Clustered Shared Volumes: O que são e como funcionam?

Índice:

• O que são clustered shared volumes?
• Funcionamento dos volumes compartilhados em clusters
• Aplicações práticas em ambientes de datacenter
• Consequências da ausência dos volumes compartilhados em clusters
• Riscos e vulnerabilidades associados à má implementação
• Alternativas técnicas para ambientes de alta disponibilidade
• Boas práticas para implementação e manutenção dos CSVs
• Solução recomendada para ambientes corporativos
• Dúvidas frequentes sobre clustered shared volumes

No contexto atual dos datacenters modernos, qualquer indisponibilidade em aplicações consideradas críticas pode provocar impactos financeiros imediatos e também prejudicar de forma significativa a reputação das empresas, tornando a disponibilidade um fator essencial para a continuidade dos negócios.

Quando os sistemas de armazenamento apresentam baixa eficiência, a infraestrutura acaba sendo mantida em um formato legado e, além disso, a ausência de mecanismos eficazes para garantir alta disponibilidade aumenta consideravelmente o risco de ocorrerem interrupções não planejadas que afetam toda a operação.

Por esse motivo, a demanda cada vez maior por ambientes resilientes e escaláveis faz com que seja indispensável contar com soluções tecnológicas capazes de possibilitar o compartilhamento dos volumes de armazenamento entre múltiplos nós de servidores, promovendo maior estabilidade e flexibilidade para o ambiente.

Além do que já foi mencionado, o gerenciamento inadequado dos recursos compartilhados, aliado à ausência de redundância apropriada, frequentemente contribui para o surgimento de gargalos e falhas operacionais, que podem comprometer o desempenho dos serviços prestados pelas empresas.

Quando ocorrem incidentes como a corrupção das informações, falhas no funcionamento do hardware ou até mesmo erros humanos, a integridade dos serviços é colocada em risco, tornando a recuperação rápida após desastres mais difícil e onerosa para o ambiente corporativo.

Diante desse cenário, a adoção de tecnologias otimizadas torna-se indispensável para garantir a continuidade das operações, o desempenho adequado das aplicações e a proteção eficiente das informações empresariais.

Os Clustered Shared Volumes surgem, assim, como uma abordagem estratégica que permite consolidar recursos de armazenamento, aumentar a disponibilidade dos serviços e simplificar a administração dos ambientes virtualizados, proporcionando mais eficiência operacional para as empresas que dependem de tecnologia.

O que são clustered shared volumes?

Clustered Shared Volumes (CSV) são uma tecnologia desenvolvida especialmente para ambientes baseados em Windows Server, permitindo que múltiplos nós de um cluster possam acessar ao mesmo tempo o mesmo volume de armazenamento compartilhado, sem conflitos ou restrições.

Ao distribuir o acesso entre os servidores que compõem o cluster, essa solução possibilita que as máquinas virtuais continuem em execução, mesmo em situações em que ocorra uma falha em algum nó específico, evitando assim a interrupção dos serviços.

Essa arquitetura elimina pontos únicos de falha e reduz de maneira significativa o tempo de indisponibilidade, protegendo aplicações críticas contra interrupções inesperadas e garantindo a continuidade dos processos de negócio.

Assim, o uso dos CSVs torna-se fundamental para infraestruturas que dependem de alta disponibilidade, especialmente nos datacenters que precisam operar com grandes volumes de dados e demandas variáveis ao longo do tempo.

Além disso, essa abordagem facilita a escalabilidade horizontal e o balanceamento de carga, promovendo ambientes mais resilientes, preparados tanto para o crescimento das demandas quanto para situações de manutenção programada, sem prejudicar os usuários finais.

Funcionamento dos volumes compartilhados em clusters

O principal diferencial dos CSVs está na capacidade de múltiplos servidores acessarem simultaneamente o mesmo dispositivo de armazenamento em bloco, utilizando redes de alta velocidade, como iSCSI ou Fibre Channel, o que garante desempenho e confiabilidade para as operações.

Cada nó do cluster mantém uma visão consistente do volume, o que permite operações paralelas sem que ocorram conflitos de bloqueio, assegurando maior eficiência e integridade no acesso aos dados.

Em caso de falha na conexão entre um dos nós e o storage, o mecanismo automático de redirecionamento do tráfego de entrada e saída (I/O) garante a continuidade do acesso por meio de outro nó saudável, evitando assim interrupções nos serviços.

Essa transparência operacional é viabilizada pelo gerenciamento inteligente dos caminhos de dados e pela sincronização eficiente entre todos os membros do cluster, promovendo alta disponibilidade e confiabilidade para a infraestrutura.

O sistema de arquivos CSVFS, que é implementado sobre o NTFS, possibilita operações simultâneas e ainda simplifica a administração, reduzindo o tempo necessário para configuração e manutenção dos ambientes virtualizados, além de facilitar o gerenciamento do ambiente.

Aplicações práticas em ambientes de datacenter

Nos datacenters modernos, os CSVs são amplamente utilizados para hospedar máquinas virtuais em clusters Hyper-V, oferecendo tolerância a falhas e permitindo a migração dinâmica dos workloads, sem causar impacto perceptível para os usuários que acessam os serviços.

Dessa forma, essa flexibilidade operacional garante que os serviços essenciais permaneçam acessíveis mesmo durante processos de atualização ou substituição de hardware, assegurando a continuidade das operações sem interrupções.

Implementações de bancos de dados, sistemas ERP e aplicações de missão crítica também se beneficiam dessa arquitetura, pois o acesso compartilhado a volumes de alto desempenho minimiza o risco de downtime e facilita a adoção de estratégias eficazes para recuperação de desastres.

Adotar os CSVs contribui ainda para a consolidação dos recursos, otimização do uso dos storages corporativos e redução dos custos operacionais relacionados à infraestrutura física, tornando o ambiente mais eficiente e sustentável.

Consequências da ausência dos volumes compartilhados em clusters

Ambientes que não adotam volumes compartilhados em clusters ficam expostos a riscos elevados de indisponibilidade e perda de dados, o que pode comprometer seriamente a continuidade dos serviços e a confiança dos clientes.

A falta de redundância adequada aumenta a probabilidade de ocorrência de gargalos, principalmente durante operações de failover ou em manutenções programadas, prejudicando a performance e a estabilidade do ambiente.

Quando não há volumes compartilhados, a migração das máquinas virtuais entre servidores exige janelas de downtime maiores e procedimentos manuais mais complexos, o que pode comprometer os acordos de nível de serviço (SLAs) e a satisfação dos usuários finais.

Além disso, a ausência desse recurso limita a escalabilidade da infraestrutura, dificultando a expansão dos ambientes e a resposta rápida para demandas inesperadas, o que pode impactar negativamente o crescimento do negócio.

Riscos e vulnerabilidades associados à má implementação

Erros na configuração dos CSVs podem resultar em corrupção dos dados, conflitos de acesso entre os servidores e interrupções não programadas, colocando em risco a integridade das informações armazenadas.

A escolha inadequada do hardware, como switches ou storages que não sejam compatíveis, potencializa as falhas e reduz a eficácia da solução implementada, podendo acarretar prejuízos operacionais e financeiros.

A ausência de práticas robustas para monitoramento e backup expõe o ambiente a ameaças como ransomware, vazamento de informações e perda irreversível de dados, aumentando o risco para a empresa.

Falhas humanas durante a administração do cluster também podem comprometer a integridade dos volumes compartilhados, tornando fundamental investir em capacitação e controle de processos internos.

Para evitar esses problemas, é imprescindível investir em treinamentos, estabelecer políticas de segurança e adotar rotinas para manutenção preventiva, assegurando assim a disponibilidade dos serviços e a proteção dos ativos digitais das organizações.

Alternativas técnicas para ambientes de alta disponibilidade

Além dos CSVs, outras abordagens disponíveis incluem o uso de storages NAS que suportam protocolos como SMB 3.0, soluções para replicação síncrona de dados e sistemas de arquivos distribuídos, como o GlusterFS, que oferecem diferentes níveis de redundância e desempenho.

Essas alternativas proporcionam redundância, balanceamento de carga e tolerância a falhas, adaptando-se a diferentes necessidades do negócio e contribuindo para a construção de ambientes mais resilientes e flexíveis.

O armazenamento em nuvem híbrida, assim como appliances para backup corporativo, também se destacam como opções para garantir a continuidade operacional e a rápida recuperação dos dados em caso de incidentes ou falhas.

A escolha entre as tecnologias disponíveis depende tanto do perfil da carga de trabalho quanto do orçamento disponível e dos requisitos de desempenho do ambiente, sendo importante avaliar cuidadosamente as necessidades do negócio antes de tomar uma decisão.

A integração entre múltiplos recursos, combinando storages locais e serviços de nuvem, amplia a flexibilidade, reduz custos e fortalece a estratégia de proteção de dados, tornando o ambiente mais seguro e preparado para desafios futuros.

Boas práticas para implementação e manutenção dos CSVs

O sucesso na adoção dos CSVs depende de uma avaliação criteriosa da infraestrutura, escolha de storages compatíveis e redes de alta velocidade, além da atualização constante dos sistemas operacionais e dos dispositivos envolvidos.

O uso de switches redundantes e caminhos alternativos para o tráfego de dados aumenta a resiliência contra falhas, promovendo mais segurança e estabilidade para o ambiente de TI.

Procedimentos automatizados para backup, replicação periódica das informações e monitoramento proativo previnem a perda de dados e garantem resposta rápida em caso de incidentes, protegendo os ativos digitais da organização.

A documentação detalhada dos processos e o treinamento contínuo da equipe técnica fortalecem a governança e a segurança do ambiente, tornando a gestão mais eficiente e confiável.

Testes regulares de failover e validação das políticas de acesso completam o ciclo das boas práticas, promovendo estabilidade e confiabilidade para todos os serviços hospedados nos ambientes corporativos.

Solução recomendada para ambientes corporativos

A adoção dos storages Qnap, fornecidos pela Storcenter, oferece a base ideal para infraestruturas que exigem alta disponibilidade, desempenho elevado e proteção eficiente dos dados, atendendo às necessidades das empresas mais exigentes.

Esses equipamentos suportam integração nativa com ambientes Windows Server e clusters Hyper-V, otimizando o uso dos CSVs e simplificando a administração dos recursos de armazenamento.

Com recursos avançados, como cache SSD, replicação automática, snapshots e gerenciamento centralizado, os storages Qnap garantem acesso rápido e seguro às informações, reduzindo as janelas de downtime e tornando a gestão do ambiente mais eficiente.

A escalabilidade horizontal desses equipamentos permite expansão conforme a necessidade, sem causar interrupções nos serviços, acompanhando o crescimento da empresa de forma flexível.

Os serviços especializados de instalação, configuração, manutenção, treinamento e assistência técnica oferecidos pela Storcenter asseguram o pleno funcionamento da solução, eliminando riscos e maximizando os benefícios para negócios que não podem parar.

Dúvidas frequentes sobre clustered shared volumes

1- Qual a principal vantagem ao usar volumes compartilhados em clusters?

A principal vantagem ao utilizar volumes compartilhados em clusters está na possibilidade de múltiplos servidores acessarem simultaneamente o mesmo recurso de armazenamento, garantindo alta disponibilidade dos serviços e facilitando a migração das máquinas virtuais sem que ocorra interrupção dos serviços oferecidos pela empresa.

2- Quais ambientes mais se beneficiam da tecnologia?

Ambientes virtualizados, especialmente aqueles baseados em Hyper-V, bancos de dados corporativos e aplicações de missão crítica em datacenters são os que mais se beneficiam dessa tecnologia, pois ganham mais resiliência, escalabilidade e facilidade para gerenciamento, tornando as operações mais seguras e eficientes.

3- É possível utilizar CSVs com diferentes tipos de storage?

Sim, é possível utilizar CSVs com diferentes tipos de storage, desde que o equipamento seja compatível com os protocolos para acesso em bloco suportados pelo cluster, como iSCSI ou Fibre Channel, o que torna viável a implementação da solução em diversas arquiteturas tecnológicas.

4- Como garantir a segurança dos dados em volumes compartilhados?

Para garantir a segurança dos dados em volumes compartilhados, é fundamental implementar políticas para backup automatizado, replicação das informações, controle de acesso e monitoramento contínuo, protegendo o ambiente contra falhas, corrupção de dados e ataques maliciosos, além de fortalecer a confiabilidade da infraestrutura.

5- A Storcenter oferece suporte para configuração dos storages Qnap?

Sim, a Storcenter disponibiliza serviços completos de instalação, configuração, manutenção e treinamento, assegurando que os storages Qnap operem com máxima eficiência e segurança nos ambientes corporativos, proporcionando tranquilidade para as equipes de TI.