Es ist kein Geheimnis, dass die Bereitstellung eines NVMe-IP-SAN die Workload-Leistung erheblich verbessern kann, der manuelle Erkennungs- und Konfigurationsaufwand kann jedoch überwältigend und zeitaufwändig sein. Herkömmliche direkte Erkennungsmethoden erfordern explizite Kenntnisse aller Hosts, NVMe Qualified Names (NQNs) des Subsystems und Schnittstellen-IP-Adressen. In kleineren Netzwerken ist dies kein großes Problem. Das Sammeln und Konfigurieren dieser Informationen in großen Unternehmensumgebungen mithilfe direkter Erkennungsmethoden kann jedoch mühsam und fehleranfällig sein.
Es ist kein Geheimnis, dass die Bereitstellung eines NVMe-IP-SAN die Workload-Leistung erheblich verbessern kann, der manuelle Erkennungs- und Konfigurationsaufwand kann jedoch überwältigend und zeitaufwändig sein. Herkömmliche direkte Erkennungsmethoden erfordern explizite Kenntnisse aller Hosts, NVMe Qualified Names (NQNs) des Subsystems und Schnittstellen-IP-Adressen. In kleineren Netzwerken ist dies kein großes Problem. Das Sammeln und Konfigurieren dieser Informationen in großen Unternehmensumgebungen mithilfe direkter Erkennungsmethoden kann jedoch mühsam und fehleranfällig sein.
Die Implementierung eines Centralized Discovery Controllers (CDC) in der Fabric ist die Alternative zu einem direkten Discovery-Modell. Ein CDC ist ein Erkennungsmechanismus, den ein Host verwenden kann, um „automatisch“ zu bestimmen, auf welche Subsysteme auf der Fabric der Host zugreifen kann.
Als Teil des NVM Express-Organisationskonsortiums mit anderen Branchenführern startete Dell Technologies eine Initiative zum Aufbau eines CDC, das ein Fibre-Channel-ähnliches Erlebnis für Ethernet-basiertes NVM-oF, insbesondere für NVMe/TCP, bietet. Die Lösung vereinfacht die Validierung und Automatisierung der Erkennung von NVMe/TCP-Ökosystemkomponenten – SmartFabric Storage Software (SFSS). Der Wert von SFSS besteht darin, dass es die Erkennung, Registrierung und Bereitstellung von Speicher zwischen NVMe/TCP-verbundenen Hosts und Subsystemen in Unternehmensumgebungen vereinfacht.
Sie können sich unsere Berichterstattung ansehen, Dell Technologies setzt voll auf NVMe/TCP, für den Hintergrund.
Die Dell SmartFabric-Speichersoftware ist der Easy Button für NVMe/TCP
Dell ist sich der Bedeutung von NVMe-SSDs im modernen Rechenzentrum bewusst. Die Speicherdichten nehmen weiter zu, was neue Herausforderungen bei der Bereitstellung und Verwaltung mit sich bringt. Wir haben den PowerStore in unserem Labor und hatten die Gelegenheit, mit SFSS herumzuspielen und fanden es einfach, unsere kleine Speicherumgebung einzurichten und zu verwalten.
PowerStore hat von Anfang an einen starken Fokus auf die NVMe-Technologie gelegt und treibt die allgemeine Einführung der NVMe-Technologie weiterhin voran. PowerStore verfügt über eine reine NVMe-Medienarchitektur und ist mit NVMe/FC und NVMe/TCP Vorreiter bei End-to-End-NVMe-Netzwerktechnologien. Die jüngste Erweiterung um 100GbE macht NVMe/TCP als leistungsstarke IP-Alternative zu Fibre Channel noch attraktiver.
Wir haben veröffentlicht Dell PowerStore liefert Gen2 mit umfangreichem Software-/Hardware-Update Hervorhebung der Innovationen bei Hardware und Software in der Gen2-Version. Wie in diesem Artikel beschrieben, kann die aktualisierte PowerStore-Plattform bis zu drei NVMe-Erweiterungsfächer mit 24 Einschüben unterstützen. Sollten 93 Laufwerke in einer einzelnen Appliance nicht ausreichen, um den Speicherbedarf zu decken, ist es möglich, bis zu vier der neuen Modelle zu gruppieren, um bis zu 372 Laufwerke zu unterstützen. Erwägen Sie die manuelle Verwaltung vieler Hosts, die an ein PowerStore-System dieser Größe in einer NVMe/TCP-Umgebung angeschlossen werden könnten.
Voraussetzung dafür ist, dass Fibre Channel einfach zu installieren ist und der Großteil des Erkennungs- und Verwaltungsaufwands im Hintergrund ausgeführt wird. Jetzt bietet SFSS Kunden, die zögern, auf NVMe/TCP umzusteigen, ein zuverlässiges Tool, um die Migration von Fibre Channel zu IP zu vereinfachen.
Kunden mit bestehenden iSCSI-Netzwerken verfügen möglicherweise bereits über alles, was für NVMe/TCP benötigt wird, was in vielen Fällen eine reine Software-Transformation sein kann. Dell hat darauf hingewiesen, dass Kunden mithilfe von SFSS schrittweise migrieren können, um eine schnelle Proof-of-Concept-Bereitstellung zu ermöglichen, bevor die Technologie problemlos selbst in den größten Umgebungen eingeführt wird.
Mit der Dell SmartFabric-Speichersoftware entfällt die Herausforderung, die Konnektivität zwischen dem Host und dem entsprechenden Array-basierten Discovery Controller manuell zu verwalten, die Verbindungen zu überwachen und etwaige Verbindungsfehler zu beheben. Mit SFSS erkennen Hosts und Subsysteme automatisch die SFSS-Instanz, registrieren sich bei ihr und stellen die Kommunikation her. Der Administrator konfiguriert Host- und Subsystembeziehungen über Zoning wie bei Fibre Channel.
Durch die Bereitstellung der PowerStore Storage-Plattform mit SFSS entfällt das Rätselraten bei groß angelegten Implementierungen. Obwohl der Schwerpunkt bisher auf PowerStore und großen Bereitstellungen lag, wird SFSS auf PowerEdge und PowerMax als Endpunkte und einigen Plattformen von Drittanbietern unterstützt. SFSS unterstützt auch IP-Fabrics bei Verwendung von Dell PowerSwitches. Mit dem Lizenzmodell von Dell können Kunden mit einer Basislizenz für 48 Endpunkte beginnen und diese schrittweise erweitern. Spezifische Fragen zur Interoperabilität können wie immer an Ihren Dell Technologies-Vertreter gerichtet werden.
Die Dell SmartFabric-Speichersoftware verringert den Bereitstellungsaufwand
Die SmartFabric-Speichersoftware basiert auf dem Dell Storage Center-Betriebssystem und bietet eine einfache, benutzerfreundliche Schnittstelle zum Konfigurieren und Verwalten von Speicher. Durch SFSS entfällt die Notwendigkeit, jede Host-Schnittstelle einzeln für jede Speicherschnittstelle zu konfigurieren. Stattdessen erkennen der Host und die Subsysteme automatisch die SFSS-Instanz und registrieren sich bei ihr. SFSS hilft dann beim Aufbau der Kommunikation zwischen den Hosts und Subsystemen. Kunden können die Host- und Subsystembeziehungen wie bei Fibre Channel über Zoning konfigurieren.
Obwohl FC teurer sein kann, bevorzugen viele große Unternehmen es, weil es einfach zu installieren, bereitzustellen und zu verwalten ist. Mit SFSS ist die Schwierigkeit bei der Einführung einer IP-basierten Speichertechnologie kein Problem mehr, mit dem zusätzlichen Vorteil möglicher Kosteneinsparungen und verbesserter Leistung. Entsprechend Interne Daten von DellIn manchen Situationen kann die Bereitstellung von Ethernet bis zu 89 Prozent günstiger sein als die von FC. Darüber hinaus ist ein auf Standards basierender Erkennungsdienst wie SFSS ein Bonus für andere gängige Betriebsumgebungen wie Edge und Cloud.
SFSS ist darauf ausgelegt, die NVMe/TCP-Spezifikation (das Protokoll, das NVMe-Geräten die Verbindung über Standard-Ethernet ermöglicht) zu nutzen, um eine Speicherlösung mit geringer Latenz und hoher Bandbreite bereitzustellen. Dies bietet eine hoch skalierbare Lösung, die sich ideal für moderne und aufkommende Anwendungen eignet.
Die Netzwerkarchitektur der SmartFabric Storage Software von Dell für Rechenzentren ermöglicht die Erstellung eines hochgradig programmierbaren und skalierbaren Netzwerks. Die Lösung basiert auf einem zentralen Controller, der das zugrunde liegende physische Netzwerk abstrahiert und dessen Verwaltung als eine einzige logische Einheit ermöglicht. Dadurch können Administratoren Netzwerkressourcen schnell und einfach bereitstellen und verwalten und gleichzeitig die Komplexität der Netzwerkverwaltung reduzieren.
Der Dell SmartFabric Storage Software-Bereitstellungsleitfaden ist ein prägnantes, detailliertes Dokument, das die Schritte beschreibt, um SFSS zum Laufen zu bringen. Das Handbuch ist in Kapitel mit spezifischen Themen unterteilt, sodass Sie die Abschnitte auswählen können, die für die bereitgestellte Lösung gelten. Alternativ besteht die Möglichkeit, den gesamten Leitfaden im PDF-Format herunterzuladen.
Leistungsstarke, skalierbare und sichere Speicherlösung
Die SmartFabric-Speichersoftware wurde entwickelt, um Unternehmen eine leistungsstarke, skalierbare und sichere Speicherlösung bereitzustellen. Die Software basiert auf einer verteilten, skalierbaren Architektur, die dynamisch skaliert werden kann, um den sich ändernden Anforderungen von Unternehmensnetzwerken gerecht zu werden. Darüber hinaus bietet SFSS mehrere Funktionen und Vorteile, die einen Mehrwert für Unternehmensnetzwerke schaffen, darunter:
- Leistung: SFSS ist für Hochleistungsumgebungen konzipiert und ermöglicht Unternehmen die schnelle und einfache Speicherung und den Zugriff auf große Datenmengen.
- Skalierbarkeit: Die Software basiert auf einer verteilten Scale-out-Architektur, die problemlos an die sich ändernden Anforderungen von Unternehmensnetzwerken angepasst werden kann.
- Sicherheit: SFSS umfasst mehrere Sicherheitsfunktionen wie Datenverschlüsselung und Authentifizierung, die zum Schutz von Unternehmensdaten beitragen.
- Zuverlässigkeit: Die Software ist auf Zuverlässigkeit ausgelegt und bietet Unternehmen eine Speicherlösung, die bei Bedarf verfügbar ist.
- Einfachheit: Die SmartFabric-Speichersoftware ist einfach zu verwenden und daher eine gute Wahl für Unternehmen, die eine Speicherlösung suchen, die einfach zu implementieren und zu verwalten ist.
- Einfache und effiziente Verwaltung: Durch Zoning haben Administratoren mehr Kontrolle darüber, was die Hosts sehen und tun. Dies ist nur eine von vielen Funktionen, die die Verwaltung einfacher und produktiver machen.
SFSS bietet eine Komplettlösung für End-to-End-NVMe/TCP-Speicher vom Host bis zum Speicherarray mit benutzerfreundlichen Funktionen zur Verwaltung und Erweiterung der NVMe/TCP-Infrastruktur. Der SFSS-Verwaltungsdatenverkehr erfolgt Out-of-Band und verwendet nicht den Speicherdatenpfad.
Dell SmartFabric-Speichersoftware – So funktioniert es
Dell SFSS ist ein auf Standards basierender zentralisierter NVMe/TCP-Discovery-Controller, der automatisierte Erkennung, Endpunktverwaltung und Zoning-Dienste ähnlich wie Fibre Channel bietet. SFSS wird als eigenständige VM auf externen ESXi- oder Linux-KVM-Serverplattformen bereitgestellt und ist mit allen Images/Paketen vorinstalliert, die für eine eigenständige Bereitstellung erforderlich sind.
Zusätzlich zur Web-Benutzeroberfläche kann SFSS über ein OpenManage Network Integration (OMNI) vCenter Plugin, SFSS CLI, RestAPI und Ansible konfiguriert werden.
Es gibt drei typische Bereitstellungstopologien für SFSS:
- Dediziertes NVMe-IP-SAN – ein physisch separates Netzwerk, das speziell für den Speicherverkehr bestimmt und vom IP-LAN-Verkehr, auf dem Arbeitslasten und Anwendungen ausgeführt werden, getrennt ist.
- Dediziertes Dual-NVMe-IP-SAN – mit Air-Gap-Switches oder Leaf-Spine-IP-Fabrics.
- Konvergentes NVMe-IP-LAN/SAN – eine einzige IP-Fabric-Infrastruktur für LAN- und SAN-Verkehr.
Zusätzlich zum konvergenten NVMe-IP-LAN/SAN in einer kleinen Bereitstellung funktioniert SFSS gut in großen, konvergenten NVMe-IP-LAN/SAN-Umgebungen, wie unten dargestellt.
Dell SFSS AutoPOD
Um Kunden dabei zu helfen, mehr über SFSS zu erfahren, hat Dell ein Demolabor eingerichtet, in dem Benutzer praktischen Zugang zu einer physischen Umgebung erhalten. Mit dem AutoPOD können Benutzer SFSS bereitstellen und konfigurieren, einschließlich Netzwerk, CDC, Erkennung und Registrierung eines PowerStores sowie Erstellung der NVMe/TCP-Fabric. Der AutoPOD umfasst das Erstellen und Bereitstellen von Volumes und Datenspeichern. Für den AutoPOD-Zugriff können Kunden einen Termin mit ihrem Dell-Vertriebsmitarbeiter oder technischen Supportmitarbeiter vereinbaren.
SFSS V1.4 verfügt über einen Schnellstart-Assistenten (siehe oben), der die Bereitstellung noch einfacher macht. Es gibt auch eine Interaktive Demo um den Prozess zu durchlaufen, oder schauen Sie sich dies für einen kurzen Blick an Demo Video.
Installieren von Dell SFSS
Dell hat SFSS nahezu schlüsselfertig gemacht und kann als vorgefertigte VM sowohl für VMware ESXi als auch für Linux KVM installiert werden. In diesem Leitfaden führen wir den Einrichtungsprozess für VMware unter Nutzung von vCenter durch. Beachten Sie, dass das OMNI-Plugin erforderlich ist, um über vCenter auf SFSS zuzugreifen.
Nach der Anmeldung bei vSphere zeigt der folgende Bildschirm die konfigurierten Hosts mit der SFSS-VM. Es wurde noch nicht eingeschaltet, das ist also der nächste Schritt vor dem Einstieg in SFSS.
Dies zeigt das Einschalten der SFSS-VM.
Die VM ist eingeschaltet und bereit, SFSS zu konfigurieren.
Wir hatten eine betriebsbereite Verbindung zur SFSS-VM, daher ist dies der Anmeldebildschirm für den Zugriff auf SFSS.
Nach Eingabe der korrekten Anmeldeinformationen zeigt das System die Zusammenfassung des Systemzustands an. Der nächste Schritt besteht darin, CDC-Instanzen auszuwählen.
Die Clusterumgebung des Rechenzentrums wird mit Hostdetails angezeigt. Es gibt zwei ESXi-Hosts und die SFSS-VM ist bereit zum Hochfahren.
Wenn Sie in der CDC-Instanzanzeige „IP-Adressverwaltung“ auswählen, gelangen Sie zu einer Liste von Schnittstellen mit Adressdetails. Über das Display kann der Benutzer durch alle Schnittstellen und Konfigurationsdetails scrollen.
Durch die Auswahl einer Schnittstelle kann der Benutzer eine IP-Adresse und ein zugehöriges SAN konfigurieren. IPv4 und IPv6 werden auf dem System unterstützt.
Der nächste Schritt besteht darin, die CDC-Instanz zu erstellen. Die Anzeige ermöglicht die Auswahl der Schnittstelle, der CDC-Instanz-ID und ob sie aktiviert werden soll.
Die CDC-Instanz teilt dem Host und dem Speicher mit, wie sie interagieren sollen.
Diese Anzeige wird angezeigt, nachdem jedes CDC mit den zugehörigen Schnittstellen erstellt wurde.
Dieser Bildschirm zeigt die beiden CDC-IDs, die erstellt wurden und jetzt aktiviert sind.
Nachdem die CDC-Instanzen aktiviert wurden, müssen Sie zu vCenter zurückkehren, um den NVMe-Adapter zu konfigurieren.
Es wird ein Bestätigungsfeld angezeigt, in dem der Benutzer den konfigurierten NVMe-Adapter abbrechen oder akzeptieren kann. Es besteht die Möglichkeit, die entsprechende Netzwerkkarte auszuwählen und den Adapter zu akzeptieren.
Nach der Annahme wird der Adapter in vCenter im Abschnitt „Speicheradapter“ des Bildschirms angezeigt.
Sobald die Adapter erkannt wurden, werden sie in vCenter angezeigt. Nachdem Sie die hergestellte Verbindung überprüft haben, kehren Sie zum SFSS-Bildschirm zurück, um die CDC-Instanzen zu überprüfen.
Dieser Bildschirm zeigt die CDC-Instanzen. Wenn Sie auf die Schaltfläche „CDC-Instanz“ klicken, wird ein detaillierter Hostbildschirm angezeigt.
Auf der linken Seite befinden sich die beiden Instanzen und auf der rechten Seite werden die Hostdetails für die ausgewählte ESX-Instanz angezeigt. Von hier aus ist es möglich, das Netzwerk zu überprüfen – was normalerweise nur erforderlich ist, wenn Probleme auftreten. Für diese Demo wurde über SSH mit MobaXterm auf die Hosts zugegriffen.
Auf diesem Bildschirm wird lediglich ein Ping an die Schnittstelle angezeigt, um sicherzustellen, dass sie verbunden sind. Diese Demo verfügt über einen PowerStore mit automatischer Erkennung, es besteht jedoch die Möglichkeit, die Erkennung durch PowerStore zu erzwingen.
Auf diesem Bildschirm werden die Details des PowerStore-Subsystems angezeigt. Für diese Demo werden durch die Anmeldung beim PowerStore die Optionen für die automatische Erkennung überprüft.
Die Tatsache, dass der Zugriff auf PowerStore so einfach war, bestätigt die automatischen Erkennungsoptionen für SFSS- und PowerStore-Konfigurationen.
Durch die Auswahl der Endpunkte ist es möglich, alle Endpunkte in eine Zone zu verschieben.
SFSS verfügt außerdem über eine coole Funktion, die die Topologie anzeigt und deren Details angezeigt werden, wenn man mit der Maus über einen Host fährt.
Weitere Informationen finden Sie in der Host-Detailansicht. Wenn Sie zum CDC-Instanzbildschirm zurückkehren und einen der Hosts auswählen, werden in den Subsystemdetails die zulässigen NQNs angezeigt.
Im Feld „Hostdetails“ ist auch die Option verfügbar, Zonengruppen und Zonennamen anzuzeigen.
Zurück zum PowerStore: Durch einfaches Hinzufügen des ESXi-Hosts werden die NVMe-Initiatoren automatisch erkannt, wie oben gezeigt.
Der PowerStore-Verwaltungsbildschirm zeigt die Hosts und die Anzahl der aktiven Sitzungen. Um diese Informationen zu erhalten, waren keine weiteren Konfigurationen erforderlich.
Wenn Sie zu vCenter zurückkehren, ist die Überprüfung der PowerStore-Controllerinformationen und der Adapterdetails ganz einfach. Wenn Sie einen der Adapter auswählen, werden die Adapterdetails angezeigt.
Sobald alles aktiv ist, kehren Sie zum PowerStore zurück, um ein Volume für ESX zu erstellen.
Im PowerStore-Manager wird angezeigt, dass die Hosts zugeordnet sind und die Konfiguration überprüft wurde.
Erstellen Sie im PowerStore-Manager ein Volume und geben Sie die Details ein, einschließlich der Volume-Größe.
Der nächste Schritt besteht darin, einen Datenspeicher aus vCenter zu erstellen.
Wählen Sie in der Clusteransicht „Datastore“ aus. Die folgenden Bildschirme zeigen die Schritte zum Erstellen des Datenspeichers mit spezifischen Informationen, die für diese Demo erforderlich sind.
Wählen Sie den Datenspeichertyp aus.
Wählen Sie den Namen des Datenspeichers aus.
Wählen Sie den Namen und das Gerät des Datenspeichers aus.
Geben Sie die VMFS-Version an.
Abschließend wird die Partitionskonfiguration zur Überprüfung angezeigt. Eventuelle Änderungen können durch Klicken auf die Schaltfläche „ZURÜCK“ vorgenommen werden.
Nach Überprüfung der Details ist die Einrichtung abgeschlossen. Danach gibt es nicht mehr viel zu tun und SFSS wird einfach zu einem Switch zur Verwaltung Ihrer Hosts und SAN-Umgebung. Insgesamt handelt es sich um einen äußerst einfachen Prozess, bei dem alle wichtigen Aspekte von oben bis unten rationalisiert werden.
Abschließende Überlegungen
Für Unternehmen, die den Umstieg auf NVMe/TCP erwägen, aber Bedenken hinsichtlich der Komplexität und Herausforderungen bei der Verwaltung der Konnektivität zwischen Host und Speicher-Array haben, ist die SmartFabric-Speichersoftware von Dell eine Rettung. Die SmartFabric-Speichersoftware entlastet Administratoren davon, jeden Host manuell so zu konfigurieren, dass er auf den richtigen Array-basierten Discovery Controller verweist. SFSS bietet einen vollständigen Satz an Überwachungs- und Berichtsfunktionen, mit denen Sie Verbindungen und Leistung des Speicherarrays überwachen, das Auftreten von Verbindungsfehlern beheben und Berichte erstellen können.
Wenn NVMe/TCP-Umgebungen auf Unternehmensebene skaliert werden, handelt es sich um eine intensive IT-Bereitstellung mit dem Potenzial für Tausende von IP-Endpunkten. Durch die Implementierung von SFSS mit NVMe/TCP kann der gesamte Prozess durchgängig automatisiert werden, von der Host- und Subsystemerkennung und -registrierung bis hin zum Erwerb von Subsystemspeicher auf dem Host. Dadurch kann NVMe/TCP mithilfe kostengünstigerer Ethernet-TCP/IP-Netzwerke auf Unternehmensebene skaliert werden.
In der Vergangenheit verwendeten große Unternehmensumgebungen standardmäßig Fibre Channel anstelle von IP-basierten Technologien, da diese einfach zu implementieren waren, obwohl es sich um eine weitaus teurere Technologie handelte. Mit einem auf Standards basierenden Erkennungsdienst wie der SmartFabric-Speichersoftware von Dell, der sowohl skalierbar als auch automatisiert ist, können Unternehmen jetzt neue Speichersubsysteme und Hosts sicher und einfach bereitstellen.
Dieser Bericht wird von Dell Technologies gesponsert. Alle in diesem Bericht geäußerten Ansichten und Meinungen basieren auf unserer unvoreingenommenen Sicht auf das/die betrachtete(n) Produkt(e).
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