50 Preguntas y Respuestas sobre vSAN - Parte 2

En este segundo Post de la serie de vSAN continuamos con los conceptos, dudas comunes y funcionamiento de vSAN. En el primer Post de la serie hablamos de Hardware, Compatibilidad, Diseño y Funcionalidad entre otras cosas. Hoy toca hacer algo de foco en Caché, Grupos de Discos y conceptos en general. Algunos conceptos y funcionalidades importantes los ampliaremos a través de nuevas preguntas dentro de la misma serie.

11-Qué diferencia existe entre un Cluster Híbrido y uno All-Flash?
Un Cluster de vSAN Híbrido está compuesto por discos SSD para Caché y discos SAS o SATA para aportar Capacidad.
El vSAN Cluster All-Flash tiene discos SSD para Caché (también pueden ser NVMe) y los discos de Capacidad también son en tecnología Flash. El Cluster All-Flash requiere una conectividad de Red de 10GbE para la comunicación entre los Hosts y además dispone de las tecnologías de Compresión y Deduplicación las cuales se aplican en conjunto.
El funcionamiento de los discos de Caché es diferente en un Cluster Híbrido respecto al Cluster All-Flash como se explicará más adelante.
En un Cluster Híbrido las Políticas de Protección únicamente ofrecen RAID 1 mientras que en un Cluster All-Flash podemos, además de RAID 1, utilizar RAID 5 y/o RAID 6 (Erasure Coding), siempre dependiendo del número de Nodos.
Vale mencionar que para habilitar las funcionalidades de Compresión-Deduplicación y Erasure Coding (RAID 5 y RAID 6) es necesario que apliquemos la licencia Advanced al Cluster de vSAN.

12-Qué diferencia hay entre un Objeto, un Componente y un Witness?
En vSAN una Maquina Virtual está compuesta por hasta 5 tipos de Objetos:
VM home namespace / VMDKs / VM Swap / Discos Delta de Snapshots / Memoria de Snapshot
vSphere Web Client solo muestra 2 tipos de Objetos (VM home namespace y VMDKs) pero a nivel de línea de comandos podemos ver todos los Objetos de una VM.
Los componentes son el número de Réplicas que “componen” cada Objeto, basado siempre en las Políticas aplicadas. Las Políticas se asignan a cada Objeto de una VM, de forma que todos los Objetos de una VM pueden tener la misma Política o cada Objeto una Política diferente, según consideremos. Por ejemplo puedo aplicar una política a un VMDK de SO y otra política diferente a un segundo VMDK de Datos de la misma VM.
Un Witness es un componente que funciona a modo de Tie-Break y define la validez de un componente en caso de ausencia o fallo.
Dependiendo de la Política aplicada y el número de componentes podemos tener uno, varios o ningún Witness. La existencia y número de Witness lo define el sistema.

13-Qué es un Disk Group o Grupo de Discos?
Cada Host que aporta Almacenamiento en un Cluster de vSAN debe contar con, al menos, dos discos. Un disco para Caché y un disco de Capacidad. Un Grupo de Discos o Disk Group es un recurso de Almacenamiento compuesto por Capacidad y Caché. El Caché aporta rendimiento y el disco de Capacidad espacio disponible en el Datastore de vSAN.
Un Host puede tener un máximo de 5 Grupos de Discos. Cada Grupo de Discos debe tener un disco SSD para Caché (solo 1) y un mínimo de 1 Disco de Capacidad con un máximo de 7 Discos de Capacidad por Grupo de Discos.
Se recomienda contar con al menos dos Grupos de Discos por Host por cuestiones de Disponibilidad y Distribución de carga.

14-Qué diferencia hay entre un disco de Caché y uno de Capacidad?
Evidentemente los discos de Caché aportan rendimiento y los de Capacidad incrementan el espacio disponible en el Datastore de vSAN pero veamos un poco mas en detalle las diferencias.
El funcionamiento de los discos de Caché es diferente entre los dos tipos de Clusters ya que en el caso del Híbrido los discos de Caché operan en modo lectura y escritura. El objetivo principal de los discos de Caché en un Cluster All-Flash es incrementar la vida útil de los discos SSD de Capacidad. Los discos de Caché en All-Flash únicamente funcionan para las operaciones de Escritura.
Esto supone que en vSAN todas las operaciones de escritura son gestionadas en primera instancia por los discos de Caché que enviarán el ACK al Owner. Dependiendo del número de Réplicas y su distribución (ambas definidas en la Política asignada) esos bloques nuevos o modificados se escribirán en paralelo en dos o más discos de Caché para luego hacer el “Destage” y escribir los bloques en los Discos de Capacidad.
En el caso de un Cluster All-Flash con Compresión y Deduplicación habilitada se aplica la Deduplicación, Compresión y finalmente el Destage (movimiento de los bloques desde Caché hacia los discos de Capacidad) en ese orden.
Como comentario adicional merece la pena añadir que para el caso de un Cluster de vSAN All-Flash, en la fase de Diseño, se eligen diferentes Clases de discos SSD para Caché y para Capacidad según su TBW como se explicará más adelante.

15-Las maquinas virtuales siempre accederán a almacenamiento local?
No necesariamente. vSAN no aplica lo que se conoce como “Data Locality” como sí hacen otros sistemas de SDS similares. VMware considera que estar moviendo los componentes de la VM (VMDKs, Swaps, Logs, Snaps, etc) entre los Hosts para que la VM siempre trabaje en modo “local” accediendo al Almacenamiento genera una sobrecarga de trabajo innecesaria incrementando además la latencia de acceso al Almacenamiento para el resto de VMs durante estos procesos. A esto hay que sumarle la tarea de reconstruir los bloques y niveles de disponibilidad según las políticas aplicadas.
En entornos con DRS y con carga de trabajo variable es muy común ver cómo las VMs migran automáticamente de un Host a otro. Esta misma situación ocurriría en caso de caída del Host en donde están trabajando las VMs.

16-Qué significa TBW? 
Las siglas TBW significa Terabytes written o Terabytes escritos. El TBW es un valor o propiedad que los fabricantes de discos indican en cada modelo o serie para definir la durabilidad o cantidad de operaciones / TBs de escritura que soportan los discos SSD durante el período de garantía (normalmente 5 años) antes de que comiencen a dar fallos las celdas del disco.
Este valor incluye el DWPD (Operaciones de escritura por día) o PBW (Petabytes escritos).

En términos prácticos esto define, en vSAN, el tipo de disco que debemos aprovisionar para Caché (y Capacidad en All-Flash) dependiendo del número de operaciones de escritura que debe soportar nuestro Cluster.

La ecuación para obtener el valor de TBW es la siguiente:
TWB (a 5 años) = Tamaño del Disco x DWPD x 365 x 5
TBW = 0.4TB x 10DWPD x 365 días x 5 años
TBW = 7300TBW

17-Necesito Switches Distribuidos?
No es un requerimiento el uso de Switches Distribuidos para vSAN pero sí muy recomendable.
Especialmente en Infraestructuras HCI en donde normalmente tenemos solo 2 interfaces de 10GbE como recurso es ideal aplicar NIOC (Network IO Control) que únicamente está disponible en Switches Distribuidos.
Con NIOC podemos establecer Shares, Reservas y Límites para gestionar los recursos de red en Port Groups de VMKernel y Virtual Machine.
La buena noticia es que no importa qué versión de vSphere estemos utilizando ya que al aplicar cualquier licencia de vSAN nos desbloqueará el uso de Switches Distribuidos.
Hay una serie de Best Practices a la hora de definir los valores de Shares y las políticas de Balanceo y Alta Disponibilidad. Las podemos encontrar en la Guía de Diseño de Red de vSAN.

18-Puedo agregar un Host sin Almacenamiento local al Cluster de vSAN?
Una vez que cumplimos con el requerimiento mínimo de 3 Hosts (que aportan Almacenamiento) por Cluster es posible agregar Hosts adicionales al Cluster sin necesidad que aporten Almacenamiento.
Todos los Hosts que formen parte del Cluster van a tener acceso al Datastore de vSAN.
Naturalmente que no sería lo ideal ya que tanto la idea, el concepto, el objetivo de un entorno SDS (especialmente sobre una Infraestructura HCI) es aportar Computo, Red y Almacenamiento en todos los Nodos.
Además todo hay que decirlo, todos los Hosts que forman parte del Cluster de vSAN deben tener su licencia correspondiente, tanto de vSphere como también de vSAN.

19-Mi solución de Backup soporta VSAN?
Cualquier solución de Backup es agnóstica a un Almacenamiento en donde trabajen las VMs a copiar. Los Softwares de Backup que trabajan con vSphere lo hacen a través del vSphere Storage API Data Protection. vSAN no es la excepción y también trabaja con el API.
Esto supone que podemos seguir utilizando nuestra actual solución de Backup cuando creamos un nuevo Cluster de vSAN o bien cuando migramos nuestras maquinas a ese vSAN Cluster existente.

20-Tengo varios Clusters sobre un mismo vCenter, cómo se comparte VSAN en ese caso?
No se comparte. El Datastore de vSAN está disponible únicamente en los Hosts que son miembros del propio Cluster de vSAN.
Una vez que tenemos creado el Cluster de vSAN tendremos un único vSAN Datastore por Cluster, con independencia del número de Hosts (hasta un máximo de 64) y el número de Grupos de Discos (máximo 5 por cada Host).
vSAN 6.5 trajo entre sus novedades la posibilidad de compartir Almacenamiento iSCSI a través del Cluster de vSAN. Esta funcionalidad está orientada a servidores físicos y/o aplicaciones clusterizadas. La funcionalidad iSCSI de vSAN NO permite presentar este recurso a otros Hosts de ESXi ya sean miembros del mismo vCenter o de otro vCenter.

Hasta aquí otras 10 Preguntas y Respuestas de la serie, aquí podrás ver el Post de la parte 3 de la serie.

Como siempre espero que te resulte útil y si lo ves interesante te agradezco lo compartas. Cualquier comentario, corrección o pregunta será bien recibida en los comentarios del Post. 

Hasta el próximo Post!!!