1 ¿Qué es Virtual Library Extension?

StorageTek Virtual Library Extension (VLE), de Oracle, es un sistema de almacenamiento en disco de back-end para el subsistema de almacenamiento de cinta virtual (VTSS, Virtual Tape Storage Subsystem). VLE ofrece:

• Un nivel de almacenamiento adicional en la solución VSM. Los volúmenes de cinta virtual (VTV, Virtual Tape Volume) ahora se pueden migrar de VTSS a VLE para ofrecer acceso rápido a los datos recientes. Además, los VTV pueden pasar del almacenamiento de VLE a los medios de cinta (MVC, Multiple Volume Cartridge) para archivo a largo plazo. Es posible controlar la manera en que se migran y se archivan los VTV mediante las clases de almacenamiento y gestión del componente de software del host (HSC, Host Storage Component) existentes, que proporcionan compatibilidad completa con configuraciones anteriores.

• Almacenamiento en disco de back-end compartido entre varios sistemas VTSS, lo que garantiza el acceso de alta disponibilidad a los datos.

Nota: Para VLE 1.1 y versiones superiores, una “VLE” es una recopilación de nodos interconectados con una red privada.

Para el sistema de control de cinta virtual (VTCS, Virtual Tape Control System), una VLE tiene el aspecto de una biblioteca de cintas, excepto que los VTV se almacenan en cartuchos virtuales de varios volúmenes (VMVC, Virtual Multi-Volume Cartridge) en el disco. Con VLE, se puede configurar una solución de almacenamiento de VTV de back-end con una VLE y una cinta o solamente con una VLE (por ejemplo, con configuraciones de VSM sin cintas). Un VTSS puede migrar VTV a una VLE, y recuperarlos, de la misma manera que con una biblioteca de cintas real.

Precaución: Tenga en cuenta que si tiene un sistema VLE, HSC/VTCS usa servicios de comunicación del componente de gestión de almacenamiento (SMC, Storage Management Component) para comunicarse con la VLE. Para garantizar que estos servicios estén disponibles durante el inicio de VTCS, Oracle recomienda emitir primero el comando de inicio para HSC e inmediatamente después emitir el comando de inicio para SMC, mientras se inicializa HSC. También tenga en cuenta que, al detener SMC, VTCS deja de enviar mensajes a la VLE, lo que detiene de manera eficaz la transferencia de datos. Por lo tanto, debe asegurarse de que se suspenda la actividad de VTCS o de que finalice la actividad de VTCS antes de detener SMC. No se puede usar AT-TLS con el servidor SMC HTTP si se usa VLE. Tenga en cuenta que en las configuraciones de VSM sin cintas, si tiene solamente una VLE de nodo único conectada a un VTSS específico y esa VLE queda sin conexión, pierde el acceso a los VTV migrados a la VLE que no residan en el VTSS hasta que la VLE vuelva a estar en línea.

La solución VLE consta de lo siguiente:

• Hardware y microcódigo del subsistema de almacenamiento de cinta virtual (VTSS)

• Software y componente de gestión de almacenamiento (SMC) del subsistema de almacenamiento de cinta virtual (VTCS)

• Hardware y software de VLE

Hardware y software de VLE

La VLE, que es una unidad ensamblada en fábrica en un Sun Rack II modelo 1242, consta del siguiente hardware:

• Un servidor basado en una plataforma Sun Server X2-4.

• Cuatro puertos de 1 GigE para una combinación de conexiones UUI de SMC y conexiones de servicio.

• Un puerto (ILOM, Integrated Lights Out Manager) de servicio.

• Cuatro tarjetas de 1 GigE de puerto cuádruple, que proporcionan 16 puertos Ethernet para transferencia de datos.

• Uno o más Oracle Storage Drive Enclosure DE2-24C (DE2-24C) que incluyen unidades de disco duro (HDD) en una matriz RAID de ZFS, que se pueden ampliar en capacidades efectivas a partir de 200 TB para una sola VLE de JBOD (suponiendo una relación de compresión de 4 a 1 cuando los datos se migran a la VLE).

• Dos tarjetas de adaptador de red (NIC, Network Interface Card) de 10 GigE de puerto doble por servidor, que se necesitan para las conexiones internas de red para las VLE con 2 o nodos o más (o con el conmutador de Oracle para 3 nodos o más).

• Una unidad de DVD.

El software de VLE consta de lo siguiente:

• Sistema operativo Oracle Solaris 11.

• Sistema de archivos ZFS y base de datos MySQL.

• Software de la aplicación de VLE.

En Figura 1-1, se muestra la arquitectura del subsistema de VLE.

Figura 1-1 Arquitectura del subsistema de VLE

Como se muestra en Figura 1-1, el software de la aplicación de la VLE consta de:

• HTTP/XML es el protocolo de datos para las comunicaciones entre el host y VLE.

• El administrador de solicitudes de la interfaz del usuario universal (UUI), que procesa las solicitudes provenientes de la UUI y produce respuestas al componente de gestión de almacenamiento (SMC) y al software de control de cintas virtuales (VTCS). El administrador de solicitudes de la UUI determina cuáles son los componentes de la VLE que se utilizarán para atender la solicitud.

  El administrador de solicitudes de la UUI invoca:

  • PathGroup Manager para programar las migraciones y recuperaciones de VTV. PathGroup Manager gestiona todos los grupos de rutas, donde cada grupo de rutas gestiona una sola transferencia de datos de VTV entre el VTSS y la VLE.

  • Storage Manager para programar toda la generación de informes.

• El componente VLE Storage Manager gestiona los datos y metadatos de VMVC/VTV en la VLE. VLE Storage Manager almacena datos de VTV y los recupera del ZFS en la matriz JBOD.

• TCP/IP/IFF es el protocolo de datos para las comunicaciones entre el host y VLE, donde el componente IP/IFF/ECAM controla las comunicaciones entre VTSS y VLE.

Configuración de VLE de nodo único

En Figura 1-2, se muestra una configuración de VLE de nodo único.

Figura 1-2 VLE de nodo único en un sistema VSM

Como se muestra en Figura 1-2 (donde 1 es el host de MVS y 2 es la biblioteca):

• Se admiten varias conexiones TCP/IP (entre los puertos IP de VTSS y los puertos IP de VLE) según se indica a continuación:

  • Una sola VLE puede conectar hasta a 8 VTSS, por lo que los VTSS pueden compartir las VLE.

  • Un solo VTSS puede conectar hasta 4 VLE a fin de aumentar el espacio del búfer para las cargas de trabajo intensas.

• Un solo VTSS se puede conectar a:

  • Unidades de cinta real (RTD, Real Tape Drive) únicamente

  • Otros VTSS (en cluster) únicamente

  • VLE únicamente

  • Cualquier combinación de los componentes anteriores.

• TCP/IP es el único protocolo compatible para las conexiones entre VLE y el VTSS y para las conexiones entre VLE y los hosts que ejecutan SMC y VTCS.

Sistemas VLE de varios nodos

• Los sistemas VLE de varios nodos permiten la ampliación masiva del sistema de almacenamiento VLE. Se pueden construir sistemas de varios nodos que consten de 1 a 64 nodos, con varios nodos interconectados mediante una red privada. Una VLE de varios nodos se muestra en SMC/VTCS como una sola VLE. Para Versión 1.4, VLE ahora incluye JBOD de 4 Tb. Por lo tanto, una sola VLE se puede ampliar entre 200 TB (para un sistema JBOD) y 100 PB (para una VLE de 64 nodos totalmente completa).

Nota: Estas son capacidades efectivas que suponen una compresión de 4 a 1. También tenga en cuenta que la VLE está diseñada para un máximo de 64 nodos, pero solamente ha sido validada para un máximo de 7 nodos.

En Figura 1-3, se muestra un complejo de VLE de varios nodos, en el cual los nodos están interconectados a un conmutador 10 GE dedicado, de manera tal que cada nodo pueda acceder a cualquier otro nodo del complejo, donde:

1 - Host de MVS

2 - VLE remota

3 - Red pública

4 - Red privada

5 - Red de varios nodos de VLE

6 - Sistema de almacenamiento de cinta virtual

Figura 1-3 Complejo de VLE de varios nodos

Transferencia de datos de VLE a VLE

El sistema de almacenamiento VLE puede gestionar transferencias de datos de manera independiente del VTSS, que libera recursos del VTSS para la carga de trabajo de front-end (host), lo que mejora el rendimiento general del VTSS. Por ejemplo:

• Si las políticas de migración especifican que debe haber dos copias de VLE de un VTV (ya sea en la misma VLE o en VLE separadas), la primera migración a una VLE hará que los datos se transfieran desde el VTSS y todas las migraciones de VLE posteriores para el VTV se podrán realizar a partir de una copia de VLE a VLE. Esto reduce los tiempos de ciclos de VTSS que se necesitan para migrar todas las copias de un VTV.

• Si el entorno ejecuta:

  • VLE 1.2 o superior, y

  • VTCS 7.1 (con los PTF compatibles) o VTCS 7.2

    Luego, se puede utilizar VTCS para definir más dispositivos VLE que la cantidad de rutas del VTSS a la VLE mediante el parámetro CONFIG STORMNGR VLEDEV. Si utiliza este esquema de direcciones, los recursos de VTSS que se utilizan para migrar todas las copias de VTV a la VLE se reducen aún más, ya que la ruta del VTSS a la VLE de destino solamente está reservada cuando la transferencia de datos es directa del VTSS a la VLE. Para todas las acciones de VLE VRTD, una ruta desde el VTSS solamente está reservada cuando se requiere transferencia de datos del VTSS.

Cifrado de VTV

La función de cifrado permite cifrar los VMVC escritos en el sistema VLE. El cifrado se activa individualmente para cada nodo, mediante una clave de cifrado almacenada en el nodo, de la cual se crea una copia de seguridad en un dispositivo USB. El cifrado se gestiona completamente por medio de la GUI de VLE; el software del host no tiene información sobre el cifrado, ya que VLE descifra los VTV que se recuperan en el VTSS.

Anulación de duplicación de VTV

La anulación de duplicación elimina los datos redundantes de un complejo de VLE. La anulación de duplicación, que se controla mediante el parámetro DEDUP de la instrucción STORCLAS, aumenta la capacidad efectiva de VLE y es ejecutada por VLE antes de que el VTV se escriba en un VMVC.

Para evaluar los resultados de la anulación de duplicación, active la anulación de duplicación, controle los resultados con el informe SCRPT y ajuste la anulación de duplicación según sea necesario. El informe SCRPT proporciona la “relación de reducción” aproximada de los datos cuya duplicación se anuló, que es la cantidad de Gb no comprimidos dividida por la cantidad de Gb utilizados. Por lo tanto, la relación de reducción incluye tanto la compresión del VTSS como la anulación de duplicación de la VLE. Una relación de reducción mayor indica una compresión y una anulación de duplicación más eficaces.

Por ejemplo, el VTSS recibe 16 Mb de datos, los comprime a 4 Mb y escribe los datos comprimidos en un VTV. Luego, la VLE anula la duplicación del VTV para reducir los datos a 2 Mb y escribe los datos en un VMVC. Por lo tanto, la relación de reducción es de un valor de 16 Mb dividido por 2 Mb (8,0 a 1).

Acceso rápido al primer byte (ETTFB)

El acceso rápido al primer byte (ETTFB), también conocido como la función de recuperación/montaje de cintas concurrentes, permite al VTSS utilizar una VTD para leer los datos a medida que se recuperan desde VLE:

• ETTFB se establece globalmente mediante el parámetro CONFIG GLOBAL FASTRECL.

• Si este parámetro se configura como CONFIG GLOBAL FASTRECL=YES, es posible desactivar ETTFB individualmente para cada VTSS mediante el parámetro CONFIG VTSS NOERLYMNT.

CONFIG GLOBAL y CONFIG VTSS se aplican tanto a ETTFB para RTD como a ETTFB para VLE.

Control de tamaño de trama

El control de tamaño de trama especifica el uso de tramas gigantes al copiar cada enlace:

• Si la red TCP/IP es compatible con tramas gigantes, la activación de esta opción puede mejorar el rendimiento de la red.

• Para activar las tramas gigantes, se debe seleccionar la casilla de verificación Jumbo Frames en Port Card Configuration Tab. Al seleccionar esta casilla, el valor de la unidad de transmisión máxima (MTU, Maximum Transmission Unit) se configura en 9000 para el puerto.