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如何解决服务器虚拟化带来的五大难题?

2011-10-17 09:52:27

服务器虚拟化可能会导致存储问题,比如I/O瓶颈或复杂的灾难及恢复工作,但是这些问题都可以避免。
服务器虚拟化提高了主机效率,但是在存储管理员看来,服务器虚拟化可能使存储端变得一团糟,导致的棘手问题可能包括给主存储和备份存储带来巨大的I/O瓶颈,复杂的灾难和恢复工作等等。
服务器使用多核CPU创建多个虚拟机,大型企业的服务器群中70%到80%的服务器都被虚拟化了。大量的虚拟化在应用程序服务器和主存储之间,主存储和备份存储之间产生了数量巨大的应用程序I/O。
而且,在2000年与2010年之间,全世界服务器的数量增加了6倍,与此同时存储的数量却增加了69倍。据IBM的研究人员所说,正是由于服务器虚拟化导致了这一结果。

通过对几十名存储管理员进行了问卷调查,想发现服务器虚拟化使他们日常的工作复杂到了什么程度。问卷调查发现了以下五大令人头疼的问题,但是不必担心:IT分析师以及虚拟化专家给存储管理员提供了如何应对这些挑战的建议。
1. 存储性能降低与I/O瓶颈
IT管理员痛苦地意识到存储性能远远落后于计算性能。因此当进行虚拟化时,在Computerworld调查问卷中三分之一的存储管理员首要关注的问题就是I/O瓶颈以及存储性能低下,这也就不足为奇了。
Taneja Group的高级分析师Jeff Boles说:“虚拟化允许你在物理硬件上运行大量的工作负载,但是大量不同的I/O操作混合在I/O流中,导致了磁盘工作更加紧张,缓存效率更低。虚拟化让我们在使用硬件资源时很轻易地便超出了现有硬件的计算能力。”
对策:应对I/O瓶颈的解决方案取决于问题存在于网络中还是存储中。一般来说问题通常存在于存储环境中,因为存储性能的提高已经落后于其他所有的基础设施。Jeff Boles说:“存储性能在以非常缓慢的速度线性前进。机械磁盘只能以此速度前进。而且只有部分问题是可见的,管理员不能看到存储内部环境在发生什么,因此他们不知道如何解决这个问题。幸运的是,有一些工具能够非常轻松地帮助我们找出问题所在并提供解决方法。”
以光纤通道用户为例,他们可能使用针对存储区域网络(SAN)的虚拟基础设施性能监控工具优化性能,提高可用性。其他的存储供应商也提供了可视化工具:NetApp最近收购了Akorri及其针对虚拟基础设施的预测工具,EqualLogic提供了一个图形用户界面,用户可以使用该软件对存储系统的性能进行监控。
总部位于波士顿的阿诺德全球广告代理在五年之前对大部分服务器进行了虚拟化。高级系统工程师Chris Elam记得当他第一次开始进行备份时,发现备份的吞吐量在下降,备份的时间在增加。但是Dell Compellent SAN的可见性工具对这一问题进行了告警。Chris Elam增加了更多的磁盘以提高每秒钟的I/O操作,现在Compellent在这些磁盘之间分散存储数据。
另一个需要当心的问题是,因为数据在不断变化,五台生产服务器在白天进行复制操作,除此之外,阿诺德全球广告代理的IT设备在离线时间进行了更多的复制操作。Chris Elam说:“我们正在解决I/O问题。”他接着说道客户服务非常重要:“备份时间更长是一件事,但如果用户开始抱怨系统运行缓慢就是另外一件事了。”
在I/O方程式中另一个需要考虑的重要因素就是性能。Chris Elam说:“基于现有的基础设施考虑I/O的密度及性能对管理员来说是非常重要的。数据中心的工作负载密度已经大大增加了。现在在单个机架内会有30个运行虚拟机的工作负载。”
通过使用固态硬盘以及其他相似的技术,效率更高的缓存或者是自动分层可能能够增加I/O密度。另外,只有在单个存储系统中增加更多的服务器,I/O才会增加。Scale-out扩展技术能够为提高性能及容量提供帮助。
Jeff Boles说:“例如,中小型业务用户可以考虑规模计算工具。中型用户可以考虑EqualLogic,企业可以考虑NetApp和3Par。”

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