先日掲載した記事では、データセンターで現在導入されている最も興味深いテクノロジーの1つである、分離型ハイパーコンバージドインフラストラクチャ（dHCI）について取り上げました。特に、このテクノロジーのリーダーであるHPEのdHCIの実装について考察しました。改めて説明すると、dHCIは、ストレージ、コンピューティング、ネットワークを単一の管理プレーン（HPEの場合はvCenter Server）から管理できるという点で、ハイパーコンバージドインフラストラクチャ（HCI）と似ています。ただし、HCIとは異なり、dHCIではストレージをコンピューティングと同期して導入する必要はありません。dHCIベンダーは、データセンターが展開を全体的に拡張できる自由度を提供するために、ストレージとコンピューティングを意図的に分離しました。これにより、HCI展開でよく見られるリソースの無駄遣いの問題を回避できます。HCI展開におけるこの不均衡は、ストレージと同じ速度でコンピューティングのニーズが増加するアプリケーションが非常に少ないことに起因します。この記事では、dHCIのストレージ面についてさらに詳しく掘り下げ、コンピューティングと同じ画面から効率的に管理できるかどうかを検証します。
HPE Nimble dHCI 環境のセットアップ
dHCI 環境のストレージと、HPE の dHCI ソリューションが dHCI のセットアップと管理のプロセスをどのように自動化および簡素化したかをより深く理解するために、既存の vCenter Server が存在する環境にそれを導入しました。これにより、ユーザーが最初の dHCI 導入を行うときに体験するエクスペリエンスが再現されると考えました。最初の dHCI クラスターは、HPE Nimble Storage アレイに接続された 2 つのコンピューティング ノードで構成され、HPE dHCI プラグインを備えた vSphere を使用して管理されます。
計算ノードには、HPE DL360 Gen10 サーバーを使用しました。これらのサーバーには、デュアル Intel Xeon 6130 プロセッサ、128 GB の RAM、および OS 用の冗長ドライブが搭載されています。これらのシステムには、VMware ESXi 6.7u1 と Nimble ツールキットがプリインストールされています。
ストレージには、AF 製品ラインの HPE Nimble を使用しました。具体的には、20 台の 12GB SSD ドライブを備えた AF960Q アレイにより、5.8 TiB の使用可能なストレージが提供されます。接続用に、AF20Q には 10 つの XNUMXGb ポートがあり、そのうちの XNUMX つは iSCSI ターゲットとして使用し、他の XNUMX つは管理用に使用しました。
すべてのシステムを接続するために、HPE FF570 32XGT を使用しました。このスイッチには 32 個の 10Gb Base-T、10 個の 40Gb SFP+ ポート、および XNUMX 個の XNUMX Gb QSFP+ ポートがあります。
以下は、コンピューティングをストレージに接続する方法を示す図です。
HPE Nimble Storage dHCIおよびVMware vSphere導入ガイドに従って、まずNimble Storageをインストールおよび構成し、次にコンピュートノードを作成して追加し、最後にクラスタを作成しました。以下のセクションでは、このプロセスにおける私たちの経験を詳しく解説します。
Nimble ストレージの構成
ラップトップを Nimble Storage Array と同じネットワークに接続しました。次に、ブラウザを起動し、末尾に「local」を付けたアレイのシリアル番号を入力しました。これにより、Web ベースの Nimble 構成ウィザードが表示されました。
「このアレイをセットアップする（ただしグループには参加しない） 」オプションを選択し、「次へ」をクリックしました。ウィザードで、アレイ名を入力し、ネットワークパラメータを指定し、アレイのパスワードを作成しました。アレイの初期化には数分かかり、その後スタックコンフィギュレータが表示されました。管理者としてログインしました。ウィザードの上部には、インストールプロセスの進行状況を示すプログレスチャートが表示されていました。
スタックコンフィギュレータから、ネットワーク管理情報の入力を求められました。「完了」をクリックすると、アレイの設定が完了し、サービスが開始されたという通知が表示されました。
既存の vCenter Server への接続
「接続」を選択すると、ストレージサーバーのWebページに接続され、管理者としてログインしました。 「既存のvCenter Serverを使用する」チェックボックスをクリックし、vCenter Serverの情報を指定しました。ウィザードには、新しいvCenter Serverを作成するオプションもあります。
既存のクラスターを使用するか、それとも新しいクラスターを作成するかを尋ねられました。新しいものを作成することを選択しました。次に、新しいデータセンターとクラスターの名前の入力を求められます。
ウィザードが自動的に検出した 2 つの ESXi サーバーが表示され、選択しました。 iSCSI の IP 情報と、ESXi サーバーと iLO のパスワードを指定しました。次に、データストアを追加するオプションが提供されたので、追加しました。 VMFS データストアを作成しました。
構成パラメータの概要が表示された後、dHCIクラスタが作成されました。このプロセスでは、ESXiサーバーの構成、クラスタの構成、vCenter Serverプラグインの登録、およびストレージの設定が行われました。次に、vCenterまたはNimbleインターフェイスを起動するオプションが表示されました。私たちは「vCenter UIを起動」をクリックしましたが、「HPE Nimble Storage UIを起動」をクリックしていれば、暗号化、AD統合、クラウドボリューム統合などのより高度な設定を行うことができました。HPEは、これらの機能が将来的にはvCenter dHCIプラグインで利用可能になると述べています。
新しい環境に HPE Nimble Storage dHCI を実装するプロセスがどのように自動化されているかに興味があったので、HPE がそれを行う様子を観察しました。
グリーンフィールド展開
HPE が使用した環境は、ブラウンフィールド展開を行った環境と似ていました。ブラウンフィールド展開により、IT 管理者は既存の HPE ProLiant サーバーと承認されたスイッチを使用できるようになります。グリーンフィールド展開では、環境全体が新しいコンピューティング、ストレージ、ネットワークをすべて活用します。 Nimble Storage の初期インストールは、私たちの環境で行ったのとまったく同じでした。
「接続」を選択した後、ストレージサーバーのWebページに接続し、管理者としてログインしました。新しいvCenter Serverを作成するためのチェックボックスをクリックし、サーバーの情報を指定しました。
新しいデータセンターとクラスターの名前を尋ねられました。 ESXi を選択し、iSCSI の IP 情報と ESXi サーバーのパスワードを指定しました。最後のステップは、vCenter Server のデータストア タイプ (VMFS または VVol) を選択することでした。
設定パラメータの概要が提示され、dHCI クラスタが作成されました。このプロセスには、vCenter Server のデプロイを追加して、デプロイで実行したすべてのことを実行する構成が含まれます。次に、vCenter または Nimble インターフェイスを起動するオプションがありました。
正直に言うと、既存の展開か新しい展開かに関係なく、HPE がこのソリューションに投入した自動化と統合の深さには多少驚きました。 HPE では、vCenter Server のセットアップ、構成、および SAN ストレージ アレイとの統合にかかる時間よりも、vCenter Server のセットアップを含む dHCI クラスター全体のセットアップにかかる時間が短縮されました。
vCenter プラグイン
dHCI環境に戻り、vCenter ServerにログインしてHPE Nimble Storageを選択しました。これはショートカットまたはドロップダウンメニューからアクセスできます。
Nimble Storage はプラグインを通じて常に vCenter と緊密な関係を保っており、この経験を dHCI サービスでどのように活用しているかに興味がありました。
最初に気づいたのは、すべてがすでに完全にインストールおよび設定されており、使用するために他に何もする必要がないということでした。このプラグインのルック アンド フィールは vCenter Server と同じです。これはさまざまなセクションに分かれており、上部には dHCI クラスター管理に関連する 6 つの異なるタブがあります。
プラグインから、サーバーとストレージが「インベントリ」タブに表示されていることを確認しました。 「ストレージ」タブをクリックすると、ストレージプール、アレイ、レプリケーションパートナーに関するさまざまなセクションが表示されました。
「サーバー」タブをクリックすると、ホストに関するさまざまなセクションが表示されました。「サーバーの状態」の項目には、電源装置が冗長構成になっていないことが示されていました。
日常業務
dHCI の大きな魅力は、ストレージとコンピューティングの監視、保守、追加、クラスターの構成が正しいかどうかのチェックなどの日常的な操作を中央管理プレーンから実行できることです。 HPE の場合、これは vCenter 上の dHCI プラグインを使用して実現されます。
日々の運用状況を調査するため、まずクラスタのストレージを確認しました。「データストア」タブをクリックし、次に「vVols」タブをクリックしました。「 +」アイコンをクリックすると、VMFSまたはvVolsデータストアを追加するオプションが表示されました。
データストアは非常によく知られていますが、vVol はあまり知られていません。 vVol は 5 年以上前から存在しており、データセンターに新しいレベルの洗練さと抽象化をもたらしているため、これは残念です。 HPE は、vVol を実装した最初のベンダーの 1 つであり、vVol の最も強力な支持者の 1 つです。そして、vVol に対するこの取り組みは、同社の dHCI プラグインからも明らかです。
データストアのドロップダウンメニューから「VVOL」を選択し、 「+」アイコンをクリックしてウィザードを起動することで、新しいvVolsデータストアを作成しました。このウィザードでは、vVolデータストアの名前と属性、割り当てる容量、およびIOPSまたはMiB/sの制限値を指定します。
vVolデータストアを作成したら、vSphereクライアントのメニュードロップダウンから「ポリシーとプロファイル」を選択して、そのデータストア用のVMストレージポリシーを作成しました。
このウィザードから、vVol ストレージのルールを選択して指定できました。このウィザードには、データ暗号化、パフォーマンス、バックアップ スケジュールなど、幅広いアプリケーションと用途に対応するルールセットがあらかじめ設定されています。SQL Server を保護するための新しいポリシーを作成し、データを 1 時間ごとにバックアップし、高いパフォーマンスを実現しました。
ポリシーの作成後、新しい仮想マシン (VM) を構築し、そのストレージ ポリシーを指定しました。
dHCIプラグインに戻り、「VVol VM」を選択しました。このビューから、vVolを使用しているVMを確認できます。Nimbleアーキテクチャの革新的な機能として、ビューから削除されたVMは72時間以内に復元できます。また、このビューからVMをレプリケートすることも可能です。
VMFS をデータストアとして使用する既存の VM があり、それらを vVols ベースのデータストアにアップグレードしたい場合は、Storage vMotion を使用して移行できます。
HPE Nimble dHCI 構成チェッカー
このプラグインのもう一つの革新的な機能は、dHCI構成チェッカーです。構成チェッカーを実行すると、dHCIデプロイメントが正しく設定されているかどうかが検証されます。チェック項目は、一般的なものから非常に詳細なものまで多岐にわたります。私たちのシステムでは、66個のルールがチェックされ、2個のエラーが検出されました。これらのチェック項目は、ストレージパスの確認からiLO管理者権限ルールの確認まで多岐にわたります。
上で述べたように、dHCI の主な利点の 1 つはコンピューティングとストレージを個別に拡張できることですが、これを達成することが困難または不便な場合は、この利点が無効になる可能性があります。 dHCI プラグインを使用すると、dHCI クラスターに追加のコンピューティング (ESXi サーバー) を簡単に追加できます。
「+」アイコンをクリックすると、ネットワークをスキャンしてクラスタに追加可能なESXiホストを検出するウィザードが表示されます。追加するホストを選択し、IPアドレス、ESXiホスト、iLOパスワードを入力すると、自動的にクラスタに追加されます。追加後、必要なvSwitch、VMKernelポート、iSCSIイニシエータ、ファイアウォール設定が構成され、HAとDRSが有効になります。
HPE インフォサイト
HPE Nimble Storage は堅実なストレージ製品ですが、2017 年に HPE がそれを購入した理由の XNUMX つは InfoSight のためでした。 InfoSight は元々、ストレージ リソース管理と顧客サポートのために開発され、革新的な独自の予測アルゴリズムと人工知能 (AI) を使用して実現されます。しかし、HPE は、より広範囲の製品ラインにわたってこのテクノロジーを使用することに価値があると考え、HPE InfoSight が HPE サーバー、ネットワーク、およびストレージをサポートするようになりました。 HPE は、Infosight を使用して、保有する膨大な量のメタデータを継続的にマイニングし、問題が発生したときにこのデータを使用して相関関係を発見します。その後、これらの問題について顧客に警告を発し、顧客が事前に問題に対処してダウンタイムやその他の中断を防ぐことができるようにします。
技術レベルでは、HPE InfoSight は、データを収集し、データ分析、システム モデリング、予測アルゴリズムを使用して分析する HPE InfoSight エンジンで構成されています。このエンジンはクラウドで実行され、システムに関する情報が表示される HPE InfoSight ポータル経由でアクセスされます。最後に、プロアクティブ ウェルネス機能は、システムの全体的な健全性を監視するだけでなく、システムに先制アラートを送信します。
dHCI クラスター上で HPE InfoSight を構成し、数日間実行してデータを収集した後、Web ブラウザーを介して HPE InfoSight ポータルにアクセスしました。 HPE InfoSight Web ページにログインし、HPE Nimble Storage dHCI クラスターを選択しました。メイン ビューには、Nimble Storage アレイ、ESXi ホスト、デプロイされた VM の数、およびクラスターのリソース使用量のメトリックが表示されました。
dHCI クラスターをクリックすると、クラスターのより詳細なビューが表示されます。
ポータル上の青色のテキストは、オブジェクトをさらに深くドリルダウンするために使用できるハイパーリンクです。サーバーをクリックすると、VMware 環境、ストレージ サーバー、コンピューティング サーバーに関する低レベルの情報が豊富に表示されました。
ウェルネスアラートをクリックしたところ、対処が必要なセキュリティ上の問題がいくつかあり、電源装置に冗長性がないことが判明しました。この情報に基づいて、必要に応じて新しいサポートケースを作成できます。
HPE InfoSight には、推奨事項や容量から概要に至るまで、事前設定された情報を表示するダッシュボードもあります。 Cross-Stack Analytics for VMware を使用すると、管理者は仮想化環境についての洞察を得ることができるだけでなく、ガイド付きトラブルシューティングの恩恵を受けることもできます。 2020 年の春、HPE InfoSight は、統合された VMware と HPE Nimble Storage レコメンデーション エンジンを導入し、InfoSight Web ポータル内に統合されました。ストレージと VMware 固有の診断とアクション アイテムを組み合わせたこの VM 推奨エンジンは、ML (機械学習) と社内の主題専門知識の支援によって可能になり、どちらも HPE が提供する豊富なテレメトリ情報を介したピアラーニングを活用しています。設置されたベース。クロススタック分析と VM の推奨事項の例については、以下を参照してください。
容量の節約を示すエグゼクティブ ダッシュボードの例については、以下を参照してください。
HPE Nimble dHCI アップグレード
アップグレードは、管理者が実行する最も面倒な操作の 1 つである可能性があります。すべてに互換性があり、必要なコンポーネントがすべて正しい順序でアップグレードされていることを確認するには、最も気難しい管理者でも緊張することがあります。幸いなことに、dHCI プラグインがこれを実行し、アレイ ファームウェア、Nimble Storage Connection Service (NCS)、およびクラスター内の ESXi ノードをアップグレードします。
アップグレードを実行するには、アップグレード対象のdHCIクラスタを選択し、「更新」タブをクリックして、開始するアップグレードを選択します。ESXi ISOを含むアップグレードに必要なファイルは、プラグインを介してダウンロードされます。
事前チェックが完了すると、Nimble アレイ、次にサーバーが更新されます。
更新はラウンドロビン方式で行われ、クラスターのダウンタイムを排除します。
結論
dHCI は、HCI 管理のシンプルさと、従来のデータセンターと同様にストレージとコンピューティングを相互に独立して展開する柔軟性を兼ね備えているため、データセンターの変革をもたらす可能性があります。しかし、dHCI は、正しく実装された場合にのみ、状況を一変させることができます (つまり、単にストレージ アレイとサーバーを組み合わせただけではありません)。代わりに、導入から日常の運用に至るまで、中央管理ペインから総合的な方法で完全に管理できるハードウェアおよびソフトウェア ソリューションを設計する必要があります。そして、HPE は HPE Nimble Storage dHCI でまさにそれを達成したように見えます。 。
最初の dHCI クラスターの導入、ストレージとコンピューティングの追加、システム全体のアップグレードの容易さとシンプルさは、本当に印象的でした。さらに、HPE は vVol に関する膨大な知識を結集し、このソリューションにシームレスに統合しました。また、HPE InfoSight は、システムに障害やサポートの問題が発生しないようにするための貴重なツールであると考えています。 HPE Infosight は、AI の強化された予測サポートと先制的な推奨事項によってこれを可能にし、事後対応ではなく事前対応のシステム管理を可能にします。つまり、HPE は dHCI を正しく実行しました。
HPE Nimble Storage dHCI Web サイト
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