Conceptos básicos de los sistemas SAN EqualLogic de Dell

Durante muchos años, los dispositivos Dell EqualLogic SAN eran entre las soluciones más populares de almacenamiento de datos de nivel mediano y corporativo. Su enfoque innovador para las redes de almacenamiento de datos en combinación con una arquitectura escalable, herramientas de administración fáciles de usar y mecanismos avanzados de protección de datos, los convirtieron rápidamente en la mejor opción para aquellas empresas que buscaban soluciones eficientes de infraestructura de TI. Si bien su popularidad ha disminuido con el tiempo en vista de aparición de otros avances tecnológicos, en los tiempos de su apogeo, los arreglos EqualLogic de Dell lograron acumular una base considerable de clientes y, hoy en día, aún siguen siendo utilizados en ciertos entornos de producción. Es por eso que incluso ahora es importante saber las peculiaridades de su diseño, en concreto, para poder diagnosticar sus problemas y preparar estrategias adecuadas de recuperación de datos. Con eso en mente, exploremos más a fondo este asunto.

Última actualización:
el 17 de abril de 2024

Tiempo de lectura: 7 min

¿Qué es SAN Dell EqualLogic?

EqualLogic es una línea de dispositivos de red de área de almacenamiento producidos por Dell. Inicialmente, se desarrolló por EqualLogic Inc., un fabricante independiente que posteriormente, en 2008, pasó a formar parte de Dell.

Estas SAN utilizan el protocolo iSCSI (del inglés Internet Small Computer System Interface) que permite realizar transferencias de datos a través de redes Ethernet tradicionales. Cabe mencionar que EqualLogic fue uno de los pioneros en ese sentido. Cuando las soluciones de Fibre Channel aun dominaban en el mercado, el uso de iSCSI por parte de EqualLogic proporcionó una alternativa más rentable y más fácil de implementar, ya que no requería los equipos Fibre Channel especializados.

El núcleo de la línea de EqualLogic es la serie PS. Abarca una variedad de familias de arreglos de almacenamiento de datos, cada una diseñada para cumplir con requisitos específicos de rendimiento, capacidad y escalabilidad. Las más destacadas entre ellas son:

  • Series de PS-50 a PS3000: las primeras líneas de productos de EqualLogic. Fueron soluciones bastante básicas, pero confiables, con capacidades de almacenamiento y rendimiento moderadas.

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    Imagen 1. Dell EqualLogic de las series PS-50 – PS3000.

  • Series PS5000/PS5500: modelos que se lanzaron a mediados de la década de 2000. Se derivaron de la generación inicial de arreglos de EqualLogic, pero fueron adaptados para satisfacer las crecientes demandas del negocio en los almacenamientos escalables y fáciles de administrar.

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    Imagen 2. Dell EqualLogic de las series PS5000/PS5500.

  • Series PS6500/PS6510/6610: soluciones de almacenamiento de capacidades grandes lanzadas entre finales de la década de 2000 y principios de la de 2010. Estos modelos se hicieron adecuados para as aplicaciones exigentes e implementaciones a gran escala.

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    Imagen 3. Dell EqualLogic de las series PS6500/PS6510/PS6610.

  • Series PS4000/PS4100/PS4110/PS-M4110/PS4210: modelos más nuevos que se introdujeron para abordar las necesidades en los almacenamientos de mediana escala y que proporcionaban un equilibrio decente entre el rendimiento, la capacidad y la asequibilidad.

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    Imagen 4. Dell EqualLogic de las series PS4000/PS4100/PS4110/PS-M4110/PS4210.

  • Series PS6000/PS6010/PS6100/PS6110/PS6210: los productos más recientes y avanzados de la línea respectiva de EqualLogic que ofrecen el rendimiento alto, la escalabilidad y varias funciones modernas.

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    Imagen 5. Dell EqualLogic de las series PS6000/PS6010/PS6100/PS6110/PS6210.

La arquitectura de los sistemas de la serie PS EqualLogic de Dell suele constar de los siguientes componentes:

Hardware de EqualLogic

La matriz está equipada con los controladores duales que garantizan el acceso continuo a los datos incluso en caso de falla del controlador. Cada controlador cuenta con puertos Ethernet para la conexión a la red y puertos SAS para conectarse a los gabinetes de discos. Los ejemplos de dichos módulos se muestran en color en los paneles traseros de los modelos anteriormente descritos

Casi todos los gabinetes, excepto el sistema de chasis blade PS-M4110, son diseñados para montarse en un bastidor, lo que permite instalarlos fácilmente en los bastidores estándar de centros de datos. El factor de forma puede variar según el modelo. La mayoría de ellos, como, por ejemplo, PS4100 y PS4210, ocupan 2 bastidores, mientras que ciertos modelos, por ejemplo, PS6100 y PS6500, pueden tener un factor de forma más grande de 4U, o incluso de 5U, como el modelo PS6610.

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Imagen 6. Gabinete de discos Dell EqualLogic que se puede montar en un bastidor.

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Imagen 7. Gabinete de discos chasis blade Dell EqualLogic.

Los gabinetes de discos cuentan con al menos 12 y como máximo con 84 bahías de unidad en las que se instalan discos físicos. En diferentes modelos, se utilizan discos duros de 2,5 o 3,5 pulgadas o unidades de estado sólido y, a veces, combinaciones de los dos tipos. SAS es una interfaz predominante soportada por la mayoría de los gabinetes, mientras que las unidades SATA pueden ser compatibles con los dispositivos más antiguos o con las configuraciones específicas para brindar una flexibilidad adicional.

Firmware de EqualLogic

El firmware de EqualLogic está distribuido entre varios componentes de hardware de la matriz de almacenamiento, como controladores, gabinetes de discos y adaptadores de red, de modo que cada componente tiene su propio firmware que administra sus funciones y operaciones específicas. Sin embargo, puede haber diferencias sustanciales en las versiones de firmware utilizadas en diferentes generaciones y modelos de sistemas EqualLogic.

Software de EqualLogic

El software de EqualLogic está representado por un conjunto de herramientas y utilidades diseñadas para permitirle al administrador configurar y monitorear los arreglos de almacenamiento Dell EqualLogic. Entre ellas se encuentran:

EqualLogic Group Manager: una interfaz de administración central que se puede utilizar para aprovisionar los recursos de almacenamiento, observar el rendimiento y el estado de la matriz, configurar los niveles de RAID y realizar otras tareas esenciales.

EqualLogic SAN Headquarters (SAN HQ): una herramienta de monitoreo e informes que recopila información sobre el estado, el rendimiento, el uso de la capacidad de almacenamiento y los posibles problemas del arreglo.

EqualLogic Host Integration Tools: paquetes de software que aseguran una mejor interacción entre los arreglos de almacenamiento de EqualLogic y diversas plataformas o aplicaciones.

Auto-Snapshot Manager/VMware Edition (ASM/VE): una herramienta de software especializada introducida para el entorno VMware vSphere. Simplifica la administración de copias instantáneas (snapshot) para las máquinas virtuales que se ejecutan en las matrices de EqualLogic. Al integrarse con VMware vCenter Server, una plataforma de administración central nativa de VMware vSphere, esta herramienta también permite a los administradores especificar las políticas de copias instantáneas directamente en su interfaz.

Peculiaridades de la organización de datos

En cuanto a la organización de datos en los arreglos de almacenamiento EqualLogic de Dell, se trata de una estructura jerárquica bastante compleja. Entonces, vamos a analizarla capa por capa:

Unidades físicas: en el nivel más bajo, Dell EqualLogic consta de unidades físicas (HDD o SSD) que proporcionan cierta capacidad de almacenamiento sin formato (raw). Estas unidades pueden pertenecer a uno o varios arreglos físicos organizados en un grupo.

Grupos de almacenamiento (pools): la siguiente capa es un grupo de almacenamiento que se crea al combinar varias unidades de una o más matrices (miembros del mismo grupo). Los grupos de almacenamiento se definen en la interfaz de administración centralizada de EqualLogic y sirven como base para asignar y controlar los recursos de almacenamiento. Para un grupo de almacenamiento, se puede definir una política específica de RAID que determina las técnicas de protección de datos empleadas. Los tipos de RAID comunes que se soportan son RAID 5, RAID 6, RAID 10, RAID 50 y RAID 60. El resto de los parámetros los establece el controlador.

Volúmenes: los volúmenes son contenedores lógicos de espacio de almacenamiento que se "extraen" de los grupos de almacenamiento. Los administradores crean volúmenes para asignar recursos de almacenamiento a aplicaciones, máquinas virtuales o sistemas de archivos. Los volúmenes se pueden configurar especificando las características como el tamaño y el aprovisionamiento fino.

Copias instantáneas (snapshots): los sistemas EqualLogic ofrecen la función de generación de copias instantáneas para crear copias de volúmenes en un momento particular. Las copias instantáneas de volumen capturan su estado, lo que asegura la protección eficiente de sus datos y la posibilidad de devolverlo al estado 'capturado'. De forma predeterminada, el sistema reserva una cantidad de espacio del grupo de almacenamiento igual al tamaño del volumen para almacenar los datos de su copia instantánea.

Aprovisionamiento fino (thin provisioning): los arreglos EqualLogic soportan el aprovisionamiento fino, lo que permite a los administradores asignar el espacio de almacenamiento según demanda, ya que los datos se escriben realmente en el volumen, en lugar de que se reserve de antemano toda su capacidad. A diferencia de muchos otros sistemas de almacenamiento de datos, en este caso, el aprovisionamiento fino se gestiona sin usar ningunos metadatos adicionales.

Para rastrear la distribución de datos entre las unidades físicas, el sistema de almacenamiento utiliza las estructuras de metadatos internas especiales que comúnmente se llaman "mapas de datos". Estos mapas proporcionan un mecanismo que traduce direcciones lógicas en ubicaciones físicas y ayuda a encontrar y brindar los datos solicitados por los usuarios o las aplicaciones.

Problemas comunes de pérdida de datos

Si bien los arreglos EqualLogic incorporan múltiples funciones de protección para mejorar la confiabilidad general del sistema y minimizar los riesgos potenciales, desafortunadamente, nunca se puede descartar por completo la posibilidad de pérdida de datos. Algunas de las causas más comunes de la última son:

Fallos de reconstrucción de RAID: cuando una o más unidades del grupo RAID fallan, los datos generalmente se pueden recuperar utilizando los componentes restantes de la matriz. No obstante, cualquier error que ocurre durante el procedimiento de reconstrucción de un arreglo RAID puede impedir su finalización correcta, afectando la integridad de la información almacenada. El impacto de estos contratiempos puede ser grave y, en la mayoría de los casos, resulta en la pérdida o corrupción de datos.

Errores de firmware o software: en su funcionamiento, los arreglos EqualLogic dependen de firmware y software, que tampoco son a prueba de fallas. Los errores o conflictos internos a menudo conducen a operaciones incorrectas o incompletas que eventualmente causan la pérdida de datos, ya sea de manera directa o indirecta.

Errores de actualización: la realización de cualquier tipo de cambios o actualizaciones en el entorno SAN de EqualLogic, incluyendo las actualizaciones de firmware o la migración de SAN, conlleva el riesgo de ocurrencia de errores o problemas de compatibilidad. Como resultado, los datos pueden volverse inaccesibles, perderse o corromperse.

Errores del operador: el error humano es un factor de riesgo considerable sin importar el entorno de TI, especialmente cuando se trata de los sistemas tan complicados como EqualLogic. La eliminación accidental de datos, la configuración incorrecta o la gestión inapropiada son otras causas comunes de pérdida de datos de dichos arreglos. Y el impacto de errores humanos puede ser desastroso, en particular, cuando se pierden datos críticos sin disponer de su copia de seguridad.

Cortes de energía: los cortes de energía repentinos o las fluctuaciones eléctricas pueden interrumpir las operaciones en curso en una SAN y provocar una pérdida de datos, por ejemplo, debido a la corrupción de metadatos, la escritura incompleta u otras inconsistencias.

Para reducir la probabilidad de una pérdida irreversible de datos, es fundamental no solo adoptar prácticas efectivas de protección de datos, sino que también crear un plan decente para recuperar datos de los sistemas SAN EqualLogic de Dell en caso de que ocurra cualquier tipo de pérdida.

Los siguientes productos de software permiten acceder y recuperar datos de los almacenamientos que emplean la tecnología antes descrita: