W poprzednim artykule przyjrzeliśmy się implementacji platformy Microsoft Azure Stack HCI na sprzęcie DataON . DataON to wiodący partner firmy Intel i certyfikowany dostawca sprzętu Microsoft, który od 20 lat integruje rozwiązania Microsoft, dostarczając przedsiębiorstwom kompleksowe rozwiązania Microsoft. W tym artykule przyjrzymy się konkretnej implementacji platformy Microsoft Azure Stack HCI – klastrowi dwuwęzłowemu (2NC).
Korzyści z 2-węzłowego HCI
DataON Kepler-47
Firma DataON była jednym z pierwszych dostawców, którzy dostrzegli wartość i zaakceptowali integrację 2NC. We wrześniu 2017 roku DataON ogłosiła pierwsze dwie komercyjnie dostępne hiperkonwergentne infrastruktury (HCI) Kepler-47 dla systemów Windows Server 2016 Storage Spaces Direct (obecnie Azure Stack HCI).
Jeden z systemów DataON, Kepler-47S, został zaprojektowany z myślą o wdrożeniach, w których liczył się koszt, a potrzeby w zakresie pamięci masowej można było zaspokoić za pomocą hybrydowej kombinacji dysków SSD i HHD. Kepler-47P wykorzystuje wyłącznie dyski SSD i został zaprojektowany z myślą o środowiskach wymagających większej wydajności. Podobnie jak wszystkie produkty DataON, Kepler-47P wykorzystuje serwery i pamięci masowe Intel, a pierwsza linia wsparcia technicznego dla oprogramowania i sprzętu jest obsługiwana bezpośrednio przez DataON.
Kepler-47 ma ciekawą historię, ponieważ został zaprojektowany jako prototyp przez Microsoft podczas opracowywania rozwiązania Storage Spaces Direct. Deweloperzy chcieli sprawdzić, czy uda im się stworzyć wydajny, zasobooszczędny system 2NC, dostępny w niskiej cenie, i tak się stało – DataON poinformował, że ich systemy Kepler-47 (dla obu węzłów) można kupić za mniej niż 10 tys. dolarów, a ich wdrożenie zajmuje mniej niż 15 minut. Cena tego klastra jest jeszcze bardziej imponująca, biorąc pod uwagę, że DataON buduje je z wysokiej jakości serwerów i pamięci masowej Intel, a nie z generycznego lub taniego sprzętu. Klaster wykorzystuje również obudowy serwerowe typu mini-tower, co pozwala na umieszczenie obu węzłów w tej samej przestrzeni, co pojedynczy serwer 2U.
Aby obniżyć cenę i utrzymać niezawodność na poziomie korporacyjnym, klaster Kepler-47 posiada kilka unikalnych funkcji sprzętowych, takich jak wykorzystanie złącza Intel Thunderbolt 3 USB typu C do połączeń między węzłami zamiast Ethernetu. Eliminuje to potrzebę stosowania kosztownych, szybkich adapterów sieciowych i przełączników, a jednocześnie upraszcza wdrażanie i zarządzanie. Thunderbolt 3 zapewnia przepustowość do 40 Gb/s, co wystarcza do replikacji pamięci masowej i migracji maszyn wirtualnych w czasie rzeczywistym z jednego węzła do drugiego.
Aby zwiększyć przejrzystość, monitorowanie i zarządzanie, DataON zawiera własne narzędzie MUST (Management Utility Software Tool) zapewniające funkcje monitorowania pamięci masowej na poziomie sieci SAN.
Widok główny DataON MUST (zobacz większy obraz)
Konfiguracja alertu DataON MUST (zobacz większy obraz)
Alerty DataON MUST (zobacz większy obraz)
Zarządzanie klastrem HCI dwuwęzłowym
Posiadanie klastra 2NC o niewielkich rozmiarach i niskich kosztach nie ma jednak sensu, jeśli nie zapewnia on odpowiedniej odporności i solidności. Systemy Kepler-47 firmy DataON osiągają to, wykorzystując sprzęt Intel w serwerach i funkcje oprogramowania Microsoft w swoich rozwiązaniach 2NC Microsoft Azure Stack HCI.
2NC obsługuje jednoczesną awarię dysku i serwera. Osiąga to poprzez użycie RAID5 + 1 do zapewnienia odporności na awarie parzystości i dublowania jej na drugim serwerze. Microsoft nazywa tę funkcję „zagnieżdżoną odpornością” i dodał ją do funkcji Storage Spaces Direct w systemie Windows Server 2019.
Zagnieżdżona odporność nie wymaga żadnego specjalnego sprzętu RAID i może być wdrożona na dwa różne sposoby: zagnieżdżone lustro dwukierunkowe, które oferuje najlepszą wydajność, lub zagnieżdżona parzystość z przyspieszeniem lustrzanym, która zapewnia większą efektywność przetwarzania danych. Zagnieżdżone lustro dwukierunkowe tworzy kopię danych RAID1 na hoście i na drugim węźle. Zagnieżdżona parzystość z przyspieszeniem lustrzanym tworzy kopię danych na każdym serwerze, ale używa kodowania wymazywania, a nie RAID1, dla odporności danych, z wyjątkiem ostatnich zapisów, które wykorzystują lustro dwukierunkowe. Zagnieżdżone lustro dwukierunkowe ma wydajność danych na poziomie 25%, ponieważ cztery kopie danych są zapisywane na dysku, w porównaniu z zagnieżdżoną parzystością z przyspieszeniem lustrzanym, która ma wydajność danych na poziomie 33% do 40%.
Usługa Azure Site Recovery może być używana do zapewnienia ciągłości działania i odzyskiwania lokacji i jest zintegrowana z Centrum administracyjnym systemu Windows. Azure Site Recovery to usługa platformy Azure, która replikuje obciążenia uruchomione na maszynach wirtualnych do magazynu Azure. W przypadku całkowitej awarii lub przejścia witryny w tryb offline można przełączyć krytyczne dla firmy maszyny wirtualne w tryb failover i uruchomić je w chmurze Azure. Azure Site Recovery obsługuje również środowisko testowe do testowania trybu failover oraz funkcję Recovery Plan, która automatyzuje ten proces.
Jedną z zalet rozwiązania 2NC firmy DataON jest możliwość dodawania kolejnych węzłów w razie potrzeby, jeśli potrzebna jest większa przepustowość. Aby uprościć dodawanie węzłów, DataON wprowadził w sierpniu tego roku bezprzełącznikowe rozwiązanie 3NC.
Wniosek
W przeszłości nie poświęcaliśmy zbyt wiele czasu na badanie dwuwęzłowych klastrów HCI, ponieważ większość produktów HCI wymaga trzech lub czterech węzłów, aby zapewnić odporność i solidność wymaganą przez przedsiębiorstwa. Nawet w takich przypadkach często konieczne jest użycie chmurowego obserwatora, aby utrzymać synchronizację węzłów, lub inne poświęcenia wdrożeniowe, które zwiększają złożoność, którą HCI stara się wyeliminować. Istnieją oczywiście inne, programowo definiowane sposoby realizacji klastrów dwuwęzłowych, ale oznacza to również rezygnację z komfortu wzmocnionego i dobrze zrozumiałego hiperwizora. Dwuwęzłowe rozwiązania DataON zapewniają nie tylko możliwość przetrwania awarii węzła, ale także umożliwiają awarię dysku w działającym węźle, bez ryzyka utraty danych.
Chociaż większość czasu w tym artykule poświęciliśmy omówieniu niedrogiego systemu Kepler-47, DataON pokazał nam, że system Kepler-47 z czterema modułami NVMe na węzeł był w stanie zapewnić 600 tys. operacji wejścia/wyjścia na sekundę (IOPS) i kosztował mniej niż 40 tys. dolarów. Alternatywnie, Azure Stack HCI można wdrożyć również przy użyciu tradycyjnych serwerów montowanych w szafach rack, w środowiskach, które dysponują odpowiednią przestrzenią lub mają uzasadnione oczekiwania co do potrzeby rozszerzenia zasobów pamięci masowej lub mocy obliczeniowej w przyszłości. Można to również zrobić w drugą stronę – omawiany przez nas klaster 4-węzłowy można łatwo przekształcić w klaster 2-węzłowy, przełącznikowy lub bezprzełącznikowy, jeśli zajdzie taka potrzeba.
Dwuwęzłowe klastry HCI z pewnością nie są najlepszym rozwiązaniem dla wszystkich zastosowań. Jednak dla tych, którzy potrzebują niewielkiego, nisko-złożonościowego i taniego rozwiązania, które nie rezygnuje z elastyczności operacyjnej i niezawodności, dwuwęzłowe klastry HCI firmy DataON są warte rozważenia.
Strona produktu Azure Stack HCI
Rozwiązania DataON Azure Stack HCI
Niniejszy raport został sponsorowany przez DataON. Wszystkie poglądy i opinie wyrażone w niniejszym raporcie opierają się na naszej obiektywnej opinii na temat rozpatrywanego produktu/produktów.
Amazon
