EMC VSPEX PARA MICROSOFT SQL SERVER VIRTUALIZADO EN EMC XTREMIO

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GUÍA DE DISEÑO

EMC VSPEX PARA MICROSOFT SQL SERVER

VIRTUALIZADO EN EMC XTREMIO

EMC VSPEX

Resumen

Esta guía de diseño describe cómo diseñar recursos de Microsoft SQL Server

virtualizado en una infraestructura comprobada EMC®_VSPEX®_{para VMware vSphere} con tecnología de EMC XtremIO®_{. La guía también ilustra cómo dimensionar SQL} Server 2012 y SQL Server 2014, asignar recursos siguiendo las mejores prácticas y usar todos los beneficios que ofrece VSPEX.

(2)

Publicado en marzo de 2015.

EMC considera que la información de esta publicación es precisa en el momento de su publicación. La información está sujeta a cambios sin previo aviso.

La información de esta publicación se proporciona tal cual. EMC Corporation no se hace responsable ni ofrece garantía de ningún tipo con respecto a la información de esta publicación y, específicamente, renuncia a toda garantía implícita de

comerciabilidad o capacidad para un propósito determinado. El uso, la copia y la distribución de cualquier software de EMC descrito en esta publicación requieren una licencia de software correspondiente.

EMC2_{, EMC y el logotipo de EMC son marcas registradas o marcas comerciales de} EMC Corporation en los Estados Unidos y en otros países. Todas las demás marcas comerciales incluidas/utilizadas en este documento pertenecen a sus respectivos propietarios.

Para obtener una lista actualizada de nombres de productos de EMC, consulte las

marcas comerciales de EMC Corporation en mexico.emc.com (visite el sitio web de su país correspondiente).

EMC VSPEX para Microsoft SQL Server virtualizado en EMC XtremIO Guía de diseño

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Contenido

Capítulo 1

Introducción

9

Propósito de esta guía ... 10

Valor para el negocio ... 10

Alcance ... 11

Público al que va dirigido ... 11

Terminología ... 12

Capítulo 2

Antes de comenzar

13

Flujo de trabajo de implementación ... 14

Lectura esencial ... 14

Descripciones generales de las soluciones de VSPEX ... 14

Guías de implementación de VSPEX ... 15

Infraestructuras comprobadas VSPEX ... 15

Guía de EMC Powered Backup para VSPEX ... 15

Capítulo 3

Descripción general de la solución

17

Descripción general ... 18

Infraestructura comprobada de EMC VSPEX ... 18

Arquitectura de la solución ... 19

Componentes clave ... 20

Introducción ... 20

Microsoft SQL Server 2014 y SQL Server 2012 ... 20

EMC XtremIO ... 21

Administración de la virtualización ... 25

VMware vSphere 5.5 ... 26

EMC PowerPath/VE ... 27

Capítulo 4

Selección de una infraestructura comprobada VSPEX

29

Paso 1: Evaluar el caso de uso del cliente ... 30

Hoja de trabajo de calificación de VSPEX para SQL Server virtualizado ... 30

Paso 2: Diseñar la arquitectura de la aplicación ... 32

Herramienta para dimensionamiento de VSPEX ... 34

Paso 3: Seleccionar la infraestructura comprobada VSPEX correcta ... 37

Consideraciones ... 37

(4)

Capítulo 5

Consideraciones de diseño y mejores prácticas de la

solución

49

Consideraciones de diseño de la red ... 50

Mejores prácticas para el diseño de red ... 50

Consideraciones de diseño del almacenamiento ... 51

Diseño de almacenamiento ... 52

Mejores prácticas del diseño de componentes ... 53

Ejemplos de elemento esencial ... 53

Consideraciones de diseño de la virtualización ... 55

Mejores prácticas para el diseño de virtualización ... 55

Consideraciones para el diseño de aplicaciones ... 57

Mejores prácticas para el diseño de aplicaciones ... 57

Consideración de la licencia de SQL Server ... 58

Capítulo 6

Metodologías de verificación de la solución

59

Metodología de verificación del hardware de base ... 60

Metodología de verificación de la aplicación ... 60

Nociones básicas sobre las métricas clave ... 61

Ejecución de pruebas, análisis de resultados y optimización ... 61

Capítulo 7

Documentación de referencia

63

Documentación de EMC ... 64

Otra documentación ... 64

Vínculos ... 65

Apéndice A

Hoja de trabajo de calificación

67

Hoja de trabajo de calificación de VSPEX para Microsoft SQL Server virtualizado ... 68

Impresión de la hoja de trabajo de calificación ... 68

Apéndice B

Lógica y metodología de dimensionamiento de SQL Server de

alto nivel

71

Recursos suficientes ... 74

Consideraciones de tamaño ... 75

(5)

Figuras

Figura 1. Infraestructura comprobada VSPEX ... 19

Figura 2. Arquitectura de la solución ... 20

Figura 3. Snapshots de XtremIO ... 24

Figura 4. Arquitectura de elemento esencial para SQL Server ... 32

Figura 5. Varias bases de datos en una sola instancia de SQL Server ... 33

Figura 6. Diseño de almacenamiento y de LUN para una sola base de datos de SQL Server ... 39

Figura 7. Diseño de almacenamiento y de LUN para una sola base de datos de SQL Server con carga de trabajo pesada ... 41

Figura 8. Diseño de almacenamiento y de LUN para varias bases de datos de SQL Server con carga de trabajo baja ... 43

Figura 9. Diseño de almacenamiento y de LUN para bases de datos con carga de trabajo alta y snapshots montados ... 46

Figura 10. Diseño de almacenamiento y de LUN para una base de datos de OLAP de SQL Server ... 48

Figura 11. Elementos de almacenamiento de SQL Server en la plataforma VMware vSphere 5.5 ... 52

Figura 12. Ejemplo de elemento esencial ... 54

(6)

Tablas

Tabla 1. Terminología ... 12

Tabla 2. Proceso de implementación de la infraestructura comprobada VSPEX para SQL Server virtualizado ... 14

Tabla 3. Pasos para la selección de una infraestructura comprobada VSPEX ... 30

Tabla 4. Reglas de la hoja de trabajo de calificación de VSPEX para SQL Server virtualizado ... 31

Tabla 5. Resultado de la herramienta para dimensionamiento de VSPEX ... 35

Tabla 6. Infraestructura comprobada VSPEX: pasos de selección ... 37

Tabla 7. Ejemplo de hoja de trabajo de calificación para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo baja ... 38

Tabla 8. Ejemplo de recursos necesarios para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo baja... 38

Tabla 9. Ejemplo de hoja de trabajo de calificación para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo alta ... 40

Tabla 10. Ejemplo de recursos necesarios para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo alta ... 40

Tabla 11. Ejemplo de hoja de trabajo de calificación para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo baja y varias bases de datos de usuario ... 42

Tabla 12. Ejemplo de recursos necesarios para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo baja y varias bases de datos de usuario ... 42

Tabla 13. Ejemplo de hoja de trabajo de calificación para SQL Server con carga de trabajo alta y varias bases de datos de usuario ... 44

Tabla 14. Ejemplo de recursos necesarios para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo alta y varias bases de datos de usuario .... 45

Tabla 15. Ejemplo de perfiles de usuario: Requisitos de la base de datos de usuario ... 46

Tabla 16. Ejemplo de hoja de trabajo de calificación para una instancia de OLAP de SQL Server con una sola base de datos de usuario ... 47

Tabla 17. Ejemplo de recursos necesarios para una instancia de OLAP de SQL Server con una sola base de datos de usuario ... 47

Tabla 18. Ejemplo de diseño de almacenamiento en XtremIO ... 54

Tabla 19. Ejemplo de configuración de almacenamiento en XtremIO ... 55

Tabla 20. CPU virtual y memoria recomendados para SQL Server ... 55

Tabla 21. Pasos de alto nivel para la verificación de la aplicación ... 61

Tabla 22. Métricas clave ... 61

Tabla 23. Hoja de trabajo de calificación para una base de datos de usuario de SQL Server ... 68

Tabla 24. CPU virtual y memoria recomendados para el tamaño de la base de datos ... 73

Tabla 25. CPU virtual y memoria recomendados para el rendimiento de la base de datos ... 73

Tabla 26. Ejemplo de entrada de usuario para múltiples bases de datos de usuario ... 75

(7)

Tabla 27. Un ejemplo de entrada de usuario para múltiples bases de datos de

usuario ... 76

Tabla 28. Configuración recomendada ... 78

Tabla 29. Ejemplo de configuración de VSPEX para SQL Server ... 79

(8)

(9)

Capítulo 1

Introducción

Este capítulo presenta los siguientes temas:

Propósito de esta guía ... 10

Valor para el negocio ... 10

Alcance ... 11

Público al que va dirigido ... 11

(10)

Propósito de esta guía

Las infraestructuras comprobadas EMC®_VSPEX®_{están optimizadas para la} virtualización de aplicaciones críticas de negocio. VSPEX ofrece a los partners la capacidad de planear y diseñar los recursos necesarios para dar soporte a Microsoft SQL Server en un ambiente virtualizado en una nube privada de VSPEX. La arquitectura EMC VSPEX para Microsoft SQL Server 2014 y SQL Server 2012 virtualizados proporciona un sistema validado, capaz de alojar una solución de SQL Server virtualizada con un nivel de rendimiento constante. Esta solución está diseñada para una solución VSPEX Private Cloud que utiliza una capa de

virtualización de VMware vSphere y los arreglos EMC XtremIO®_{de alta} disponibilidad para el almacenamiento.

Los componentes de red y cómputo, aunque los define el proveedor, están diseñados para ser redundantes y tienen potencia suficiente para manejar las necesidades de datos y procesamiento del ambiente de máquinas virtuales. En esta guía de diseño se describe cómo diseñar los recursos necesarios para implementar Microsoft SQL Server en cualquier infraestructura comprobada VSPEX que use almacenamiento XtremIO. Esta guía es relevante para cargas de trabajo de procesamiento de transacciones en línea (OLTP) y de procesamiento analítico en línea ligero (OLAP) de SQL Server, o a cargas de trabajo de data warehousing.

Valor para el negocio

El acceso a los datos de misión crítica nunca había sido tan importante para los negocios que compiten en una economía global que cambia rápidamente. Actualmente, los departamentos de TI se ven enfrentados a una explosión de datos empresariales junto con presupuestos limitados o reducidos.

Como base de la plataforma de información preparada para la nube, SQL Server proporciona alta disponibilidad, almacenamiento de datos confiable, Business Intelligence y experiencia de desarrollo productiva para los clientes. Se puede utilizar para construir soluciones rápidamente y extender los datos a través del almacenamiento en las instalaciones y nubes públicas, además de proporcionar a los usuarios confiabilidad de misión crítica.

EMC ofrece mayor rendimiento y elección a los clientes gracias a la inclusión del almacenamiento de XtremIO a la familia de soluciones de VSPEX. El arreglo XtremIO está diseñado para ofrecer un sistema de almacenamiento de alto rendimiento y basado íntegramente en tecnología flash a los clientes de VSPEX que necesitan simplificar y actualizar su sistema de almacenamiento. La

arquitectura del arreglo XtremIO distribuye todos los servicios de datos en todos los cores del sistema. Los clientes que deseen virtualizar Microsoft SQL Server en VSPEX Private Cloud notarán los beneficios inmediatamente.

Los servicios de datos distribuidos de XtremIO permiten que los procesos de administración de caché y de RAID de back-end escalen de forma lineal y se benefician en gran medida de los CPU multi-core más recientes de Intel. El sistema de almacenamiento XtremIO ofrece mayores operaciones de I/O para ejecutar VSPEX con una rapidez y eficiencia nunca antes vistas.

(11)

VSPEX permite a los clientes acelerar la transformación de la TI con

implementaciones más rápidas y una administración y un aprovisionamiento de almacenamiento simplificados. Los clientes pueden lograr una mayor eficacia del almacenamiento, incluso si el uso de este aumenta. Además, VSPEX ofrece a los clientes varias opciones al momento de elegir un hipervisor, un servidor y una red para construir sus ambientes de SQL Server.

Alcance

En esta guía de diseño se describe cómo diseñar una infraestructura comprobada EMC VSPEX para ambientes virtualizados de Microsoft SQL Server 2014 y SQL Server 2012 que se ejecutan en una plataforma VMware vSphere.

La guía proporciona ejemplos de implementaciones en un arreglo de

almacenamiento XtremIO. También describe cómo dimensionar SQL Server 2014 y SQL Server 2012 en las infraestructuras comprobadas VSPEX mediante la herramienta para dimensionamiento de VSPEX, asignar recursos según las mejores prácticas y utilizar todos los beneficios que ofrece VSPEX.

Los ejemplos utilizados en esta guía describen una implementación en un cluster XtremIO con dos X-Brick de 20 TB. Se aplican los mismos principios y reglas a cualquier arreglo XtremIO que se haya validado como parte del programa de EMC VSPEX.

Las soluciones de EMC Powered Backup para la protección de datos de SQL Server se describen en un documento aparte: Guía de diseño e implementación de EMC VSPEX para Microsoft SQL Server 2012 virtualizado.

Público al que va dirigido

Esta guía está dirigida al personal interno de EMC y a partners que cumplen los requisitos de EMC VSPEX que pretenden implementar esta infraestructura comprobada VSPEX para SQL Server virtualizado. En esta guía se supone que usted cuenta con:

• Calificación de Microsoft para vender e implementar soluciones de SQL Server

• Certificados en SQL Server, idealmente con una o todas las certificaciones de Microsoft siguientes:

 Microsoft Certified Solutions Associate (MCSA)  Microsoft Certified Solutions Expert (MCSE)  Microsoft Certified Solutions Master (MCSM)

• Cumple los requisitos de EMC para vender, instalar y configurar los sistemas de almacenamiento de XtremIO

• Certificados para vender las infraestructuras comprobadas VSPEX

• Calificados para vender, instalar y configurar los productos de red y servidor necesarios para las infraestructuras comprobadas VSPEX

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Quienes lean esta guía también deben contar con la capacitación técnica y la experiencia necesarias para instalar y configurar los siguientes elementos:

• EMC XtremIO

• Plataformas de virtualización VMware vSphere • Microsoft Windows Server 2012 R2

• Microsoft SQL Server 2014 o Microsoft SQL Server 2012

En esta guía se ofrecen referencias externas cuando corresponda. EMC recomienda que los partners que implementen esta solución conozcan estos documentos. Consulte Lectura esencial y el Capítulo 7: Documentación de referencia para obtener información detallada.

Terminología

La Tabla 1 incluye la terminología que se usa en esta guía. Tabla 1. Terminología

Término Definición

Grupo de

archivos Grupo de objetos y archivos de la base de datos de SQL Server

OLTP Procesamiento de transacciones en línea, aplicaciones típicas que incluyen el procesamiento de transacciones de entrada y recuperación de datos. OLAP Procesamiento analítico en línea, aplicaciones típicas que incluyen la

generación de informes del negocio, la administración de los procesos del negocio y la minería de datos.

tempdb Una base de datos del sistema que Microsoft SQL Server usa como área de trabajo temporal durante el procesamiento.

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Capítulo 2

Antes de comenzar

Flujo de trabajo de implementación ... 14 Lectura esencial ... 14

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Flujo de trabajo de implementación

EMC recomienda consultar el flujo de proceso que aparece en la Tabla 21_para diseñar e implementar la infraestructura comprobada VSPEX para SQL Server virtualizado.

Tabla 2. Proceso de implementación de la infraestructura comprobada VSPEX para SQL Server virtualizado

Paso Acción

1 Use la hoja de trabajo de calificación de VSPEX para SQL Server virtualizado con el fin de recopilar los requisitos del usuario. La Hoja de trabajo de calificación de una página se encuentra en el Apéndice A de esta guía de diseño.

2 Use la herramienta para dimensionamiento de VSPEX a fin de determinar la infraestructura comprobada VSPEX para SQL Server virtualizado recomendada según los requisitos de usuario recopilados en el paso 1. Para obtener más información sobre la herramienta para dimensionamiento, consulte el portal de

la Herramienta para dimensionamiento de VSPEX.

Nota: Si la herramienta para dimensionamiento de VSPEX no está disponible, puede dimensionar manualmente la aplicación usando las reglas de

dimensionamiento que se mencionan en el Apéndice B.

3 Consulte esta guía de diseño para determinar el diseño final de la infraestructura comprobada VSPEX para SQL Server virtualizado.

Nota: Asegúrese de considerar todos los requisitos de las aplicaciones y no solo los de esta aplicación en particular.

4 Consulte la sección Infraestructuras comprobadas VSPEX para seleccionar y solicitar la infraestructura comprobada VSPEX correcta.

5 Consulte la sección Guías de implementación de VSPEX para implementar y probar la infraestructura comprobada VSPEX para SQL Server virtualizado.

Lectura esencial

EMC recomienda leer los siguientes documentos, disponibles en el espacio VSPEX en EMC Community Network o en las páginas de la infraestructura comprobada VSPEX en mexico.EMC.com (visite el sitio web de su país correspondiente). Si no tiene acceso a un documento, comuníquese con su representante de EMC.

Consulte el siguiente documento relacionado con la descripción general de las soluciones de VSPEX:

• Soluciones de EMC VSPEX para la virtualización de servidores destinadas a pequeñas y medianas empresas

• Virtualización de servidores de EMC VSPEX para negocios del mercado del segmento intermedio

1_{Si la solución incluye componentes de EMC Powered Backup, consulte la Guía de diseño}

e implementación EMC Backup and Recovery Options for VSPEX for Virtualized Microsoft SQL Server 2012 a fin de obtener información detallada sobre cómo implementar estas opciones en su solución VSPEX.

Descripciones generales de las soluciones de VSPEX

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Consulte la siguiente guía de implementación para VSPEX:

• EMC VSPEX para Microsoft SQL Server virtualizado en EMC XtremIO Consulte las siguientes guías de infraestructuras comprobadas VSPEX:

• EMC VSPEX Private Cloud: VMware vSphere 5.5 para hasta 125 máquinas virtuales

• EMC VSPEX Private Cloud: VMware vSphere 5.5 for up to 1,000 Virtual Machines

Consulte la siguiente guía de EMC Powered Backup para VSPEX:

• EMC Backup and Recovery Options for VSPEX for Virtualized Microsoft SQL Server 2012 Design and Implementation Guide

Guías de implementación de VSPEX Infraestructuras comprobadas VSPEX Guía de EMC Powered Backup para VSPEX

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Capítulo 3

Descripción general de la solución

Descripción general ... 18

Infraestructura comprobada de EMC VSPEX ... 18

Arquitectura de la solución ... 19

(18)

Descripción general

Este capítulo proporciona una descripción general de la infraestructura

comprobada VSPEX para Microsoft SQL Server virtualizado y las tecnologías clave que se usan en esta solución. EMC diseñó y validó esta solución a fin de

proporcionar los recursos de servidor, almacenamiento y red para la

consolidación de hardware de las implementaciones de Microsoft SQL Server que utilizan tecnologías de virtualización de VMware y arreglos basados íntegramente en tecnología flash de EMC XtremIO.

Esta solución se validó utilizando Fibre Channel (FC) para los arreglos de

almacenamiento XtremIO. Esta solución requiere la presencia de Active Directory y DNS. La implementación de estos servicios está más allá del alcance de esta guía, pero los servicios se consideran requisitos previos para una

implementación correcta.

Infraestructura comprobada de EMC VSPEX

EMC ha unido fuerzas con los proveedores de infraestructuras de TI para crear una solución de virtualización completa que acelere la implementación de la nube privada. VSPEX permite una implementación más rápida, mayor simplicidad y eficiencia, más opciones y menor riesgo. La validación de EMC garantiza un rendimiento predecible y les permite a los clientes seleccionar tecnología que utilice su infraestructura de TI existente, además de eliminar las cargas de planificación, dimensionamiento y configuración. VSPEX proporciona una infraestructura virtual para los clientes que buscan obtener la simplicidad de las infraestructuras realmente convergente y tener, a la vez, más opciones en cuanto a los componentes individuales.

Las soluciones de VSPEX están comprobadas por EMC y se empaquetan y se venden exclusivamente a través de los socios de negocios de EMC. VSPEX brinda a los socios de negocios más oportunidades, un ciclo de ventas más rápido y activación de punto a punto. Gracias a que ahora trabajan en conjunto de manera más estrecha, EMC y sus socios de negocios pueden ofrecer una infraestructura que acelera el viaje hacia la nube para aún más clientes.

La infraestructura comprobada VSPEX, como se muestra en la Figura 1, corresponde a una infraestructura virtualizada modular validada por EMC y suministrada por los partners de VSPEX de EMC. VSPEX incluye capas de

virtualización, servidor, red y almacenamiento, además de la protección de datos de EMC, diseñados por EMC para brindar un rendimiento confiable y predecible.

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Figura 1. Infraestructura comprobada VSPEX

VSPEX ofrece la flexibilidad para elegir las redes, los servidores y las tecnologías de virtualización que se ajustan al ambiente del cliente para crear una solución de virtualización completa. VSPEX ofrece una implementación más rápida para los clientes de los partners de EMC con mayor simplicidad y eficiencia, más opciones y menor riesgo para el negocio del cliente.

Arquitectura de la solución

En la Figura 2 se muestra la arquitectura que caracteriza la infraestructura comprobada VSPEX validada para SQL Server. Las instancias de SQL Server se implementan como máquinas virtuales en VMware vSphere 5.5. Usamos2_la herramienta para dimensionamiento de VSPEX para cada instancia de SQL Server con el fin de determinar la cantidad de máquinas virtuales de SQL Server, los recursos de cómputo y el diseño de almacenamiento recomendado. El diseño de almacenamiento es adicional al almacenamiento de VSPEX Private Cloud en XtremIO.

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Figura 2. Arquitectura de la solución

Componentes clave

Esta sección ofrece una descripción general de las tecnologías clave usadas en esta solución:

• Microsoft SQL Server 2014 y SQL Server 20123 • EMC XtremIO

• Administración de la virtualización • VMware vSphere 5.5

• EMC PowerPath/VE

SQL Server 2014 y SQL Server 2012 son los sistemas de administración y análisis de bases de datos de Microsoft para las soluciones de comercio electrónico, de giros comerciales y de data warehousing. SQL Server se usa para almacenar, recuperar y administrar datos de aplicaciones. Debido a que se usa con una variedad de aplicaciones y que cada una tiene requisitos distintos de rendimiento, dimensionamiento, disponibilidad, capacidad de recuperación, capacidad de administración, etc., es importante entender completamente estos factores y planear de manera adecuada la implementación de un SQL Server.

3_{En esta guía, el diseño y la implementación se aplican tanto a SQL Server 2014 como a SQL Server}

2012, a menos que se especifique lo contrario.

Introducción

Microsoft SQL Server 2014 y SQL Server 2012

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El arreglo basado íntegramente en tecnología flash EMC XtremIO se implementa en una de las dos configuraciones especializadas (Starter X-Brick o X-Brick) y está diseñado para maximizar el uso de medios de almacenamiento flash. Las

ventajas clave de la plataforma XtremIO son:

• Niveles de rendimiento de I/O muy altos, especialmente para las cargas de trabajo de I/O aleatorias que son típicas en ambientes virtualizados • Latencia sistemáticamente baja (inferior al milisegundo)

• Reducción de datos en línea auténtica: la capacidad de eliminar información redundante en la ruta de los datos y de escribir solamente datos únicos en el arreglo de almacenamiento, lo que disminuye la cantidad de capacidad requerida

• Un conjunto completo de funcionalidades de arreglos empresariales, como la integración a VMware mediante las vStorage APIs for Array Integration (VAAI), controladores activos multidireccionales (permiten múltiples

asignaciones activas), la alta disponibilidad, la sólida protección de datos y el aprovisionamiento delgado

Además, el arreglo XtremIO cuenta con un diseño de escalamiento horizontal en el cual se agrega rendimiento y capacidad con un enfoque de componentes básicos que se suman para formar un solo sistema en cluster. El almacenamiento XtremIO incluye los siguientes componentes:

• Puertos de adaptador de host: proporcionan conectividad de host a través de un fabric al arreglo.

• Controladores de almacenamiento (SC): el componente de cómputo del arreglo de almacenamiento. Los SC manejan todos los aspectos de la migración de datos hacia y desde arreglos y entre ellos.

• Unidades de disco: discos de estado sólido (SSD) que contienen los datos del host o de las aplicaciones y sus gabinetes.

• Switches InfiniBand: un vínculo de comunicaciones de red informática utilizado en configuraciones de múltiples X-Brick conmutado, de alto rendimiento, de baja latencia, escalable y capaz de hacer failover y de cumplir con los requisitos de calidad del servicio.

Sistema de almacenamiento empresarial basado en estándares

El sistema XtremIO interactúa con hosts vSphere mediante interfaces de bloques de FC y iSCSI estándares. El sistema es compatible con funciones completas de alta disponibilidad, que incluyen soporte para las múltiples rutas de I/O nativas de VMware, protección contra los SSD fallidos, actualizaciones de software y de firmware no disruptivas, ningún punto único de falla (SPOF) y componentes reemplazables en caliente.

Reducción de datos en línea y en tiempo real

El sistema de almacenamiento de XtremIO deduplica imágenes de escritorio en tiempo real, lo que permite que una cantidad masiva de máquinas virtuales resida en una cantidad más pequeña de capacidad de flash. Además, la reducción de datos en el arreglo XtremIO mejora el rendimiento.

La reducción de datos en línea exclusiva de XtremIO se logra mediante la deduplicación y compresión de datos en línea.

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Deduplicación de datos en línea

La deduplicación de datos en línea disminuye la redundancia antes de que los datos se escriban en los medios flash. La deduplicación de datos en línea de XtremIO y su proceso inteligente para el almacenamiento de datos garantizan lo siguiente:

• Un uso balanceado de los recursos del sistema y la maximización del rendimiento del sistema

• Una cantidad mínima de operaciones flash y la maximización de la durabilidad de los componentes flash

• Una distribución equitativa de los datos y el uso uniforme y balanceado de los componentes flash en todo el sistema

• La ausencia de recolección de elementos no utilizados al nivel del sistema y la reducción de datos de posprocesamiento

• Un uso eficiente de la capacidad de los discos SSD y la minimización de los costos de almacenamiento

Compresión de datos en línea

La compresión de datos en línea comprime los datos ya deduplicados antes de que se escriban en los medios flash. La compresión de datos en línea de XtremIO brinda los siguientes beneficios:

 Los datos se escriben en línea una sola vez y nunca se escriben como una actividad de posprocesamiento.

 Es posible comprimir diversos conjuntos de datos (por ejemplo, datos de bases de datos, ambientes VDI o VSI, etc.).

 Complementación de la deduplicación de datos. Por ejemplo, en un ambiente VDI, la deduplicación reduce considerablemente la capacidad de almacenamiento físico necesaria para los escritorios clonados. La compresión reduce aún más los datos de usuario específicos. Como resultado, se puede administrar un mayor número de escritorios VDI mediante un solo X-Brick.

 La compresión de XtremIO reduce el espacio físico de almacenamiento, ya que almacena los bloques de datos de la manera más eficiente. Reducción total de datos

La deduplicación de datos y la compresión de datos de XtremIO se complementan. La deduplicación de datos reduce los datos físicos, ya que elimina bloques de datos redundantes. La compresión de datos reduce aún más el espacio físico de los datos, ya que elimina la redundancia de datos dentro del nivel binario de cada bloque de datos. En algunos ambientes, XtremIO es compatible con petabytes de datos de las aplicaciones funcionales.

Diseño de escalamiento horizontal

El X-Brick es el elemento esencial de un sistema en cluster de XtremIO con escalamiento horizontal. Con un Starter X-Brick, las implementaciones de

escritorios virtuales pueden ser pequeñas al principio, pero más adelante pueden adquirir prácticamente todos los tamaños necesarios mediante la actualización de Starter X-Brick a X-Brick y, a continuación, la configuración de un cluster de XtremIO más grande, de ser necesario. El sistema aumenta la capacidad y el rendimiento de manera lineal a medida que se agregan componentes básicos, lo que simplifica considerablemente el dimensionamiento de SQL Server y la administración del crecimiento futuro.

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Extensión de la durabilidad de flash

La reducción de datos de XtremIO extiende la vida de la memoria flash. Las escrituras se evitan mediante la reducción de los datos inactivos y mediante la extensión de la resistencia de la tecnología flash. Para lograr dicha reducción, se dejan ciclos de escritura flash disponibles para datos únicos.

Rendimiento extremo

El arreglo XtremIO está diseñado para manejar niveles muy altos y sostenidos de I/O de lectura y escritura combinados, aleatorios y pequeños con una latencia constantemente baja. Los procesadores de almacenamiento de tipo activo/activo aumentan el rendimiento, la resistencia y la eficiencia.

Facilidad de uso

El sistema de almacenamiento de XtremIO requiere únicamente algunos pasos básicos de configuración que pueden realizarse en minutos, sin necesidad de llevar a cabo ningún tipo de optimización o administración continua para lograr y mantener altos niveles de rendimiento. El sistema de XtremIO puede

implementarse en menos de una hora después de la entrega. Economía del centro de datos

Un X-Brick es compatible con un máximo de 63 snapshots de bases de datos de producción, lo cual reduce el espacio físico de almacenamiento de datos de producción para el control de calidad, el análisis de datos y el desarrollo. Snapshots con capacidad de escritura:

XtremIO eleva los snapshots con capacidad de escritura como el activador clave para obtener enormes ganancias en productividad de la siguiente manera:

• Mediante la creación de tantas copias con capacidad de escritura de volúmenes de producción como necesite, con una utilización de espacio físico de almacenamiento pequeña

• Mediante la consolidación de las cargas de trabajo de pruebas y desarrollo, warehousing de datos, copias de Business Intelligence y aplicaciones • Mediante la administración del ciclo de vida de bases de datos ágiles Los snapshots de XtremIO equivalen a volúmenes de producción respecto del rendimiento y las funciones. Los snapshots se crean con acceso de

lectura/escritura, lo que significa que se pueden utilizar para volúmenes de producción activos. En la Figura 3 se muestra cómo funciona XtremIO en un ambiente con una exigencia de grandes cantidades de datos de pruebas, desarrollo y control de calidad (QA) de un snapshot con capacidad de escritura.

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Figura 3. Snapshots de XtremIO

La tecnología de snapshots de XtremIO proporciona a los usuarios una imagen similar a un clon que puede utilizarse como un banco de pruebas y que reduce el costo de crear y mantener una gran cantidad de snapshots.

XtremIO usa una estructura de datos en la memoria del arreglo a fin de

administrar todos los metadatos requeridos para snapshots, de modo que no se incluyan metadatos en el snapshot. Los metadatos solo son necesarios para escrituras únicas globalmente. Las copias de metadatos completos no son requeridas de la misma forma que en otras implementaciones de snapshots. Entre los beneficios de los snapshots de XtremIO, se incluyen:

• El espacio de almacenamiento y los metadatos se utilizan de manera eficiente

 Los snapshots no necesitan la estructura de metadatos completa  Los metadatos comunes se comparten entre instancias de producción y

snapshots

 El espacio de almacenamiento solo se usa para bloques de datos nuevos y únicos y para metadatos asociados

 La deduplicación y el aprovisionamiento delgado están siempre en uso • Niveles máximos de rendimiento, escalabilidad y economía

 Creación al instante de un snapshot completo  Sin impacto en el rendimiento del sistema  Sin sobrecarga de copias de "fuerza bruta"  Sin crecimiento excesivo de los datos

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 Penalidadmínima de eliminación de datos y metadatos • Flexibilidad

 Cree y conserve tantos snapshots como sea necesario  Cree snapshots de snapshots en cualquier nivel

 Cree cualquier topología de árbol de snapshots (según sea necesario)  Quite snapshots o su volumen primario (según sea necesario)

Sistema operativo XtremIO

El sistema operativo de XtremIO (XIOS) administra el cluster de almacenamiento de XtremIO. XIOS garantiza que el sistema permanezca equilibrado y proporcione siempre los más altos niveles de rendimiento, sin la intervención de ningún administrador de la siguiente manera:

• Carga todos los discos SSD en el sistema de manera uniforme y

proporciona los máximos niveles de rendimiento y resistencia para dar soporte a cargas de trabajo exigentes durante el ciclo de vida del arreglo. • Elimina la necesidad de ejecutar los pasos de configuración complejos que

se encuentran en arreglos tradicionales. No es necesario establecer niveles de RAID, determinar los tamaños de los grupos de unidades, configurar el ancho de la fracción, establecer políticas de almacenamiento en caché, desarrollar agregados ni realizar cualquier otra configuración del estilo. En todo momento, configura automáticamente cada volumen de la manera más conveniente. El rendimiento de I/O en volúmenes y conjuntos de datos existentes automáticamente aumenta con grandes tamaños de clusters. Cada volumen puede recibir todo el potencial de rendimiento del sistema XtremIO completo. EMC Virtual Storage Integrator

EMC Virtual Storage Integrator (VSI) es un plug-in gratuito para VMware vCenter que está disponible para todos los usuarios de VMware con almacenamiento de EMC. Los clientes de VSPEX pueden usar VSI para simplificar la administración del almacenamiento virtualizado. Los administradores de VMware pueden ver su almacenamiento XtremIO mediante la misma interfaz conocida de vCenter a la cual están acostumbrados.

Con VSI, los administradores de TI pueden hacer más cosas en menos tiempo. VSI ofrece un control de acceso inigualable que permite administrar y delegar de manera eficiente y confiable las tareas de almacenamiento. Con VSI, puede realizar tareas de administración diarias con hasta un 90 % menos de clics y una productividad hasta 10 veces mayor.

VMware vSphere Storage API for Array Integration

VMware vSphere Storage API for Array Integration (VAAI) descarga las funciones relacionadas con el almacenamiento de VMware del servidor al sistema de almacenamiento, lo que permite un uso más eficiente de los recursos del servidor y de la red para aumentar el rendimiento y la consolidación.

Administración de la virtualización

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El arreglo XtremIO está completamente integrado a VAAI. Todos los comandos de la API son compatibles, como ATS; clonar boques/copia completa/XCOPY; llevar bloques a cero/escribir lo mismo; aprovisionamiento delgado y eliminación de bloques. Esto, junto con la reducción de datos del arreglo y la administración de metadatos en la memoria, permite el aprovisionamiento y la clonación casi instantáneos de máquinas virtuales y permite usar grandes tamaños de volumen para simplificar la administración.

VMware vSphere API for Storage Awareness

VMware vSphere API for Storage Awareness (VASA) es una API definida por VMware que muestra información de almacenamiento a través de vCenter. La integración entre la tecnología VASA y XtremIO permite que la administración del almacenamiento en un ambiente virtualizado sea una experiencia sin fisuras. EMC StorageIntegrator

EMC Storage Integrator (ESI) está orientado a los administradores de Windows y de otras aplicaciones. ESI es fácil de usar, entrega un monitoreo de punto a punto y es independiente del hipervisor. Los administradores pueden provisionar una plataforma de Windows en los ambientes virtuales y físicos, y resolver los problemas visualizando la topología de una aplicación desde el hipervisor subyacente hasta el almacenamiento.

VMware vSphere 5.5 transforma los recursos físicos de una computadora mediante la virtualización del CPU, la RAM, el disco duro y el controlador de red. Esta transformación genera máquinas virtuales completamente funcionales que ejecutan sistemas operativos y aplicaciones aislados y encapsulados de la misma manera que los equipos físicos.

VMware High Availability (HA) proporciona alta disponibilidad fácil de usar y rentable para las aplicaciones que se ejecutan en máquinas virtuales. Las funciones VMware vSphere vMotion y VMware vSphere Storage vMotion de vSphere 5.5 permiten una migración sin inconvenientes de máquinas virtuales y archivos almacenados de un servidor de vSphere a otro, con un impacto mínimo o nulo en el rendimiento. Junto con VMware vSphere Distributed Resource

Scheduler (DRS) y VMware vSphere Storage DRS, las máquinas virtuales pueden acceder a los recursos adecuados en cualquier punto en el tiempo a través del balanceo de carga de recursos de cómputo y de almacenamiento.

VMware Native Multipathing Plug-in (NMP) es el módulo que se usa de manera predeterminada en vSphere para la función de múltiples rutas. Proporciona un algoritmo predeterminado para selección de ruta con base en el tipo de arreglo. NMP asocia un conjunto de rutas físicas con un dispositivo de almacenamiento específico o un LUN. Los detalles específicos del manejo de failover de rutas para un arreglo de almacenamiento determinado están delegados a un plug-in de tipo de arreglo de almacenamiento (SATP). Los detalles específicos para determinar la ruta física que se utilizará en la emisión de una solicitud de I/O a un dispositivo de almacenamiento se manejan a través de un plug-in de selección de ruta (PSP). Los SATP y PSP son plug-ins secundarios dentro del módulo NMP.

VMware vSphere 5.5

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EMC PowerPath/VE proporciona administración de rutas inteligente y de alto rendimiento con failover de rutas y balanceo de carga optimizado para EMC y determinados sistemas de almacenamiento de otros fabricantes. PowerPath/VE admite múltiples rutas entre un host vSphere y un dispositivo de almacenamiento externo. Tener múltiples rutas permite al host de vSphere acceder a un

dispositivo de almacenamiento, incluso si una ruta específica no está disponible. Las múltiples rutas también pueden compartir el tráfico de I/O a un dispositivo de almacenamiento. PowerPath/VE es específicamente beneficioso en ambientes con alta disponibilidad, ya que permite evitar las interrupciones de las

operaciones y el tiempo fuera. La funcionalidad de failover de rutas de PowerPath/VE evita el fallo de hosts gracias a que mantiene un soporte de aplicaciones ininterrumpido en el host en caso de una falla de ruta (si hay otra ruta disponible).

PowerPath/VE funciona con VMware ESXi como un plug-in de múltiples rutas (MPP) que brinda administración de rutas a los hosts. Se instala como un módulo de kernel en el host vSphere. Se conecta a la plataforma de agrupamiento de I/O de vSphere para ofrecer las funcionalidades avanzadas de múltiples rutas de PowerPath/VE, como balanceo dinámico de carga y failover automático a los hosts vSphere.

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Capítulo 4

Selección de una infraestructura

comprobada VSPEX

Descripción general ... 30 Paso 1: Evaluar el caso de uso del cliente ... 30 Paso 2: Diseñar la arquitectura de la aplicación ... 32 Paso 3: Seleccionar la infraestructura comprobada VSPEX correcta ... 37

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Descripción general

Este capítulo describe cómo diseñar la infraestructura comprobada VSPEX para SQL Server virtualizado y cómo elegir la solución VSPEX apropiada para cumplir con sus requisitos. En la Tabla 3 se detallan los pasos principales que deben realizar al seleccionar una infraestructura comprobada VSPEX.

Tabla 3. Pasos para la selección de una infraestructura comprobada VSPEX Paso Acción

1 Evalúe la carga de trabajo de SQL Server del cliente mediante el uso de la hoja de trabajo de calificación de VSPEX para SQL Server virtualizado, según los requisitos del negocio. Consulte Paso 1: Evaluar el caso de uso del cliente.

2 Determine la infraestructura, los recursos de SQL Server y la arquitectura que se necesitan mediante la herramienta para dimensionamiento de VSPEX. Consulte

Paso 2: Diseñar la arquitectura de la aplicación

Nota: Si la herramienta para dimensionamiento de VSPEX no está disponible, puede dimensionar manualmente la aplicación usando las reglas de

dimensionamiento que se mencionan en el Apéndice B.

3 Elija la infraestructura comprobada VSPEX correcta, según las recomendaciones que aparecen en el Paso 3: Seleccionar la infraestructura comprobada VSPEX correcta.

Paso 1: Evaluar el caso de uso del cliente

Antes de implementar VSPEX para Microsoft SQL Server virtualizado, recopile y comprenda los requisitos de la infraestructura, sus limitaciones y la carga de trabajo calculada para diseñar el ambiente de SQL Server según corresponda. Para comprender mejor los requisitos del negocio del cliente que se considerarán en el diseño de la infraestructura VSPEX, EMC recomienda enfáticamente usar la hoja de trabajo de calificación VSPEX para SQL Server virtualizado cuando se evalúen los requisitos de carga de trabajo para la solución VSPEX.

La hoja de trabajo de calificación de VSPEX para SQL Server virtualizado, en el Apéndice A, presenta una lista de preguntas simples que sirven para identificar los requisitos del cliente, las características de uso y los tamaños de los

conjuntos de datos. La Tabla 4 proporciona una explicación detallada del cuestionario y orientación general sobre cómo determinar valores de entrada. Descripción general Hoja de trabajo de calificación de VSPEX para SQL Server virtualizado

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Tabla 4. Reglas de la hoja de trabajo de calificación de VSPEX para SQL Server virtualizado

Pregunta Descripción

¿Tiene una base de datos de SQL Server existente que desee dimensionar para el ambiente?

• Elija Yes si el cliente ya tiene una base de datos de SQL Server y comprende las características que van a migrar a la nube privada de VSPEX en el ambiente de VSPEX.

• De lo contrario, seleccione No. ¿Cuántas bases de datos desea

implementar? Ingrese la cantidad de bases de datos que el cliente espera implementar en el ambiente de VSPEX.

Las siguientes preguntas se formulan para cada base de datos

¿Cuál es el tamaño de la base de

datos de usuario (GB)? El tamaño de la base de datos que el cliente espera tener en el ambiente de VSPEX. ¿Cuál es el tamaño del archivo de

registro de usuarios, expresado en GB? (opcional)

El tamaño del registro de la base de datos que el cliente espera tener en el ambiente de VSPEX. ¿Cuál es la tasa de crecimiento

anual (%)? El crecimiento futuro es una característica clave de la solución VSPEX. Este valor es la tasa de crecimiento anual esperada de la base de datos de usuario. Escriba un número adecuado para el ambiente del cliente.

¿Cuáles son los IOPS (carga de trabajo de OLTP) o el ancho de banda expresado en MB/s (cargas de trabajo de OLAP)?

• La cantidad de IOPS o de ancho de banda que utilizan las bases de datos de SQL a fin de evitar posibles problemas del rendimiento del

almacenamiento.

• Ingrese una cantidad estimada de los IOPS durante las cargas máximas en el ambiente. ¿Cuántas transacciones por

segundo (TPS) ocurren en las cargas máximas? (opcional)

La TPS es una característica clave de la base de datos de usuario. Si el cliente puede calcular las TPS en cargas máximas en su ambiente, ingrese dicho número.

¿Cuál es el tamaño necesario de

tempdb? (opcional) Si el cliente no puede calcular el requisito de espacio de tempdb, omita esta pregunta. En el caso de las bases de datos de OLTP, el requisito de tempdb y del archivo de registro no es importante, por lo que puede omitirse. El tamaño de tempdb es importante en el caso de la base de datos de OLAP.

Índice de reducción de datos Esto incluye los índices de deduplicación y

compresión de la base de datos de producción de SQL Server. Use un índice entre 1.4 y 2. El valor

predeterminado es 1.5 para las bases de datos de SQL Server.

Las siguientes preguntas son opcionales y se relacionan con los snapshots.

¿Cuántos son los snapshots de la

base de datos? Incluye los snapshots en el mismo arreglo de la base de datos de producción. ¿Cuáles son los IOPS (carga de

trabajo de OLTP) o el ancho de banda expresado en MB/s (cargas de trabajo de OLAP) necesarios para cada snapshot? (opcional)

Cuando se considera la carga de trabajo, las copias de los datos de XtremIO de la base de datos de SQL Server pueden tratarse como equivalentes a la base de datos de producción.

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Paso 2: Diseñar la arquitectura de la aplicación

En una implementación de VSPEX para SQL Server con XtremIO, se recomienda usar un enfoque de elemento esencial, basado en la arquitectura general de VSPEX, como se muestra en la Figura 4:

Figura 4. Arquitectura de elemento esencial para SQL Server

Cada máquina virtual de SQL Server puede crearse a partir de dos tipos diferentes de elementos esenciales:

1. Elemento esencial de base de SO/SQL Server (en la infraestructura de nube de VSPEX):

Cada máquina virtual con una instancia de SQL Server necesita un

elemento esencial de base. El bloque proporciona la base para el SO y las necesidades informáticas y de almacenamiento de la base de datos. De manera predeterminada y sin importar el tamaño o la carga de trabajo de la base de datos de usuario, el SQL Server típico necesitará:

− CPU: dos vCPU

− Memoria: 4 GB de RAM

− Almacenamiento: 100 GB de almacenamiento en disco virtual en el área de almacenamiento de datos del SO de VSPEX

Descripción general

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2. Elemento esencial de base de datos de usuario:

El elemento esencial de base de datos de usuario tiene CPU, memoria y almacenamiento capaces de dar soporte a los archivos de registro y de datos de la base de datos de usuario. Si no conoce las necesidades específicas, estos valores se pueden determinar mediante la herramienta para

dimensionamiento de VSPEX para XtremIO. Las necesidades de tempdb se pueden determinar a niveles de instancia o de cada base de datos, según cuánta información tenga ya el usuario para la carga de trabajo en cada base de datos. Cada máquina virtual puede tener un bloque de base y un bloque de base de datos. En la Figura 4 se muestra una máquina virtual con un bloque de base de datos de usuario pequeño y un bloque de base típico de SO/SQL Server de la nube de la infraestructura de VSPEX.

En la Figura 5 se observa que es posible colocar varias bases de datos de usuario en una instancia de SQL Server. Es posible colocar varias bases de datos de usuario en una sola máquina virtual de instancia de SQL Server de VSPEX. Calcule las necesidades informáticas respecto al CPU virtual y a la memoria en función del tamaño y la carga de trabajo totales de la base de datos. Use IOPS y el ancho de banda (MB/s) para las cargas de trabajo de OLTP y OLAP, respectivamente. Es posible agregar las necesidades de tempdb si cada base de datos tiene sus requisitos propios; o bien, las necesidades pueden calcularse a nivel de instancia. Cada instancia de SQL Server tiene un solo tempdb, y las necesidades de tempdb deben ser suficientes para acomodar todas las bases de datos en esa instancia.

Nota: En general, tempdb no es muy grande y no se utiliza de manera intensa para la carga de trabajo de OLTP. El tamaño y la carga de trabajo de tempdb son importantes para la carga de trabajo de OLAP y deben considerarse al diseñar el ambiente de VSPEX general.

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La configuración del almacenamiento de XtremIO para crear LUN del tamaño adecuado para la base de datos de SQL Server y satisfacer las necesidades de capacidad del servidor es un proceso simple y fácil.

Los snapshots requieren un espacio físico de almacenamiento mínimo y se puede acceder a ellos de la misma manera que a los LUN de producción. Es posible usar el mismo enfoque de elemento esencial para crear la instancia para snapshots montados con cargas de trabajo.

Reglas y principios de diseño de la base de datos

1. Use la herramienta para dimensionamiento de VSPEX cada vez que sea posible.

2. Utilice X-Brick de XtremIO de 20 TB para la infraestructura VSPEX de la base de datos de SQL Server. Es posible dimensionar otros tamaños de X-Brick mediante la herramienta para dimensionamiento de VSPEX para XtremIO.

3. Cree LUN teniendo en mente el margen de crecimiento futuro y no solo el tamaño actual. Los LUN de XtremIO cuentan con aprovisionamiento delgado; los LUN de mayor tamaño solo usan el espacio físico para los datos reales.

4. Gracias a la reducción de datos en línea (deduplicación y compresión) incorporada en XtremIO, las necesidades de almacenamiento físico en XtremIO para la base de datos de producción de SQL Server corresponden generalmente a entre un 50 % y un 70 % de los datos físicos, con un índice de compresión de 1.4:1 a 2:1.

5. Cree hasta 63 copias de snapshots de cada LUN con un espacio físico de almacenamiento mínimo para permitir la replanificación de la base de datos con fines de análisis, desarrollo, control de calidad, etc.

6. Considere las necesidades del SO, de tempdb y de la base de datos de usuario respecto a los recursos de servidor y de almacenamiento. En esta solución de infraestructura comprobada VSPEX, definimos una carga de trabajo de referencia representativa de un cliente, la cual será dimensionada. Una vez que ingrese las respuestas del cliente en la hoja de trabajo de calificación, la herramienta para dimensionamiento de VSPEX proporcionará recomendaciones de configuración. Para obtener más información acerca de la herramienta para dimensionamiento, consulte el portal de la Herramienta para dimensionamiento de VSPEX.

Una vez que complete las entradas en la herramienta para dimensionamiento de VSPEX, la herramienta genera una serie de recomendaciones, tal como aparece en la Tabla 5.

Herramienta para dimensionamiento de VSPEX

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Tabla 5. Resultado de la herramienta para dimensionamiento de VSPEX

Tipo Descripción Referencia

vCPU La cantidad de vCPU que deberá configurar para cada máquina virtual de SQL Server

N/A

Memoria Cantidad de memoria recomendada para

cada máquina virtual de SQL Server N/A Necesidades de

almacenamiento para las bases de datos de SQL Server

Cantidad y tamaño de X-Brick para

XtremIO sugeridos Consideraciones de diseño del almacenamiento

Para obtener más información, consulte los ejemplos que aparecen en Paso 3: Seleccionar la infraestructura comprobada VSPEX correcta.

Mejores prácticas de máquinas virtuales para SQL Server

La herramienta para dimensionamiento de VSPEX proporciona recomendaciones detalladas de mejores prácticas para dimensionar la máquina virtual a partir de los siguientes tipos de recursos básicos para cada máquina de SQL Server:

• Recursos de vCPU • Recursos de memoria

Esta sección describe los tipos de recursos, cómo se usan en la herramienta para dimensionamiento de VSPEX y las consideraciones y mejores prácticas clave para un ambiente de cliente.

• Mejores prácticas de recursos de vCPUS

La herramienta para dimensionamiento calcula la cantidad de CPU virtuales para las máquinas virtuales que ejecutan instancias de SQL Server en la infraestructura virtual. El tipo de CPU debe cumplir o exceder los modelos de procesador o CPU definidos en la sección Infraestructuras comprobadas VSPEX. Validamos esta solución de VSPEX para SQL Server virtualizado con un procesador asignado estáticamente y sin sobresuscripción de CPU virtual a física.

EMC recomienda lo siguiente respecto a las implementaciones de SQL Server:

 Active la virtualización asistida por hardware para la CPU y la

virtualización asistida por hardware para la unidad de administración de memoria (MMU) en el BIOS si los procesadores son compatibles con dichas funciones.

 Mantenga una relación de 1:1 de los núcleos físicos con vCPUs para las cargas de trabajo importantes para el negocio o de nivel 1. Extienda la arquitectura de acceso de memoria no uniforme (NUMA) al SO huésped mientras considera el tamaño del nodo de NUMA al dimensionar las máquinas virtuales, ya que SQL Server detecta automáticamente la arquitectura NUMA.

La cantidad de CPU virtuales asignados a las máquinas virtuales de SQL Server no debe ser mayor que la cantidad de cores en cada nodo de NUMA físico, de modo que todo el acceso a la memoria sea local para ese nodo de

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• Mejores prácticas de recursos de memoria

La herramienta para dimensionamiento de VSPEX calcula la cantidad de memoria recomendada para cada una de las máquinas virtuales que ejecutan instancias de SQL Server. Validamos esta solución de VSPEX para SQL Server virtualizado con una memoria asignada estáticamente, sin sobreasignación de recursos de memoria ni incremento o intercambio de memoria. Los valores de memoria que proporciona la herramienta no son límites estrictos, pero sí representan el valor que se probó en la solución VSPEX.

En la mayoría de las implementaciones de producción de SQL Server, EMC recomienda asignar al menos 8 GB de memoria para la máquina virtual de SQL Server y reservar al menos 2 GB para el SO.

Para evitar tener que acceder a la memoria remota en un ambiente con capacidad NUMA, EMC recomienda que dimensione la memoria de una máquina virtual de SQL Server con menos de la cantidad disponible por nodo de NUMA.

Para obtener información acerca de las recomendaciones de memoria de SQL Server en esta infraestructura comprobada VSPEX, consulte

Consideraciones de diseño de virtualización. • Mejores prácticas de recursos de capacidad de SO

La herramienta para dimensionamiento de VSPEX muestra la capacidad de almacenamiento recomendada para las máquinas virtuales que ejecutan instancias de SQL Server. Esta capacidad es independiente de la capacidad de almacenamiento requerida para los archivos de registro y de datos de la base de datos. EMC recomienda poner el volumen de SO en el área de almacenamiento de datos de VSPEX Private Cloud, como se describe en la documentación de la infraestructura comprobada VSPEX. Para obtener más información acerca de VSPEX Private Cloud, consulte la sección

Infraestructuras comprobadas VSPEX.

En implementaciones pequeñas y medianas de SQL Server, EMC recomienda que asigne 100 GB de espacio en disco para el SO. • Mejores prácticas de IOPS para SO

La herramienta para dimensionamiento de VSPEX también proporcionará la cantidad de IOPS recomendada para las máquinas virtuales que ejecutan instancias de SQL Server. Se supone que la proporción de lectura/escritura es de aproximadamente 90:10 en los ejemplos de esta guía para una carga de OLTP típica, y de un 100 % de lecturas para las cargas de trabajo de OLAP típicas.

Para obtener más información, consulte los ejemplos que aparecen en el Paso 3: Seleccionar la infraestructura comprobada VSPEX correcta. Consideraciones adicionales

La herramienta para dimensionamiento de VSPEX también permite considerar el crecimiento futuro de los datos por un período máximo de siete años, el cual debe planificarse para que el ambiente pueda continuar entregando una solución de negocios eficaz a fin de mantener los objetivos de rendimiento y adecuarse al crecimiento.

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Paso 3: Seleccionar la infraestructura comprobada VSPEX correcta

El programa VSPEX ha producido soluciones diseñadas para simplificar la implementación de una infraestructura virtual consolidada mediante vSphere, XtremIO y la protección de datos de EMC. Una vez que la arquitectura de la aplicación se confirma mediante la herramienta para dimensionamiento de VSPEX, puede elegir la infraestructura comprobada VSPEX correcta basándose en los resultados calculados.

Nota: Si bien esta guía de diseño está dirigida a los requisitos de SQL Server, es posible que SQL Server no sea la única aplicación implementada en la infraestructura

comprobada VSPEX. Debe considerar cuidadosamente los requisitos de cada una de las aplicaciones que planee implementar. Si no está seguro sobre cuál es la mejor

infraestructura comprobada VSPEX que se debe implementar, consulte a EMC antes de tomar esa decisión.

Siga los pasos que aparecen en la Tabla 6 al elegir una infraestructura comprobada VSPEX.

Tabla 6. Infraestructura comprobada VSPEX: pasos de selección Paso Acción

1 Use la herramienta para dimensionamiento de VSPEX para obtener los

requisitos de recursos, incluidos el CPU, la memoria y el almacenamiento para las máquinas virtuales y para las necesidades de la base de datos de usuario de SQL Server.

2 Use la herramienta para dimensionamiento de VSPEX para diseñar los requisitos de recursos para aplicaciones adicionales según las necesidades del negocio. La herramienta para dimensionamiento de VSPEX calcula la cantidad total recursos requeridos, incluidos el CPU, la memoria y el

almacenamiento para las máquinas virtuales, SQL Server y otras aplicaciones. 3 Analice con sus clientes la carga de trabajo máxima en la infraestructura

comprobada VSPEX que cumple sus requisitos comerciales; esta corresponde a la carga de trabajo máxima tanto para SQL Server como para otras

aplicaciones. Use esa exigencia de carga de trabajo como entrada en la herramienta para dimensionamiento de VSPEX. La herramienta proporciona una recomendación para la oferta de infraestructura comprobada VSPEX. 4 Seleccione su proveedor de red y su proveedor de software de hipervisor para

la oferta de infraestructura comprobada VSPEX recomendada. Para obtener más información, visite el sitio web de EMC VSPEX.

En esta sección se describen cinco escenarios y cómo dimensionar la

infraestructura comprobada VSPEX para cada uno con X-Brick de XtremIO de 20 TB: • Una instancia de OLTP de SQL Server 2014 con carga de trabajo baja y una

sola base de datos de usuario

• Una instancia de OLTP de SQL Server 2014 con carga de trabajo alta y una sola base de datos de usuario

• Una instancia de OLTP mediana de SQL Server 2014 con carga de trabajo baja y varias bases de datos

Consideraciones

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• Dos instancias de OLTP de SQL Server 2014 con carga de trabajo alta y varias bases de datos de usuario que tienen snapshots montados en instancias de SQL independientes

• Instancia de OLAP mediana de SQL Server 2014

Ejemplo 1: Instancia de OLTP de SQL Server 2014 con carga de trabajo baja y una sola base de datos de usuario

En este escenario, un cliente desea crear una instancia de OLTP pequeña de SQL Server 2014 en una infraestructura comprobada VSPEX. El cliente tiene una base de datos de usuario de 250 GB. La cantidad esperada de transacciones por segundo (TPS) en la base de datos es 500, mientras que el nivel de IOPS esperado es 1,000.

La hoja de trabajo de calificación completa para esta base de datos de producción de SQL Server 2014 se muestra en la Tabla 7.

Tabla 7. Ejemplo de hoja de trabajo de calificación para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo baja

Pregunta Respuesta

¿Tiene una base de datos de SQL Server existente que desee

dimensionar para el ambiente? Sí

¿Cuántas bases de datos desea implementar? 1

¿Cuál es el tamaño de la base de datos de usuario (GB)? 250

¿Cuál es el tamaño del archivo de registro de usuario (GB)?

(opcional) 100

¿Cuál es la tasa de crecimiento anual (%)? 30

¿Cuál es la cantidad de IOPS? 1,000

¿Cuáles son las TPS durante las cargas máximas? (pregunta opcional) 500 ¿Cuál es el tamaño necesario de tempdb, expresado en GB?

(opcional)

150 Índice de reducción de datos 1.5:1

Después de ingresar las respuestas de la hoja de trabajo de calificación en la herramienta para dimensionamiento de VSPEX, esta genera las recomendaciones para los recursos necesarios, como se muestra en la Tabla 8.

Tabla 8. Ejemplo de recursos necesarios para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo baja

SQL Server vCPU Memoria Cantidad mínima de X-Brick de _XtremIO

Requisito de recursos de la base de datos

4 12 GB 1 Requisito de recursos del

SO 2 4 GB Total 6 16 GB

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En este ejemplo, con una carga de trabajo muy baja, los archivos de la base de datos se almacenan en la misma área de almacenamiento de datos. Cree un área de almacenamiento de datos de mayor tamaño que la necesidad física de modo que todos los componentes se adecuen al crecimiento futuro de los datos. XtremIO usa aprovisionamiento delgado para garantizar el uso eficaz del

almacenamiento. Todo el espacio adicional que no esté actualmente en uso no se asigna a ningún almacenamiento físico, de modo que no se desperdicie espacio, incluso si se crean LUN y archivos de datos mucho más grandes que lo que se necesita en realidad.

Figura 6. Diseño de almacenamiento y de LUN para una sola base de datos de SQL Server

Con un índice de compresión esperada de 1.5:1, el almacenamiento físico real usado para los archivos de datos de la base de datos es de aproximadamente 167 GB para la base de datos de 250 GB, como se muestra en la Figura 6. Los archivos de instalación y las bases de datos de sistema de SQL Server y del SO de la máquina virtual se ubican en el área de almacenamiento de datos de VSPEX Private Cloud. Los archivos de registro y tempdb se encuentran en LUN

independientes.

Ejemplo 2: Instancia de OLTP de SQL Server 2014 con carga de trabajo alta y una sola base de datos de usuario

En este escenario, un cliente desea crear una instancia de OLTP de SQL Server 2014 con carga de trabajo alta en una infraestructura comprobada VSPEX. El cliente tiene una base de datos de usuario de 1 TB. La cantidad esperada de transacciones por segundo (TPS) en la base de datos es 14,000, mientras que los IOPS esperados son 50,000.

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Tabla 9. Ejemplo de hoja de trabajo de calificación para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo alta

¿Cuál es el tamaño de la base de datos de usuario (GB)? 1 TB

¿Cuál es el tamaño del archivo de registro de usuario (GB)? (opcional)

250

¿Cuál es la cantidad de IOPS? 50,000

¿Cuáles son las TPS durante las cargas máximas? (pregunta opcional) 14,000 ¿Cuál es el tamaño necesario de tempdb? (pregunta opcional) 300 Índice de reducción de datos 1.5:1

La herramienta para dimensionamiento de VSPEX genera las recomendaciones para los recursos que el almacenamiento de VSPEX Private Cloud necesita, como se muestra en la Tabla 10.

Tabla 10. Ejemplo de recursos necesarios para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo alta

SQL Server vCPU Memoria Cantidad mínima de _{X-Brick de XtremIO}

Requisito de recursos de la base

de datos 25 400 GB 1 Requisito de recursos del SO 2 4 GB

Total 27 404 GB

En este ejemplo, con una carga de trabajo muy alta, los archivos de la base de datos se colocan en cuatro LUN diferentes para garantizar la cantidad máxima de IOPS. Como una mejor práctica general, cree cuatro LUN en XtremIO para la misma base de datos. Esa cantidad es suficiente para dar soporte a una base de datos con más de 160,000 IOPS en un ambiente de OLTP.

En este diseño, cada LUN de base de datos y de registro se crea como un LUN de 1 TB para que todos puedan crearse como un grupo en XtremIO y configurarse de la misma manera. Con un índice de compresión esperado de 1.5:1, el

almacenamiento físico real utilizado para los archivos de datos de la base de datos es inferior a 700 GB para la base de datos de 1 TB, como se muestra en la Figura 7.

Los archivos de instalación y las bases de datos de sistema de SQL Server y del SO de la máquina virtual se encuentran en el área de almacenamiento de datos de VSPEX Private Cloud. Los archivos de registro y tempdb se encuentran en LUN independientes.

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Figura 7. Diseño de almacenamiento y de LUN para una sola base de datos de SQL Server con carga de trabajo pesada

Ejemplo 3: Instancia de OLTP de SQL Server 2014 con carga de trabajo baja y varias bases de datos de usuario

En este escenario, un cliente desea crear una instancia de OLTP pequeña de SQL Server 2014 en una infraestructura comprobada VSPEX. El cliente tiene una base de datos de 50 GB, otra de 100 GB y otra de 250 GB. Se esperan 1,500 TPS y 2,800 IOPS totales. Además, el cliente planea respaldar y restaurar estas bases de datos en conjuntos y utilizar VMDK para los discos virtuales.

Complete la hoja de trabajo de calificación para la base de datos de producción de SQL Server 2014, como se muestra en la Tabla 11.

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Tabla 11. Ejemplo de hoja de trabajo de calificación para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo baja y varias bases de datos de usuario

¿Cuál es el tamaño de la base de datos de usuario (GB)? 50, 100, 250 GB

¿Cuál es el tamaño del archivo de registro de usuarios, expresado en GB? (opcional)

50

¿Cuál es la cantidad máxima de IOPS? 500; 300; 2,000

¿Cuántas TPS se realizan durante las cargas máximas? (opcional) 1,500 ¿Cuál es el tamaño necesario de tempdb? (opcional) N/D Índice de reducción de datos 1.5:1

En la Tabla 12 se muestran los recursos de sistema necesarios para dar soporte a este ambiente:

Tabla 12. Ejemplo de recursos necesarios para una instancia de OLTP de SQL Server con carga de trabajo baja y varias bases de datos de usuario

SQL Server vCPU Memoria Cantidad mínima de X-Brick de XtremIO

Requisito de recursos 4 12 GB 1 Requisito de recursos del SO 2 4 GB

Total 6 16 GB

En este ejemplo de una carga de trabajo de usuario muy baja, es necesario respaldar y restaurar las tres bases de datos en conjunto. Los LUN de datos para cada base de datos se colocan en la misma área de almacenamiento de datos que se creó como un único LUN en XtremIO. Asimismo, todos los LUN de registro de base de datos se colocan en la misma área de almacenamiento de datos que se creó como un LUN único en XtremIO.

En este diseño, cada LUN de base de datos y de registro se crea como un LUN de 1 TB para que todos puedan crearse como un grupo en XtremIO y configurarse de la misma manera.

Con un índice de compresión esperado de 1.5:1, el almacenamiento físico real utilizado para los archivos de datos y de registro de la base de datos varía, como se muestra en la Figura 8. Un solo tempdb satisface las necesidades de tempdb de las tres bases de datos, ya que las tres bases de datos de usuario comparten el mismo tempdb en la misma instancia de SQL Server. Los archivos de

instalación y las bases de datos de sistema de SQL Server y del SO de la máquina virtual se encuentran en el área de almacenamiento de datos de VSPEX Private Cloud.