A medida que el panorama digital continúa evolucionando, las soluciones de almacenamiento que pueden acomodar una amplia gama de cargas de trabajo empresariales y plataformas de desarrollo de aplicaciones emergentes se han vuelto cada vez más importantes. En particular, Dell Technologies PowerStore es un arreglo de almacenamiento principal diseñado para satisfacer las necesidades tanto de las cargas de trabajo empresariales tradicionales como de las aplicaciones modernas en contenedores que se ejecutan en Kubernetes (K8).
A medida que el panorama digital continúa evolucionando, las soluciones de almacenamiento que pueden acomodar una amplia gama de cargas de trabajo empresariales y plataformas de desarrollo de aplicaciones emergentes se han vuelto cada vez más importantes. En particular, Dell Technologies PowerStore es un arreglo de almacenamiento principal diseñado para satisfacer las necesidades tanto de las cargas de trabajo empresariales tradicionales como de las aplicaciones modernas en contenedores que se ejecutan en Kubernetes (K8).
Los contenedores han cambiado drásticamente la forma en que se entregan las cargas de trabajo en el centro de datos moderno. De alguna manera, es difícil creer que desde su inicio hace menos de una década, hayan establecido una huella tan sólida y creciente en el centro de datos. Sin embargo, una característica de la que han seguido careciendo los contenedores durante este período de tiempo es el almacenamiento persistente con características empresariales. Para abordar esta insuficiencia, Dell Technologies ha habilitado su línea PowerStore con una interfaz de almacenamiento de contenedores (CSI) y módulos de almacenamiento de contenedores (CSM).
Almacenamiento de contenedores
Cuando los contenedores se lanzaron por primera vez, se diseñaron para no tener estado y no tenían almacenamiento persistente. Sin embargo, a medida que las empresas descubrieron la utilidad de los contenedores y aumentaron sus casos de uso, se hizo evidente que necesitarían almacenamiento persistente. Esta discrepancia finalmente condujo a la introducción de dos soluciones: complementos de volumen, seguidos rápidamente por contenedores proporcionados por CSI con otro nivel de abstracción para el almacenamiento.
El controlador CSI es un componente de software que permite que los sistemas de orquestación de contenedores como K8 se comuniquen con los sistemas de almacenamiento. Proporciona una API estándar para crear, eliminar y administrar volúmenes de almacenamiento y servicios de datos, lo que permite a los proveedores de almacenamiento interoperar con varios sistemas de orquestación de contenedores.
Dell PowerStore: almacenamiento listo para contenedores
Dell ha lanzado un conjunto de controladores CSI para sus series de dispositivos de almacenamiento PowerFlex, PowerScale, Unity, PowerMax y PowerStore. El siguiente diagrama muestra cómo un sistema de almacenamiento Dell puede interactuar con K8 mediante CSI.
El CSI de Dell ha demostrado ser muy popular; por ejemplo, el controlador PowerScale CSI ha tenido más de cinco millones de descargas y PowerStore ha tenido 1.7 millones de descargas en solo dos años.
Módulos de almacenamiento en contenedores Dell PowerStore
Si bien el uso de CSI es extremadamente poderoso, los usuarios empresariales esperan características de almacenamiento empresarial para su almacenamiento. Con el lanzamiento de los módulos de almacenamiento de contenedores (CSM) de Dell, la administración del almacenamiento de contenedores se ha vuelto considerablemente menos compleja.
En el caso de Dell PowerStore, los módulos CSM de Dell permiten que las aplicaciones K8 brinden servicios de datos, como instantáneas grupales, clones delgados, replicación, cifrado y otros. Estas funciones son compatibles con los objetos de almacenamiento, incluido el bloque y el archivo a través de los protocolos Fibre Channel, iSCSI, NVMe/TCP y NFS.
Dell CSM para PowerStore ofrece dos principios fundamentales. En primer lugar, los desarrolladores de aplicaciones pueden administrar tareas comunes de almacenamiento a través del plano de control de K8, lo que evita que el equipo de DevOps tenga que acudir al administrador de almacenamiento. En segundo lugar, el equipo de DevOps puede acceder a los servicios de rendimiento y datos profundos que ofrece PowerStore sin modificar los flujos de trabajo actuales. Esto garantiza que los administradores de almacenamiento puedan entregar aplicaciones exactamente como las necesitan para cumplir con los SLA.
Dell ha abierto todo su trabajo de CSM y CSI, no solo para PowerStore, sino también para muchos de sus otros sistemas de almacenamiento en GitHub. Además, Dell tiene módulos de proveedores de Ansible y Terraform que ayudan a los usuarios a manejar diversas tareas, como el aprovisionamiento de almacenamiento, la modificación de configuraciones de almacenamiento y la configuración de replicación local/remota.
Para garantizar la compatibilidad, se validó el CSM de Dell para que funcione con Amazon EKS, Mirantis, VMware Tanzu, SUSE Rancher y otras plataformas de organización de contenedores y K8.
El CSM consta de varios módulos que habilitan las capacidades que los clientes empresariales de Dell esperan.
Los módulos de almacenamiento en contenedores de Dell PowerStore se actualizan periódicamente. Para ver todos los módulos admitidos actualmente, consulte el proyecto Repositorio GitHub.
Con esos antecedentes establecidos, investiguemos los detalles de algunos de estos módulos.
Módulos de almacenamiento en contenedores Dell PowerStore para replicación y resistencia
CSM for Replication brinda capacidades de replicación y recuperación ante desastres de Dell PowerStore a los clústeres K8 de una organización. Utiliza la tecnología de replicación nativa disponible en el arreglo PowerStore para proporcionar una forma de reiniciar aplicaciones en caso de migración planificada y no planificada. La replicación es compatible con clústeres de K8 ampliados y réplicas, y la característica resistente se habilita en el gráfico de Helm cuando se instala el CSM.
La función de resiliencia utiliza un monitor de módulo para proteger las aplicaciones con estado de varios errores. Está diseñado para detectar los siguientes tipos de fallas: fallas del nodo de Kubernetes, fallas del plano de control y fallas de la red IO. Una falla de nodo ocurre cuando un evento, como una falla de energía, derriba un nodo completo. Una falla de la red de E/S se detecta sondeando la matriz para ver si tiene una conexión correcta con el nodo.
Actualmente, PowerStore Replication admite lo siguiente:
- Replicación de datos mediante la replicación basada en arreglos de almacenamiento nativos
- Replicación de volumen en bloque asíncrono
- Creación de objetos PersistentVolume en el clúster que representa el volumen replicado
- Creación de objetos DellCSIReplicationGroup en el clúster
- Creación de objetos DellCSIReplicationGroup en el clúster Se proporciona a través de una utilidad de línea de comandos, repctl, que se utiliza para configurar y administrar recursos relacionados con la replicación en varios clústeres.
El comando repctl es una herramienta CLI que ayuda con los procedimientos relacionados con la replicación en varios clústeres de K8.
Para demostrar cómo funciona esto, configuramos dos arreglos de almacenamiento en nuestro laboratorio StorageReview: RT-D0355 y RT-D0338. Luego ejecutamos los comandos repctl cluster list y repctl list rg en la consola, con el resultado enumerando los clústeres y los grupos de replicación.
Tenga en cuenta que no se muestran objetos en los grupos.
Cuando se implementa una aplicación K8s, su almacenamiento de back-end se implementará en ambos arreglos. Esto se puede ver usando la línea de comando.
Tenga en cuenta que cada nodo del clúster tiene un objeto en él.
Esto también se puede ver en el portal web de PowerStore.
Si se inicia una conmutación por error, se indicará como en curso.
Esto también se puede ver en el portal.
El comando repctl también se utiliza para volver a proteger los objetos.
El comando repctl permite a los usuarios usar la línea de comando para interactuar con su almacenamiento mediante programación. Dell tiene un documento diseñar varias formas en que se puede usar la replicación para los flujos de trabajo de recuperación ante desastres.
Módulos de almacenamiento en contenedores Dell PowerStore para observabilidad
El conjunto de código abierto de Dell de herramientas de generación de informes y visibilidad del almacenamiento de K8 se llama CSM for Observability, que utiliza componentes comunes de código abierto que se encuentran con frecuencia en las implementaciones de K8. Tiene un agente de OpenTelemetry que recopila métricas a nivel de matriz para Dell PowerStore y las coloca en una base de datos de Prometheus. Esto permite a los administradores de K8 recopilar métricas a nivel de matriz para comprobar la capacidad y el rendimiento generales directamente desde las herramientas de Prometheus/Grafana en lugar de interactuar directamente con el propio sistema de almacenamiento.
CSM for Observability permite la visibilidad de la capacidad y el rendimiento de los volúmenes y recursos compartidos de archivos en PowerStore que se administran con los controladores Dell CSM CSI. El módulo también incluye tableros Grafana preempaquetados para analizar métricas históricas y ver la topología entre un PV K8s y su traducción como LUN o recurso compartido de archivos en la matriz de back-end.
Despliegue
Es posible implementar los módulos CSI y CSM con Helm o mediante operadores CSI y CSM (vista previa técnica para CSM).
Consideraciones Finales:
Dell reconoce la posición y la importancia continua que tienen los contenedores y K8 en el centro de datos moderno de hoy. Como tal, Dell ha agregado nuevas funciones a la línea confiable de dispositivos de almacenamiento PowerStore para satisfacer esas necesidades. Estas funciones permiten que las cargas de trabajo modernas tengan muchas de las mismas funciones de almacenamiento que las cargas de trabajo tradicionales. Pero Dell no se contenta con dormirse en los laureles; continúa habilitando su integración CSI/CSM y pronto agregará Movilidad de aplicaciones (actualmente en Tech-preview), cifrado y módulos de ubicación de volumen también a sus ofertas.
De estos, encontramos Movilidad de aplicaciones el más intrigante, ya que permite a los administradores de Kubernetes clonar sus cargas de trabajo de aplicaciones con estado y los datos de las aplicaciones en otros clústeres, ya sea en las instalaciones o en la nube. Application Mobility utiliza Velero y su integración de Restic para copiar metadatos y datos de la aplicación en el almacenamiento de objetos.
El trabajo de Dell permite que los desarrolladores de aplicaciones y los equipos de DevOps manejen más aprovisionamiento y mantenimiento, lo que permite ahorrar recursos de TI. Los equipos de TI saben que están proporcionando los servicios de datos y las aplicaciones de rendimiento que necesitan. Un excelente ejemplo de llevar herramientas de nivel empresarial al almacenamiento de K8s es su modelo de replicación, que permite proteger los datos de los objetos de almacenamiento automáticamente y desde la línea de comandos como otros servicios de K8s.
Dell continúa siendo el líder en la comunidad K8 y ha ganado una credibilidad considerable al integrar su almacenamiento con herramientas de uso común como Grafana y Prometheus. Además, Dell está trabajando con todas las plataformas K8 más populares (VMware Tanzu, EKS, etc.), lo cual es esencial en el mundo actual de múltiples nubes.
Módulos de almacenamiento de contenedores de Dell
Este informe está patrocinado por Dell Technologies. Todos los puntos de vista y opiniones expresados en este informe se basan en nuestra visión imparcial de los productos bajo consideración.
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