banda de RED cada vez mayor– FC 4Gbps 8Gbps 16 Gbps– FCoE 10Gbps 40Gbps 100Gbps
“Virtualización de Servidores” Efectos en TI
Creación de nuevos servidores y retosal almacenamiento Degradación de desempeño en Máquinas
Virtuales Ajustes a la configuración de
almacenamiento Incremento de CAPEX y OPEX Lento despliegue de máquinas virtuales Incapacidad de escalar eficientemente Dificultades para dimensionar la capacidad
del ambiente del servidor virtual Complejidad en los sistemas de
almacenamiento
Problemas Comúnes
Problema común # 1: Islas en distintos niveles
Problema común # 2: Sub-utilización de la capacidad
Problema común # 3: Capas o niveles únicos y estáticos
¿CÓMO RESOLVERLO?Virtualización del almacenamiento
Aprovisionamiento dinámico
Creación de Volúmenes Virtuales
¿Cómo utilizar la virtualización en mi almacenamiento?
Problema común # 1: Islas en distintos niveles
PROBLEMA Y ESCENARIO La aplicación A, alineada con el Array 1,
necesita más capacidad. En los arrays 2-6 en la SAN hay capacidad no
asignada a la que no puede acceder la Ap A. • A esto lo denominamos capacidad “varada”.
SOLUCIONES POSIBLES Comprar más capacidad para el
Array 1
Virtualizar el almacenamiento
SAN
Arreglo1
Ap A
100% Lleno
Ap B
Arreglo2
Ap C
65% Lleno
Arreglo 3
Ap D
80% Lleno
Arreglo 4
Ap E
95% Lleno
Ap F
Arreglo 5
Ap G
75% Lleno
Arreglo6
Ap H
80% Lleno
Vista física
Solución #1: Virtualización del almacenamiento
Ap A Ap B Ap C Ap D Ap E
SAN
Ap F Ap G Ap H
PLATAFORMA DE ALMACENAMIENTO
VIRTUALIZACIÓN Crear un único pool de
almacenamiento con una interfase de administración
Permite la migración no disruptiva, por ej: migración al final del leasing
VIRTUALIZACIÓN Liberar la capacidad no asignada
que antes estaba varada para que esté disponible para todas las aplicaciones
Agrupada de esta forma, ahora aprox. el 66% de la capacidad no asignada resulta innecesaria y puede reasignarse, permitiendo así posponer los crecimientos de capacidad a corto plazo y aumentar la utilización.
Asignada
No asignada
Vista virtualizada
APROVISIONAMIENTO TRADICIONAL Cuando se crea un volumen de 2TB El aprovisionamiento tradicional asignará la totalidad de los
2TB Aun cuando sólo hay 300GB de datos reales
Problema común # 2: Sub-utilización de la capacidad
PROBLEMA Y ESCENARIO El 1.7TB restante no utilizado NO está
disponible para otras aplicaciones A esta tasa de uso, la empresa deberá
adquirir aproximadamente 6TB por cada 1TB utilizado
APROVISIONAMIENTO DINÁMICO Cuando se crea un volumen de 2TB Sólo se consumen y asignan 300GB El 1.7TB restante queda disponible para otras
aplicaciones
Solución #2: Aprovisionamiento dinámico
Uso de Aprovisionamiento dinámico – Volúmenes Virtuales
LDEV LDEV LDEV LDEV LDEV LDEV LDEV LDEV
Array Groups/Disk Drives
Host Servers
La capacidad actual del almacenamiento esasignada cuando el host escribe datos al LUN
Volúmenes Virtuales
LDEVs
Uso de Aprovisionamiento dinámico – VolúmenesVirtuales
Conjunto de discosPróximo a llenarse
El conjunto de discos ESTÁ LLENO
Cuando el pool estácerca de llenarse, sepuede añadir capacidadsin la interrupción deaplicaciones
Virtual Volume
Virtual Volume
Virtual Volume
Virtual Volume
Virtual Volume
Conjunto de discos físicosCompartido para todos los volúmnesVirtualesPero no es visto por todas las aplicaciones
Los volúmenes virtuales son vistos como volúmenesfísicos
PLATAFORMA DE ALMACENAMIENTO
Problema común #3: Niveles estáticos
Arreglo 1 Arreglo 2 Arreglo 3
Clase empresarial
con unidades de SSD
Rango medio con unidades
SATA
Clase empresarial
con unidades SAS
NIVEL 0 NIVEL 2NIVEL 1
Ap A Ap B Ap C Ap D Ap E Ap F Ap G Ap H
PROBLEMA Y ESCENARIO Los datos críticos para el negocio se almacenan
en el mismo medio que las aplicaciones de baja prioridad.
• ¿La aplicación de RH de una empresa está en el mismo nivel que SAP?
• ¿Las copias de backup de la base de datos del Nivel 1 pueden almacenarse en un nivel más bajo?
SAN
Vista virtualizada
Ap A Ap B Ap C Ap D Ap E
SAN
Ap F Ap G Ap H
PLATAFORMA DE ALMACENAMIENTO
NIVEL 1 NIVEL 2 NIVEL 3
ASIGNACIÓN DINÁMICA DE NIVELES DE ALMACENAMIENTO Permite alinear datos en los niveles/capas adecuados moviéndolos de manera automática
y no disruptiva a la aplicación • Asignación de niveles basada en volumen o página
Reduce los costos de capital al redistribuir en niveles de almacenamiento más bajos
Solución #3: Asignación dinámica de niveles de almacenamiento
Vista virtualizada
Teoría para el manejo de Capas – La regla del 80-20
El resumen de la investigación:
Capacity ratio(%)
Capa 0
Capa 1
Capa2
- Análisis del acceso a los volúmenes durante un año- El 80% del I/O está concentrado en el 20% de la capacidad total del
almacenamiento
aaaa
aaa Capa 0
Capa 1
Capa2 80% of I/O
20% of area20% of I/O
80% ofarea
5%15%
80%
Workload
High
LowRatio of I/O (%)
*Pareto Principle
Confidential – NDA Required
Storage Tiers
Asignación dinámica de niveles/capas de almacenamiento
Ajuste dinámico de cargas de trabajo
Capacidad para administrar todos los niveles de almacenamiento - como una sola entidad
Auto-optimización - dando a los SSD la información que requiere de alto performance, poniendo el resto en disco de menor costo
Capacidad para poner los datos correctos en el lugar correcto en el momento adecuado.
Optimizado para el alto rendimiento y eficiencia de espacio
Movimiento de datos granular para una mayor eficiencia y rendimiento
Reducir significativamente los costosde tiempo de administración y almacenamiento
$0
$50
$100
$150
$200
$250
$300
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Installed Base(M Units)
Spending(US$B)
New Hardware spending
Worldwide IT Spending on Hardware, Power and Cooling, and Management/Administration
HW mgmt. and admin costs x4Power and cooling costs x8
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
IDC World Wide IT Spend on CAPEX vs OPEX
Better Utilization: Reduce Capital Costs
Better Management: Reduce Operational Costs
IDC Vernon Turner
Cómo podemos reducir estos GASTOS de OPERACIÓN
CON ARQUITECTURAS ECONÓMICAMENTE SUPERIORES
•VIRTUALIZACIÓN DE SERVIDORES
•VIRTUALIZACIÓN DE ALMACENAMIENTO
•USO DE APROVISIONAMIENTO DINÁMICO
•ARQUITECTURA EN CAPAS
•ASIGNACIÓN DINÁMICA DE NIVELES/CAPAS DE ALMACENAMIENTO
Econometrics. No puedes mejorar lo que no se puede medir
Unit Cost TCO/TB/Yr 125TB
-2,000
4,0006,000
8,00010,000
12,00014,000
16,00018,000
Baseline Virtual, Thin, TieredArchitecture
Migration
DC Floor space
Power, Cooling
Storage Mgmt Labor
SW Maintenance
HW Maintenance
SW License
Cost of Copies
Cost of waste
HW Deprec (Storage,SAN)
CASO DE ÉXITO
Cliente del sector financiero con Sistemas Abiertos y Mainframe Se llevo a cabo la renovación de Sistemas de Almacenamiento para
ambos ambientes durante el año 2010– Algunas aplicaciones hacen uso de Maquinas Virtuales y residen en el
sistema de almacenamiento.– Para la migración hacia los nuevos sistemas de almacenamiento se usó la
Virtualización con la finalidad de ejecutarlo en forma NO disruptiva– Las migraciones fueron concluidas en ambos ambientes en tiempos
RECORD– El uso de aprovisionamiento dinámico para creación de Volúmenes Virtuales
mejoró el aprovechamiento del espacio– Arquitectura en capas– Actualmente el Banco tiene ahorros gracias a:
• Ejecución de migraciones no disruptivas• Simplicidad en la administración y operación diaria• Evita capacidad varada o desperdiciada• Facilidad de mover volúmenes entre diferentes capas
THANK YOU