Microsoft Cluster MSCS 2003 - Consideraciones de Almacenamiento (Storage)

El Almacenamiento es vital. Lo primero, porque necesitamos un almacenamiento compartido para los discos que montemos en Cluster, ya sea una solución de almacenamiento SAN (ej: las famosas EVAs de HP, o los Sharks de IBM) o una cabina de discos compartida con su interfaz SCSI de toda la vida. También nos valen soluciones de almacenamiento SAN por iSCSI (ej: WinTarget, adquirido por Microsoft, y disponible en la edición Microsoft Windows Server 2003 Unified Data Storage Server). Por supuesto, también podemos utilizar máquinas virtuales (yo personalmente uso Microsoft Virtual Server 2005 R2 SP1... aunque claro... la cabra siempre tira al monte, no?). La otra razón por la que el almacenamiento es vital, es por el rendimiento, ya que un almacenamiento en malas condiciones genera esperas de entrada/salida al Sistema Operativo, que son insalvables para nuestras aplicaciones.

Es cada vez más habitual el almacenamiento SAN, y en particular, utilizar múltiples caminos de fibra, con el fin de dar alta disponibilidad al almacenamiento, y que la caída de un camino de fibra (un cable, un switch, etc.) no implique una caída de nuestro servicio. Para ello se utilizan soluciones como MPIO (Multi Path Input Output), también disponibles en iSCSI. Así mismo, la utilización de múltiples Storages (Targets) con múltiples fibras para un único servidor, permite un rendimiento óptimo, aunque esta configuración no es muy habitual, siendo propia de grandes servidores de empresa de alta criticidad (ej: HP SuperDome, IBM zSeries, etc.).

Otra solución habitual se trata de las configuraciones Boot-On-SAN, que permiten disponer de servidores sin discos locales, y que todo el almacenamiento (incluido Boot, ficheros de paginación, etc.) estén en la SAN. Esta no es una configuración recomendable, por rendimiento principalmente (el Boot, sistema y pagefile tienen unas necesidades de almacenamiento altas en operaciones de E/S), pero es cierto que ofrece sus ventajas (clonado para maquetación o backups, mejor aprovechamiento del almacenamiento de la empresa, etc.).

Si tenemos como requisito Boot-On-SAN y alta disponibilidad, pero sólo disponemos de dos puertos de fibra únicamente en nuestros servidores, tenemos que tener en cuenta lo siguiente:

• Utilizar el driver StorPort miniport, en vez del antiguo driver SCSIPort miniport. Existe diversa literatura al respecto, tanto de los propios fabricantes de tarjetas de fibra (ej: QLogic, etc.), como de fabricantes de hardware como HP. A continuación anexo una URL de HP al respecto.
• Modificar el registro, para que puedan convivir en el mismo Bus los discos no compartidos (Boot, PageFile, etc.) y los discos compartidos (Quorum, etc.). A este respecto, recomiendo la lectura del KB 886569 de Microsoft. Es recomendable modificar el registro según dicha KB, antes de iniciar la configuración el cluster, estableciendo el valor de la clave ManageDisksOnSystemBuses a 1.

A continuación, aprovecho para enumerar varias soluciones iSCSI SAN Target por Software, algunas gratuitas, y siempre teniendo en cuenta que para entornos de producción deberíamos plantearnos soluciones Hardware:

• WinTarget. Adquirido por Microsoft, y disponible en Microsoft Windows Server 2003 Unified Data Storage Server, la solución SAN/NAS de Microsoft Windows (diponible para OEM). Las pruebas que realicé con WinTarget sobre mi laboratorio, fueron muy satisfactorias.
  Más información: String Bean Software
  
  
• Linux OpenFiler. Una Distro de Linux, que ofrece una solución iSCSI SAN Target gratis. Está disponible en arquitecturas de 32-bit y de 64-bits (en particular, arquitectura x64). Existe también en formato VHD de Microsoft Virtual Server 2005, aunque aún no lo he probado. Las críticas que he oído, de algún compañero que lo tiene instalado, son bastante buenas.
  Más información: OpenFiler
  
  
• Linux iSCSI Enterprise Target (IET). Se trata de una solución para Linux, gratis, con soporte multiprocesador (SMP) y soporte 32-bits y 64-bits (arquitecturas x86 y x64). No requiere recompilar el kernel para poder instalarlo. Funciona sobre kernel 2.6.14 ó superior. Es necesario descargar los fuentes, descomprimirlos (tar -xzvf iSCSItarget-0.4.15.tar.gz) y compilarlos (make y make install). Para su compilación, necesitaremos los fuentes del kernel y las librerías de desarrollo de ssl (en debian, apt-get install linux-source libssl-dev). Finalmente, la configuración de IET está disponible en /etc/ietd.conf. Es posible iniciar manualmente el demonio (/etc/init.d/iSCSI-target start) o configurarlo para que se inicie con el inicio de la máquina (update-rc.d iSCSI-target defaults).
  Más información: iSCSI Enterprise Target (IET)
  
  
• Win iSCSI Target / iSCSI Cake. Esta solución iSCSI SAN Target está disponible en ediciones demo de descarga gratuita, o bien, ediciones de pago sin restricciones.
  Más información: iSCSI Cake
  
  
• Nimbus MySAN iSCSI Server. Nimbus ofrece una solución iSCSI SAN Target gratis para Windows Server 2003 SP1. Actualmente sólo se puede montar sobre Windows Server 2003 SP1, y no es posible montarlo sobre Windows Server 2003 SP2. Requiere que la máquina sobre la que se instala, disponga al menos 256MB de RAM y .Net Framework v2.0.50727 (el de siembre, vamos, el que viene con Visual Studio 2005). Importante tener en cuenta que se trata de una Release Candidate (no es estable). Sólo funciona en Windows x86 (32-bits). No soporta los comando SCSI RESERVE/RELEASE, por lo que no permite configurar discos compartidos, y en consecuencia, no sirve como solución para montar Microsoft Cluster (MSCS).
  Más información: Nimbus MySAN
  
  
• StarWind iSCSI Target for Microsoft Windows. La solución iSCSI SAN Target de Rocket Division está disponible a través de cuatro versiones: Personal, Server, Professional, y Enterprise. Cabe destacar la edición Personal al ser una solución iSCSI SAN gratuita, mientras que la edición Enterprise destaca por ser la más completa.
  Más información: Rocket División - StarWind
  
  
• Microsoft Windos Server 2003 Unified Data Storage Server (UDSS). Esta edición de Windows Server 2003, sólo disponible a través de OEM (no está disponible para subscriptores de MSDN), incorpora una solución SAN. Es probablemente la evolución de WinTarget, tras su adquisición por Microsoft. Por desgracia, no he podido probarlo (será por ganas !!).
  
  Actualizado 06/12/2009: Actualmente está disponible Windows Storage Server 2008 x64 junto con Microsoft iSCSI Software Target (este último descargable por separado), como solución software de almacenamiento iSCSI, disponible para subscriptores TechNet y MSDN.

En las pruebas de laboratorio que he realizado, utilizando un AMD Dual Core 5400 con 1GB de memoria Kingstone DDR2 800 HyperX y un RAID5 por Hardware sobre varios discos SATA2 de 400GB cada uno, y una solución Teaming de Red NVIDIA formando una interfaz de 2GB sobre cable UTP Cat 6 conectado a un Switch SMC 8024L2 en su propia VLAN, he observado que el consumo de memoria y de CPU es ínfimo, siendo lo más importante la Red y el Disco al construir una solución iSCSI SAN Target por Software.