Beheer van de virtuele infrastructuur: DCIM beschermt tegen downtime

Nieuwe IT-technologieën (en -hypes) komen en gaan op regelmatige basis maar soms wordt zo’n nieuwe technologie daadwerkelijk concreet, succesvol en zelfs bepalend. Dat is wat hypervisor-technologie jaren geleden deed voor servervirtualisatie. Inmiddels zien we dat desktop- en servervirtualisatie de flexibiliteit biedt om een zeer dynamisch IT-diensten portfolio te leveren. Het is dan ook niet zo vreemd dat hedendaagse IT-managers bij ‘computing-power’ eerder denken aan virtuele servers en infrastructuren, dan aan fysieke servers en infrastructuren.

Bredere aanpak

Als het gaat om het beheer van virtuele omgevingen dan dient dat op een geïntegreerde manier te gebeuren.  In het "fysieke" tijdperk hadden de datacenter-managers vooral uitdagingen met het beheren van de fysieke parameters zoals ruimte, energie en koeling. In het huidige "virtuele" tijdperk wordt het beheer van deze fysieke parameters direct gecombineerd met de eisen en dynamiek van de virtuele omgeving. Deze virtuele omgeving moet worden afgestemd en beheerd in lijn met de capaciteit, de distributie (locatie, clustering, load-balancing) en status van de fysieke omgeving.

De uitdaging van beheertools voor de virtuele omgeving.

De huidige datacenters bieden toepassingen en diensten die enorm verschillen ten opzichte van een aantal jaar geleden. Denk daarbij hoofdzakelijk aan diensten als SAAS, PAAS, IAAS en gerelateerde diensten maar ook aan nieuwe technologieën zoals NFV en SDN. Deze diensten vereisen een zeer flexibel en schaalbare infrastructuur. Deze gelaagde infrastructuur is anders opgebouwd dan de traditionele fysieke infrastructuur van een aantal jaren terug, denk aan de volgende vereenvoudigde lagen:

• Service laag
• Applicaties en Operating Systemen
• Virtuele machines (VM)
• Hypervisor-technologie
• Fysieke servers/storage
• Een fysiek en flexibel (software-gedefinieerd/leaf-spine) netwerk
• M&E

Managers die het maximale uit hun infrastructuur willen halen, moeten in staat zijn deze hele keten geïntegreerd te beheren, van de bovenste laag tot de onderste laag en omgekeerd.

De huidige beheertools voor de virtuele server omgeving, beheren vaak hoofdzakelijk de virtuele omgeving. Deze tools ‘weten’ hoe VM’s uitgerold worden en ‘kennen’ de relaties met de applicaties, hypervisors en clusters maar ze houden geen rekening met de locatie en status van de fysieke servers waarop deze virtuele omgeving draait. Hierdoor missen dergelijke tools belangrijke contextuele informatie.

Oververhitting

Waarom is dit een probleem?

Stel dat 10 fysieke servers in een cluster een deel van een virtuele omgeving ondersteunen. De managementsoftware voor de virtuele omgeving kan VM’s vrijelijk verdelen over die servers zonder de fysieke context van die servers in acht te nemen. Bij behoefte aan extra rekenkracht of opslag kunnen resources opgeschaald worden van een fysieke server in een deel van het datacenter waar de temperatuur al kritisch is. Deze server kan oververhit raken en dat kan een directe impact hebben op de VM’s die erop draaien maar ook op de apparatuur in de directe omgeving van deze fysieke server.

Datacenterinfrastructuur Management (DCIM) systemen bieden een holistisch overzicht van alle apparatuur in het datacenter alsmede hun onderlinge fysieke en logische relaties. Omgevingsvariabelen zoals luchtvochtigheid en temperatuur maar ook parameters zoals locatie, eigenaar, beveiliging, stroomverbruik, warmteafgifte etc. worden door DCIM-systemen beheerd en gecontroleerd. Doordat het DCIM-systeem dit complete eind tot eind overzicht heeft, kan het de beheersoftware voor de virtuele omgeving laten ‘weten’ dat de VM’s op een fysiek cluster draaien in een gezonde fysieke omgeving. Zij kunnen ook aangeven of alle servers in dat cluster in de perfecte conditie zijn om nieuwe VM's te ondersteunen.

DCIM-mogelijkheden

Er zijn drie belangrijke redenen waarom managers DCIM-mogelijkheden willen hebben in een gevirtualiseerde omgeving:

1. Ze willen het risico op een server- of netwerk-downtime voorkomen en VM's op fysieke servers laten draaien in afzonderlijke fysiek gezonde delen van het datacenter.

2. Ze willen de toestand van deze fysieke servers kennen: hoe zijn ze aangesloten op het power- en IT-netwerk, waar bevinden ze zich en wat is hun fysieke status.

3. Ze moeten geïntegreerd en zo efficiënt mogelijk zowel de fysieke als de virtuele omgeving van het datacenter kunnen beheren.

Het DCIM-systeem geeft managers het benodigde inzicht om alleen IT-middelen in te zetten in die delen van het datacenter waar het fysiek verantwoord is, niet alleen in termen van CPU-capaciteit en opslag, maar ook qua omgevingsvariabelen. Het is immers een betere gedachte om nieuwe VM's te starten in koele delen van het datacenter dan in (te) warme. Het is ook belangrijk om zeker te zijn van voldoende vermogen en de juiste connectiviteit voordat de servers toegewezen worden aan de VM’s.

Verborgen VM

Hier is een voorbeeld uit de praktijk van hoe een DCIM geholpen heeft bij het beheer van een gevirtualiseerde omgeving. Een klant geeft levert een IP-adresbereik voor zijn datacenters, en stelt dat er twee virtuele omgevingen in deze locatie draaien met ongeveer 60 VM's, ondersteund door ongeveer 100 servers. Een integratie tussen DCIM en VMware maakt zichtbaar dat het niet gaat om twee, maar om drie virtuele omgevingen in dit gebied. De integratie toont het energieverbruik, de lijst van actieve VM’s en de gerelateerde fysieke servers inclusief locatie. Het bedrijf onderzoekt dit en ontdekt dat de derde hypervisor nog steeds actief is met 30 operationele VM’s. Had iemand de servers waarop die VM’s draaiden verwijderd, dan zou het bedrijf mogelijk een aantal belangrijke aantal toepassingen verloren hebben.

Integratie van DCIM Systemen

We zien meer en meer dat de DCIM-systemen worden geïntegreerd met beheertools voor de virtuele omgeving. Integratie tussen beide systemen wordt vaak bewerkstelligd middels de API’s van beide systemen. De API’s, vaak gebaseerd op een REST API framework, zorgen voor de uitwisseling van gegevens over de virtuele omgeving zoals hardware, cluster, hypervisor en VM-relaties maar ook over CPU, opslag, geheugengebruik, enzovoort met het DCIM-systeem. Soms is deze integratie bi-directioneel en soms leest het DCIM alleen gegevens uit het virtuele beheerplatform, dus uni-directioneel. In beide gevallen stelt het de beheerders van de virtuele omgeving in staat om ook naar de fysieke hardware te kijken en andersom en trends te herkennen of voorspellingen te doen. Zo kan het dat veel VM’s bijvoorbeeld alleen op bepaalde tijden actief zijn en op andere momenten capaciteit over hebben. Er kan op deze geïntegreerde manier zowel vanuit de virtuele als vanuit de fysieke kant een goed beeld geschetst worden over hoe efficiënt de virtuele omgeving in relatie tot de fysieke omgeving gebruikt wordt.

Vandaag de dag draaien veel bedrijf kritische toepassingen op VM’s. Datacenter managers moeten daarom de gehele stack kunnen zien - van top-down service tot en met bottom-up hardware - om ervoor te zorgen dat de juiste servers de juiste VM's, toepassingen en diensten ondersteunen. Door de integratie van een DCIM-systeem met de beheertools voor de virtuele omgeving hebben datacenter managers eindelijk het gewenste totaaloverzicht.

Door: Dick Philips (foto) en John Hyde, CommScope