vendredi , 19 janvier 2018
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Les applicatifs en environnement virtualisé

Au sein des entreprises, on distingue différents niveaux de criticité applicative. Certains serveurs tels que les bases de données sont critiques car ils contiennent les informations essentielles aux besoins métier de l’entreprise. Les bases de données font souvent partie d’une application multi-tiers et sont la référence tout au long de la gestion des processus de travail dans des environnements SAP notamment.

La virtualisation a été pendant longtemps utilisée pour les serveurs de test, de développement et de recette au sein de l’environnement. Aujourd’hui la courbe d’adoption généralise la virtualisation pour tout type de serveur et toute charge applicative. Les VM supportant jusqu’à 32 vCPU, 1 To de mémoire, 1000000 IOPS et 36 Gbps pour le réseau permettent de fournir les performances de la très grande majorité des applications sans aucune difficulté : plus de 95 % selon VMware. Aujourd’hui, il n’y a plus de frein pour le passage en environnement virtualisé des applications critiques car la très grande majorité des applications sont virtualisables sans aucun problème.

Cependant, certaines applications possèdent des spécificités dont il faut tenir compte pour pouvoir les intégrer de la meilleure façon dans un environnement virtualisé.

1. Les bases de données Oracle, SQL

Les applications nécessitant de hauts niveaux de performance peuvent être mises sur des datastores dédiés avec des LUN dédiés et conserver certaines règles basiques comme par exemple de ne pas mélanger les types d’I/O disques.

  • La base de données génère des I/O de type lecture aléatoire : il faut privilégier un RAID 5 ou 5/0 pour les bases dont le ratio lecture/écriture (R/W) est 70% R / 30% W.

  • Les logs auront un profil d’écriture séquentiel : il faut privilégier le RAID 1 ou 1/0 pour les logs et il est préférable de travailler avec des disques en mode RDM.

Lorsque les I/O sont mélangés, les têtes des disques se déplacent trop et une latence se forme, dégradant ainsi les performances.

Pour le nombre de vCPU dans la VM et la mémoire, se référer aux recommandations des éditeurs. Il faut tenir compte du fait que plusieurs types de VM peuvent être mélangés au sein de l’environnement, il est donc crucial de mettre en place de la Qualité de service (QoS) pour certaines VM critiques (cf. chapitre Installation et gestion – Gestion efficace de l’environnement virtuel – Partage de ressources) notamment pour les bases de données.

a. Les bases Oracle sont-elles supportées sous vSphere 5 ?

Le support des bases de données Oracle en environnement virtualisé a été longtemps très confus et source d’interprétation. Officiellement, les bases de données Oracle ne sont supportées (par Oracle) dans des machines virtuelles qu’à partir de la version 11G (11.2.0.2 exactement). Toute version antérieure est officiellement non supportée.

Cependant, pour les versions antérieures, lorsqu’un incident est ouvert au support d’Oracle, si le problème est référencé, alors le support technique donne la solution appropriée. Dans le cas où le problème n’est pas référencé, alors le support technique se réserve le droit de demander de reproduire le problème sur du matériel physique afin de prouver que ce n’est pas lié à la couche VMware.

C’est pour cette raison que certains clients ont recours à des disques RDM pouvant être utilisés aussi bien en environnement physique que virtuel afin de pouvoir passer rapidement et facilement d’un environnement à l’autre sans devoir tout réinstaller.

En pratique, seuls quelques cas nécessitent une reproduction en environnement physique.

b. Le licensing d’Oracle sous VMware

Attention au mode de licensing des bases Oracle sous VMware : celui-ci se fait sur l’ensemble des processeurs sur lesquels peuvent fonctionner les VM. Dans un cluster ESXi, une VM peut potentiellement fonctionner sur n’importe quel serveur du cluster (dans le cas où vMotion, HA, etc. sont utilisées), il faut donc disposer d’une licence pour tous les processeurs du cluster.

Exemple

Dans le cas d’un cluster ESXi de 3 nœuds, avec 2 CPU par nœud, il est nécessaire d’avoir des licences Oracle pour 6 CPU.

Pour en savoir plus sur le licensing, se référer à l’article : http://bartsjerps.wordpress.com/2011/11/09/oracle-vmware-licensing-cost-savings

2. Exchange

Sous Exchange 2010, une VM avec 32 vCPU dépasse largement les niveaux de configuration les plus hauts requis par Microsoft. En effet, pour un rôle simple, 12 CPU sont requis, et pour un rôle multiple, 24 CPU sont requis.

Pour Exchange 2007 par exemple, il est possible de créer plusieurs VM (configurées avec 12 Go et 2 vCPU) chacune supportant 2000 utilisateurs. Cela permet ainsi de disposer sur un même serveur physique d’un nombre de boîtes aux lettres allant jusqu’à 16000 (8 VM supportant chacune jusqu’à 2000 boîtes aux lettres). En environnement physique, un seul serveur physique ne supporte pas plus de 8000 boîtes aux lettres. L’augmentation de capacité d’un serveur ne sert pas de levier pour augmenter le nombre de BAL au sein d’un même serveur.

3. SAP

Les applications SAP utilisent intensivement la mémoire, VMware recommande de ne pas faire d’Overcommitment Memory. Pour forcer cela, il faut mettre en place une réservation mémoire équivalente à la valeur de la mémoire configurée au sein de la VM. Il est nécessaire de bien dimensionner la quantité de mémoire en fonction de la mémoire réellement utilisée.

Un outil de dimensionnement existe et est disponible sur le site http://service.sap.com/sizing. Cela permet de déterminer les pré-requis en SAPS. Le modèle de dimensionnement est le même pour un environnement physique ou virtuel.

Voici quelques conseils et recommandations :

  • Pour la puissance de calcul : une configuration des VM en plusieurs vCPU est préférable car cela permet d’exploiter les fonctionnalités de Multi-Threads des applicatifs si ceux-ci le supportent, ce qui est généralement le cas dans cet environnement, augmentant ainsi les performances.

  • Pour le stockage : pour certaines VM, il est préférable de mapper des LUN RDM afin d’éviter de mélanger les profils I/O et ainsi éviter de créer de la contention.

  • Optimisation : il est recommandé d’utiliser le driver vmxnet dans les VM pour de meilleures performances.

  • Disponibilité : le composant SAP Central Services est un bon candidat à protéger avec la fonctionnalité vSphere FT dans une VM avec 1 vCPU.

4. Active Directory

Active Directory (AD) fonctionne très bien dans une VM mais un point important à prendre en considération est la synchronisation avec l’horloge de temps. Toutes les opérations Active Directory comme par exemple les changements de mot de passe, les services de réplication… sont dépendantes de l’heure à laquelle elles doivent être réalisées. Kerberos est au cœur de toute demande d’authentification Active Directory et exige une synchronisation de l’horloge des clients AD au travers du service de synchronisation du temps. L’implémentation de Kerberos tolère un décalage maximum de 5 minutes dans le temps.

Cette dépendance à l’heure peut poser un problème dans une VM. Lorsqu’une VM fonctionne, elle a besoin de cycle CPU et les impulsions de temps sont fournies à la VM. Mais si une VM n’a pas d’activité, elle ne sollicite pas de cycle CPU au serveur hôte, alors celui-ci ne lui en fournit pas et la VM est décalée dans le temps (car l’impulsion du temps n’a pas été envoyée par l’hôte physique à la VM). Un phénomène appelé Time Keeping apparaît : c’est-à-dire que la VM sera décalée dans le temps, ce qui peut poser des problèmes pour des services très dépendants du temps comme Active Directory.

Deux méthodes permettent de résoudre ce problème :

  • Utilisation des services Windows Time

  • Utilisation des VMware Tools

Pour en savoir plus, se référer aux articles de la Knowledge Base de VMware : articles KB 1318 et KB 1006427.

Bonnes pratiques

  • Ne pas mettre en pause des VM Active Directory.

  • ll ne faut pas faire des snapshots des VM Active Directory car cela peut provoquer des corruptions et des dégradations de performance.

  • Il est recommandé d’utiliser vSphere HA pour la VM Active Directory, et comme elle est prioritaire par rapport à toutes les autres VM de l’infrastructure, il faut la paramétrer en priorité haute.

  • Configurer la VM Active Directory avec 1 vCPU avec une carte réseau virtuelle vmxnet3.

  • Conserver le PDC Emulator en serveur physique.

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