ذخیره‌سازی بسیار آسان برای زیرساخت های فوق‌همگرا (Hyper-Converged)
VMware Virtual SAN، یک راهکار ذخیره سازی نرم‌افزارمحور VMware، برای زیرساخت های فوق‌همگرا یا (Hyper-Converged Infrastructure (HCI محسوب می گردد که به‌صورت یکپارچه در Hypervisor قرار دارد. در واقع Virtual SAN یک Shared Storage با عملکرد بالا و آمادگی سازمانی به ماشین‌های مجازی VMware vSphere ارائه می‌دهد. این راهکار از اجزاء سخت افزاری ۳۲ بیتی استفاده می‌کند که به‌راحتی با TCOهای بسیار پایین‌تر (حداکثر ۵۰ درصد) مقیاس‌بندی می‌شوند. یکپارچگی کاملِ این تکنولوژی با vSphere و VMware، فارغ از اینکه روی برنامه‌های حساس کسب‌وکار، Desktopهای مجازی یا برنامه‌های اتاق سرورهای Remote اجرا شود، آنرا به ساده‌ترین پلت‌فرم ذخیره‌سازی برای ماشین‌های مجازی تبدیل می‌نماید.
Virtual SAN چیست؟
VMware Virtual SAN، یک راهکار ذخیره‌سازی نرم‌افزارمحور یا به عبارتی Software-Defied Storage برای زیرساخت های Hyper-Converged محسوب می‌گردد. در واقع یک معماری نرم‌افزاری است که از یک سرور مجازی‌سازی‌شده‌ی x86 به مجتمع نمودن محاسبات، شبکه‌سازی و Shared Storage می‌پردازد. علاوه بر آن Virtual SAN با کلاستربندی فلش‌ها یا هارد دیسک‌های (HDD) متصل به سرور، عملکردی بالا و Shared Storageهای بسیار انعطاف پذیر ارائه می‌نماید.
Virtual SAN در کنار مقیاس‌پذیری قابل پیش‌بینی و عملکرد all-flash، خدمات ذخیره‌سازی در حد Enterprise به محیط‌های عملیاتی مجازی‌سازی‌شده نیز ارائه می‌دهد و تمامی این موارد با هزینه ای بسیار کمتر از آرایه‌های ذخیره‌سازی(Storage Array)سنتی است که برای اهداف خاص ساخته‌شده اند. Virtual SAN هم درست مانند vSphere به کاربران انعطاف‌پذیری و کنترل لازم برای انتخاب از یک طیف گسترده‌ی گزینه‌های سخت‌افزاری را ارائه داده و امکان بکارگیری و مدیریت آن را در گستره‌ای از Workloadها و موارد کاربرد IT فراهم می‌سازد. ضمناً Virtual SAN را می‌توان به عنوان یک ذخیره‌ساز all-flash یا Hybridی پیکربندی نمود.
در ادامه به بررسی برخی ویژگی های مهم این تکنولوژی و همچنین معماری و نوع عملکرد آن خواهیم پرداخت:
· معماری و عملکرد Virtual SAN:
با توجه به اینکه Virtual SAN به‌شکلی منحصربفرد در هسته‌ی Hypervisor گنجانده شده است، می تواند مستقیماً روی مسیر داده‌ی I/O قرار گیرد، در نتیجه در مقایسه با دیگر ابزارهای مجازی ذخیره‌سازی که به‌صورت جداگانه روی Hypervisor اجرا می‌شوند، بالاترین میزان عملکرد را بدون فشار به CPU از طریق Overhead یا مصرف مقادیر زیادی از منابع حافظه، ارائه می دهد. علاوه بر آن Virtual SAN می‌تواند با معماری ذخیره‌سازی all-flash تا ۷ میلیون IOPS و با معماری ذخیره‌سازی Hybridی تا ۲,۵ میلیون IOPS را ارائه دهد.
· مقیاس‌پذیری:
VMware Virtual SAN یک معماری توزیعی است که امکان مقیاس‌بندی ارتجاعی و بی‌وقفه‌ی ۲ تا ۶۴ Host در کلاستر را فراهم می سازد. به طور کلی ظرفیت و عملکرد را به دو روش می توان افزایش داد، در صورتی که به طور همزمان و با اضافه نمودن یک Host جدید به کلاستر مقیاس‌بندی انجام شود، Scale-out نامیده می شود؛ و هنگامی که ظرفیت و عملکرد بطور مستقل، با اضافه کردن درایوهای جدید به Hostهای موجود، مقیاس‌بندی گردد، Scale-up صورت گرفته است. این مدل رشد حین انجام کار (Grow-as-you-Go) باعث می‌شود مقیاس‌بندی خطی و Granular با سرمایه‌گذاری‌های کم‌هزینه در گذر زمان گسترش یابند.
مدیریت و یکپارچه‌سازی:
VMware Virtual SAN را می توان به راحتی و با چند کلیک ساده و بدون نیاز به نصب نرم‌افزار اضافه، فعال نمود وبرای مدیریت آن از کنسول مدیریت تحت وب vSphere Web Client استفاده کرد. همچنین این تکنولوژی قابلیت ادغام با سایر ویژگی های VMware که شامل مواردی مانند vMotion، HA ،DRS و FT می باشند، را دارد. علاوه بر موارد فوق، می توان آن را با دیگر محصولات VMware نظیر VMware vRealize Automation ، vRealize Operations یا VMware Site Recovery Manager یکپارچه سازی کرد.
· تنظیمات خودکار:
با استفاده از تکنولوژی Virtual SAN می توان آماده سازی Storage ماشین های مجازی و سطوح خدمات ذخیره‌سازی (مانند ظرفیت، عملکرد و دسترس‌پذیری) را به صورت خودکار در آورد، که این امر از طریق سیاست‌های تعیین شده در VM ها که قابلیت تنظیم و اصلاح به صورت on-the-fly می باشند، امکان پذیر است. بنابراین Virtual SAN می تواند به‌شکلی پویا خود را تنظیم کرده و با تغییرات مداوم شرایط Workload به تعدیل بار منابع ذخیره‌سازی بپردازد و تضمین نماید که هر VMی به سیاست‌های ذخیره‌سازی که برایش تعریف شده، پایبند می‌ماند. این رویکرد سیاست‌محور وظایف ذخیره‌سازی دستی را به صورت خودکار درآورده و مدیریت ذخیره‌سازی را برای ماشین‌های مجازی تسهیل می‌نماید.
قابلیت‌ها و توانایی‌های VMware Virtual SAN
SAN مجازی از قابلیت های ویژه ای برخوردار است که در زیر به چند مورد از مهمترین آن ها اشاره می کنیم:
· Kernel Embedded یا هسته‌ی جاسازی‌شده:
به دلیل آنکه Virtual SAN در هسته‌ی vSphere ساخته شده است می تواند مسیر داده‌ی I/O را بهینه‌سازی نماید تا بالاترین میزان عملکرد با کمترین تاثیر بر CPU یا منابع حافظه را داشته باشد.
· معماری all-flash یا Hybrid:
Virtual SAN را می‌توان در معماری all-flash برای سطوح بسیار بالا و سازگار از عملکرد، و یا با پیکربندی Hybrid، جهت تعدیل عملکرد و هزینه به کار گرفت.
· آمادگی سازمانی گسترش یافته:
Virtual SAN 6.1 در حال حاضر در نسل سوم خود قابلیت‌های مهم سازمانی را پشتیبانی می نماید که عبارتند از:
– قابلیت پشتیبانی از Fault Tolerance یا تحمل خطا
-Asynchronous Replicate یا همسان سازی همزمان ماشین های مجازی سایت‌ها با قابلیت تنظیم برنامه‌ریزی (حداکثر تا پنج دقیقه)
– دسترس‌پذیری مداوم با کلاسترهای Stretch شده
-قابلیت پشتیبای از فناوری‌های کلاستربندی نظیر Oracle RAC و Microsoft MSCS.
· Scale-up و Scale-out بی‌وقفه و Granular:
ظرفیت ذخیره‌ساز داده‌ی Virtual SAN را می توان بی‌وقفه گسترش داد؛ این عمل با افزودن Hostها به یک کلاستر (Scale-out) جهت بسط ظرفیت و عملکرد، و یا با اضافه کردن دیسک‌هایی به یک Host یا به عبارتی Scale-up نمودن جهت افزایش ظرفیت و عملکرد مورد استفاده، انجام می‌شود.
· مدیریت Single Pane of Glass با vSphere:
VMware Virtual SAN نیاز به آموزش واسط‌های کاربری تخصصی ذخیره‌سازی و یا سربار عملیاتی را از بین می‌برد و این امر باعث تسهیل مراحل آماده سازی می گردد.
· مدیریت سیاست‌محور با مرکزیت ماشین مجازی:
Virtual SAN از سیاست‌های ذخیره‌سازی اعمالی برمبنای هر ماشین مجازی استفاده می‌نماید تا تدارک و تعدیل منابع ذخیره‌سازی را خودکار کرده و هر ماشین مجازی حتماً بتواند منابع و خدمات ذخیره‌سازی مشخص‌شده را دریافت نماید.
· Virtual SAN کلاستر Stretchشده:
با کمک این ویژگی می توان یک Stretched Cluster بین دو سایت از لحاظ جغرافیایی جداگانه ایجاد نمود که به‌صورت هماهنگ Replicate داده‌ها را بین سایت‌ها انجام داده و دسترس‌پذیری سازمانی را میسر نماید تا خرابی کامل یک سایت بدون از دست رفتن داده‌ها و Downtime تقریباً صفر تحمل گردد.
· مدیریت پیشرفته:
بسته مدیریتی Virtual SAN برای vRealize Operation، قابلیت‌های جامعی برای کمک به مدیریت Virtual SAN ارائه می‌نماید، که این قابلیت ها عبارتند از:
رویت‌پذیریِ (visibility) سراسری در چند کلاستر، نظارت بر سلامت با اطلاع‌رسانی‌های فعال، نظارت بر عملکرد و نظارت بر ظرفیت و برنامه‌ریزی.
افزونه‌ی Health Check بسته‌‌های مدیریتی نظیر بررسی قابلیت سازگاری HCL و آسیب‌شناسی در لحظه را جهت نظارت بیشتر تکمیل می‌کند.
· قابلیت خواندن/نوشتن Cache در سمت سرور:
Virtual SAN تاخیر ذخیره‌سازی را با تسریع خواندن/نوشتن ترافیک I/O دیسک به‌وسیله‌ی caching داخلی روی فلش‌های Server-Side به‌حداقل می‌رساند. Failure Tolerance یا تحمل خرابی داخلی Virtual SAN از RAID توزیعی و Cache Mirroring استفاده می‌کند تا اطمینان یابد که داده‌ها حتی در صورت خرابی یک دیسک، Host، شبکه و یا Rack از بین نمی‌روند.
علاوه بر موارد عنوان شده، جهت بسط و گسترش استفاده از این تکنولوژی می توان گزینه های متفاوتی را مورد بررسی قرار داد که در زیر به بررسی برخی از آنها می پردازیم.
سخت‌افزار مجاز:
زیرساخت سخت‌افزاری خود را با انتخاب از میان اجزاء مجاز روی لیست سازگاری سخت‌افزار، که شامل پروفایل‌های عملکرد، عوامل فرم و Vendorهای مختلف است، کنترل نمایید.
Nodeهای آماده‌ی Virtual SAN:
انتخاب راهکار سخت افزارهای از پیش تنظیم شده که مجوز اجرای Virtual SAN را می دهد که در برندهای ارائه دهنده ی OEM در دسترس می باشد.
VMware EVO: RAIL
منابع محاسباتی، شبکه‌سازی و ذخیره‌سازی VMware را می توان به سرعت از طریق ابزار HCI پیاده سازی نمود. این راهکار روشی ساده و آسان برای مدیریت همه‌جانبه محسوب می گردد که تلفیقی از سخت‌افزار، نرم‌افزار و پشتیبانی است و شرکای EVO:RAIL آنرا ارائه نموده‌اند.
