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Gestão de servidores, sistemas operacionais e banco de dados

O dimensionamento de um servidor é uma das primeiras etapas na construção de uma infraestrutura de virtualização. A principal decisão a ser tomada é entre ter vários servidores de pequeno porte, ou ter menos servidores maiores.

Servidores de pequeno porte são melhores para arquiteturas de escalabilidade horizontal porque permitem a adição econômica de servidores conforme necessário. Os sistemas de servidor pequenos aumentam quando mais cópias da pilha de aplicativos são adicionadas à configuração inicial. Esses servidores não funcionarão corretamente, no entanto, se a tarefa exigir mais memória do que a disponível.

Os grandes servidores apresentam opções diferentes. Eles oferecem separações que podem corresponder às pequenas instâncias que os servidores de pequeno porte fornecem. Os casos de uso e suas necessidades exclusivas são os principais fatores ao dimensionar um servidor. Os bancos de dados na memória, por exemplo, funcionam melhor em servidores maiores, porque ter menos servidores reduz a latência. Executar menos servidores também permite que os administradores reduzam a latência e a largura de banda.

O custo é outra consideração. Para lidar com grandes instâncias, grandes servidores requerem inúmeras unidades de estado sólido (SSD). Além disso, a natureza personalizada do hardware de servidores grandes aumenta os custos. Esse custo por instância pode favorecer servidores menores em determinados contextos. Servidores menores também existem em um mercado mais competitivo, o que força os fornecedores a empurrar os preços para baixo.

Análise de segurança do servidor na construção da infraestrutura

Em um mundo cada vez mais preocupado com a segurança, os compradores de TI devem considerar cuidadosamente os recursos de segurança ao selecionar um servidor. Servidores diferentes oferecem uma variedade de recursos de segurança, incluindo aqueles que permitem detecção, proteção e recuperação.

Por exemplo, os administradores podem aumentar a segurança do servidor utilizando validação de hardware que use assinaturas criptográficas para verificar se apenas drivers e firmwares válidos estão instalados. Os provedores também oferecem criptografia de dados nativa, que pode proteger os dados em trânsito e em repouso.

Outros servidores oferecem detecção de mudanças inesperadas e não autorizadas no firmware ou nas configurações. Eles podem até bloquear essas alterações, alertar os administradores e registrar esses eventos. Os administradores podem então usar esses logs para analisar possíveis problemas de segurança, vulnerabilidades e ameaças.

No caso de uma violação de segurança, alguns servidores estão equipados com funções de recuperação que permitem a restauração do firmware para um estado anterior após o servidor detectar um comprometimento, por exemplo. Outros podem fazer o mesmo para um sistema operacional ou para limpar todas as configurações, se necessário.

A segurança do servidor está se tornando uma consideração cada vez mais importante à medida que os criminosos passam por alvos óbvios e visam como alvo o firmware do servidor, relativamente vulnerável. A complexidade crescente do firmware do servidor o torna um alvo válido para invasores que desejam evitar a detecção. Por exemplo, uma atualização de BIOS corrompida, baixada sem crítica, pode fornecer um caminho fácil para uma rede. A segurança provavelmente se tornará uma consideração de recurso para os compradores de servidores.

As “frotas de servidores” estão diminuindo à medida que os data centers movem as cargas de trabalho para a nuvem. Os administradores de TI devem considerar cuidadosamente os casos de uso de diferentes sistemas de servidor para obter valor máximo e melhor desempenho de implantações cada vez mais especializadas.

É difícil saber quantas máquinas virtuais podem residir em um servidor, porque diferentes configurações usam diferentes quantidades de espaço de memória e núcleos de processador. Um bom guia para seleção de servidor é ter em mente que um servidor com mais memória e núcleos de processador geralmente oferecerá mais VMs e melhor consolidação. A consolidação adicional é possível para organizações que desejam considerar servidores blade ou sistemas de infraestrutura hiperconvergente.

Para otimizar ainda mais, os administradores devem considerar os efeitos dos limites da rede no servidor. Cargas de trabalho corporativas movem dados constantemente e acessam o armazenamento com frequência, mas se várias máquinas virtuais compartilham a mesma porta de rede low-end, gargalos de rede podem diminuir o desempenho do servidor.

Uma interface de rede mais rápida pode melhorar muito a consolidação do servidor. Isso geralmente é possível por meio de uma porta 10 Gigabit Ethernet (GbE), ou escolhendo um servidor com várias portas de 1 GbE.

Compare servidores blade X servidores de rack

Os administradores de TI devem escolher entre duas plataformas de hardware de servidor principal ao implantar a virtualização: servidor blade ou servidor rack. Os servidores em rack são largos e planos, permitindo que estruturas mais altas sejam empilhadas e aparafusadas. Os servidores em rack requerem trabalho físico por parte da equipe de TI, como montagem em rack e cabos de conexão.

Alguns administradores preferem servidores em rack, que são genéricos e têm um custo de entrada relativamente baixo. Outros preferem servidores blade, que oferecem um console de gerenciamento centralizado e eficiência de infraestrutura. Os servidores blade estão mudando a tendência do data center para um único fornecedor e se afastando de ambientes heterogêneos de vários fornecedores. Essa simplicidade permite que os sistemas de servidores blade ofereçam um único plano de gerenciamento para configuração e gerenciamento.

A comparação da eficiência dos servidores blade em relação aos servidores em rack deve ser feita com cuidado.

A infraestrutura do blade fornece melhor consolidação dos sistemas de energia e refrigeração dentro do gabinete do blade. O gerenciamento de cabos favorece os servidores blade na comparação com servidores em rack, já que os servidores montados em rack também têm mais probabilidade de enfrentar problemas de gerenciamento de cabeamento, enquanto os servidores blade combinam muitos requisitos de cabos atrás dos interruptores no chassi-lâmina.

A densidade das opções de configuração, juntamente com práticas de gerenciamento simples, colocou os servidores blade em um caminho de crescimento constante. Apesar desse crescimento, a concorrência de fornecedores hiperconvergentes ameaça tornar a comparação do servidor blade com o rack questionável.

Consolidação de servidores para criar eficiência e melhorar o desempenho

A virtualização, a evolução do armazenamento e o desenvolvimento do desempenho do servidor permitiram uma consolidação significativa do servidor. Quanto mais poder os administradores de TI obtiverem, menor o número total de servidores necessários para uma carga de trabalho e mais servidores eles podem consolidar.

Hoje, as unidades de memória não volátil Express podem substituir até seis unidades SCSI conectadas em série e obter desempenho semelhante. Adicionar SSDs, que usam menos energia e ocupam menos espaço, aumenta a capacidade de consolidar servidores.

O desempenho do cluster de servidor virtual também é aprimorado com a adição de bancos de dados in-memory, que se tornaram práticos com a expansão da memória. Esse aumento no desempenho permite que os administradores usem menos servidores ou tenham tempos de execução muito mais rápidos.

À medida que as empresas buscam consolidar ainda mais seus servidores, elas geralmente procuram substituir os arrays de armazenamento RAID por dispositivos de armazenamento mais compactos, mas os dispositivos de infraestrutura hiperconvergente (HCI) oferecem uma competição acirrada com as substituições tradicionais. A demanda por consolidação de servidores não cessará, portanto, e a HCI continuará sendo uma opção competitiva.

A nuvem oferece outro método de consolidação de servidores, terceirizando cargas de trabalho que exigiriam hardware físico. Os contêineres oferecem ainda outro método, pois podem aumentar a densidade da instância.

A tecnologia de contêiner oferece uma mudança radical nas implantações de virtualização, incluindo uma mudança significativa na seleção do servidor. Os servidores de contêineres dão preferência a um hardware maior e, como tal, os administradores de TI devem incorporá-lo em seus cálculos de servidor.

Em comparação com a virtualização baseada em hipervisor, os contêineres exigem muito menos espaço de memória para uma instância. Em um determinado servidor, os administradores podem agregar até três vezes o número de contêineres como máquinas virtuais.

A eficiência da memória é o principal motivo para o aumento na densidade nos servidores de contêiner, mas a baixa sobrecarga do contêiner também aumenta a velocidade da carga de trabalho. Os avanços na tecnologia de armazenamento também tornaram os servidores maiores mais adequados para contêineres.

Os discos SSDs aumentam a velocidade; e os módulos de memória não volátil dupla em linha a aumentam ainda mais. O uso de memória expressa não volátil pode entregar dados diretamente aos contêineres, mesmo com um número maior de instâncias.

Conforme o número de contêineres aumenta, os grandes servidores de contêiner provavelmente continuarão sendo a melhor opção para administradores que consideram essa tecnologia.

Servidores hiperconvergentes para criar um sistema de servidor

A infraestrutura hiperconvergente (HCI) é um desenvolvimento relativamente novo para a construção de uma infraestrutura virtual, e os servidores hiperconvergentes apresentam uma opção atraente para administradores de TI que estão construindo servidores. HCI é uma opção relativamente barata, com vantagens em termos de taxa de transferência, latência e largura de banda.

Os sistemas de servidores hiperconvergentes combinam e integram tecnologias de computação, armazenamento e rede em uma única unidade com suporte de um único fornecedor. A HCI se beneficia dos desenvolvimentos em tecnologia e capacidade de disco rígido. Os servidores compartilham unidades de disco locais para acelerar o carregamento do programa, embora vários servidores possam compartilhar o mesmo armazenamento em uma SAN.

Conforme os discos rígidos ficaram menores, os fornecedores começaram a vender servidores com mais discos. A compactação e a desduplicação de dados se tornaram possíveis à medida que os discos SSDs passarm a apresentar maior velocidade, o que significou um aumento significativo na capacidade efetiva de uma forma mais consolidada.

A memória não volátil expressa se tornou o melhor protocolo para o armazenamento primário de uma unidade SSD, acelerando ainda mais a transferência de dados e reduzindo a sobrecarga. A HCI oferece nós comerciais prontos para uso a um preço muito mais baixo do que os arrays tradicionais.

Conforme as possibilidades de velocidade e consolidação aumentam, os administradores podem descobrir que os servidores hiperconvergidos competem bem com as opções convencionais.

As escolhas do servidor de nuvem híbrida dependem das limitações da infraestrutura

O gerenciamento e a movimentação de dados são as duas considerações mais importantes ao construir um servidor de nuvem para um sistema de nuvem híbrida. As nuvens híbridas geralmente são construídas em componentes comerciais prontos para uso. Os administradores de TI devem basear suas escolhas principalmente em fatores de rede e armazenamento.

Normalmente, os administradores devem escolher entre dois caminhos para um servidor de nuvem híbrida. A primeira opção envolve servidores x64 poderosos, que os administradores podem virtualizar com contêineres ou um hipervisor; a outra opção é um cluster de servidores menores e menos poderosos, que os administradores podem gerenciar com software de orquestração ou um hipervisor.

No primeiro caso, os administradores têm muitas alternativas, incluindo servidores de processador duplo 1U e servidores de processador quádruplo 2U, dependendo da quantidade de memória necessária. Na última opção, um pequeno sistema de servidor funciona bem, mas é barato em contextos limitados, como entrega de mídia e serviço da web.