Services Cloud et Stockage NAS/SAN

Disponibilité dans les technologies de virtualisation

• La disponibilité est l'aptitude d'un dispositif (équipement, système, service) à remplir ou à être en état de remplir une fonction à un instant donné ou dans un intervalle de temps donné.
• Dans les systèmes virtualisés, la disponibilité est essentielle pour garantir la continuité du fonctionnement des services en cas de défaillance.
• La mesure de la disponibilité est obtenue en divisant la durée durant laquelle un équipement ou un système est opérationnel par la durée totale durant laquelle on aurait souhaité qu'il le soit.
• Le ratio est exprimé en pourcentage.
• Il ne faut pas confondre disponibilité et rapidité de réponse (performance).

Taux de disponibilité : MTBF (MTTR + MTBF)

• MTBF : Temps moyen entre défaillances consécutives (Mean Time Between Failure)

• MTTR : Temps moyen pour réparer (Mean Time To Repair).

  • Calculé en divisant la somme des temps d'arrêts par le nombre d'incidents.

• MTBF = somme des temps de bon fonctionnement / nombre de défaillances

• Le taux de disponibilité exprime un ratio exprimé sous forme de pourcentage.

• Les valeurs usuelles de disponibilité vont de 90% à 99,9999% incluant les temps d'arrêt correspondants par an.

Techniques d'amélioration de la disponibilité

• Redondance des matériels et mise en cluster (Failover clustering, Mémorisation d'état, Migration à chaud).
• Sécurisation des données (Mirroring, Réplication, RAID, Snapshot, virtualisation de stockage).

Disponibilité des serveurs

• Un cluster est un agrégat de machines dans un but de travail coopératif.
• Augmentation de la puissance de traitement (scalabilité).
• Augmentation de la disponibilité (disponibilité).
• Le client connaît uniquement l'adresse IP virtuelle du cluster.
• L'adresse virtuelle répond peu importe l'application ou la machine qui la gèrent.
• Nécessite des applications compatibles, programmées dans ce contexte.

Cluster de basculement (failover clustering)

• Automatisation de la reprise d'une application ou d'un service sur un autre serveur (nœud).
• Plusieurs machines physiques capables de supporter le même ensemble de machines virtuelles.
• Le passage à la machine de secours s'opère lorsque le composant principal est en défaut.
• Le service ou l'application bascule d'une machine en défaut vers une machine en fonctionnement nominal.

Cluster à répartition de charges (load-balancing cluster)

• Mise en œuvre d'un groupe (grappe) de serveurs utilisés aléatoirement par les clients.
• Le service de cluster bascule les requêtes vers le/les nœud(s) le/les moins chargé(s).
• Les nœuds sont clonés : ils offrent le même service.

Différents acteurs du marché

• Citrix XenMotion.
• Microsoft Hyper-V.
• VMware H.A.

Migration des Machines Virtuelles (VM)

• La migration de machines virtuelles consiste à déplacer l'état d'une machine virtuelle d'un hôte physique à un autre.
• Raisons pour la migration:
• Équilibrage de la charge de travail sur les serveurs physiques.
• Lorsque l'hôte physique est défectueux ou nécessite une maintenance.
• État de la machine virtuelle inclut : mémoire volatile et non-volatile, état des CPUs virtuels (VCPU), état des périphériques connectés, état des connexions actives.
• La majorité des applications basées sur ces VMs ne peuvent pas subir d'arrêt prolongé.
• Stratégies de migration différentes en fonction des contrats de niveau de service (SLA) établis avec les clients.

Disponibilité du stockage réseau

• Solutions de stockage : DAS (Direct Attached Storage), NAS (Network Attached Storage) et SAN (Storage Area Network).

Solution DAS (Direct Attached Storage)

• Stockage sur disque dur.
• La baie de disque est directement connectée à un serveur.
• Accès aux données via le serveur local.
• Partage via protocole client/serveur (NFS ou FTP).
• Difficulté d’optimisation du stockage.
• Administration et gestion du parc.
• Sauvegardes planifiées engorgant le réseau.
• Panne des données inaccessibles.
• Utilisation pour stockage personnel.

Solution NAS (Network Attached Storage)

• Serveur de stockage réseau.
• Accès au NAS se fait niveau fichier.
• Accès au NAS à partir du niveau fichier.
• Serveur complet (redondance à tous les niveaux : carte mère, alimentation, ventilateur doublés).
• OS spécifique.
• Facile à mise en place.
• Utilise le réseau existant.
• Adaptation au partage de fichier.
• L'administration simplifiée.
• Réplication délocalisée et centralisée.
• Performances disques pour des applications gourmandes.
• Demande des ressources CPU élevées.

Solution SAN (Storage Area Network)

• Réseau de stockage.
• Les données circulent entre un système et son stockage.
• Déportation du stockage interne d'une machine vers ce réseau de stockage.
• Permet au serveur de voir les périphériques stockés comme son propre disque.
• Équipements dédiés.
• Fonctionnement sur les blocs de données, ne reconnait pas la notion de fichier.
• SAN haut de gamme avec capacités avancées : prise de clichés, copie rapide de volumes.
• Protocoles d'accès : iSCSI et Fibre Channel.

Technologies RAID

• RAID (Redundant Array of Independent Disks) : augmente les performances et/ou la fiabilité du stockage de données.
• Plusieurs disques fonctionnant en parallèle.
• Différents niveaux RAID optimisés pour des situations spécifiques.
• RAID 0 : données divisées, hautes performances mais non tolérant aux pannes.
• RAID 1 (mirroring): données dupliquées, robustesse accrue.

Autres fonctionnalités

• Cliché instantané (Snapshot): Un cliché instantané est une copie de l'état d'un système ou d'une application à un moment précis. Ce mécanisme permet de capturer rapidement les données afin de faciliter la restauration, surtout en cas de panne ou de perte de données.
• Copie/sauvegarde: Ce terme fait référence à la duplication des données pour prévenir la perte d'information. Les stratégies de sauvegarde peuvent varier, allant des sauvegardes complètes aux sauvegardes incrémentielles, assurant ainsi la continuité des activités.
• Tiering: Le tiering est une méthode de gestion des données qui consiste à segmenter les données en différentes catégories ou niveaux de stockage selon leur fréquence d'accès. Cela permet d'optimiser les coûts de stockage tout en garantissant la performance des systèmes critiques.
• Thin provisioning: Cette technique permet d'allouer dynamiquement de l'espace de stockage à un système ou une application, sans réserver immédiatement la totalité de l'espace requis. Cela optimise l'utilisation du stockage physique et réduit le gaspillage de ressources.

Infrastructure informatique du nuage (Cloud Computing)

• L'informatique est en train de se transformer vers la centralisation avec l'avènement de Data centers. • L'informatique devient dématérialisée et centralisée dans un système Cloud. • Elle se dématérialise et devient «l'informatique en nuage » dite «Cloud Computing».

5 caractéristiques clés du Cloud:

• Ressources partagées/groupées
• Accès distant via le réseau
• Accès à la demande en self-service
• Elasticité rapide
• Pay by use

• Contenu du nuage : ▪ Application ▪ Platform (framework/middleware) ▪ Infrastructure (serveurs, stockage, réseaux)

Challenges :

• L'explosion des données dans tous les domaines.
• La connectivité n'importe quand, n'importe où et sur n'importe quel appareil.
• Découvrir, chercher et analyser l'information en temps quasi-réel.

Modèles de déploiement nuage (Cloud):

• Public
• Privé
• Communautaire
• Hybride

Modèles de service

• IaaS (Infrastructure as a Service)
• PaaS (Platform as a Service)
• SaaS (Software as a Service)

Risques du Cloud

• Risques physiques
• Risques légaux
• Risques qualité/contrôle (SLA)
• Risques de sécurité

Critiques du Cloud

• Richard Stallman
• Larry Ellison

Ce quiz explore les services de stockage NAS et SAN ainsi que les différents modèles de services cloud comme SaaS et PaaS. Testez vos connaissances sur les avantages et inconvénients de chaque solution, ainsi que sur les protocoles et services associés. C'est une occasion parfaite pour comprendre comment ces technologies influencent la gestion des données.