Virtualización del almacenamiento
Virtualizar el almacenamiento consiste en abstraer los recursos físicos —discos, cabinas, nodos o LUNs— y presentarlos como pools o volúmenes lógicos que se administran por software. Sus fines son:
- Desacoplar las aplicaciones de los detalles físicos del hardware.
- Permitir redimensionar, migrar y reequilibrar sin cortar el servicio.
- Consolidar muchos discos o nodos en un único pool.
- Simplificar la administración, la resiliencia y la escalabilidad.
Encaja con la tendencia del almacenamiento definido por software: el valor ya no está solo en el dispositivo físico, sino en poder gestionarlo de manera abstracta, dinámica y automatizada.
Tipos de virtualización: basada en host, basada en red/appliance y basada en cabina (array). Si una pregunta las enumera todas, lo normal es que la respuesta correcta sea que todas son tipos de virtualización.
Técnicas de aprovisionamiento del espacio
| Técnica | Funcionamiento | Ventaja / coste |
|---|---|---|
| Thin provisioning (aprovisionamiento fino) | Técnica de virtualización que asigna el espacio dinámicamente, bajo demanda y justo cuando se necesita, sin reservar físicamente todo desde el principio | Optimiza el uso de la capacidad: se consume a medida que hace falta |
| Thick provisioning (aprovisionamiento grueso) | Reserva estáticamente el espacio en disco de una partición desde el inicio | Mejor rendimiento y estabilidad gracias a la reserva fija, a cambio de peor aprovechamiento inicial de la capacidad |
| Subasignación (block suballocation) | Técnica de los sistemas de ficheros: el último bloque, ocupado solo en parte, de varios ficheros se reparte entre ellos en lugar de dejar ese espacio vacío | Permite usar bloques grandes sin desperdiciar el espacio sobrante al final de los ficheros; a cambio, exige más memoria para controlar esos fragmentos |
Ejemplos y mecanismos
- Storage Spaces Direct: reúne los discos internos de varios servidores en un pool compartido con caché, resiliencia y reequilibrio automático.
- LVM: crea una capa de abstracción sobre el almacenamiento físico, con tres elementos:
| Elemento LVM | Qué representa |
|---|---|
| Physical Volumes (PV) | Discos o particiones físicas |
| Volume Groups (VG) | Agrupan los PV en un pool de espacio |
| Logical Volumes (LV) | Dispositivos virtuales que usan los sistemas de ficheros, las bases de datos o las aplicaciones |
Gestión de volúmenes
Es el conjunto de técnicas y herramientas para crear, dimensionar, ampliar, reducir, mover, proteger y eliminar las unidades lógicas de almacenamiento que se presentan al sistema operativo o a las aplicaciones. Su objetivo es proporcionar capacidad lógica flexible y resiliente sin que las aplicaciones dependan de cómo están dispuestos físicamente los discos.
Operaciones principales
- Crear volúmenes a partir del pool disponible.
- Ampliar o reducir volúmenes.
- Mover datos o reubicar el almacenamiento sin interrumpir el servicio.
- Crear snapshots para obtener copias consistentes o hacer pruebas.
- Gestionar la resiliencia y el RAID a nivel lógico.
- Usar thin provisioning para aprovisionar bajo demanda.
- Caching con dispositivos rápidos, como SSD, para acelerar volúmenes asentados en medios más lentos.
Planificación de volúmenes
Al planificar hay que decidir cuántos volúmenes crear, qué sistema de ficheros emplear, qué tipo de resiliencia aplicar y qué tamaño asignar. Así, la gestión de volúmenes se enlaza con la planificación del servicio: un volumen no se dimensiona por el espacio que sobra, sino atendiendo al tipo de carga, a la tolerancia a fallos necesaria, al crecimiento previsto y a las exigencias de rendimiento.
Administración del almacenamiento masivo
Reúne todas las dimensiones anteriores: aprovisionamiento, seguridad, rendimiento, resiliencia, capacidad, monitorización y gobierno operativo. Su contenido varía según el modelo:
| Modelo | Qué se administra principalmente |
|---|---|
| SAN | Redes y LUNs |
| NAS | Comparticiones, permisos y servicio de ficheros |
| DAS | Interfaces y discos locales |
| Almacenamiento virtualizado | Pools, resiliencia y automatización |
Conclusión
El almacenamiento masivo es hoy un elemento crítico de la infraestructura TI. DAS, NAS y SAN son tres modelos complementarios de acceso: conexión directa local, compartición de ficheros por red y acceso de bloque por red dedicada. Las diferencias de arquitectura, componentes, protocolos y administración hacen que cada uno se ajuste mejor a determinados tipos de carga y requisitos de servicio.
📌 Lo esencial para el examen
- Virtualizar es abstraer recursos físicos y presentarlos como pools o volúmenes lógicos gestionados por software.
- Tipos: basada en host, basada en red/appliance y basada en cabina (array).
- Thin provisioning: espacio asignado bajo demanda, optimiza la capacidad.
- Thick provisioning: reserva estática del espacio, mejor rendimiento y estabilidad.
- Subasignación (block suballocation): técnica de los sistemas de ficheros que reparte el último bloque parcial.
- Storage Spaces Direct: pool compartido con los discos internos de varios servidores.
- LVM: PV, VG y LV.
- Gestión de volúmenes: crear, ampliar, reducir, mover sin interrumpir el servicio y crear snapshots.
De un vistazo
| Elemento LVM | Representa |
|---|---|
| PV | Discos o particiones físicas |
| VG | Pool de espacio |
| LV | Dispositivos virtuales |