Jedním z málo známých nebo málo prozkoumaných tajemství serverů s VMware ESXi 5.x je jejich možnost bootování z USB nebo SD flash disku. V takovém případě by se podniky mohly zbavit HBA nebo RAID karet a pevných disků nebo SSD disků, které se používají ke bootování serverů. Tato cesta přináší úsporu kapitálových nákladů pro nové systémy, náklady na flash média pro bootování jsou nevýznamné ve srovnání s disky a adaptéry úložišť potřebnými k roztočení serveru. Existují také zisky v provozních nákladech; důsledky přechodu na USB nebo SD flash média mají velkou výhodu, vezmeme-li v úvahu výkon potřebný pro malý flash disk pro bootování oproti běžnější praxi adaptérů a disků.
V tomto článku se konkrétně zaměříme na dopad, který mohou mít flash média na provoz datových center. Společnost VMware má ve znalostní bázi článek o tom, jak nasadit USB nebo SD flash média jako bootovací zařízení pro ESXi 5.x, a většina dodavatelů serverů nabízí konfigurace s nainstalovanými SD médii pro takové operace. Znalostní báze VMware je poměrně přímočará a doporučuje nasazení disku s kapacitou nejméně 8 GB, takže na disku je prostor pro pomocný oddíl. VMware dále navrhuje, aby byl ideální disk s kapacitou 16 GB nebo větší, aby bylo možné použít další flash paměť pro vyrovnání opotřebení a prodloužení životnosti disku. Vzhledem k cenovému rozdílu mezi 8 GB a 16 GB není velký důvod, proč se nerozhodnout pro 16GB disky. Jediným dalším faktorem, který je třeba zvážit, je kvalita karty, a proto jsme pro tento projekt vybrali SanDisk. SanDisk důsledně prokazuje svou vedoucí pozici v oblasti přenosných flash médií a pravidelně překonává všechny ostatní ve výkonu a záruce. I když propustnost zde není tak důležitým faktorem, většina serverů používá USB 2.0, historie je důležitá, protože i datová centra, která se u virtualizovaných serverů spoléhají na clustering, oceňují jakékoli zlepšení v míře poruchovosti komponent.
SanDisk Cruzer Fit zasunutý do základní desky RD630
Pro tento test používáme deset USB flash disků SanDisk Cruzer Fit. Cruzer Fit je nízkoprofilový, nenápadný flash disk, který lze schovat do interních USB portů serveru nebo v případě potřeby umístit blízko serveru a namontovat ho před něj. Je zbaven veškerých ozdob (kromě obecného ergonomického designu) a je minimalistický, jak jen to u flash disků jde. 16GB verze se prodává za něco málo přes 10 dolarů a škálovatelná až na 64 GB za cenu pod 60 dolarů.
Jak nainstalovat ESXi na přenosná flash média
Společnost VMware nabízí v článku znalostní báze podrobný návod, jak toho dosáhnout. Postup jsme trochu zjednodušili a místo vypalování a bootování z optického média jsme zvolili virtuální optickou mechaniku. Náš postup instalace je následující:
- Stáhněte si z VMware ISO obraz ESXi 5.x, který chcete nainstalovat, a buď jej nahrajte na USB flash disk pomocí utility, jako je UNetbootin, nebo ISO připojte vzdáleně prostřednictvím portálu iKVM vašeho serveru.
- Při zapínání serveru buďte připraveni stisknout klávesu potřebnou pro vstup do BIOSu nebo pro změnu pořadí spouštění, aby systém načetl ISO soubor VMware ESXi 5.x.
- Nechte server načíst software VMware ESXi, dokud se nezobrazí výzva k zadání uživatelského jména. V tomto okamžiku stiskněte klávesu F11 pro potvrzení uživatelské smlouvy a poté vyberte zařízení, na které chcete ESXi nainstalovat. V našem případě jsme jako úložné zařízení zvolili SanDisk Cruzer Fit.
- Vyberte rozložení klávesnice, které nejlépe odpovídá vašemu regionu, a nastavte heslo root pro hostitele ESXi 5.x. Poté potvrďte nastavení instalace a nechte instalační program načíst software na vaše úložné zařízení.
- Po dokončení instalace vás instalační program vyzve k restartu serveru. Využijte této příležitosti ke změně pořadí spouštění serveru tak, aby se automaticky načítal ze zařízení, na které jste nainstalovali ESXi.
Po spuštění systému se uživatelům zobrazí varování, že neexistuje žádné lokální úložiště dat a protokoly jsou ukládány na dočasné úložiště. Chcete-li tyto problémy vyřešit, připojte své vybrané síťové sdílené úložiště, například úložiště iSCSI, FC nebo NFS.
Jakmile je k hostiteli ESXi připojeno jedno nebo více datových úložišť, přejděte do pokročilého nastavení a přiřaďte umístění pro systémové protokoly, abyste vyřešili problém s varováním protokolů. V našem případě jsme k tomuto účelu použili naše datové úložiště „Úložiště“.
USB flash disk jako bootovací disk ESXi
V testování jsme začali nasazením serveru Lenovo ThinkServer RD630 v různých konfiguracích a testováním spotřeby energie v klidovém režimu pomocí Eaton Advanced ePDU, abychom získali základní statistiky. Tyto údaje byly zjištěny po instalaci a spuštění systému VMware ESXI 5.1 a jeho nečinnosti v režimu napájení „Balanced“.
Využili jsme konfigurace se třemi pevnými disky a jedním SSD diskem v poli RAID1, které byly připojeny přes standardní RAID kartu LSI 9260-8i z RD630 se záložní baterií. Poslední konfigurace zahrnovala pouze USB flash disk bez RAID karty.
- (2) 1TB Seagate Constellation.2 7K SAS HDD v RAID1 – 159W
- (2) 600GB pevné disky Toshiba MBF2600RC 10K SAS v poli RAID1 – 156 W
- (2) 147GB pevné disky Toshiba MK01GRRB 15K SAS v poli RAID1 – 170 W
- (2) 200GB Seagate 600 Pro SATA SSD disky v RAID1 – 163W
- (1) 16GB SanDisk Cruzer Fit – 135 W
V pěti testovaných konfiguracích jsme naměřili úspory energie v rozmezí od 21 do 35 W, což se promítá do významných úspor energie v průběhu každého roku na server. S průměrnými náklady 0.12 USD/kWh se úspory energie pohybovaly od 22 USD do necelých 37 USD ročně. Když se tyto úspory vynásobí napříč mnoha servery, úspory energie se sčítají. Kromě samotných úspor energie však snížení počtu komponent vede také ke snížení tepla a potenciálním úsporám při chlazení.
Kromě úspor provozních nákladů existují obrovské úspory i na straně kapitálových nákladů. Jen v testovaných scénářích se cena karty RAID a základních pevných disků nebo disků SSD pohybuje od 800 do 1 1,500 dolarů při konfiguraci serverů od populárních značek první úrovně. To znamená, že při nasazení několika serverů mohou firmy buď využít úspor tím, že utratí méně, nebo se stejné výdaje mohou zvýšit. To by mohlo znamenat další nebo dva serverové uzly pro cluster, nebo by mohly být finanční prostředky alokovány na další investice do procesorů a paměti pro podporu virtualizovaného prostředí.
Tento plán útoku nemusí být pro každého, tradiční karta RAID nebo HBA spárovaná s disky bude pro většinu uživatelů stále dominovat při bootování. Ve velkém měřítku se však tyto náklady sčítají, nemluvě o výhodách provozních nákladů spočívajících ve snížení spotřeby energie ve vysoce virtualizovaném datovém centru. Za investici 10 dolarů na server je však těžké si představit jiný způsob, jak by se dal Hamilton lépe investovat.
Amazon