Alcune delucidazioni (non troppo tecniche) per meglio comprendere la virtualizzazione nell’ambito Storage

Volendo dare una definizione “teorica” del termine, si può dire che la tecnica della virtualizzazione consente di “disaccoppiare” la rappresentazione esteriore delle cose dalla loro “fisicità”; in altre parole, ottenere un risultato desiderato, pur partendo da oggetti che per loro natura non sarebbero in grado di produrlo.

In informatica, la virtualizzazione ha radici profonde: la memoria dei sistemi, ad esempio, per i quali viene presentata una quantità superiore a quella fisica realmente presente; sulla base dello stesso principio, nel tempo è cresciuto l’interesse per la virtualizzazione dei sistemi, che consente di diminuire il numero di server fisici e quindi i costi di manutenzione e i consumi.

Nell’ambito “storage”, diversi sono stati i tentativi di applicazione di questa tecnica, ma è solo dalla fine del 2000 che si sono affacciati sul mercato array totalmente virtualizzati, che hanno raggiunto l’efficienza e l’efficacia adeguata alle esigenze applicative di questi anni, affermando nuovi livelli di prestazioni e gestibilità a cui gli storage tradizionali non possono arrivare.

i quali, pur ruotando a 15.000 giri al minuto, risultano più lenti rispetto ai tempi elettronici di CPU, memoria e canali di connessione.

Tradizionalmente, le tecniche di raggruppamento dei dischi (RAID) usate per aggregare più dischi, parallelizzare gli accessi e per proteggere i dati dal guasto, hanno limiti dovuti al numero di dischi aggregabili: tipicamente si sceglie di mettere insieme da 5 a 7 dischi, in caso di RAID 5, e un numero superiore nel caso di mirror (RAID 1, 0+1 0 10), che ha però una resa utile, in termini di spazio, del 50%. Questa metodologia di configurazione, in primo luogo, limita le prestazioni, in quanto si vengono ad avere dischi con molti accessi (dischi caldi) ed altri con pochi (dischi freddi); in secondo luogo, richiede una conoscenza approfondita dello storage array tradizionale ed una intrinseca difficoltà nel modificare le dimensioni dei volumi così creati. 

Gli storage virtualizzati, invece, mettono a fattor comune tutti i dischi di cui sono inizialmente equipaggiati, aggregando a questo insieme ogni nuovo disco aggiunto e consentendo al gestore di prelevare “fette” di spazio, distribuite su tutti i dischi, semplicemente indicando i desiderata (ad esempio: dimensione (da 1GB sino a 2TB), livello di protezione (nulla = RAID 0, media = RAID 5, alta = RAID 1) e l’identificativo (nome o WWN) del server a cui questo volume andrà presentato in maniera esclusiva). Questo per tutti i volumi da presentare sulla SAN, che potranno quindi risultare della dimensione “ottimale” poichè facilmente ed immediatamente espandibili (e riducibili) con la protezione necessaria alla criticità dei dati (quindi, sugli stessi dischi fisici ci saranno dischi logici con livelli RAID differenti - 0,5,1 -) distribuiti omogeneamente su tutti i dischi presenti (eliminando quindi i dischi caldi e freddi).

Ogni aggiunta di nuovi dischi produce un “ri-livellamento” dei vari volumi che consente, quindi, un incremento di spazio e di prestazioni per ognuno dei volumi. Per evitare di avere anche solo un disco “inoperativo”, anche il disco di scorta (hot spare) viene virtualizzato: negli array virtualizzati, ogni disco partecipa alle prestazioni e, in caso di guasto, anche alla ricostruzione del dato, leggendo e scrivendo, e, in definitiva, abbreviando i tempi. Negli array tradizionali, al contrario, è un solo disco (quello di spare) che riceve tutte le scritture, mentre tutti gli altri leggono i dati da ricostruire.

 

La virtualizzazione dello storage porta benefici anche alle tecniche di duplicazione dei dati (replica locale), in quanto si possono avere copie snapshot senza “preallocazione” di spazio (Virtual Snapshot) e copie “clone” subito accessibili (SnapClone), con grandi benefici per la continuità operativa dei centri informatici.   

Da questi brevi cenni tecnologici appare quindi evidente come
con un impegno di gestione ridotto al minimo (basta conoscere le proprie necessità e la semplice interfaccia di management) ed evitando inutili sprechi per un maggior risparmio energetico (che, di questi tempi, non guasta!). La virtualizzazione, tecnologia degli anni 2000, rappresenta quindi una consistente evoluzione rispetto agli storage tradizionali con radici negli anni ’90.