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5 razones para utilizar VMware DRS completamente automatizado

5 razones para utilizar VMware DRS completamente automatizado

Más recientemente, San Francisco fue sede de la conferencia anual VMworld 2019, durante la cual, entre otras cosas, se anunció la versión 2.0 del Programador de recursos distribuidos de VMware (DRS). Dado que la segunda versión de la herramienta contiene varias innovaciones fundamentales, hemos decidido publicar un artículo general detallado sobre VMware DRS y hablar sobre sus principios de funcionamiento, que pueden ser desconocidos para muchos lectores.

Pero primero, repitamos la teoría básica.

Cómo funciona VMware DRS

VMware DRS (programador de recursos distribuidos)

utilizado para equilibrar la carga de trabajo en un entorno virtual. El propósito de este mecanismo es determinar el host óptimo para migrar una máquina virtual en funcionamiento o iniciar una nueva. El objetivo principal de DRS es equilibrar la carga en los hosts ubicados dentro del clúster de DRS para que las máquinas virtuales y sus aplicaciones siempre reciban recursos informáticos y funcionen con la máxima eficiencia. Todas las máquinas virtuales se aprovisionan inmediatamente después del encendido y los recursos dentro del clúster se utilizan de manera uniforme. Cuando se utiliza el modo totalmente automático, el proceso de equilibrio se produce automáticamente y puede ajustarse mediante diferentes reglas establecidas por el administrador. Volveremos a trabajar con las reglas un poco más tarde. De vez en cuando, las cargas de trabajo de las máquinas virtuales pueden cambiar, lo que puede provocar una «desalineación» del clúster y, por lo tanto, reducir el rendimiento. DRS resuelve estos problemas: cada 5 minutos determina el equilibrio del clúster y, en caso de desequilibrio, realiza las migraciones necesarias o hace recomendaciones sobre los movimientos necesarios, en función del nivel de automatización elegido. A continuación, veremos más de cerca cómo DRS determina exactamente qué máquinas virtuales carecen de «felicidad completa».

Colocación de máquinas virtuales

Tan pronto como se inicia una nueva máquina virtual en el clúster de DRS, DRS utiliza un algoritmo especial para determinar el host ESXi más adecuado para ella. Esta decisión se toma en función de los cambios esperados en la asignación de recursos en el host. La máquina recién iniciada debería recibir todos los recursos necesarios al principio. Por ejemplo, para determinar la cantidad de RAM necesaria para una máquina, se aplica la siguiente fórmula:

RAM requerida por VM = función (memoria activa usada, intercambiada, compartida) + 25% (RAM consumida en inactivo)

Un clúster bien equilibrado es aquel en el que los recursos del host se utilizan de forma más o menos uniforme. DRS utiliza una métrica de equilibrio de clústeres para tomar decisiones de equilibrio de carga. El puntaje de balance se calcula a partir de la desviación estándar de los datos de uso de recursos de los hosts en el clúster. El proceso de evaluación del desequilibrio comienza cada 5 minutos. Si necesita cambiar la ubicación de las máquinas virtuales, DRS usa vMotion para migrarlas de un host ESXi a otro.

Niveles de automatización DRS

Durante la implementación inicial y el equilibrio de carga, DRS genera recomendaciones para la ubicación y migración de la máquina. Este proceso puede automatizarse por completo eligiendo el modo totalmente automatizado o convertirse en trabajo manual para el administrador. En total, DRS tiene tres niveles de automatización:

Niveles de agresión de DRS (umbral de migración)

Cambiar la agresividad de DRS le permite establecer el nivel aceptable de desequilibrio en el grupo. Hay 5 niveles de agresión disponibles. El mínimo (conservador) permite un mayor desequilibrio, el máximo (agresivo) inicia más migraciones, pero permite una distribución más uniforme de la carga. El nivel de agresión medio (3), establecido por defecto, es óptimo en la mayoría de los casos. En el nivel mínimo (1), DRS solo aplicará aquellas recomendaciones que sean necesarias para cumplir con restricciones estrictas: reglas de afinidad / antiafinidad, y también podrá evacuar máquinas virtuales de un host ingresando al modo de mantenimiento o en espera.

Reglas y configuraciones individuales

A pesar de toda la simplicidad externa de la utilidad y el número limitado de configuraciones, las opciones disponibles le permiten ajustar de manera flexible la distribución de máquinas virtuales por hosts o grupos. Idealmente, la ubicación de cada máquina en el clúster está controlada por DRS (modo totalmente automatizado). Sin embargo, a veces es posible que desee ejecutar algunas máquinas virtuales solo en ciertos hosts o mantener siempre un grupo de máquinas virtuales juntas. Esto a menudo es necesario para cumplir con las reglas de licencia, cuando las máquinas virtuales deben ejecutarse exclusivamente en servidores físicos específicos o en los casos en que la ubicación conjunta o separada de las máquinas virtuales en los hosts debe determinarse de manera rígida. En cuanto a posibles errores, DRS no tiene muchos ajustes, es una herramienta sencilla cuyo funcionamiento se rige por las modalidades, el nivel de agresividad y un conjunto de reglas. Al mismo tiempo, no hay configuraciones globales, pueden ocurrir errores precisamente en la reserva de recursos para las máquinas. La reserva incorrecta de recursos puede provocar problemas de migración: por ejemplo, si asigna más RAM para una máquina de la que, en principio, está libre en el host, DRS no podrá migrar esta máquina y equilibrar la carga.

5 razones para instalar el modo totalmente automatizado

Solo hay un escenario en el que necesita utilizar un modo parcialmente automatizado o manual de operación de DRS en lugar de la automatización completa. Esto es racional si hay un host «problemático» en el clúster y no desea que las máquinas virtuales puedan trasladarse a él. En este caso, DRS supervisará el estado de las máquinas virtuales y los hosts y proporcionará recomendaciones de migración que puede realizar manualmente. En todos los demás casos, Fully Automated es óptimo. Echemos un vistazo a los 5 principales beneficios de usarlo.

Migración basada en muchos factores y datos reales

Nadie, ni siquiera el administrador más experimentado, podrá monitorear físicamente el trabajo de miles de máquinas virtuales y hosts, calcular constantemente la carga real y potencial y migrar a la misma velocidad que DRS. DRS tiene acceso constante a la información sobre la carga de hosts dentro del clúster, los recursos consumidos por las máquinas virtuales y sus reservas. Por lo tanto, comparar el desempeño de DRS con el desempeño humano casi no tiene sentido. Es como competir con un microprocesador en velocidad de conteo.

Configuración de reglas flexible

Si dentro de la infraestructura virtual se requiere el cumplimiento de algunas reglas relativas a la ubicación conjunta o, por el contrario, incompatible de las máquinas virtuales, no es necesario utilizar el modo manual o semiautomático de VMware DRS. Las opciones flexibles le permiten cumplir con sus requisitos en un modo completamente automático.

Mayor uso de recursos

El equilibrador mantiene una carga uniforme en todos los hosts, lo que reduce el tiempo de inactividad y aumenta la utilización de los recursos disponibles. La interacción experta con VMware DRS le permitirá utilizar de manera eficiente la capacidad disponible y pensar en la escalabilidad solo cuando surja la necesidad real.

Protección contra errores del cliente

Si vende infraestructura como solución y sus clientes implementan cargas, tamaño de máquina virtual y otros parámetros de manera independiente, se encuentra en una situación en la que ya no es posible rastrear la interacción del cliente con la infraestructura virtual y sus posibles errores. Por ejemplo, un cliente puede crear una máquina y asignarle demasiada RAM. DRS monitorea estos momentos y equilibra la carga.

Delegar actividades de migración

El uso de DRS en modo automático elimina la carga de migrar máquinas del administrador para fines de equilibrio de carga. Esto permite al especialista dedicar su tiempo a tareas más importantes.

Cuando puedes manejarlo sin DRS

El equilibrado manual es posible, pero solo en el contexto de una infraestructura pequeña y ligera. Si las máquinas virtuales cargan el host al 50% a la carga máxima, no hay detección de DRS. Las máquinas se sienten cómodas, la migración simplemente no es necesaria para equilibrar. Además, DRS no es necesario si puede mover manualmente la máquina virtual a otro host, por ejemplo, al realizar trabajos técnicos en este host. Si sabe exactamente cuánto consumirán los automóviles y cuánto pueden crecer, DRS no le será útil.

Qué viene en DRS 2.0

Ahora que las tareas establecidas para DRS y cómo resolverlas se han vuelto más o menos claras, es hora de considerar la nueva versión de DRS anunciada en VMworld 2019. Primero, vale la pena mencionar el cambio en el paradigma en sí: antes de que DRS fuera centrado en equilibrar los recursos dentro del clúster … En DRS 2.0, el elemento central del centro de datos será una máquina virtual capaz de migrar tanto entre clústeres como entre diferentes centros de datos físicos. Además, la nueva versión introduce un nuevo modelo de costo-beneficio (costo-beneficio). Expande el concepto de «felicidad de VM» y es una métrica compleja compuesta por varios indicadores básicos de máquinas virtuales. Estos incluyen: costo de la caché de la CPU del host, tiempo de preparación de la CPU de la VM, intercambio de memoria de la VM y ráfaga de carga de trabajo. La nueva métrica VM Happiness es, de hecho, el principal KPI con el que trabajará DRS durante la migración de las máquinas. Otro cambio significativo afectó el tiempo de respuesta: DRS 2.0 se activa 1 vez por minuto en lugar de 1 vez cada 5 minutos. Esta innovación se deriva del punto anterior: si antes para crear recomendaciones de DRS era necesario crear snapshots de clúster, ahora existe un indicador de felicidad de VM. Además, los usuarios podrán establecer el intervalo de sondeo «VM Happiness». DRS 2.0 también presenta la capacidad de realizar el equilibrio de carga de la red mientras se mueven las máquinas. Ahora es una métrica integral que permitirá a DRS tomar decisiones de equilibrio.

Otros cambios afectaron el mecanismo para establecer umbrales durante la migración. Aún no se sabe cuándo DRS 2.0 estará disponible para todos, pero se sabe que se ha estado ejecutando en la nube de VMware en AWS durante casi un año y aún no ha generado ninguna queja. Sin duda, seguiremos el desarrollo de los eventos y lo mantendremos informado.