Virtualización
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La virtualización de bases de datos con VMware, Oracle OLVM o KVM es una opción cada vez más común para los clientes de NetApp que eligieron la virtualización incluso para las bases de datos más importantes.
Compatibilidad
Existen muchos malentendidos acerca de las normativas de soporte de Oracle para la virtualización, especialmente para los productos VMware. No es raro escuchar que Oracle no admite la virtualización. Esta noción es incorrecta y conduce a la pérdida de oportunidades para beneficiarse de la virtualización. El ID de documento de Oracle 249212,1 analiza los requisitos reales y los clientes rara vez consideran que son una preocupación.
Si se produce un problema en un servidor virtualizado y dicho problema es desconocido previamente para los Servicios de Soporte Oracle, es posible que se solicite al cliente que reproduzca el problema en el hardware físico. Es posible que un cliente de Oracle que ejecuta una versión de borde de sangrado de un producto no desee utilizar la virtualización debido a la posibilidad de problemas de compatibilidad, pero esta situación no ha sido un mundo real para los clientes de virtualización que utilizan versiones de productos de Oracle generalmente disponibles.
Presentación de almacenamiento
Los clientes que están considerando la virtualización de sus bases de datos deben basar sus decisiones sobre almacenamiento en sus necesidades empresariales. Aunque esta es una afirmación generalmente verdadera para todas las decisiones DE TI, es especialmente importante para los proyectos de bases de datos, porque el tamaño y el alcance de los requisitos varían considerablemente.
Existen tres opciones básicas para la presentación del almacenamiento:
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LUN virtualizados en almacenes de datos de hipervisores
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LUN iSCSI gestionadas por el iniciador iSCSI en la máquina virtual, no el hipervisor
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Sistemas de archivos NFS montados por la máquina virtual (no desde un almacén de datos basado en NFS)
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Asignaciones directas de dispositivos. Los clientes no se ven favorecidos por los RDM de VMware, pero los dispositivos físicos siguen siendo a menudo asignados de forma similar directamente con la virtualización de KVM y OLVM.
Rendimiento
El método de presentar almacenamiento a un invitado virtualizado no suele afectar al rendimiento. Todos los SO host, los controladores de red virtualizados y las implementaciones de almacenes de datos de hipervisor están muy optimizados y, por lo general, pueden consumir todo el ancho de banda de red FC o IP disponible entre el hipervisor y el sistema de almacenamiento, siempre que se sigan las prácticas recomendadas básicas. En algunos casos, obtener un rendimiento óptimo puede ser ligeramente más sencillo usando un método de presentación de almacenamiento en comparación con otro, pero el resultado final debería ser comparable.
Gran capacidad de administración
El factor clave para decidir cómo presentar el almacenamiento a un invitado virtualizado es la capacidad de gestión. No hay un método correcto o incorrecto. El mejor enfoque depende de las necesidades operativas, las habilidades y las preferencias de TI.
Los factores a considerar incluyen:
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Transparencia. Cuando una VM administra sus sistemas de archivos, es más fácil para un administrador de bases de datos o un administrador del sistema identificar el origen de los sistemas de archivos para sus datos. No se accede a los sistemas de archivos y LUN de manera diferente a con un servidor físico.
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Consistencia. Cuando una VM es propietaria de sus sistemas de archivos, el uso o no uso de una capa de hipervisor afecta a la capacidad de gestión. Los mismos procedimientos para aprovisionamiento, supervisión, protección de datos, etc. se pueden utilizar en todo el conjunto, incluidos los entornos virtualizados y no virtualizados.
Por otro lado, en un centro de datos virtualizado al 100% de lo contrario, puede que sea preferible también utilizar el almacenamiento basado en almacenes de datos en toda la huella en la misma razón mencionada anteriormente: Consistencia: La capacidad de usar los mismos procedimientos para aprovisionamiento, protección, montorización y protección de datos.
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Estabilidad y resolución de problemas. Cuando una VM es propietaria de sus sistemas de archivos, ofrecer un rendimiento bueno y estable y solucionar problemas son más simples porque toda la pila de almacenamiento está presente en la VM. El único rol del hipervisor es transportar tramas FC o IP. Cuando se incluye un almacén de datos en una configuración, esto complica la configuración introduciendo otro conjunto de tiempos de espera, parámetros, archivos de registro y posibles errores.
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Portabilidad. Cuando una VM posee sus sistemas de archivos, el proceso de mover un entorno de Oracle se vuelve mucho más sencillo. Los sistemas de archivos se pueden mover fácilmente entre huéspedes virtualizados y no virtualizados.
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* Bloqueo del proveedor.* Después de colocar los datos en un almacén de datos, usar un hipervisor diferente o extraer los datos del entorno virtualizado se vuelve completamente difícil.
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Activación de instantáneas. Los procedimientos de respaldo tradicionales en un entorno virtualizado pueden convertirse en un problema debido al ancho de banda relativamente limitado. Por ejemplo, un tronco 10GbE de cuatro puertos podría ser suficiente para soportar las necesidades de rendimiento diarias de muchas bases de datos virtualizadas, pero tal tronco sería insuficiente para realizar copias de seguridad con RMAN u otros productos de copia de seguridad que requieran transmitir una copia de tamaño completo de los datos. El resultado es que un entorno virtualizado cada vez más consolidado debe realizar backups a través de snapshots de almacenamiento. Esto evita la necesidad de sobrecargar la configuración del hipervisor únicamente para admitir los requisitos de ancho de banda y CPU de la ventana de backup.
El uso de sistemas de archivos propiedad de invitados a veces facilita el uso de backups y restauraciones basados en copias Snapshot, ya que los objetos de almacenamiento que necesitan protección pueden dirigirse con mayor facilidad. Sin embargo, cada vez es más grande la cantidad de productos de protección de datos de virtualización que se integran bien con los almacenes de datos y las copias Snapshot. La estrategia de backup debe consistir completamente antes de tomar una decisión sobre cómo presentar el almacenamiento a un host virtualizado.
Controladores paravirtualizados
Para un rendimiento óptimo, el uso de controladores de red paravirtualizados es fundamental. Cuando se utiliza un almacén de datos, se requiere un controlador SCSI paravirtualizado. Un controlador de dispositivo paravirtualizado permite a un invitado integrarse más profundamente en el hipervisor, en lugar de un controlador emulado en el que el hipervisor pasa más tiempo de CPU imitando el comportamiento del hardware físico.
RAM de sobrecompromiso
Sobrecomprometer RAM significa configurar más RAM virtualizada en varios hosts de la que existe en el hardware físico. Si lo hace, se pueden producir problemas de rendimiento inesperados. Al virtualizar una base de datos, el hipervisor no debe intercambiar los bloques subyacentes del SGA de Oracle en el almacenamiento. Si lo hace, los resultados de rendimiento son muy inestables.
Segmentación de almacenes de datos
Cuando se usan bases de datos con almacenes de datos, hay un factor crucial que debe tenerse en cuenta con respecto al rendimiento: La segmentación.
Las tecnologías de almacenes de datos como VMFS pueden abarcar varios LUN, pero no son dispositivos segmentados. Las LUN se concatenan. El resultado final pueden ser puntos de sobrecarga de la LUN. Por ejemplo, una base de datos de Oracle típica puede tener un grupo de discos ASM de 8 LUN. Se pueden aprovisionar los 8 LUN virtualizados en un almacén de datos VMFS de 8 LUN, pero no hay garantía de cuáles LUN residirán los datos. La configuración resultante podría ser todos los 8 LUN virtualizados que ocupen una única LUN dentro del almacén de datos VMFS. Esto se convierte en un cuello de botella en el rendimiento.
La segmentación suele ser necesaria. Con algunos hipervisores, incluido KVM, es posible crear un almacén de datos con la segmentación de LVM, como se describe "aquí". Con VMware, la arquitectura parece un poco diferente. Cada LUN virtualizado debe colocarse en un almacén de datos VMFS diferente.
Por ejemplo:
El impulsor principal de este enfoque no es ONTAP, sino que se debe a una limitación inherente al número de operaciones que una sola máquina virtual o LUN de hipervisor puede prestar servicio en paralelo. Por lo general, una sola LUN de ONTAP puede admitir muchas más IOPS de las que puede solicitar un host. El límite de rendimiento de una LUN es casi universal debido al SO del host. Como resultado, la mayoría de las bases de datos necesitan entre 4 y 8 LUN para satisfacer sus necesidades de rendimiento.
Las arquitecturas de VMware deben planificar sus arquitecturas con cuidado para asegurarse de que no se encuentren los máximos de almacén de datos o ruta de LUN con este enfoque. Además, no es necesario disponer de un conjunto único de almacenes de datos VMFS para cada base de datos. La principal necesidad es asegurarse de que cada host tenga un conjunto limpio de 4-8 rutas de I/O desde las LUN virtualizadas hasta las LUN de back-end del sistema de almacenamiento propiamente dicho. En raras ocasiones, incluso más almacenes de datos pueden ser útiles para las demandas de rendimiento realmente extremas, pero 4-8 LUN suelen ser suficientes para el 95% de todas las bases de datos. Un solo volumen ONTAP que contiene 8 LUN puede admitir hasta 250.000 IOPS de bloques de Oracle aleatorias con una configuración típica de SO/ONTAP/red.