VMware vSphere 8 met NVIDIA BlueField DPU's

Van alle aankondigingen op VMware Explore 2022 (Amerikaanse versie) moest het hoogtepunt de vSphere 8-ondersteuning zijn voor Data Processing Units (DPU's) van NVIDIA en AMD Pensando op basis van servers van Dell-technologieën en HPE. Officiële ondersteuning voor DPU's betekende dat VMware-klanten nu konden genieten van de voordelen die een accelerator kon bieden. We hebben geprofiteerd van LaunchPad van NVIDIA voorafgaand aan het VMware European Explore-evenement om te zien hoe vSphere op DPU's klanten ten goede komt.

vsfeer 8 dpu

vSphere op DPU's (voorheen Project Monterey), mogelijk gemaakt door de functie vSphere Distributed Services Engine, ontgrendelde de kracht van de DPU voor hardwareversnelde gegevensverwerking om de infrastructuurprestaties te verbeteren en de infrastructuurbeveiliging te vergroten. De geïntegreerde workflows van vSphere 8 vereenvoudigen ook het DPU-levenscyclusbeheer.

DPU-achtergrond - waarom u het wilt

Het is veilig om te zeggen dat slechts weinigen in de IT van ondernemingen de impact begrepen die DPU's zouden hebben op de prestaties van de werklast. Kortom, de DPU is een systeem op een chip (SoC) met geïntegreerde hardwareversnellers, ontworpen om de CPU-werkbelasting te ontlasten en de prestaties te verbeteren. vSphere 8 ontlast netwerk- en beveiligingsservices zoals NSX Distributed Firewall⁽¹⁾, waarbij aanvullende services zoals opslag en gegevensversleuteling worden overwogen voor toekomstige releases.

VMware benadrukt veel voordelen voor vSphere 8-omgevingen die gebruik maken van DPU's, maar er zijn kernvoordelen die deze versnellers mogelijk maken die meteen duidelijk zijn:

Aanzienlijke prestatiewinsten en kostenbesparingen
Verbeterde infrastructuurbeveiliging
Betere energie-efficiëntie (Neem de groene trein: NVIDIA BlueField DPU's stimuleren de efficiëntie van het datacenter)

NVIDIA en VMware zijn druk bezig geweest met het uitvoeren van benchmarkonderzoeken door verschillende workloads uit te voeren, waaronder een REDIS-sleutelwaardeopslag op vSphere 8. Wat ze ontdekten was dat een DPU-enabled host vergelijkbare prestaties behaalde als een niet-DPU-enabled host met 20% minder CPU-cores . Bovendien behaalde de DPU-compatibele host in een andere test een 36% betere doorvoer en een vermindering van 27% in transactielatentie.

Vergelijkbare resultaten werden gevonden in Ericsson 5G user plane function (UPF)-tests, resulterend in een daling van het energieverbruik van de server-CPU met 23.7 procent. Een enkele DPU-offloadtoepassing kan de energiekosten voor grote datacenters in drie jaar tijd met bijna $ 2 miljoen verlagen.

Probeer vSphere 8 en DPU's met LaunchPad

NVIDIA's Lanceerplatform demo-gebied is zeer geschikt om de voordelen van DPU's tot in detail te benadrukken voor virtualisatiebeheerders en applicatie-eigenaren. Elke klant of partner kan een aanvraag indienen om verschillende applicaties en bibliotheken uit te proberen die op NVIDIA-hardware draaien zonder dat ze die hardware in hun eigen datacenters hoeven te implementeren. Er zijn samengestelde labs die beoefenaars door het proces leiden van het onboarden van de NVIDIA DPU vanaf een schone vSphere 8-basisinstallatie en het uitvoeren van prestatiebenchmarks.

Lab 1

De eerste stap is om naar het NVIDIA LaunchPad-lab te gaan dat vSphere-specifiek is. Navigeren naar NVIDIA. com, selecteer Oplossingen en klik in het eerste gedeelte, AI en Data Sciences, op Hands-On Labs. Klik net boven de Lab-onderwerpen op Infrastructuuroptimalisatie. Selecteer op de pagina Infrastructuur Ervaar VMware vSphere Aangedreven door NVIDIA BlueField DPU en vul het formulier in om toegang aan te vragen. Zodra u de autorisatie-e-mail van NVIDIA hebt ontvangen, kunt u inloggen en het lab starten.

Dit lab zal de gebruiker vertrouwd maken met een vSphere 8-cluster en hoe Universal PassThrough (UPT) kan worden ingesteld, geconfigureerd en gebruikt met behulp van NVIDIA BlueField DPU's. Het lab leidt de gebruiker door de volgende stappen:

Configureer een gedistribueerde switch binnen vCenter
Creëer en wijs een NSX-overlaysegment toe aan de switch binnen NSX-T
Configureer het cluster om de vSphere Distributed Switch (VDS) te gebruiken.
Maak een VM in het cluster dat is geconfigureerd met een netwerkadapter met UPT die is toegewezen aan het overlaysegment
vVerplaats de VM van de ene host naar de andere

Simpel gezegd, dit lab laat de gebruiker een door NSX beheerde gedistribueerde switch configureren en die VDS vervolgens naar de hardware op de DPU pushen. De DPU Arm-kernen en hardwareversnellers bevrijden de x86 CPU-kernen van het uitvoeren van NSX-netwerkfuncties.

Lab 2

Zodra het eerste lab is voltooid, kan de gebruiker doorgaan naar Lab 2. Dit lab gebruikt de configuratie van het eerste lab en is gericht op de toepassingsontwikkelaar. De stappen die in dit lab worden uitgevoerd, omvatten het volgende:

Maak verbinding met het vSphere 8-cluster en maak de vereiste VM's om prestatiebenchmarking uit te voeren
Beoordeel tools voor besturingssysteem, benchmark en prestatiemeting
Voer de basislijntest uit en noteer enkele cijfers
Voer de UPT-test uit en noteer de cijfers
Vergelijk de resultaten van de twee tests

Dit is waar de Remote Dictionary Server (REDIS) in het spel komt.

Het script maakt vier REDIS-servers en vier client-VM's.

De bovenstaande schermopname wordt weergegeven wanneer de gebruiker wordt neergezet in de vSphere-client. Houd er rekening mee dat de labs in de tijd beperkt zijn. Volgens NVIDIA zou er na het voltooien van de gecureerde labs echter voldoende tijd moeten zijn voor klanten om enkele van hun applicaties of gegevens aan boord te nemen om te testen op prestatievoordelen.

Conclusie

Het is een beetje voorbarig om te zeggen dat elk VMware vSphere-knooppunt moet worden geconfigureerd met een DPU om te profiteren van de vSphere Distributed Services Engine, maar het is moeilijk om de voordelen over het hoofd te zien. Met het toenemende volume en de complexiteit van moderne workloads en de vraag naar nieuwe softwaregedefinieerde services, worden server-CPU's maximaal belast, waardoor er minder rekencycli overblijven voor de verwerking van workloads. DPU's worden al breed ingezet in hyperscalers om meer infrastructuurfuncties aan te pakken en CPU-cycli vrij te maken voor inkomstengenererende workloads.

Het toevoegen van DPU's aan VMware vSphere 8 is een aanzienlijke boost voor ondernemingen die de prestaties moeten verbeteren om de nieuwe workloads op servers aan te pakken. Op basis van de resultaten van NVIDIA's tests met VMware en de LaunchPad-labs, zal het toevoegen van DPU's de totale eigendomskosten verlagen en tegelijkertijd de algehele werklastverwerking verbeteren. Bovendien zal het overdragen van de infrastructuurprocessen naar de DPU de algehele beveiliging verbeteren door een luchtspleet toe te voegen tussen de CPU en de infrastructuur.

NVIDIA LaunchPad biedt ontwikkelaars, ontwerpers en IT-professionals snelle toegang tot de hardware en tools die nodig zijn om vertrouwd te raken met nieuwe technologieën en te bepalen of de voordelen opwegen tegen de kosten. Enterprise-teams kunnen LaunchPad gebruiken om het maken en implementeren van moderne, data-intensieve applicaties te versnellen. Na snel testen en prototypen kan dezelfde complete stack worden ingezet voor productieworkflows op de locatie van een klant.

NVIDIA LaunchPad – vSphere 8 met DPU

Nieuw overzicht van vSphere 8-functies

Inleiding tot vSphere 8 op DPU's

(1) NSX Distributed Firewall is op dit moment alleen beschikbaar als Tech Preview

Neem contact op met StorageReview