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Como a Rede Definida por Software interage com o armazenamento definido por software?

Publicado em 22/dez/2016 5:00:00

Embora redes e armazenamento sejam considerados separadamente, é importante examinar a relação e as interações entre SDN e SDS.

Como a Rede Definida por Software interage com o armazenamento definido por software?

O conceito das arquiteturas definidas por software se baseia na abstração da parte física ao colocar o software para gerenciar a inteligência. Especialistas em TI apontam que esse modelo vai definir o futuro dos data centers. Basicamente são três as principais tendências neste segmento: as redes definidas por software (ou SDN, observando a sigla em inglês software-defined networking), armazenamento definido por software (SDS, seguindo a nomenclatura em inglês, software-defined storage) e data center definido por software (SDDC, de software-defined data center).

 

No que se refere ao armazenamento e redes, o componente-chave é a virtualização. Na era da infraestrutura definida por software, serviços implantados em armazenamento e de rede também serão virtualizados. Em termos gerais de funcionamento, os serviços de dados são abstraídos de aparelhos de armazenamento e switches de rede para serem executados em qualquer VM (Máquina Virtual)  ou recipiente no cluster. Como resultado, os serviços podem se expandir e contrair conforme necessário para atender qualquer carga de trabalho.

 

E as expectativas em relação ao potencial de SDN é grande, uma vez que a tecnologia se apresenta exatamente como uma solução escalável e flexível, além do aspecto de economia de recurso, uma vez que a abstração implica que o software para serviços já não precisa ser executado dentro de um switch ou um dispositivo de armazenamento, o que deve fazer com que os custos dos equipamentos caiam.

 

E o mercado vem acompanhando de perto a incorporação dessa tecnologia. Segundo o IDC, o segmento de SDN para os setores corporativos e de provedores de serviços na Nuvem está estimado para saltar de US$ 360 milhões em 2013 para US$ 3,7 bilhões em 2016.

 

Mas um fator deve ser analisado conjuntamente. Embora o SDN e armazenamento sejam considerados separadamente, analistas da área recomendam a importância de se examinar a relação e as interações entre SDN e SDS, a fim de identificar possíveis problemas em termos de desempenho.

 

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A relação entre SDN e SDS

O armazenamento definido por software implica na simplificação dos recursos de armazenamento para permitir a criação eficiente de pools, a replicação e a distribuição sob demanda, tendo como resultado uma camada de armazenamento semelhante ao processamento virtualizado, com as características da agregação, flexibilidade e escala dimensionável. Entre os benefícios do SDS estão as reduções, de forma generalizada, no custo e na complexidade da infraestrutura para armazenar informações.

 

No caso da SDN, como elencado anteriormente, os benefícios possibilitam uma  rede mais flexível, ágil e dinâmica, acompanhando o ritmo das demandas de negócios. Nos ambiente SDN, os administradores de TI para a Nuvem podem criar as políticas que irão definir o que os ‘inquilinos’ da sua Nuvem podem fazer na rede. Por exemplo: vários data centers definidos por software podem usar a infraestrutura de sobreposição, de modo que cada inquilino possa ter a sua própria rede virtual com a sua própria autenticação e regime de autorização, sem a disponibilidade e escalabilidade limitações de VLANs convencionais.

 

No caso do armazenamento definido por software, não vemos o mesmo nível de padronização ou coerência de pensamento com SDN. Parte do foco dos chamados produtos SDS está voltada para a virtualização de serviços dentro da caixa de armazenamento e alguns profissionais de marketing adotam a abordagem de que, se houver software no appliance de armazenamento, ele é definido por software.

 

No entanto, estamos começando avançar em uma outra fase de SDS, com produtos de software que podem ser abstraídos da plataforma de hardware e executado em um cluster ou máquina virtual. Um excelente exemplo é Ceph, um open source muito popular. Este software pode ser executado virtualmente e é fácil imaginar um cluster Ceph no qual as unidades estão estacionadas em pacotes densos ou distribuídas nos servidores, enquanto os códigos de protocolo de transferência brutos são executados em instâncias virtuais. Um aspecto importante dessa relação, no entanto, precisa ser observado: ao se executar vários clusters, o armazenamento tem problemas de rede e topologia que afetam tanto o desempenho como também a integridade dos dados. Conecte um monte de unidades no final de uma rede lenta e você vai ter problemas.

 

Mesmo com SDN, as redes não serão homogêneas. A comutação no rack tende a ter uma largura de banda agregada muito maior do que os backbones da rede, por exemplo. É uma boa prática trazer computação perto de onde os dados são armazenados, tanto quanto possível, uma vez que isso reduz as latências e reduz o tráfego de backbone. Portanto, SDN e SDS precisam descobrir um tipo de afinidade física, com recursos em ambas as ferramentas de administração e orquestração automatizada para lidar com demandas de largura de banda.

 

Por fim, o armazenamento tem que ser informado sobre o que ele precisa fornecer e obter feedback sobre rapidez e qual parte de sua largura de banda é alocada para o processo de renderização. A complexidade do processo, no entanto, exige que essas questões sejam resolvidas, principalmente na automação, para que o desempenho do sistema seja vantajoso. O melhor que podemos fazer hoje é configurar o hardware e tratá-lo como homogêneo.

 

Questões de segurança

Outro aspecto dessa relação que merece atenção é a questão da segurança. É sabido que a criptografia de dados é vulnerável em um ambiente bombardeado por ataques virtuais e essa lacuna irá crescer consideravelmente  com redes automatizadas em grandes clusters. A explosão resultante em VLANs de curta duração abrirá uma superfície de ataque maciço, enquanto torna a detecção muito mais difícil.

 

Uma sugestão de solução para proteger o armazenamento de dados é construir uma estrutura LAN de armazenamento separada, implicando que a LAN de armazenamento carregue todo o comando e controle para orquestrar servidores, redes e armazenamento, evidenciando que a integração entre SDS e SDN e orquestração de servidores são uma área complexa com muito trabalho a ser feito.

 

Fontes:

http://www.networkcomputing.com/storage/how-sdn-interacts-software-defined-storage/1627717507

http://convergenciadigital.uol.com.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?UserActiveTemplate=site&infoid=34494&sid=5

http://www.intel.com.br/content/dam/www/public/lar/br/pt/documents/white-papers/how-software-defined-infrastructure-is-evolving-at-intel-paper-por.pdf

http://blog-br.softwareone.com/data-center-definido-por-software-exagerado-ou-inovador

http://cio.com.br/tecnologia/2014/04/07/bem-vindo-a-era-do-data-center-definido-por-software/

Categorias: Cloud Computing, SDN