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Todo lo que debería saber sobre la nueva versión VMware vSAN 8

VMware VSAN 8 diagrama mejoras
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Tiempo de lectura estimado: 8 minutos

Con el monumental anuncio de vSAN 8 con vSAN Express Storage Architecture™, VMware resalta el compromiso de innovar siempre para satisfacer las necesidades en constante evolución del mercado de HCI.

El 8 de noviembre de 2022, VMware anuncio la disponibilidad general de vSAN 8. vSAN 8 está disponible para todos los clientes y partners, con la opción de implementar la arquitectura de almacenamiento original o la nueva arquitectura de almacenamiento Express.

Esta próxima generación de software de infraestructura hiperconvergente de VMware ofrece un rendimiento sin concesiones para satisfacer las necesidades empresariales actuales y, al mismo tiempo, prepara el centro de datos para el futuro.

VMware VSAN 8 Express Storage Architecture 

vSAN 8 presenta vSAN Express Storage Architecture, una nueva arquitectura de almacenamiento opcional dentro de la plataforma vSAN. vSAN Express Storage Architecture es la primera solución de almacenamiento de HCI de un solo nivel de la industria, diseñada para aprovechar de manera óptima los dispositivos de almacenamiento de alto rendimiento, lo que brinda aumentos de rendimiento de hasta 4 veces

Los algoritmos de compresión avanzados permiten una compresión hasta 4 veces mejor, lo que aumenta la eficiencia del almacenamiento y contribuye a una reducción del TCO de hasta un 40%. vSAN Express Storage Architecture presenta instantáneas nativas escalables para mejores copias de seguridad y una arquitectura de grupo de almacenamiento que reduce los dominios de falla y mejora la disponibilidad de datos.

vmware vSAN write buffer
source: vmware.com

Los clientes que elijan quedarse con la arquitectura de almacenamiento original también verán los beneficios con vSAN 8, incluido un rendimiento mejorado para cargas de trabajo exigentes y conocimientos pro-activos para evitar problemas de compatibilidad antes de que surjan.

Mayor capacidad de búfer de escritura para vSAN 8

Si bien VMware ha estado anunciando una gran cantidad de nuevas capacidades que forman parte de Express Storage Architecture en vSAN 8, varias mejoras hacen que vSAN 8 sea atractivo para los clústeres de vSAN existentes que utilizan Original Storage Architecture u OSA.

Quizás la más importante de estas mejoras para OSA en vSAN 8 es el aumento en la capacidad máxima de los dispositivos de almacenamiento en caché/búfer que vSAN puede reconocer, que aumentó de 600 GB a 1,6 TB por grupo de discos. En la siguiente sección te explicaremos cómo esto puede beneficiar a los clientes que realizan la transición a vSAN 8 mediante OSA.

Límites de búfer de escritura en versiones anteriores de vSAN (OSA)

vSAN OSA proporciona rendimiento y capacidad a través de una arquitectura de dos niveles, donde existe un nivel de almacenamiento en caché/búfer para mayores niveles de rendimiento para aumentar los dispositivos de almacenamiento en el nivel de capacidad. 

El tamaño del búfer de escritura en vSAN cuándo se usa el hardware más reciente, vSAN OSA usa grupos de discos para lograr este resultado. Si bien un grupo de discos podía tener muchos dispositivos de capacidad, estaba limitado a un dispositivo de almacenamiento en caché/búfer por grupo de discos, y vSAN reconocería una capacidad de búfer de no más de 600 GB por grupo de discos.

Para los clientes, esto significaba que, a veces, sus dispositivos de almacenamiento en búfer no se utilizaban al máximo porque las condiciones del mercado les impedían comprar un dispositivo de almacenamiento en búfer de un tamaño inferior a 1,2 TB o 1,6 TB. 

A medida que los dispositivos de capacidad aumentaban en densidad o las cargas de trabajo se volvían más intensas, esto imponía cargas adicionales al clúster porque los dispositivos de búfer permanecían en un límite fijo de 600 GB. Los clientes podían reducir los efectos del límite de 600 GB agregando más grupos de discos, pero esto no siempre era posible.

Para entornos que impulsan cargas de trabajo exigentes con grandes conjuntos de trabajo o niveles de gran capacidad que usan dispositivos flash más lentos y basados ​​en valores, los búfer más pequeños tenderían a generar una mayor latencia y compromisos en la consistencia del rendimiento. 

Es más probable que los búferes más pequeños se sobrescriban con frecuencia o lean datos (también conocidos como «datos calientes»), lo que supone una carga tanto para el nivel de almacenamiento en búfer como para los dispositivos de capacidad.

Un límite de búfer de escritura lógica más grande para vSAN 8 OSA

El OSA en vSAN 8 aumenta el espacio de direcciones lógicas de un dispositivo de búfer de escritura a 1,6 TB. Para aquellos clientes que usan estos dispositivos de almacenamiento más grandes como un búfer de escritura, esto casi triplica la capacidad efectiva del búfer, todo a través de una actualización de software.

¿Qué significa un búfer de escritura más grande para sus cargas de trabajo? En pocas palabras, un mejor rendimiento. ¿Cómo? Es probable que un clúster de vSAN vea un rendimiento mejorado de las siguientes maneras:

Mejorar el rendimiento de las escrituras. Una mayor capacidad de búfer permite que se escriban más datos a un nivel de rendimiento de ráfaga, lo que mantiene un nivel de latencia más bajo, a diferencia de la tasa de estado estable más lenta del nivel de capacidad.

Mejora la consistencia del rendimiento. Los búfer más grandes permiten que residan más datos calientes en este nivel más rápido. Un conjunto de datos de trabajo más grande que vive en un nivel rápido significa que se puede acceder a un mayor porcentaje de datos calientes a un ritmo rápido. Esto se conoce como localidad temporal y es un factor común en las optimizaciones del sistema.

Mejorar el rendimiento de las lecturas. Con las configuraciones all-flash de vSAN, mientras que el nivel de almacenamiento en búfer está diseñado para ingerir escrituras, todas las solicitudes de lectura verificarán primero el búfer antes de obtener los datos del nivel de capacidad.

Reduce la demanda de E/S en el nivel de capacidad. Cuando pueden residir más datos calientes en un nivel de búfer, se coloca menos demanda en el nivel de capacidad, lo que reduce la amplificación de E/S. Las sobrescrituras frecuentes pueden permanecer en el búfer y muchas solicitudes de lectura pueden ser atendidas por el búfer, lo que reduce la demanda en los dispositivos de nivel de capacidad.

Tiempos de reinicio reducidos. Esta mejora proviene de una función introducida en vSAN 7 U1 que permitía guardar las tablas de metadatos en memoria en medios persistentes al reiniciar el host, lo que acelera el proceso de reinicio. Un búfer más grande permite guardar más asignaciones de metadatos y, por lo tanto, un proceso de reinicio del host más eficiente.

Rendimiento de resincronización mejorado. Un búfer más grande puede absorber más actividades de resincronización en un host, lo que reduce el tiempo de finalización.

Aprovechando esta Mejora en VMware vSAN 8

Esta mejora solo se aplica a los clústeres de vSAN que ejecutan una configuración all-flash mediante OSA. Los clústeres híbridos de vSAN que usan OSA todavía están limitados a un búfer de escritura de 600 GB.

Los clientes que deseen aprovechar esta mejora deben cumplir con ciertos requisitos, que incluyen, entre otros:

  • vCenter Server debe ejecutar la versión 8 y los hosts de vSAN deben ejecutar vSAN 8 mediante OSA. 
  • El clúster de vSAN debe usar la última versión de formato en disco en vSAN 8.
  • Los grupos de discos existentes se deben volver a crear después de habilitar la configuración avanzada en los hosts de vSAN.

Tenga en cuenta que habilitar un búfer de escritura más grande consumirá más memoria en el host: hasta 5 GB más por grupo de discos por host.

Esta mejora del búfer de escritura solo se aplica al OSA en configuraciones all-flash. ESA en vSAN 8 no utiliza la construcción de grupos de discos ni el uso de dispositivos de almacenamiento en caché dedicados. 

Actualización de VMware vSAN 7 a vSAN 8

VMware vSAN 7 (vSphere 7) se puede actualizar  a vSAN 8 (vSphere 8) con la arquitectura de almacenamiento original (OSA). No puede actualizar de vSAN 7 a vSAN 8 Express Storage Architecture (ESA). 

Pasar de vSAN 7 a vSAN 8 ESA es una migración. En otras palabras, deberá instalar su nuevo clúster de vSAN 8 ESA por separado de su clúster de vSAN 7 existente y mover los datos. 

En la mayoría de los casos, la migración de máquinas virtuales se puede realizar sin tiempo de inactividad mediante vMotion y Storage vMotion.

Esto puede parecer engorroso, ya que las actualizaciones anteriores de vSAN generalmente se pueden realizar en caliente. Es importante tener en cuenta que la mayoría del hardware antiguo no es compatible con vSAN 8 ESA

Esta nueva arquitectura de infraestructura hiperconvergente (HCI) está diseñada para aprovechar al máximo las capacidades disponibles con los últimos dispositivos de almacenamiento NVMe.

Por lo general, cuando realiza una actualización del hardware de la matriz de almacenamiento, debe migrar los datos de la matriz anterior a la nueva. Un cambio de vSAN 7 en hardware antiguo a vSAN 8 ESA en hardware nuevo no es diferente.

Puede actualizar en linea o en caliente de vSAN 7 a vSAN 8 siempre que mantenga la arquitectura de almacenamiento original: grupos de discos de vSAN con un dispositivo de caché dedicado separado de los dispositivos de capacidad. 

Hay dos guías de compatibilidad de vSAN: una para vSAN OSA y otra para vSAN ESA. Como siempre, recomendamos vSAN ReadyNodes al implementar cualquier versión de vSAN. Tenga en cuenta que vSAN ReadyNodes son las únicas plataformas de hardware compatibles con vSAN ESA.

Resumen

vSAN 8, que utiliza la arquitectura de almacenamiento original, casi triplica el límite lógico de la capacidad del búfer hasta un máximo de 1,6 TB, lo que permite a los usuarios aprovechar estos dispositivos de mayor densidad y alto rendimiento para ofrecer mejores niveles de uniformidad en el rendimiento de sus clústeres. 

Más capacidad en el nivel de búfer significa que las cargas de trabajo pueden ejecutarse a la tasa de rendimiento más alta durante períodos más largos, y puede reducir la tensión en los dispositivos de nivel de capacidad basada en el valor, ya que una mayor cantidad de datos del conjunto de trabajo puede residir en el búfer.

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