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Importancia de comprender los requerimientos de memoria para servidor en los centros de datos

Opinión: La demanda por acceso ubicuo al contenido generada por los consumidores y las empresas está agotando los recursos.

Diario TI 26/08/13 15:06:22

La virtualización, el big data y la nube son los tres principales impulsores que están cambiando la reglas de flexibilidad y elasticidad en los centros de datos. El crecimiento del centro de datos está escalando, los costos se incrementan y existe una demanda masiva por soportar los datos que deben moverse con rapidez y eficiencia.

La demanda por acceso ubicuo al contenido generada por los consumidores y las empresas está agotando los recursos. El rendimiento de los sistemas en el centro de datos es una prioridad y los problemas de capacidad, costo y energía se consideran importantes.

En este sentido, la memoria para servidor desempeña un papel vital para cumplir con la demanda del usuario.  En la actualidad es difícil saber ¿cómo elegir el tipo adecuado de configuración de memoria requerida para obtener los resultados deseados? Y con frecuencia la memoria no se considera una solución para mejorar el desempeño, ya que la reacción inmediata es agregar más servidores sin analizar cuál es la mejor forma de maximizar el uso de los servidores mal aprovechados que están instalados.

Equilibrar el bajo consumo energético con capacidad y rendimiento requiere entender el papel que desempeña la memoria. La memoria ha evolucionado hasta convertirse en uno de los componentes más importantes del centro de datos. Los procesadores de servidor (a menudo desaprovechados) son capaces de procesar múltiples hilos en muchos núcleos para maximizar el uso de un solo servidor. Sin memoria suficiente o bien configurada, el rendimiento se degrada y los servidores no alcanzan todo su potencial. En lugar de agregar automáticamente más servidores para mejorar el rendimiento, agregar memoria adicional casi siempre resolverá los problemas y reducirá la complejidad y los costos.

Para tener una idea más clara sobre la manera en que la memoria de servidor adicional puede ayudar a los centros de datos a mejorar en forma eficiente el desempeño en general y asegurar que la memoria nueva simplifique la distribución de los recursos sin interrumpir los negocios, se anexan algunos puntos importantes a considerar:

Primero, identificar la función y los objetivos de un determinado servidor o servidores en el centro de datos. Definir el orden de importancia con base en un mejor desempeño y velocidad, reducción de consumo energético o mayor capacidad. Aunque no hay necesidad de sacrificar uno por otro, definir la prioridad de estos factores permitirá determinar las mejores opciones de memoria, por ejemplo, si el objetivo es reducir el consumo energético, entonces una memoria de bajo voltaje será la opción adecuada. Asimismo, los diferentes tipos de módulos, tales como de dos o cuatro núcleos, pueden ahorrar energía respecto a los diseños de un solo núcleo. Minimizar el consumo energético de la memoria puede generar un ahorro de 5% a 10%, o más en el consumo energético total de un servidor, lo que se multiplica en todo el centro de datos.

Segundo, verificar la capacidad del procesador para determinar la máxima velocidad de memoria que puede soportar. Los procesadores Intel Xeon y AMD Opteron establecen la velocidad máxima a la que puede operar la memoria. Mezclar y combinar velocidades diferentes de memoria no es buena idea, ya que puede ocasionar problemas de rendimiento. Es importante consultar las reglas de soporte de memoria de la plataforma de servidor que se encuentra configurando para obtener un rendimiento máximo, pues existen ciertas configuraciones que pueden maximizar la capacidad total de la memoria instalada, pero éstas pueden reducir la velocidad de la memoria.

Es importante considerar que aunque la memoria se considera una tecnología común con estándares de la industria incorporados no significa que todos los módulos de memoria estarán soportados por todos los servidores, pues pueden surgir problemas de compatibilidad entre los componentes del módulo de memoria y su servidor. Si bien no existen diferencias entre los servidores de marca y los servidores ensamblados puede haber diferencias sutiles en diseños de placa base o en altura de sistema que requieran un tipo de memoria específica.

Un servidor de IBM, por ejemplo, puede tener restricciones de altura y requerir una memoria con diseños de muy bajo perfil (VLP) o un servidor HP ProLiant puede presentar problemas de compatibilidad con ciertos componentes de registro o marcas de memoria DRAM, por esto es muy importante elegir una memoria que esté garantizada para ser compatible con un sistema de servidor específico.

Tercero, asegurar que la nueva memoria se instale en forma correcta y siga la guía de arquitectura de canales del servidor. Por ejemplo, el departamento de TI está acostumbrado a instalar memoria en pares y cuando se introdujeron los servidores de tres y cuatro canales, los responsables de TI asumieron que podían continuar instalando en pares, sin saber que cuando llenaban los canales de memoria en forma equivocada, comprometían el rendimiento. Los problemas de memoria generalmente se manifiestan como bloqueos de sistemas, pantallas azules o registros de corrección de errores, lo que indica chips defectuosos o incompatibilidad. Sin embargo, no es fácil diagnosticar el rendimiento de la memoria, para saber a ciencia cierta si la memoria está operando como se desea, el departamento de TI debe realizar pruebas o supervisar cuidadosamente la velocidad/ancho de banda para determinar si se está alcanzando todo el potencial del subsistema de memoria.

La compañía de análisis Aberdeen informa que el número de aplicaciones que operan de manera correcta en los ambientes virtualizados ha rebasado el 50%. En dichos ambientes, cada servidor ejecuta múltiples aplicaciones y el aprovechamiento de los servidores se ha elevado de 10% a 80%, esto hace que el requerimiento de soporte de memoria sea aún más crítico. La sobrecarga de memoria en un ambiente VMware virtualizado causa latencia de VM —las máquinas virtuales pueden necesitar cambiar a disco para compensar su falta de memoria cuando la memoria ESX “se infla” y el TPS no logra recuperar memoria de todos las VMs—. Las unidades de estado sólido (SSDs) pueden incrementar considerablemente el rendimiento, en particular para las aplicaciones que requieren una gran cantidad de operaciones de entrada/salida por segundo (IOPs). Sin embargo, el almacenamiento no puede sustituir el enorme ancho de banda y rendimiento que proporciona la memoria física.

Elegir la solución más económica quizá no sea la opción más sabia para cumplir los objetivos a largo plazo, por ejemplo al evaluar la memoria nueva los gerentes de los centros de datos pueden percatarse de que los DIMMs de 8GB son relativamente económicos y adquirir 16 de estos para el servidor puede cumplir sus objetivos de capacidad de 128GB. Otra opción podría ser elegir ocho DIMMs de 16GB, lo que podría representar un costo inicial mayor pero generar ahorros en consumo energético a largo plazo (menos DIMMs utilizan menos energía) y dejar espacio (sockets abiertos) para expandir la memoria en el futuro.

En resumen, la memoria es el elemento central para mejorar el rendimiento, el aprovechamiento y la administración de energía en los demandantes centros de datos actuales. Entender el impacto de las decisiones al momento de elegir una memoria de servidor adecuada será determinante para poder cumplir los objetivos del servidor con éxito.

Por Mike Mohney, Especialista de Memoria para Servidor de Kingston a nivel Corporativo
Ilustración: Kubais © / Shutterstock.com

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