Melhores práticas de virtualização

Uma variedade de produtos de virtualização, incluindo os hipervisores bare-metal ESX e ESXi da VMware, oferece várias capacidades avançadas que simplificam o processo de virtualização em arquiteturas de rede complexas. Com a virtualização se tornando parte integrante das infraestruturas de TI dessas organizações, os administradores de rede agora têm a tarefa de garantir o desempenho ideal e a disponibilidade constante de máquinas virtuais e redes. Essa pode ser uma tarefa impraticável sem uma solução eficaz de monitoramento de rede que ofereça monitoramento abrangente de máquinas virtuais e sem seguir as melhores práticas.

Para ajudar os administradores de rede nesse processo, compilamos uma lista das melhores práticas mais comuns para a virtualização VMware. Embora cada arquitetura de rede seja exclusiva e exija configurações diferentes, essas melhores práticas oferecem uma ideia holística de como evitar problemas comuns envolvidos na virtualização.

Nesta página, discutiremos:

• Gerenciamento eficiente de recursos com alocação estratégica e monitoramento de utilização.
• Melhores práticas da CPU para melhorar o desempenho da virtualização.
• Recomendações para gerenciar recursos de memória para virtualização.
• Configurações de armazenamento apropriadas para monitores específicos do fornecedor.
• O uso de hardware e firmware atualizados com as configurações necessárias e os monitores de integridade adequados.

Gerenciamento eficiente de recursos com alocação estratégica e monitoramento de utilização

Sem que as técnicas certas de gerenciamento de recursos sejam empregadas no gerenciamento de rede virtual, as redes virtuais podem facilmente incorrer em problemas como o esgotamento de recursos. Para evitar isso, os administradores de rede precisam calcular a carga de trabalho de sua rede antes de implementar a virtualização. Depois da implementação, deve haver total visibilidade e controle dos recursos físicos e suas alocações. Isso ajuda a monitorar, rastrear e analisar tendências de utilização de recursos e empregar com facilidade estratégias eficazes de alocação e gerenciamento de recursos.

Algumas das melhores práticas para permitir o gerenciamento e a utilização eficientes de recursos incluem:

• Implantar um monitor de recursos virtuais eficiente: Preste atenção a todos os seus recursos físicos subjacentes, com um monitor de recursos eficaz como o OpManager. Ele permite configurar uma ampla variedade de monitores, como monitores de utilização, integridade, disponibilidade e desempenho. Isso ajuda a detectar e acelerar facilmente quaisquer problemas emergentes que possam prejudicar a disponibilidade de recursos em suas máquinas virtuais VMware.
• Liberar recursos desabilitando componentes não utilizados: O hardware não utilizado, como controladores de armazenamento e interfaces de rede, pode facilmente sobrecarregar recursos como polling da CPU e blocos de memória. Portanto, desconectar ou desabilitar esses componentes reduz as restrições de recursos em máquinas virtuais.
• Desenvolver estratégias de dimensionamento de recursos: O excesso de provisionamento de recursos pode simplificar a sua alocação, combatendo o pico de consumo desses recursos, mas pode levar a problemas como o excesso de comprometimento dos recursos físicos. Aloque recursos estrategicamente, observando os padrões de consumo da sua rede com um monitor de recursos de rede confiável.

Melhores práticas da CPU para melhorar o desempenho da virtualização

Os administradores de rede precisam ser diligentes quando se trata de gerenciar recursos de CPU em redes virtuais. Qualquer problema com o acesso a esses recursos pode tornar as máquinas virtuais lentas ou sem resposta. Aqui estão algumas considerações a serem feitas no gerenciamento de recursos da CPU para redes virtuais VMware:

• Implantar uma solução de monitoramento de CPU eficiente, que monitore proativamente os recursos da CPU e solucione problemas com facilidade.
• Garantir que o total de recursos de CPU exigidos por todas as máquinas virtuais não exceda a capacidade da CPU do host. Isso ajuda a evitar problemas como sobrecarga da CPU.
• Os administradores de rede devem criar e usar CPUs virtuais somente quando necessário, pois CPUs virtuais não utilizadas ainda consomem interrupções do temporizador e executam loops ociosos.
• Alocar apenas CPUs virtuais suficientes para a carga esperada do servidor, pois instâncias como comutação de contexto podem gerar sobrecarga para o hipervisor. Implantar uma ferramenta de gerenciamento do servidor virtual confiável para simplificar esse processo.
• Ao usar hosts ESX, garantir que as funções do hipervisor tenham núcleos de CPU suficientes alocados, para que sejam executados sem interrupções. Se o hipervisor precisar de mais núcleos de CPU do que os disponíveis, ele poderá cancelar o agendamento de qualquer processo virtual em execução.
• Verificar se os ciclos da CPU estão disponíveis para E/S do disco e escolher o adaptador de disco correto para sua rede virtual.

Configurações de armazenamento apropriadas para monitores específicos do fornecedor

Quando se trata de rede virtual, os recursos de armazenamento ficam difíceis de monitorar, pois as técnicas de implementação, os protocolos usados e as etapas de solução de problemas podem variar para diferentes dispositivos de armazenamento. Os problemas de desempenho de armazenamento em redes virtuais geralmente se devem ao hardware de armazenamento subjacente e não são específicos de entidades virtuais, como hosts ESX e ESXi. Portanto, os administradores de rede precisam estar totalmente cientes do tipo de dispositivo de armazenamento usado, de seu status operacional, da latência nas leituras e gravações de disco e das métricas de E/S.

Para simplificar a tarefa entediante de monitoramento de armazenamento em redes virtuais, os administradores podem seguir as melhores práticas a seguir:

• O desempenho do armazenamento é facilmente afetado por problemas de link de rede, como gargalos de ethernet. Entenda as capacidades da estrutura de links da rede e implementar a virtualização adequadamente, para evitar tais problemas. Um software de visualização da rede ou de diagrama de rede, como o OpManager, pode ajudar.
• Até mesmo as redes de armazenamento mais cuidadosamente implementadas têm problemas se as métricas cruciais de armazenamento não forem constantemente monitoradas. Implante o OpManager, uma solução de monitoramento de armazenamento, que oferece vários monitores específicos dos fornecedores para acompanhar as métricas necessárias. Ele é compatível com a maioria dos fornecedores, simplifica o monitoramento do armazenamento e oferece uma variedade de monitores, inclusive para latência de leitura e gravação, E/S, taxas de solicitação e armazenamentos de dados.
• Entenda as restrições físicas e lógicas de sua rede, como capacidade de link e uso de VPNs, para organizar melhor seus dispositivos de armazenamento.
• Otimize o desempenho, distribuindo estrategicamente as cargas de armazenamento sobre os links disponíveis e os processadores de armazenamento.
• Ao usar soluções RAID e VMware, como hosts ESX e ESXi, garanta que o número da unidade lógica esteja configurado com o nível de RAID e os atributos de armazenamento corretos.
• Use estrategicamente compartilhamentos de disco e outras técnicas de otimização de armazenamento para o sistema de arquivo de máquinas virtuais que é acessado por várias delas.

Recomendações para gerenciar recursos de memória para virtualização

A memória é um recurso essencial para redes virtuais. Fatores como dimensionamento de memória, sobrecarga e excesso de comprometimento precisam ser considerados antes da implementação, do dimensionamento ou da realização de alterações em sua rede virtual. Algumas das melhores práticas para gerenciamento de memória incluem:

• Gerenciar a sobrecarga de memória: Garanta que a memória física alocada para um hipervisor virtual como o ESX e suas máquinas virtuais inclua a memória extra necessária para armazenar seus arquivos e códigos. Uma sobrecarga adicional no espaço de memória para cada máquina virtual é necessária, para que as aplicações e serviços virtuais funcionem sem interrupções. Verifique se o tamanho da memória do host é maior que o uso da memória de todas as máquinas virtuais.
• Criar estratégias de dimensionamento de memória: Especifique cuidadosamente o limite de memória e a reserva de memória e aloque apenas memória suficiente para que as máquinas virtuais funcionem conforme desejado. A superalocação de memória diminui a memória física total disponível para outras máquinas virtuais.
• Monitorar métricas específicas da memória: Muitas soluções de virtualização, como VMware ESX e ESXi, usam técnicas de superalocação de memória, como compartilhamento de páginas, balonamento e troca. Como melhor prática, não desative o compartilhamento de página nem o driver do balão.

Use hardware e firmware atualizados com as configurações necessárias e os monitores de integridade adequados

As redes virtuais são executadas com prioridade sobre os componentes de hardware em uma rede. Portanto, os recursos subjacentes de hardware e firmware devem ser configurados e implantados adequadamente para que possam atender aos requisitos da rede virtual. Um entendimento claro das especificações de hardware necessárias para executar uma rede virtual pode economizar aos administradores os problemas de configuração incorreta ou hardware subjacente impróprio.

Melhores práticas para manter recursos subjacentes confiáveis para virtualização:

• A disponibilidade de suas redes virtuais depende da disponibilidade de seus componentes de hardware. Problemas em seu hardware resultam em maior latência e máquinas virtuais que não respondem em seu ambiente virtual. Para evitar esses obstáculos, o monitor de integridade de hardware do OpManager é indispensável. Ele monitora perfeitamente o desempenho, a utilização e as métricas de integridade cruciais do hardware, ajudando os administradores de rede a obter visibilidade completa de seus componentes de hardware.
• Definir as configurações de firmware do BIOS do hardware conforme especificado pelo fornecedor do produto virtual e pelo fabricante do dispositivo. Certificar-se de que, sempre que o hardware e o firmware forem atualizados, todas as alterações que estavam feitas em suas configurações sejam mantidas.
• Avaliar seus componentes antes de implementar totalmente a virtualização com prioridade sobre eles.
• Usar um hardware paravirtualizado, que permita o desempenho ideal para operações com uso intenso de componentes, oferecendo recursos abrangentes de enfileiramento e descarregamento de processos.
• Configurar as placas de interface de rede, os switches, os adaptadores e outros componentes de hardware conforme especificado pelo fornecedor da solução de virtualização.

Em geral, para melhorar o desempenho da sua rede virtual, recomendamos que usar uma solução abrangente de monitoramento de virtualização, juntamente com as melhores práticas sugeridas.

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