Использование СХД HP MSA в качестве средства для виртуализации

В ушедшей эпохе мы были официальным партнером HP Inc.

Сейчас о тех временах нам напоминает просроченный партнерский сертификат и Приказ N 3042 т 21 июля 2022 г. о возможностях параллельного импорта.

Мы продолжаем реализовывать проекты на базе оборудования HP Inc. Теперь – по новым правилам.

По вопросам реализации проектов пишите на navigator@nav-it.ru

Виртуализация IT-инфраструктуры – один из основных трендов в сфере современных информационных технологий. По данным VMware, в 2014-м году удвоился уровень виртуализации серверного оборудования. Становится очевидным, что технологию виртуализации теперь активно используют не только крупные предприятия, но и компании сегмента среднего бизнеса.

Виртуализация дает существенное преимущество не только крупным предприятиям с большим количеством серверов и рабочих станций, но и предприятиям SMB. Поскольку на одном физическом сервере может быть развернуто сразу несколько виртуальных машин, это дает ряд весомых преимуществ компаниям со сравнительно небольшим парком ИТ оборудования, в том числе:

• консолидация серверов
• простота развёртывания
• лёгкое администрирование
• стандартизация парка оборудования

Между тем, при развёртывании виртуализации, одной из центральных точек всей инфраструктуры является система хранения данных. К ее выбору стоит подходить особенно взвешенно, поскольку большая часть нагрузки при внедрении виртуализации, приходится как раз на СХД. Ведь виртуальная инфраструктура предъявляет высокие требования к производительности ввода-вывода и задержке, что гораздо важнее, нежели мощность процессоров и ёмкость оперативной памяти.

Если крупные организации могут позволить себе дорогостоящие, зачастую топовые решения по хранению информации, то малым и средним компаниям нужно максимально выгодный вариант, сочетающий в себе невысокую стоимость, простоту управления и обслуживания, а так же значительный показатель надежности. Именно к таким системам можно отнести дисковые массивы серии HP MSA.

MSA — одна из самых успешных серий дисковых массивов, предлагаемых компанией HP. В мире продано уже более 400 тыс. массивов семейства MSA, которые считаются одними из лучших систем хранения начального уровня на Fibre Channel. Массивами HP MSA 1040 (ссылка на статью) и MSA 2040 можно управлять из среды Windows Server 2012, что является дополнительным плюсом, поскольку подобную платформу часто используется в небольших организациях.

Системы MSA поддерживают значительное число виртуальных сред, дает возможность консолидации разнородных ресурсов IT и в сочетании с виртуализацией повысить эффективность их использования. По статистике, приводимой компанией HP, около 60% инсталляций массивов MSA происходит именно под нужды виртуальной среды, что является очень весомым показателем. По сравнению с предыдущим поколением SAN-массивов семейства MSA, модели текущего поколения имеют четырехкратное увеличение производительности, а это означает возможность поддержки большего числа виртуальных машин и уменьшение времени отклика в приложениях. 

Производительность систем:

MSA 1040 – до 29 000 IOPS

MSA 2040 – до 82 000 IOPS

Пропускная способность:

MSA 1040 – 3,1 Гбайт/с

MSA 2040 – 6,2 Гбайт/с

Сами HP, вполне предсказуемо, рекомендуют в связке с MSA использовать сервера семейства HP ProLiant (в частности линейку DL, предназначенную для монтажа в стойку). Модель 1040 — подходящий вариант для первого проекта виртуализации, а массив 2040 можно использовать для развёртывания высокопроизводительных виртуальных сред в компаниях, уже накопивших некоторый опыт работы с виртуальными серверами.

Специальные функции HP MSA

Как и крупные предприятия, компании, относящиеся к малому и среднему бизнесу, постоянно ищут способы минимизировать свои издержки. Это касается, в том числе, и IT. За последние несколько лет технологии хранения данных совершили существенный рывок вперед, но многие интересные и полезные функции были доступны только в топовых моделях СХД, что делало возможность использования таких функций недоступным для небольших компаний.

В конце 2014 года компания HP представила программные обновления для массивов MSA с расширенными функциями виртуализации. Таким образом, новое ПО снижает себестоимость хранения данных и заметно упрощает управление. Обновления включают следующие функции:

• динамическую оптимизацию данных
• повышение производительности за счёт использования флэш-накопителей SSD
• интеллектуальную автоматизацию хранилищ

Остановимся подробнее на каждой из перечисленных функций.

Thin Provisioning

Это технология, дающая возможность более гибко использовать ёмкость хранилища и расширять её по мере необходимости. Thin Provisioning – это создание логических томов, которые изначально используют немного места, но «растут» по мере записи в них данных. Динамическое распределение дискового пространства позволяет быстро выделять ресурсы хранения виртуальным серверам и исключить резервирование большей ёмкости, чем это необходимо. Иными словами, эта функция позволяет снять необходимость выделения избыточного ресурса хранения и таким образом сокращает дополнительные расходы. Система сама отправляет системному администратору предупреждение о том, что в ближайшее время приложению/виртуальной машине потребуется выделить дополнительную емкость. Еще одной полезной особенностью Thin Provisioning является функция Thin Rebuild – «тонкое перестроение». Это когда только выделенные блоки участвуют в процессе реорганизации RAID-массива после выхода из строя одного из HDD. Такой подход в значительной мере экономит время процедуры перестроения.

SSD Read Cache

Эта функция доступна только у старшей модели SAN  в MSA 2040. К сожалению, MSA 1040 не поддерживает накопители SSD. SSD Read Cache позволяет кэшировать данные на твердотельных накопителях при чтении. Сам дисковый массив поддерживает до двух SSD накопителей объемом до 1.6ТБ в качестве кэша на чтение. Функция увеличивает производительность системы при случайном чтении и улучшает время отклика до 80%, что заметно ускоряет работу виртуальных машин.

Tiering

«Тиринг» - это автоматическое многоуровневое хранение. Функция, которая позволяет оптимизировать использование SSD накопителей посредством хранения на них так называемых «горячих данных». Данных, к которым наиболее часто происходит обращение и производятся операции чтения/записи. Автоматический Тиринг (Automated Tiering) перемещает страницы по 4 Мбайта (так называемые «горячие блоки») на быстрые накопители SSD, что ускоряет операции с ними. Схожим образом работает Архивный Тиринг (Archiving Tiering), с той только разницей, что редко используемые данные(«холодные блоки») перемещаются с быстрых дисков SAS на более медленные диски MDL SAS. В соответствии с данными, которые приводит компания HP, тиринг дает значительную экономию в размере 70-80% в долларах на гигабайт.

Wide Striping

Эта функция обозначает виртуализацию ресурсов хранения данных внутри самого дискового массива. Она позволяет организовать имеющиеся физические диски в пул хранения данных и использовать их емкость для создания виртуальных дисков (V-диск). При этом V-диск может быть распределён по всему пулу. Это дает ряд преимуществ:

• Снимается прежнее ограничение в 16 физических дисков на один виртуальный диск
• увеличена ёмкость тома
• повышается общая производительность (за счет использовать дисковые ресурсы всех HDD, используемых в пуле)

Virtualized Snapshots

Упростилась настройка моментальных снимков (Snapshot). Более эффективные функции моментального копирования упрощают управление и улучшают производительность при создании копий, делая возможным аварийное восстановление в более сложных случаях. Снимки в новом релизе теперь работают по принципу Redirect-on-Write, что повышает производительность операций по сравнению с традиционным Copy-on-Write (требуется меньше операций ввода-вывода на уровне back-end).

Подводя черту подо всем вышесказанным можно сделать вывод, что организации, относящиеся к среднему и малому бизнесу, получили устройство, использующее инструменты, которые ранее были доступны только в продуктах верхних ценовых категорий. В связке с другими продуктами компании HP, например серверами линейки Proliant, можно развернуть достаточно мощную виртуальную инфраструктуру за вполне умеренные средства. Примером такого решения, может служить комплект виртуализации от ГК Навигатор.