In a recent article , we looked at one of the more interesting technologies currently being deployed in the datacenter: disaggregated hyperconverged infrastructure (dHCI). In particular, we looked at HPE's implementation of dHCI as they are a leader in this technology. As a recap, dHCI is similar to hyperconverged infrastructure (HCI) in the sense that it allows storage, compute, and networking to all be managed from a single management plane (in HPE's case, from vCenter Server); however, unlike HCI, dHCI does not need to deploy storage in lockstep with compute. dHCI vendors have consciously uncoupled the storage from the compute to provide datacenters the freedom to grow their deployments holistically, thereby preventing the stranded resource problem that is prevalent with HCI deployments. This imbalance with HCI deployments is due to very few applications growing compute needs at the same velocity as storage. W tym artykule przyjrzymy się bliżej aspektowi przechowywania danych w ramach dHCI i sprawdzimy, czy można nim efektywnie zarządzać z tego samego panelu, co w przypadku obliczeń.
Konfigurowanie środowiska HPE Nimble dHCI
Aby lepiej zrozumieć działanie pamięci masowej w środowisku dHCI oraz to, jak rozwiązanie dHCI firmy HPE zautomatyzowało i uprościło proces konfiguracji i zarządzania dHCI, wdrożyliśmy je w środowisku z istniejącymi serwerami vCenter. Uznaliśmy, że pozwoli to na odtworzenie doświadczeń użytkowników podczas pierwszego wdrożenia dHCI. Nasz początkowy klaster dHCI będzie składał się z dwóch węzłów obliczeniowych podłączonych do macierzy pamięci masowej HPE Nimble i zarządzanych za pomocą vSphere z wtyczką HPE dHCI.
W węzłach obliczeniowych wykorzystaliśmy serwery HPE DL360 Gen10. Serwery te wyposażone są w dwa procesory Intel Xeon 6130, 128 GB pamięci RAM i redundantne dyski dla systemu operacyjnego. W systemach tych preinstalowane są oprogramowanie VMware ESXi 6.7u1 i zestaw narzędzi Nimble.
Do przechowywania danych wykorzystaliśmy macierz HPE Nimble z linii AF, a konkretnie macierz AF20Q z 12 dyskami SSD o pojemności 960 GB, co daje nam 5.8 TiB użytecznej pamięci masowej. AF20Q posiada cztery porty 10 Gb/s, z których dwa wykorzystaliśmy jako docelowe iSCSI, a pozostałe dwa do zarządzania.
Do połączenia wszystkich systemów użyliśmy przełącznika HPE FF570 32XGT. Przełącznik ten posiada 32 porty 10 Gb Base-T, osiem portów 10 Gb SFP+ i dwa porty 40 Gb QSFP+.
Poniżej znajduje się diagram pokazujący, w jaki sposób podłączyliśmy komputer do pamięci masowej.
Postępując zgodnie z Przewodnikiem wdrażania HPE Nimble Storage dHCI i VMware vSphere , najpierw zainstalowaliśmy i skonfigurowaliśmy Nimble Storage, następnie utworzyliśmy i dodaliśmy węzły obliczeniowe, a na koniec utworzyliśmy klaster. W poniższych sekcjach przedstawimy nasze doświadczenia z tym procesem.
Konfigurowanie Nimble Storage
Podłączyliśmy laptopa do tej samej sieci co macierz Nimble Storage Array. Następnie uruchomiliśmy przeglądarkę i wpisaliśmy numer seryjny macierzy z dopiskiem local. Spowodowało to uruchomienie internetowego kreatora konfiguracji Nimble.
Wybraliśmy opcję „ Skonfiguruj tę tablicę (ale nie dołączaj do grupy)” i kliknęliśmy „ Dalej” . W kreatorze podaliśmy nazwę tablicy, określiliśmy parametry sieciowe i utworzyliśmy hasło. Inicjalizacja tablicy zajęła kilka minut, po czym pojawił się konfigurator stosu. Zalogowaliśmy się jako administrator . W górnej części kreatora znajdował się wykres postępu, który obrazował nasze postępy w procesie instalacji.
W konfiguratorze stosu poproszono nas o podanie informacji dotyczących zarządzania siecią. Po kliknięciu „Zakończ” otrzymaliśmy powiadomienie o zakończeniu konfiguracji macierzy i uruchomieniu usług.
Łączenie się z istniejącym serwerem vCenter
Po wybraniu opcji „Połącz” połączyliśmy się ze stroną internetową serwera pamięci masowej i zalogowaliśmy się jako administrator . Zaznaczyliśmy pole wyboru „ Użyj istniejącego serwera vCenter” , a następnie wprowadziliśmy dane dotyczące serwera vCenter. Kreator ma również opcję utworzenia nowego serwera vCenter.
Zapytano nas, czy chcemy użyć istniejącego klastra, czy utworzyć nowy. Wybraliśmy opcję utworzenia nowego. Następnie poproszono nas o podanie nazwy nowego centrum danych i klastra.
Przedstawiono nam i wybraliśmy dwa serwery ESXi, które kreator automatycznie wykrył. Podaliśmy dane IP dla iSCSI oraz hasła dla serwerów ESXi i iLO. Następnie zaproponowano nam opcję dodania magazynu danych, co zrobiliśmy. Utworzyliśmy magazyn danych VMFS.
Wyświetliło się podsumowanie parametrów konfiguracji, a następnie utworzono klaster dHCI. Proces ten obejmował konfigurację serwerów ESXi, klastra, rejestrację wtyczki vCenter Server i konfigurację pamięci masowej. Następnie pojawiła się opcja uruchomienia interfejsów vCenter lub Nimble. Kliknęliśmy „ Uruchom interfejs użytkownika vCenter” ; jednak kliknięcie „Uruchom interfejs użytkownika HPE Nimble Storage” umożliwiłoby skonfigurowanie bardziej zaawansowanych ustawień, takich jak szyfrowanie, integracja z usługą Active Directory (AD) i woluminami w chmurze (Cloud Volumes). Firma HPE poinformowała, że funkcje te będą docelowo dostępne we wtyczce vCenter dHCI.
Byliśmy ciekawi, w jakim stopniu zautomatyzowany jest proces wdrażania rozwiązania HPE Nimble Storage dHCI w nowym środowisku, więc obserwowaliśmy, jak HPE to robi.
Wdrożenie Green Field
Środowisko, z którego korzystało HPE, było podobne do tego, w którym przeprowadziliśmy wdrożenie brownfield. Wdrożenia brownfield umożliwiają administratorom IT korzystanie z istniejących serwerów HPE ProLiant i zatwierdzonych przełączników. Wdrożenia greenfield to takie, w których całe środowisko wykorzystuje całkowicie nowe zasoby obliczeniowe, pamięci masowe i sieciowe. Początkowa instalacja Nimble Storage była dokładnie taka sama, jak w naszym środowisku.
Po wybraniu opcji „Połącz” połączyli się ze stroną internetową serwera pamięci masowej i zalogowali się jako administrator . Kliknęli pole wyboru, aby utworzyć nowy serwer vCenter Server, a następnie podali informacje o serwerze.
Poproszono ich o podanie nazwy nowego centrum danych i klastra; wybrali ESXi i podali adres IP dla iSCSI oraz hasło dla serwerów ESXi. Ostatnim krokiem było wybranie typu magazynu danych (VMFS lub VVol) dla serwera vCenter.
Przedstawiono im podsumowanie parametrów konfiguracji, a następnie utworzono klaster dHCI. Proces ten obejmował konfigurację i wykonanie wszystkich czynności, które wykonaliśmy w ramach naszego wdrożenia, z dodatkiem wdrożenia vCenter Server. Następnie mieli możliwość uruchomienia interfejsów vCenter lub Nimble.
Szczerze mówiąc, byliśmy nieco zaskoczeni poziomem automatyzacji i integracji, jaki HPE wdrożyło w tym rozwiązaniu, niezależnie od tego, czy jest to istniejące, czy nowe wdrożenie. Konfiguracja całego klastra dHCI, w tym serwera vCenter Server, zajęła HPE mniej czasu niż konfiguracja, konfiguracja i integracja serwera vCenter Server z macierzą pamięci masowej SAN.
Wtyczka vCenter
Wróciliśmy do naszego środowiska dHCI, zalogowaliśmy się do serwera vCenter i wybraliśmy HPE Nimble Storage . Dostęp do niego można uzyskać za pomocą skrótów lub menu rozwijanego.
Firma Nimble Storage zawsze ściśle współpracowała z vCenter za pośrednictwem swojej wtyczki. Byliśmy ciekawi, w jaki sposób wykorzystała to doświadczenie w swojej ofercie dHCI.
Pierwszą rzeczą, jaką zauważyliśmy, było to, że wszystko było już w pełni zainstalowane i skonfigurowane i nie musieliśmy nic więcej robić, aby z niego korzystać. Wtyczka ma ten sam wygląd i funkcjonalność co vCenter Server; jest podzielona na różne sekcje i ma sześć zakładek u góry, dotyczących zarządzania klastrem dHCI.
Za pomocą wtyczki sprawdziliśmy, czy nasze serwery i pamięć masowa są widoczne na karcie „Inwentarz” . Klikając kartę „Magazyn” , zobaczyliśmy różne sekcje dotyczące pul pamięci masowej, macierzy i partnerów replikacji.
Klikając zakładkę Serwery , zobaczyliśmy różne sekcje dla hostów. W sekcji Stan serwera wskazano, że nasze zasilacze nie są redundantne.
Codzienne operacje
Największą zaletą dHCI jest to, że codzienne operacje — takie jak monitorowanie, konserwacja i dodawanie zasobów pamięci masowej i obliczeniowej, a także sprawdzanie poprawności konfiguracji klastra — można wykonywać z centralnego poziomu zarządzania. W przypadku HPE jest to możliwe dzięki wtyczce dHCI w vCenter.
Aby zbadać codzienne operacje, najpierw przyjrzeliśmy się pamięci masowej klastra. Kliknęliśmy zakładkę „Datastores” , a następnie „vVols” . Kliknęliśmy ikonę „+” , co umożliwiło nam dodanie dodatkowych magazynów danych VMFS lub vVols.
Podczas gdy magazyny danych są niezwykle popularne, vVole nie cieszą się taką popularnością. To wstyd, ponieważ vVole istnieją już od ponad pół dekady i wnoszą nowy poziom wyrafinowania i abstrakcji do centrów danych. HPE było jednym z pierwszych dostawców, którzy wdrożyli vVole i jest jednym z ich najgorętszych zwolenników – a to zaangażowanie w vVole jest z pewnością widoczne w ich wtyczce dHCI.
Utworzyliśmy nowy magazyn danych vVols, wybierając VVOL z menu rozwijanego „Datastores” i klikając ikonę + , aby uruchomić kreator. W tym kreatorze określamy nazwę i atrybuty magazynu danych vVol, przestrzeń, którą chcemy mu przydzielić, oraz limity IOPS lub MiB/s.
Po utworzeniu magazynu danych vVol utworzyliśmy dla niego zasady przechowywania maszyn wirtualnych z poziomu klienta vSphere, wybierając opcję Zasady i profile z menu rozwijanego.
Za pomocą tego kreatora mogliśmy wybrać i określić reguły dla pamięci masowej vVols. Kreator jest wstępnie wypełniony zestawami reguł dla szerokiego zakresu aplikacji i zastosowań, takich jak szyfrowanie danych, wydajność, harmonogram tworzenia kopii zapasowych itp. Stworzyliśmy nową politykę ochrony serwera SQL Server, która tworzy kopie zapasowe danych co godzinę i zapewnia wysoką wydajność.
Po utworzeniu zasad utworzyliśmy nową maszynę wirtualną (VM) i określiliśmy dla niej zasady przechowywania danych.
Po powrocie do wtyczki dHCI wybraliśmy maszyny wirtualne VVol . W tym widoku można było zobaczyć maszyny wirtualne korzystające z vVol. Innowacyjną cechą architektury Nimble jest to, że masz 72 godziny na przywrócenie maszyny wirtualnej po jej usunięciu z widoku. Z tego widoku można również replikować maszyny wirtualne.
Jeśli masz istniejące maszyny wirtualne, które używają VMFS jako magazynów danych, ale chcesz je uaktualnić do magazynów danych obsługiwanych przez vVols, możesz je zmigrować za pomocą narzędzia Storage vMotion.
Narzędzie do sprawdzania konfiguracji HPE Nimble dHCI
Kolejną innowacyjną funkcją wtyczki jest narzędzie dHCI Configuration Checker . Uruchomienie narzędzia sprawdzającego konfigurację zweryfikuje poprawność wdrożenia dHCI. Zakres przeprowadzanych przez nie kontroli waha się od dość typowych po bardzo szczegółowe. Nasz system wskazał sprawdzenie 66 reguł i wykrył 2 błędy. Kontrole obejmowały m.in. sprawdzanie ścieżek pamięci masowej i reguł uprawnień administratora iLO.
Chociaż jedną z głównych zalet dHCI, jak wspomniano powyżej, jest możliwość oddzielnego skalowania mocy obliczeniowej i pamięci masowej, ta zaleta może zostać zniwelowana, jeśli jest to trudne lub niewygodne. Wtyczka dHCI ułatwia dodawanie dodatkowych mocy obliczeniowych (serwerów ESXi) do klastra dHCI.
Kliknięcie ikony + powoduje uruchomienie kreatora, który skanuje sieć w poszukiwaniu hostów ESXi, które można dodać do klastra. Po wybraniu hosta, którego chcesz dodać, i podaniu mu adresu IP, hasła ESXi oraz iLO, zostanie on automatycznie dodany do klastra. Po dodaniu zostanie on skonfigurowany z wymaganymi przełącznikami wirtualnymi, portami VMKernel, inicjatorami iSCSI i ustawieniami zapory sieciowej, a także będzie miał włączone funkcje HA i DRS.
HPE Infosight
HPE Nimble Storage to solidny produkt, ale jednym z powodów, dla których HPE odkupiło go w 2017 roku, był InfoSight. InfoSight został pierwotnie opracowany do zarządzania zasobami pamięci masowej i obsługi klienta, wykorzystując innowacyjne, opatentowane algorytmy predykcyjne i sztuczną inteligencję (AI). Jednak HPE dostrzegło korzyści w wykorzystaniu tej technologii w szerszym spektrum swoich linii produktów, dlatego HPE InfoSight obsługuje teraz serwery, sieci i pamięć masową HPE. Korzystając z Infosight, HPE stale analizuje ogromną ilość posiadanych metadanych, a następnie wykorzystuje je do wykrywania korelacji w przypadku wystąpienia problemów. Następnie powiadamia klientów o tych problemach, aby mogli oni proaktywnie je rozwiązać, zapobiegając przestojom i innym zakłóceniom.
Z technicznego punktu widzenia, HPE InfoSight składa się z silnika HPE InfoSight Engine, który gromadzi dane i analizuje je za pomocą analityki danych, modelowania systemów i algorytmów predykcyjnych. Silnik działa w chmurze i jest dostępny za pośrednictwem portalu HPE InfoSight, który wyświetla informacje o systemach. Wreszcie, funkcja Proactive Wellness wysyła wyprzedzające alerty dla systemów oraz monitoruje ich ogólną kondycję.
Po skonfigurowaniu HPE InfoSight w naszym klastrze dHCI i uruchomieniu go przez kilka dni w celu zebrania danych, uzyskaliśmy dostęp do portalu HPE InfoSight za pośrednictwem przeglądarki internetowej. Zalogowaliśmy się na stronie internetowej HPE InfoSight i wybraliśmy klaster HPE Nimble Storage dHCI. W widoku głównym wyświetlała się nasza macierz Nimble Storage, hosty ESXi oraz liczba wdrożonych maszyn wirtualnych, a także metryki wykorzystania zasobów klastra.
Kliknięcie na klaster dHCI przeniosło nas do bardziej szczegółowego widoku klastra.
Niebieski tekst w portalu to hiperłącza, które pozwalają na dogłębniejsze zapoznanie się z obiektami. Kliknęliśmy serwer i zobaczyliśmy mnóstwo informacji niskopoziomowych o naszym środowisku VMware, a także o naszych serwerach pamięci masowej i obliczeniowej.
Kliknięcie „Alertów Wellness” pokazało, że mamy pewne problemy z bezpieczeństwem, które wymagają rozwiązania, i że nasze zasilacze nie są redundantne. Z tego widoku mogliśmy w razie potrzeby utworzyć nowe zgłoszenie do pomocy technicznej.
Platforma HPE InfoSight oferuje również pulpity nawigacyjne, które wyświetlają wstępnie skonfigurowane informacje, od rekomendacji i pojemności po przegląd dla kadry kierowniczej. Cross-Stack Analytics for VMware umożliwia administratorom nie tylko uzyskanie wglądu w środowiska zwirtualizowane, ale także skorzystanie z pomocy w rozwiązywaniu problemów. Wiosną 2020 roku HPE InfoSight wprowadził skonsolidowany mechanizm rekomendacji VMware i HPE Nimble Storage, który został zintegrowany z portalem internetowym InfoSight. Łącząc diagnostykę i działania specyficzne dla pamięci masowej i VMware, ten mechanizm rekomendacji maszyn wirtualnych jest możliwy dzięki wsparciu uczenia maszynowego (ML) i wewnętrznej wiedzy specjalistycznej, które wykorzystują uczenie maszynowe (peer-learning) za pośrednictwem bogatych informacji telemetrycznych dostarczanych przez zainstalowaną bazę HPE. Poniżej znajduje się przykład analizy międzystackowej i rekomendacji maszyn wirtualnych.
Poniżej znajduje się przykład pulpitu nawigacyjnego dla kadry kierowniczej pokazujący oszczędności w zakresie pojemności.
Aktualizacja HPE Nimble dHCI
Aktualizacje mogą być jedną z najbardziej bolesnych operacji wykonywanych przez administratora. Upewnienie się, że wszystko jest kompatybilne i wszystkie niezbędne komponenty są aktualizowane w odpowiedniej kolejności, może zdenerwować nawet najbardziej skrupulatnego administratora. Na szczęście wtyczka dHCI robi to za Ciebie i aktualizuje oprogramowanie układowe macierzy, usługę Nimble Storage Connection Service (NCS) oraz węzły ESXi w klastrze.
Aby wykonać aktualizację, wybierz klaster dHCI, który chcesz zaktualizować, kliknij kartę „Aktualizacja” , a następnie wybierz aktualizację, którą chcesz zainicjować. Pliki aktualizacji, w tym obraz ISO ESXi, są pobierane za pośrednictwem wtyczki.
Po zakończeniu wstępnej kontroli nastąpi aktualizacja macierzy Nimble oraz serwerów.
Aktualizacje są przeprowadzane cyklicznie, aby wyeliminować przestoje klastra.
Wniosek
Technologia dHCI ma potencjał, by zrewolucjonizować centra danych, łącząc prostotę zarządzania HCI z elastycznością niezależnego wdrażania pamięci masowej i mocy obliczeniowej, jak ma to miejsce w przypadku tradycyjnych centrów danych. Jednak dHCI może to zmienić tylko wtedy, gdy zostanie poprawnie wdrożona (tj. nie wystarczy po prostu połączyć macierz pamięci masowej z serwerami). Zamiast tego wymaga zaprojektowania rozwiązania sprzętowo-programowego, którym można w pełni zarządzać – od wdrożenia po codzienne operacje – w sposób holistyczny z centralnego panelu zarządzania – i wygląda na to, że HPE właśnie to osiągnęło dzięki rozwiązaniu HPE Nimble Storage dHCI.
Łatwość i prostota wdrożenia początkowego klastra dHCI, dodania pamięci masowej i mocy obliczeniowej oraz modernizacji całego systemu były naprawdę imponujące. Co więcej, HPE zintegrowało swoją rozległą wiedzę na temat vVols i bezproblemowo zintegrowało ją z tym rozwiązaniem. Uważamy również, że HPE InfoSight to nieocenione narzędzie, które zapewnia, że system jest i będzie niezakłócony i obciążony problemami technicznymi. HPE InfoSight umożliwia to dzięki ulepszonemu wsparciu predykcyjnemu i prewencyjnym rekomendacjom sztucznej inteligencji, które pozwalają na proaktywne, a nie reaktywne, zarządzanie systemem. Krótko mówiąc, HPE dobrze wdrożyło dHCI.
Witryna internetowa HPE Nimble Storage dHCI
Szybkie specyfikacje pamięci masowej HPE Nimble dHCI
Amazon