Начало работы с управлением ресурсами в VMware vSphere

Введение

Как и деньги в ваших личных финансах или бензин в бензобаке, ресурсы vSphere в вашей виртуальной инфраструктуре никогда не будут проблемой, пока их не станет слишком мало. Когда у вас заканчиваются ресурсы vSphere, приложения вашей компании начинают останавливаться, ваши конечные пользователи начинают звонить и жаловаться, а ваш генеральный директор или ИТ-директор звонит вам на мобильный телефон, желая узнать, что происходит. Несомненно, ваша работа зависит от правильного управления ресурсами vSphere. Если приложения работают медленно, вы плохо выглядите. Кроме того, правильное управление инфраструктурой центра обработки данных и ресурсами vSphere — это то, что руководство вашей компании считает само собой разумеющимся, поскольку оно должно просто «работать», как телефон. Как вы, вероятно, знаете, управление ресурсами может быть сложным, поскольку в большинстве случаев вы не имеете никакого контроля над ресурсами, которые требуются приложениям. Вы должны просто попытаться «предсказать» ресурсы, которые потребуются вашим приложениям как сейчас, так и в будущем, и соответствующим образом спланировать предоставление этих ресурсов.

Итак, допустим, вы новичок (или нуждаетесь в повышении квалификации), когда дело доходит до управления ресурсами vSphere. Что нужно знать, чтобы начать?

vSphere — физическая или виртуальная

Когда вы объединяете свои физические серверы в виртуальные серверы с помощью гипервизора, такого как VMware vSphere, одной из ваших основных целей является более эффективное использование ресурсов физического сервера — ЦП, памяти, диска и сети. Поскольку так много традиционных физических серверов простаивают, виртуализация является отличным решением, поскольку она помогает вам получить большую отдачу от инвестиций (ROI) с этим оборудованием.

Тем не менее, всегда остается вопрос, насколько далеко вы продвинетесь с целью увеличения использования? Если вы слишком сильно увеличите использование ресурсов, ваши приложения пострадают. Хотя в каком-то идеальном мире вы могли бы использовать свои серверы на 99% или 100%, и приложения работали бы идеально, сегодня это нереально. Таким образом, цель виртуализации состоит в том, чтобы увеличить загрузку со среднего (заметьте, я сказал среднего, а не в режиме реального времени) использования 2-5% до 70-80%. Поддерживая загрузку ЦП и памяти на уровне 70-80 %, вы можете получить гораздо большую рентабельность инвестиций, но без негативного влияния на приложения, работающие в виртуальной инфраструктуре.

Еще одна проблема, связанная с управлением ресурсами vSphere, — это понимание и корреляция между физическими ресурсами на сервере (ЦП, память, диск и сеть) и виртуальными ресурсами, созданными гипервизором — виртуальным ЦП, виртуальной памятью, виртуальным диском и виртуальной сетью..

vSphere делает эти виртуальные ресурсы кажущимися неограниченными, но если вы знаете, как работает vSphere, вы должны знать, что виртуальные ресурсы не бесконечны, но из-за аппаратной абстракции важно, чтобы они выглядели так.

Таким образом, ваша задача — управлять как физическими, так и виртуальными ресурсами.

Типы ресурсов vSphere

В VMware vSphere существует множество типов ресурсов, о которых вам необходимо знать. Они есть:

• Процессор
• Память
• Сила
• Хранилище
• Сеть

Ожидаются ресурсы ЦП, памяти, хранилища и сети, но ресурс «питание» может быть неожиданным. В некоторых центрах обработки данных может быть неограниченное количество энергии (по крайней мере, сегодня), но это по-прежнему конечный ресурс, который необходимо контролировать и, во многих случаях, активно управлять. vSphere может предоставлять статистику использования энергии для хостов и может помочь сократить использование энергии с помощью распределенного управления питанием (DPM), которое консолидирует виртуальные машины, когда использование мало на меньшем количестве хостов, и переводит неиспользуемые хосты в спящий режим.

Рис. 1. Мониторинг производительности vSphere в веб-клиенте

Поставщики и потребители ресурсов vSphere

У вас есть перечисленные выше ресурсы, но кто их предоставляет и кто их потребляет? В случае провайдеров, да, это аппаратное обеспечение физического сервера, но, если быть более подробным, в vSphere ресурсы предоставляются:

• Хозяева
• Кластеры
• Пулы ресурсов
• Хранилища данных
• Кластеры хранилища данных

Это кластеры хостов, которые обычно предоставляют ресурсы в виртуальных инфраструктурах крупных предприятий, а затем эти ресурсы распределяются с помощью планировщика распределенных ресурсов (DRS). В случае с хранилищем хранилища данных группируются в кластеры хранилищ данных, а затем при необходимости можно сбалансировать использование операций ввода-вывода и емкость хранилища данных с помощью планировщика распределенных ресурсов хранилища (SDRS).

Но как быть с потребителями? Вся причина, по которой у вас есть виртуальная инфраструктура, заключается в том, чтобы запускать критически важные бизнес-приложения. Эти приложения запускаются внутри виртуальных машин vSphere, и виртуальные машины настроены на определенный объем ресурсов. Таким образом, именно виртуальные машины (и выделяемые им ресурсы) являются конечными потребителями ресурсов vSphere, предоставляемых поставщиками ресурсов.

Зачем управлять своими ресурсами?

Ранее мы говорили о том, почему вообще важно управлять ресурсами. Если вы этого не сделаете, приложения будут работать медленно, и (если это будет продолжаться слишком долго) вы потеряете работу, верно? Чтобы быть более конкретным, причины, по которым управление ресурсами так важно, заключаются в следующем:

• Изоляция производительности. Несмотря на то, что виртуальная инфраструктура является общим ресурсом, вам все равно необходимо обеспечить предсказуемую производительность ваших виртуальных машин и приложений. Вы не можете сделать так, чтобы в один день приложения работали отлично, а в другой — плохо, и вы просто сказали: «О, ладно, это общий ресурс, и я ничего не могу с этим поделать». Вместо этого вам нужно убедиться, что активные ВМ не монополизируют ресурсы и не замедляют работу других, еще менее активных ВМ. Конечно, это особенно верно, если у вас разные типы рабочих нагрузок. Например, сервер передачи файлов и виртуальный рабочий стол, используемые конечным пользователем, скорее всего, будут конкурировать друг с другом. Когда происходит большая нагрузка при передаче файлов, вполне вероятно, что виртуальный рабочий стол будет работать медленно. По этой причине вам необходимо настроить кластеры, пулы ресурсов и общие ресурсы (подробнее об этом позже).
• Эффективное использование — одной из ваших целей консолидации с виртуализацией было максимальное увеличение инвестиций в серверы. Вам нужно управлять своими ресурсами просто для того, чтобы это продолжалось. Например, вы хотите убедиться, что виртуальные машины имеют «правильный размер», а это означает, что для ВМ, которым требуются ресурсы, их не слишком мало, а для ВМ, которым не требуется столько ресурсов, не выделяется слишком много ресурсов (создавая потери).
• Соответствие соглашениям об уровне обслуживания (SLA) — вне зависимости от того, управляете ли вы физической или виртуальной инфраструктурой, вы должны быть уверены, что ваши клиенты будут довольны. Возможно, у вас есть официальные соглашения с клиентами об их ожиданиях в отношении производительности, а возможно, и нет. В любом случае вам необходимо знать нормальную и приемлемую производительность (задокументированную в базовом плане), а затем отслеживать инфраструктуру с течением времени, чтобы убедиться, что она не отклоняется от этого приемлемого уровня.

Что такое входной контроль?

Возможно, вы слышали термин «управление доступом» при использовании с управлением ресурсами vSphere. В vSphere с функциями высокой доступности (HA) существует концепция управления доступом. Чтобы виртуальные машины были включены и «допущены» в кластер, должны быть доступны ресурсы для удовлетворения потребностей кластера высокой доступности. Другими словами, контроль доступа предназначен для предотвращения перегрузки кластера высокой доступности и невозможности включения машин, которые он призван защищать. Хотя некоторые люди отключают контроль доступа, это не рекомендуется.

Резюме

Управление ресурсами в vSphere не является чем-то необязательным. Хотя многие администраторы упускают из виду управление ресурсами, рано или поздно они будут вынуждены обратить на это внимание, когда у них возникнут проблемы с ресурсами. Лучше потратить время на то, чтобы понять управление ресурсами, узнать свою инфраструктуру, свои приложения и заранее разработать базовый план производительности, чем заниматься «управлением ущербом», когда возникает конкуренция за ресурсы.