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Ober- oder unterhalb des Hypervisors? Performance-Tuning für hyperkonvergente IT

Eine hyperkonvergierte Plattform erübrigt die meisten Optimierungsbemühungen durch eine integrierte Plattform. Doch Tuning kann sich trotzdem lohnen.

Der tägliche Geschäftsablauf hängt maßgeblich von der Leistung der Business-Applikationen ab, daher ist es entscheidend, dass Unternehmen die bestmögliche Performance aus ihren Investitionen herauskitzeln. Performance-Tuning kann dabei helfen, die Leistung der erworbenen Hardware zu optimieren.

In betagten Architekturen sind Rechen- und Storage-Silos fruchtbarer Boden für eine Optimierung. Allerdings machen hyperkonvergente Plattformen eine Menge dieser Optimierungsarbeiten unnötig, indem sie bestehende Rechen- und Storage-Silos durch eine integrierte Plattform ersetzen, die sich in einem einzigen Netzwerk befindet.

Wo also sollten Administratoren bei hyperkonvergenten Lösungen mit dem Performance-Tuning ansetzen?

Performance-Tuning oberhalb des Hypervisors

Der überwiegende Teil des Performance-Tunings findet typischerweise oberhalb des Hypervisors statt, indem die Konfiguration der virtuellen Maschine, das Betriebssystem und die Anwendungen innerhalb der VM optimiert werden. Virtuelle Hardware so zu dimensionieren, dass die Anwendung innerhalb der VM über adäquate Ressourcen verfügt, ist hier natürlich die Grundlage aller weiteren Optimierungen, genauso wie die Einrichtung des Betriebssystems und der Anwendungen innerhalb der VM.

Ein gutes Design von Anwendungen und Datenstrukturen ist eine der effektivsten Optimierungsmöglichkeiten, und eine gut konfigurierte Datenbankanwendung erzielt natürlich eine höhere Leistung als eine schwach konfigurierte Anwendung. Dabei ist es schwierig, diese Dimension der Ineffizienz irgendwo anders als innerhalb der schlecht geschriebenen Anwendung aufzuwiegen. Keines dieser Dinge ändert sich auf einer hyperkonvergenten Plattform.

Am und unter dem Hypervisor nach Performance-Problemen suchen

Eine der Aufgaben hyperkonvergenter Produkte ist es, den Betrieb der Virtualisierungsplattform zu vereinfachen, um mehr Zeit für die Anwendungen innerhalb der VM aufwenden zu können. Ein Aspekt dieser Vereinfachung besteht in der geringeren Notwendigkeit, an der hyperkonvergenten Plattform selbst Performance-Tuning vornehmen zu müssen.

Ein grundlegendes Designziel jeder hyperkonvergenten Infrastrukturlösung ist die Lösung von Performance-Bottlenecks traditioneller Systeme. Zusätzlich sollen mehr Ressourcen zur Verfügung gestellt werden, um die Konkurrenz zwischen den virtuellen Maschinen zu verringern. Netzwerk-Bottlenecks werden durch die Verwendung von 10 Gigabit Ethernet für den VM-Traffic eliminiert, statt mehrere einzelne 1 Gigabit Ethernet Switches zu nutzen, von denen jeder einzelne schneller an seine Leistungsgrenze kommt.

Storage-Flaschenhälse sind in traditionellen Architekturen, überladenen Storage-Netzwerken oder Storage-Prozessoren im Array weitaus häufiger anzutreffen. Hyperkonvergente Plattformen versorgen effektiv jeden Serverknoten mit einem Storage-Controller, womit die Topologie des Storage-Netzwerks verändert und weit mehr Storage-Controller eingesetzt werden.

Die hyperkonvergente Plattform baut ebenso alle Optimierungen ein, die der Hypervisor für die Zusammenarbeit mit dem hyperkonvergenten Storage benötigt. Der Hypervisor wird zudem bereits vom jeweiligen Anbieter der hyperkonvergenten Lösung optimiert – hier ist also keine Optimierung mehr nötig.

Performance-Tipp: Auf die Größe kommt es an

Der wichtigste Aspekt beim Performance-Tuning hyperkonvergenter Plattformen ist die Größenbemessung der einzelnen Server-Nodes. Unglücklicherweise wird dies ausschließlich beim Kauf neuer Hardware berücksichtigt. Sind die Nodes einmal erworben, wird ein Upgrade meist über das Hinzufügen von Arbeitsspeicher realisiert.

Was CPU und RAM angeht, würde man idealerweise einen Node planen, dessen Größe die der größten VM mehrfach übersteigt. Damit erhält das Load Balancing des Hypervisors die bestmögliche Flexibilität bei der Aufteilung der virtuellen Maschinen auf die Nodes. Der komplizierte Teil betrifft hier erneut die Storage-Leistung.

Natürlich möchten wir die häufiger im Zugriff stehenden Blöcke der VM im schnellsten Storage-Tier haben, allerdings wissen wir nur in den seltensten Fällen, wie viele VM-Daten wie häufig im Zugriff stehen. Als Ergebnis findet sich eine Daumenregel: Für die gängigen Workloads sollte man auf etwa 10 Prozent Flash-Speicher im Storage setzen, kritische Anwendungen dagegen sollten mit All-Flash versorgt werden.

Bei der Hyperkonvergenz geht es um die Vereinfachung der IT-Infrastruktur. Natürlich wird das Management vereinfacht, wenn man die Notwendigkeit für Performance-Tuning beseitigt. Die meisten hyperkonvergenten Plattformen haben aber natürlich trotzdem keine einfachen Performance-Drehregler für die Infrastruktur. Das Optimieren von virtuellen Maschinen, Betriebssystemen und Anwendungen bleibt daher auch weiterhin ein beständiger Teil des IT-Betriebs.

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Artikel wurde zuletzt im April 2016 aktualisiert

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