Тарҳрезии маркази додаҳои виртуалӣ

Тарҳрезии маркази додаҳои виртуалӣ

Муқаддима

Системаи иттилоотӣ аз нуқтаи назари корбар дар ГОСТ RV 51987 хуб муайян карда шудааст - "системаи автоматӣ, ки натиҷаи он пешниҳоди иттилооти баромад барои истифодаи минбаъда мебошад." Агар сохтори дохилиро ба назар гирем, пас дар асл ҳама гуна ИС системаи алгоритмҳои ба ҳам алоқаманд аст, ки дар код амалӣ карда мешаванд. Ба маънои васеъи рисолаи Тюринг-Черч, алгоритм (ё IS) маҷмӯи маълумоти воридшударо ба маҷмӯи маълумоти баромад табдил медиҳад.
Ҳатто метавон гуфт, ки табдили маълумоти воридотӣ маънои мавҷудияти системаи иттилоотӣ мебошад. Мутаносибан, арзиши ИС ва тамоми комплекси ИС тавассути арзиши маълумоти даромад ва баромад муайян карда мешавад.
Дар асоси ин, тарроҳӣ бояд ба маълумот асос ёбад ва меъморӣ ва усулҳоро ба сохтор ва аҳамияти додаҳо мутобиқ кунад.

Маълумоти захирашуда
Марҳилаи калидии омодагӣ ба тарҳрезӣ гирифтани хусусиятҳои ҳамаи маҷмӯи маълумотест, ки барои коркард ва нигоҳдорӣ ба нақша гирифта шудааст. Ин хусусиятҳо дар бар мегиранд:
- ҳаҷми маълумот;
— Маълумот дар бораи давраи зиндагии маълумот (афзоиши маълумоти нав, давомнокии умр, коркарди маълумоти кӯҳна);
— Таснифи маълумотхо аз нуктаи назар таъсир ба фаъолияти асосии ширкат (сегонаи махфият, якпорчагӣ, дастрасӣ) дар баробари нишондиҳандаҳои молиявӣ (масалан, арзиши талафоти маълумот дар як соати охир);
— ҷуғрофияи коркарди маълумот (ҷойгиршавии физикии системаҳои коркард);
— Талаботи танзимкунанда барои ҳар як синфи маълумот (масалан, Қонуни федералии-152, PCI DSS).

Системаҳои иттилоотӣ

Маълумот тавассути системаҳои иттилоотӣ на танҳо нигоҳ дошта мешавад, балки коркард (табдил дода мешавад). Қадами навбатӣ пас аз гирифтани хусусиятҳои додаҳо инвентаризатсияи пурраи системаҳои иттилоотӣ, хусусиятҳои меъмории онҳо, вобастагии мутақобила ва талаботи инфрасохтор дар воҳидҳои муқаррарӣ барои чор намуди захираҳо мебошад:
— Қувваи ҳисоббарории протсессор;
- Миқдори RAM;
— Талабот ба ҳаҷм ва иҷрои системаи нигаҳдории маълумот;
— Талабот ба шабакаи интиқоли маълумот (каналҳои беруна, каналҳо байни ҷузъҳои IS).
Дар ин ҳолат, бояд барои ҳар як хидмат/микросервис ҳамчун ҷузъи ИС талабот мавҷуд бошад.
Алоҳида бояд қайд кард, ки барои тарҳрезии дуруст мавҷудияти маълумот дар бораи таъсири ИС ба фаъолияти асосии ширкат дар шакли арзиши бекористии IS (рубли як соат) ҳатмист.

Модели таҳдид

Бояд як модели расмии таҳдидҳо вуҷуд дошта бошад, ки аз он муҳофизати маълумот/хизматрасониҳо ба нақша гирифта шудааст. Гузашта аз ин, модели таҳдид на танҳо ҷанбаҳои махфият, балки якпорчагӣ ва дастрасиро низ дар бар мегирад. Онхое. Барои намуна:
— нокомии сервери физикӣ;
— корношоямии коммутатордои болой;
— Вайрон кардани канали оптикии алоқаи байни марказҳои додаҳо;
- Нокомии тамоми системаи нигаҳдории амалиётӣ.
Дар баъзе мавридҳо, моделҳои таҳдид на танҳо барои ҷузъҳои инфрасохтор, балки барои системаҳои мушаххаси иттилоотӣ ё ҷузъҳои онҳо, аз қабили нокомии DBMS бо вайроншавии мантиқии сохтори додаҳо навишта мешаванд.
Ҳама қарорҳо дар доираи лоиҳа барои муҳофизат аз таҳдиди тавсифнашуда нолозиманд.

Талаботи танзимкунанда

Агар маълумоти коркардшаванда ба қоидаҳои махсуси муқаррарнамудаи танзимгарон тобеъ бошад, маълумот дар бораи маҷмӯи додаҳо ва қоидаҳои коркард/нигоҳдорӣ талаб карда мешавад.

Ҳадафҳои RPO/RTO

Тарҳрезии ҳама гуна намуди муҳофизат дорои нишондодҳои мақсадноки талафоти маълумот ва вақти барқарорсозии хидматро барои ҳар як таҳдиди тавсифшуда талаб мекунад.
Идеалӣ, RPO ва RTO бояд хароҷоти марбут ба талафи маълумот ва вақти бекорӣ дар як воҳиди вақт дошта бошанд.

Тарҳрезии маркази додаҳои виртуалӣ

Тақсим ба захираҳои захиравӣ

Пас аз ҷамъоварии ҳама маълумоти ибтидоии воридотӣ, қадами аввал ин гурӯҳбандии маҷмӯи додаҳо ва IP дар ҳавзҳо дар асоси моделҳои таҳдид ва талаботи танзимкунанда мебошад. Навъи тақсимоти ҳавзҳои гуногун муайян карда мешавад - ба таври барномавӣ дар сатҳи нармафзори система ё ҷисмонӣ.
намунаҳои:
- Схемаи коркарди маълумоти шахсӣ аз дигар системаҳо комилан ҷисмонӣ ҷудо карда шудааст;
— Нусхаҳои эҳтиётӣ дар системаи нигаҳдории алоҳида нигоҳ дошта мешаванд.

Дар ин ҳолат, ҳавзҳо метавонанд нопурра мустақил бошанд, масалан, ду ҳавзи захираҳои ҳисоббарорӣ муайян карда мешаванд (қудрати протсессори + RAM), ки як ҳавзи нигаҳдории додаҳо ва як ҳавзи ягонаи интиқоли маълумотро истифода мебаранд.

Қувваи коркард

Тарҳрезии маркази додаҳои виртуалӣ

Реферат, талаботи қудрати коркарди маркази додаҳои виртуалӣ аз рӯи шумораи протсессори виртуалӣ (vCPUs) ва таносуби муттаҳидсозии онҳо дар протсессори физикӣ (pCPU) чен карда мешавад. Дар ин ҳолат, 1 pCPU = 1 ядрои протсессори физикӣ (ба истиснои Hyper-Threading). Шумораи vCPUҳо дар тамоми ҳавзҳои захираҳои муайян ҷамъ карда мешавад (ҳар кадоми онҳо метавонанд омили муттаҳидсозии худро дошта бошанд).
Коэффисиенти муттаҳидшавӣ барои системаҳои бордор ба таври таҷрибавӣ дар асоси инфрасохтори мавҷуда ё тавассути насби озмоишӣ ва озмоиши сарборӣ ба даст оварда мешавад. Барои системаҳои борфарорӣ "таҷрибаи беҳтарин" истифода мешавад. Махсусан, VMware таносуби миёнаро ҳамчун 8: 1 ишора мекунад.

Хотираи амалиётӣ

Талаботи умумии RAM тавассути ҷамъбасти оддӣ ба даст оварда мешавад. Истифодаи аз ҳад зиёди RAM тавсия дода намешавад.

Захираҳои нигоҳдорӣ

Талаботи нигоҳдорӣ тавассути ҷамъбасти ҳама ҳавзҳо аз рӯи иқтидор ва иҷроиш ба даст оварда мешаванд.
Талаботи иҷроиш дар IOPS дар якҷоягӣ бо таносуби миёнаи хондан/навиштан ва агар лозим бошад, ҳадди ниҳоии таъхири посух ифода карда мешаванд.
Талаботи сифати хидмат (QoS) барои ҳавзҳо ё системаҳои мушаххас бояд алоҳида нишон дода шаванд.

Захираҳои шабакаи маълумот

Талаботи шабакаи маълумот тавассути ҷамъбасти ҳама ҳавзҳои фарохмаҷро ба даст оварда мешаванд.
Талаботи сифати хидмат (QoS) ва таъхир (RTT) барои ҳавзҳо ё системаҳои мушаххас бояд алоҳида нишон дода шаванд.
Дар доираи талабот ба захираҳои шабакаи додаҳо, талабот оид ба ҷудокунӣ ва/ё рамзгузории трафики шабакавӣ ва механизмҳои афзалиятнок (802.1q, IPSec ва ғайра) низ нишон дода шудаанд.

Интихоби меъморӣ

Дар ин дастур ягон интихоби ғайр аз меъмории x86 ва виртуализатсияи сервер 100% баррасӣ намешавад. Аз ин рӯ, интихоби меъмории зерсистемаи ҳисоббарорӣ ба интихоби платформаи виртуализатсияи сервер, омили формаи сервер ва талаботи умумии конфигуратсияи сервер вобаста аст.

Нуқтаи асосии интихоб ин итминони истифодаи равиши классикӣ бо ҷудо кардани функсияҳои коркард, нигоҳдорӣ ва интиқоли додаҳо ё конвергент мебошад.

Меъмории классикӣ истифодаи зерсистемаҳои интеллектуалии беруна барои нигоҳдорӣ ва интиқоли маълумотро дар бар мегирад, дар ҳоле ки серверҳо ба ҳавзи умумии захираҳои ҷисмонӣ танҳо қудрати коркард ва хотираи оперативӣ мусоидат мекунанд. Дар ҳолатҳои шадид серверҳо комилан беном мешаванд ва на танҳо дискҳои худ, балки ҳатто идентификатори система надоранд. Дар ин ҳолат, OS ё гипервизор аз васоити дохилии флешдор ё аз системаи нигаҳдории додаҳои беруна (боркунӣ аз SAN) бор карда мешавад.
Дар чаҳорчӯбаи меъмории классикӣ, интихоби чӯбҳо ва рафҳо пеш аз ҳама дар асоси принсипҳои зерин сурат мегирад:
— Камхарҷ (ба ҳисоби миёна серверҳои rack-mount арзонтаранд);
— Зичии ҳисоббарорӣ (барои майсаҳо баландтар);
— Истеъмоли энергия ва пошидани гармӣ (баргҳо як воҳиди хоси баландтар доранд);
— Миқёспазирӣ ва идорашавандагӣ (барои насбҳои калон одатан майзаҳо кӯшиши камтарро талаб мекунанд);
- Истифодаи кортҳои васеъ (интихоби хеле маҳдуд барои blades).
Архитектураи конвергентӣ (инчунин маълум аст гиперконвергенсия) омезиши функсияҳои коркард ва нигоҳдории маълумотро дар бар мегирад, ки боиси истифодаи дискҳои сервери маҳаллӣ ва дар натиҷа, тарк кардани омили формаи классикии blade мегардад. Барои системаҳои муттаҳидшуда, серверҳои rack ё системаҳои кластерӣ истифода мешаванд, ки якчанд серверҳои blade ва дискҳои маҳаллиро дар як ҳолат муттаҳид мекунанд.

CPU/хотира

Барои дуруст ҳисоб кардани конфигуратсия, шумо бояд намуди сарбории муҳити зист ё ҳар як кластерҳои мустақилро фаҳмед.
CPU пайваст – муҳите, ки бо қувваи протсессори иҷроиш маҳдуд аст. Илова кардани хотираи RAM чизеро дар робита ба иҷроиш тағир намедиҳад (шумораи VM-ҳо дар як сервер).
Хотира баста - муҳити маҳдуд аз ҷониби RAM. Бештар RAM дар сервер ба шумо имкон медиҳад, ки дар сервер бештар VM-ҳоро иҷро кунед.
GB / MHz (GB / pCPU) - таносуби миёнаи истеъмоли RAM ва қувваи протсессори ин сарбории мушаххас. Барои ҳисоб кардани миқдори зарурии хотира барои иҷрои додашуда ва баръакс истифода бурдан мумкин аст.

Ҳисобкунии конфигуратсияи сервер

Тарҳрезии маркази додаҳои виртуалӣ

Аввалан, шумо бояд ҳамаи намудҳои сарбориро муайян кунед ва дар бораи якҷоя кардан ё тақсим кардани ҳавзҳои компютерии гуногун ба кластерҳои гуногун қарор қабул кунед.
Минбаъд, барои ҳар як кластерҳои муайяншуда таносуби ГБ / МГс дар сарбории пешакӣ маълум муайян карда мешавад. Агар сарборӣ пешакӣ маълум набошад, аммо фаҳмиши дағалона дар бораи сатҳи истифодаи қувваи протсессор мавҷуд бошад, шумо метавонед таносуби стандартии vCPU: pCPU-ро барои табдил додани талаботи ҳавз ба талаботи физикӣ истифода баред.

Барои ҳар як кластер, маблағи талаботи ҳавзи vCPU-ро ба коэффисиент тақсим кунед:
vCPUsum / vCPU: pCPU = pCPUsum - шумораи зарурии воҳидҳои физикӣ. ядроҳо
pCPUsum / 1.25 = pCPUht - шумораи ядроҳое, ки барои Hyper-Threading тасҳеҳ шудаанд
Фарз мекунем, ки кластерро бо 190 ядро ​​/ 3.5 TB RAM ҳисоб кардан лозим аст. Дар айни замон, мо сарбории мақсадноки 50% қувваи протсессор ва 75% хотираи оперативиро қабул мекунем.

pCPU
190
CPU истифода
50%

Мем
3500
Утилитаи Mem
75%

Сес
Core
Srv/CPU
Srv Mem
Srv/Mem

2
6
25,3
128
36,5

2
8
19,0
192
24,3

2
10
15,2
256
18,2

2
14
10,9
384
12,2

2
18
8,4
512
9,1

Дар ин ҳолат, мо ҳамеша яклухткуниро то бутуни наздиктарин истифода мебарем (=ROUNDUP(A1;0)).
Аз ҷадвал маълум мешавад, ки якчанд конфигуратсияҳои сервер барои нишондиҳандаҳои мақсаднок мутавозинанд:
— 26 сервер 2*6c / 192 ГБ
— 19 сервер 2*10c / 256 ГБ
— 10 сервер 2*18c / 512 ГБ

Интихоби ин конфигуратсияҳо пас аз он бояд дар асоси омилҳои иловагӣ, ба монанди бастаи гармӣ ва хунуккунии дастрас, серверҳои аллакай истифодашуда ё арзиш анҷом дода шавад.

Хусусиятҳои интихоби конфигуратсияи сервер

VM-ҳои васеъ. Агар зарур бошад, ки мизбони VM-ҳои васеъ (муқоиса бо 1 гиреҳи NUMA ё бештар), тавсия дода мешавад, ки агар имконпазир бошад, сервереро бо конфигуратсияе интихоб кунед, ки имкон медиҳад, ки чунин VM-ҳо дар дохили гиреҳи NUMA боқӣ монанд. Бо шумораи зиёди VM-ҳои васеъ, хатари тақсимшавии захираҳои кластер вуҷуд дорад ва дар ин ҳолат серверҳо интихоб карда мешаванд, ки имкон медиҳанд, ки VM-ҳои васеъ ба қадри имкон зич ҷойгир карда шаванд.

Андозаи домени нокомии ягона.

Интихоби андозаи сервер инчунин ба принсипи кам кардани домени ягонаи нокомӣ асос ёфтааст. Масалан, ҳангоми интихоби байни:
— 3 x 4*10c / 512 ГБ
— 6 x 2*10c / 256 ГБ
Ҳама чизҳои дигар баробаранд, шумо бояд варианти дуюмро интихоб кунед, зеро вақте ки як сервер ноком мешавад (ё нигоҳдорӣ мешавад), на 33% захираҳои кластер, балки 17% гум мешаванд. Ба хамин тарик, шумораи VM ва ИС-хое, ки аз фалокат зарар дидаанд, ду баробар кам мешавад.

Ҳисоб кардани системаҳои нигоҳдории классикӣ дар асоси иҷрои

Тарҳрезии маркази додаҳои виртуалӣ

Системаҳои нигаҳдории классикӣ ҳамеша бо истифода аз сенарияи бадтарин ҳисоб карда мешаванд, ба истиснои таъсири кэши амалиётӣ ва оптимизатсияи амалиёт.
Ҳамчун нишондиҳандаҳои асосии кор, мо иҷрои механикиро аз диск (IOPSdisk) мегирем:
– 7.2к – 75 IOPS
– 10к – 125 IOPS
– 15к – 175 IOPS

Минбаъд шумораи дискҳо дар ҳавзи диск бо формулаи зерин ҳисоб карда мешавад: = TotalIOPS * ( RW + (1 –RW) * RAIDPen) / IOPSdisk. Дар куҷо:
- ҲамагӣIOPS - иҷрои умумии зарурӣ дар IOPS аз ҳавзи диск
- RW – фоизи амалиёти хониш
- RAIDpen - Ҷаримаи RAID барои сатҳи интихобшудаи RAID

Маълумоти бештарро дар бораи Device RAID ва Penalty RAID дар ин ҷо хонед - Фаъолияти нигоҳдорӣ. Қисми якум. и Фаъолияти нигоҳдорӣ. Қисми дуюм. и Фаъолияти нигоҳдорӣ. Қисми сеюм

Дар асоси шумораи натиҷавии дискҳо, вариантҳои имконпазире ҳисоб карда мешаванд, ки ба талаботи иқтидори нигоҳдорӣ, аз ҷумла имконоти дорои нигаҳдории бисёрсатҳа мувофиқат мекунанд.
Ҳисобкунии системаҳое, ки SSD-ро ҳамчун қабати нигоҳдорӣ истифода мебаранд, алоҳида баррасӣ карда мешавад.
Хусусиятҳои системаҳои ҳисобкунӣ бо Flash Cache

флеш-кэш – номи умумии ҳама технологияҳои хусусии истифодаи хотираи флеш ҳамчун кэши дараҷаи дуюм. Ҳангоми истифодаи кэши флеш, системаи нигаҳдорӣ одатан барои таъмини сарбории устувор аз дискҳои магнитӣ ҳисоб карда мешавад, дар ҳоле ки авҷи он аз ҷониби кэш хизмат мекунад.
Дар ин ҳолат, зарур аст, ки профили сарборӣ ва дараҷаи маҳаллисозии дастрасӣ ба блокҳои ҳаҷми нигоҳдорӣ фаҳманд. Кэши Flash як технологияи сарбории корӣ бо дархостҳои хеле локализатсияшуда аст ва барои ҳаҷмҳои якхела боршуда амалан ғайриимкон аст (масалан, барои системаҳои таҳлилӣ).

Ҳисоб кардани системаҳои гибридии паст-охири миёна

Системаҳои гибридии синфҳои поёнӣ ва миёна нигаҳдории бисёрсатҳиро истифода мебаранд, ки маълумот дар байни сатҳҳо дар ҷадвал ҳаракат мекунад. Дар айни замон, андозаи блоки нигоҳдории бисёрсатҳа барои беҳтарин моделҳо 256 МБ аст. Ин хусусиятҳо ба мо имкон намедиҳанд, ки технологияи нигоҳдории сатҳӣ технологияи баланд бардоштани ҳосилнокӣ ҳисоб кунем, зеро бисёриҳо иштибоҳан боварӣ доранд. Нигоҳдории бисёрсатҳӣ дар системаҳои синфи паст ва миёна технологияи оптимизатсияи хароҷоти нигоҳдорӣ барои системаҳое мебошад, ки нобаробарӣ ба таври назаррас сарборӣ мекунанд.

Барои нигоҳдории сатҳӣ, иҷрои сатҳи болоӣ аввал ҳисоб карда мешавад, дар ҳоле ки сатҳи поёни нигаҳдорӣ танҳо ба иқтидори нигоҳдории камшуда мусоидат мекунад. Барои системаи бисёрсатҳи гибридӣ, истифодаи технологияи кэши флешдор барои ҳавзи бисёрсатҳа ҳатмист, то коҳиши кор барои маълумоти ногаҳон гармшуда аз сатҳи поён ҷуброн карда шавад.

Истифодаи SSD дар ҳавзи дискҳои сатҳ

Тарҳрезии маркази додаҳои виртуалӣ

Истифодаи SSD-ҳо дар ҳавзи дискҳои бисёрсатҳа вобаста ба татбиқи мушаххаси алгоритмҳои кэши флеш аз ҷониби як истеҳсолкунанда гуногунанд.
Таҷрибаи умумии сиёсати нигоҳдорӣ барои ҳавзи диск бо сатҳи SSD аввал SSD мебошад.
Танҳо кэши хондан Flash. Барои кэши флеши танҳо барои хондан, қабати нигоҳдорӣ дар SSD новобаста аз кэш бо маҳаллисозии назарраси навиштаҷот меояд.
Хондан/навиштани Flash Cache. Дар ҳолати кэши флеш, андозаи кэши навиштан аввал ба андозаи максималии кэш муқаррар карда мешавад ва сатҳи нигаҳдории SSD танҳо вақте пайдо мешавад, ки андозаи кэш барои хидматрасонии тамоми сарбории кории маҳаллӣ нокифоя бошад.
Ҳисобҳои иҷрои SSD ва кэш ҳар дафъа дар асоси тавсияҳои истеҳсолкунанда анҷом дода мешаванд, аммо ҳамеша барои сенарияи бадтарин.

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ