VSPEX Private Cloud per un numero massimo di 200 virtual

Transcript

Proven Infrastructure
EMC VSPEX PRIVATE CLOUD
Microsoft Windows Server 2012 R2 con Hyper-V per un massimo
di 200 virtual machine
Con tecnologia EMC VNXe3200 ed EMC Data Protection
EMC VSPEX
Abstract
®
®
Questo documento descrive la soluzione EMC VSPEX Proven Infrastructure
per le implementazioni di private cloud con Microsoft Hyper-V, EMC
™
VNXe3200 ed EMC Data Protection per un massimo di 200 virtual machine.
Gennaio 2015
Copyright © 2015 EMC Corporation. Tutti i diritti riservati. Pubblicato in Italia.
Pubblicato nel mese di gennaio 2015
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EMC VSPEX Private Cloud: Microsoft Windows Server 2012 R2 con Hyper-V
per un massimo di 200 virtual machine
Con tecnologia EMC VNXe3200 ed EMC Data Protection
Guida alla Proven Infrastructure
Part Number H13094.1
2
EMC VSPEX Private Cloud: Microsoft Windows Server 2012 R2 con Hyper-V per un
massimo di 200 virtual machine Con tecnologia EMC VNXe3200 ed EMC Data Protection
Sommario
Capitolo 1
Executive Summary
13
Introduzione ....................................................................................................... 14
Audience di riferimento ...................................................................................... 14
Scopo del documento ........................................................................................ 14
Requisiti del business ........................................................................................ 15
Capitolo 2
Solution overview
17
Introduzione ....................................................................................................... 18
Virtualizzazione .................................................................................................. 18
Elaborazione ...................................................................................................... 18
Networking ......................................................................................................... 18
Storage .............................................................................................................. 19
EMC VNXe di nuova generazione.................................................................... 19
EMC Data Protection ........................................................................................... 23
Capitolo 3
Panoramica della tecnologia della soluzione
25
Panoramica ........................................................................................................ 26
Riepilogo dei componenti chiave ........................................................................ 27
Virtualizzazione .................................................................................................. 28
Panoramica ................................................................................................... 28
Microsoft Hyper-V .......................................................................................... 28
Porte FC virtuali.............................................................................................. 28
Microsoft System Center Virtual Machine Manager ........................................ 28
High availability con Hyper-V Failover Clustering ............................................ 29
Hyper-V Replica ............................................................................................. 29
Hyper-V Snapshot .......................................................................................... 29
Aggiornamento compatibile con cluster ......................................................... 30
EMC Storage Integrator .................................................................................. 30
Elaborazione ...................................................................................................... 31
Networking ......................................................................................................... 32
Panoramica ................................................................................................... 32
Storage .............................................................................................................. 34
Panoramica ................................................................................................... 34
EMC VNXe ...................................................................................................... 34
EMC VNXe Virtual Provisioning ....................................................................... 35
3
Sommario
Offloaded Data Transfer di Windows .............................................................. 37
EMC PowerPath ............................................................................................. 38
VNXe FAST Cache ........................................................................................... 38
VNXe FAST VP ................................................................................................ 38
File share di VNXe .......................................................................................... 38
ROBO............................................................................................................. 39
Protezione dei dati ............................................................................................. 39
Panoramica ................................................................................................... 39
Deduplica di EMC Avamar .............................................................................. 39
Sistemi di storage con deduplica EMC Data Domain ...................................... 39
EMC RecoverPoint .......................................................................................... 39
Altre tecnologie .................................................................................................. 40
EMC XtremCache ........................................................................................... 40
Capitolo 4
Panoramica dell'architettura della soluzione
43
Panoramica ........................................................................................................ 44
Architettura della soluzione ................................................................................ 44
Panoramica ................................................................................................... 44
Architettura logica ......................................................................................... 44
Componenti chiave ........................................................................................ 46
Risorse hardware ........................................................................................... 48
Risorse software ............................................................................................ 50
Linee guida per la configurazione dei server ....................................................... 50
Panoramica ................................................................................................... 50
Virtualizzazione della memoria di Hyper-V ..................................................... 51
Linee guida per la configurazione della memoria ........................................... 53
Linee guida per la configurazione di rete ............................................................ 53
Panoramica ................................................................................................... 53
VLAN.............................................................................................................. 54
Abilitazione dei jumbo frame (solo iSCSI o SMB) ........................................... 55
Abilitazione della link aggregation (solo SMB) ............................................... 55
Linee guida per la configurazione dello storage .................................................. 56
Panoramica ................................................................................................... 56
Virtualizzazione dello storage Hyper-V per VSPEX .......................................... 56
Blocchi predefiniti di storage VSPEX .............................................................. 59
Limiti massimi convalidati di VSPEX Private Cloud ......................................... 60
High availability e failover .................................................................................. 62
Panoramica ................................................................................................... 62
Livello di virtualizzazione............................................................................... 62
Livello di elaborazione ................................................................................... 62
Livello di rete ................................................................................................. 63
Livello di storage ........................................................................................... 63
4
Sommario
Profilo del test di convalida ................................................................................ 64
Caratteristiche del profilo .............................................................................. 64
EMC Data Protection e linee guida sulla configurazione ...................................... 65
Linee guida per il dimensionamento ................................................................... 65
Carico di lavoro di riferimento............................................................................. 65
Panoramica ................................................................................................... 65
Definizione del carico di lavoro di riferimento ................................................ 66
Applicazione del carico di lavoro di riferimento .................................................. 66
Panoramica ................................................................................................... 66
Esempio 1: applicazione personalizzata ........................................................ 66
Esempio 2: sistema POS ................................................................................ 67
Esempio 3: web server ................................................................................... 67
Esempio 4: database di supporto decisionale ............................................... 67
Riepilogo degli esempi .................................................................................. 68
Implementazione della soluzione ....................................................................... 69
Panoramica ................................................................................................... 69
Tipi di risorse ................................................................................................. 69
Risorse di CPU ............................................................................................... 69
Risorse di memoria ........................................................................................ 69
Risorse di rete................................................................................................ 70
Risorse di storage .......................................................................................... 70
Riepilogo dell'implementazione .................................................................... 71
Valutazione rapida dell'ambiente del cliente ...................................................... 71
Panoramica ................................................................................................... 71
Requisiti di CPU ............................................................................................. 72
Requisiti di memoria...................................................................................... 72
Requisiti di prestazioni dello storage ............................................................. 72
IOPS .............................................................................................................. 73
Dimensioni di I/O .......................................................................................... 73
Latenza di I/O ................................................................................................ 73
Requisiti di capacità di storage ...................................................................... 74
Determinazione delle virtual machine di riferimento equivalenti .................... 74
Fine tuning delle risorse hardware ................................................................. 78
EMC VSPEX Sizing Tool .................................................................................. 80
Capitolo 5
Linee guida per la configurazione di VSPEX
81
Panoramica ........................................................................................................ 82
Attività preliminari all'implementazione ............................................................. 83
Panoramica ................................................................................................... 83
Prerequisiti per l'implementazione ................................................................ 83
Dati di configurazione del cliente ....................................................................... 84
Preparazione degli switch, connessione alla rete e configurazione
degli switch ........................................................................................................ 84
Panoramica ................................................................................................... 84
5
Sommario
Preparazione degli switch di rete ................................................................... 85
Configurazione della rete dell'infrastruttura ................................................... 85
Configurazione delle VLAN ............................................................................. 87
Configurazione dei jumbo frame (solo per iSCSI o SMB) ................................ 87
Completamento del cablaggio di rete ............................................................ 87
Preparazione e configurazione dello storage array .............................................. 88
Configurazione di EMC VNXe per i protocolli basati su block .......................... 88
Configurazione di EMC VNXe per i protocolli basati su file ............................. 91
Configurazione del FAST VP (opzionale) ......................................................... 96
Configurazione FAST Cache (opzionale) ......................................................... 98
Installazione e configurazione degli host Hyper-V............................................. 101
Panoramica ................................................................................................. 101
Installazione degli host Windows ................................................................ 102
Installazione di Hyper-V e configurazione del failover clustering .................. 102
Configurazione del networking degli host Windows ..................................... 102
Installazione di PowerPath su server Windows............................................. 102
Pianificazione delle allocazioni di memoria della virtual machine ................ 102
Installazione e configurazione del database SQL Server ................................... 103
Panoramica ................................................................................................. 103
Creazione di una virtual machine per Microsoft SQL Server .......................... 104
Installazione di Microsoft Windows sulla virtual machine ............................ 104
Installazione di SQL Server .......................................................................... 104
Configurazione di SQL Server per SCVMM .................................................... 104
Implementazione del server System Center Virtual Machine Manager .............. 104
Panoramica ................................................................................................. 104
Creazione di una virtual machine dell'host SCVMM ..................................... 105
Installazione del sistema operativo guest SCVMM ....................................... 106
Installazione del server SCVMM ................................................................... 106
Installazione della console di gestione SCVMM ........................................... 106
Installazione dell'agent SCVMM in locale su un host ................................... 106
Aggiunta di un cluster Hyper-V a SCVMM ..................................................... 106
Aggiunta dello storage della file share a SCVMM
(solo variante basata su file)........................................................................ 106
Creazione di una virtual machine in SCVMM ................................................ 107
Allineamento delle partizioni e assegnazione delle dimensioni
delle unità di allocazione dei file ................................................................. 107
Creazione di un template di virtual machine ................................................ 107
Implementazione di virtual machine dal template di virtual machine ........... 107
Riepilogo .......................................................................................................... 107
Capitolo 6
Verifica della soluzione
109
Panoramica ...................................................................................................... 110
Elenco di controllo delle attività post-installazione........................................... 111
Implementazione e test di un singolo server virtuale ........................................ 111
6
Sommario
Verifica della ridondanza dei componenti della soluzione ................................ 111
Ambienti basati su block e file ..................................................................... 111
Capitolo 7
Monitoraggio del sistema
113
Panoramica ...................................................................................................... 114
Aree chiave da monitorare ................................................................................ 114
Baseline delle prestazioni ........................................................................... 114
Server .......................................................................................................... 115
Networking .................................................................................................. 115
Storage ........................................................................................................ 116
Linee guida sul monitoraggio delle risorse VNXe .............................................. 116
Monitoraggio delle risorse di storage a blocchi ............................................ 116
Monitoraggio delle risorse di storage basato sui file .................................... 124
Riepilogo ..................................................................................................... 128
Appendice A Distinta base
129
Distinta base .................................................................................................... 130
Appendice B Data sheet per la configurazione dell'azienda cliente
133
Data sheet per la configurazione dell'azienda cliente ....................................... 134
Appendice C Foglio di lavoro Componente risorse server
137
Foglio di lavoro dei componenti delle risorse server ......................................... 138
Appendice D Bibliografia
139
Bibliografia ...................................................................................................... 140
Documentazione EMC .................................................................................. 140
Altri documenti ............................................................................................ 140
Appendice E Informazioni su VSPEX
141
Informazioni su VSPEX...................................................................................... 142
7
Sommario
8
Figure
Figura 1.
Figura 2.
VNXe di nuova generazione con ottimizzazione multicore ............. 21
Soluzioni EMC Data Protection....................................................... 23
Figura 3.
Figura 4.
Figura 5.
Componenti di VSPEX Private Cloud .............................................. 26
Flessibilità del livello di elaborazione ............................................ 31
Esempio di progettazione di una rete con high availability
(basata su blocchi) ........................................................................ 33
Figura 6.
Figura 7.
Figura 8.
Stato di avanzamento del ribilanciamento dello storage pool ........ 35
Utilizzo dello spazio delle thin LUN................................................ 36
Analisi dell'utilizzo dello spazio dello storage pool ....................... 37
Figura 9.
Figura 10.
Figura 11.
Architettura logica per lo storage basato su blocchi ....................... 45
Architettura logica per il file storage .............................................. 45
Utilizzo della memoria dell'hypervisor ........................................... 52
Figura 12.
Figura 13.
Reti richieste per il block storage ................................................... 54
Reti richieste per il file storage....................................................... 55
Figura 14.
Figura 15.
Figura 16.
Tipi di dischi virtuali Hyper-V ......................................................... 57
Blocco predefinito per 15 server virtuali ........................................ 59
Blocco predefinito per 125 server virtuali ...................................... 60
Figura 17.
Layout dello storage per 200 virtual machine che utilizzano
VNXe3200 ..................................................................................... 61
Figura 18.
Figura 19.
Livelli di scala massimi e punti di ingresso di array diversi ............ 62
High availability a livello di virtualizzazione .................................. 62
Figura 20.
Figura 21.
Figura 22.
Alimentatori ridondanti ................................................................. 63
High Availability del livello di rete (VNXe) ...................................... 63
Componenti di high availability della serie EMC VNXe ................... 64
Figura 23.
Figura 24.
Figura 25.
Flessibilità del pool di risorse ........................................................ 68
Risorse richieste dal pool delle macchine virtuali di
riferimento .................................................................................... 75
Requisiti complessivi in termini di risorse: fase 1 .......................... 76
Figura 26.
Figura 27.
Figura 28.
Configurazione del pool: fase 1 ..................................................... 76
Requisiti per una risorsa aggregata, stadio 2 ................................. 77
Configurazione del pool: fase 2 ..................................................... 78
Figura 29.
Figura 30.
Personalizzazione delle risorse server ........................................... 78
Architettura di rete Ethernet di esempio – Variante basata
su block ........................................................................................ 86
Architettura rete Ethernet di esempio (variante basata su file) ....... 87
Figura 31.
9
Figure
10
Figura 32.
Configurazione dell'indirizzo server NAS ....................................... 93
Figura 33.
Figura 34.
Figura 35.
Configurazione del tipo di server NAS ............................................ 94
Scheda Fast VP .............................................................................. 96
Trasferimento FAST VP pianificato ................................................. 97
Figura 36.
Figura 37.
Pianificazione di trasferimento FAST VP ......................................... 97
Creazione di una FAST Cache ......................................................... 99
Figura 38.
Scheda Advanced nella finestra di dialogo
Create Storage Pool ..................................................................... 100
Figura 39.
Scheda Settings della finestra di dialogo
Storage Pool Properties ............................................................... 101
Figura 40.
Figura 41.
Impostazioni per gli alert dello storage pool ................................ 117
Impostazioni per le snapshot dello storage pool ......................... 118
Figura 42.
Figura 43.
Figura 44.
Pannello Storage Pools ................................................................ 118
Finestra di dialogo LUN Properties ............................................... 119
Pannello System .......................................................................... 120
Figura 45.
Figura 46.
Pannello System Health............................................................... 120
IOPS nelle LUN ............................................................................ 121
Figura 47.
Figura 48.
Figura 49.
IOPS nelle unità ........................................................................... 122
Latenza nelle LUN ........................................................................ 123
Utilizzo della CPU dello storage processor ................................... 124
Figura 50.
Figura 51.
Figura 52.
Statistiche dei file VNXe .............................................................. 125
Pannello System Capacity ........................................................... 125
Pannello File Systems .................................................................. 126
Figura 53.
Figura 54.
Pannello File System Capacity ..................................................... 127
Pannello System Performance con le metriche dei file ................. 128
Tabelle
Tabelle
Tabella 1.
Tabella 2.
Vantaggi per il cliente della soluzione VNXe .................................. 34
Hardware della soluzione .............................................................. 48
Tabella 3.
Tabella 4.
Tabella 5.
Software della soluzione ............................................................... 50
Risorse hardware per il livello di elaborazione ............................... 51
Risorse hardware per la rete .......................................................... 53
Tabella 6.
Tabella 7.
Tabella 8.
Risorse hardware per lo storage..................................................... 56
Numero di dischi richiesti in base al numero di
virtual machine.............................................................................. 60
Caratteristiche del profilo .............................................................. 64
Tabella 9.
Tabella 10.
Tabella 11.
Caratteristiche della macchina virtuale .......................................... 66
Riga del foglio di lavoro vuota........................................................ 71
Risorse delle virtual machine di riferimento ................................... 74
Tabella 12.
Tabella 13.
Riga del foglio di lavoro di esempio ............................................... 74
Applicazioni di esempio, stadio 1 .................................................. 75
Tabella 14.
Tabella 15.
Tabella 16.
Applicazioni di esempio, stadio 2 .................................................. 76
Totale componenti risorse server ................................................... 79
Panoramica del processo di implementazione ............................... 82
Tabella 17.
Tabella 18.
Attività preliminari all'implementazione ........................................ 83
Elenco di controllo dei prerequisiti per l'implementazione ............ 83
Tabella 19.
Tabella 20.
Tabella 23.
Attività per la configurazione degli switch e della rete ................... 85
Attività per la configurazione di VNXe per protocolli
basati su block .............................................................................. 88
Tabella di allocazione dello storage per i blocchi ........................... 90
Attività per la configurazione di VNX per protocolli
basati su file .................................................................................. 91
Tabella di allocazione dello storage per i file ................................. 95
Tabella 24.
Tabella 25.
Attività per l'installazione dei server ............................................ 101
Attività per l'installazione del database SQL Server ..................... 103
Tabella 26.
Tabella 27.
Tabella 28.
Attività per la configurazione di SCVMM ...................................... 105
Attività per il test dell'installazione.............................................. 110
Principali regole per le performance delle unità ........................... 122
Tabella 29.
Tabella 30.
Best practice per il monitoraggio delle prestazioni ...................... 124
Elenco dei componenti utilizzati nella soluzione VSPEX per
200 virtual machine..................................................................... 130
Informazioni comuni sui server .................................................... 134
Tabella 21.
Tabella 22.
Tabella 31.
11
Tabelle
12
Tabella 32.
Informazioni sui server Hyper-V ................................................... 134
Tabella 33.
Tabella 34.
Tabella 35.
Informazioni sull'array ................................................................. 135
Informazioni sull'infrastruttura di rete ......................................... 135
Informazioni sulla LAN virtuale .................................................... 135
Tabella 36.
Tabella 37.
Account di servizio ...................................................................... 135
Foglio di lavoro vuoto per determinare le risorse del server ......... 138
Capitolo 1
Executive Summary
In questo capitolo sono descritti gli argomenti seguenti:
Introduzione .....................................................................................................14
Audience di riferimento .....................................................................................14
Scopo del documento .......................................................................................14
Requisiti del business.......................................................................................15
13
Executive Summary
Introduzione
®
®
Le architetture convalidate e modulari EMC VSPEX si basano su tecnologie
comprovate e all'avanguardia per la creazione di soluzioni di virtualizzazione
complete. Queste soluzioni consentono di pervenire a decisioni consapevoli a
livello di networking, storage, backup, elaborazione e hypervisor. VSPEX consente
di ridurre le complessità associate alla pianificazione e alla configurazione
della virtualizzazione. Quando si tratta della virtualizzazione dei server,
dell'implementazione su desktop virtuali o del consolidamento dell'IT,
EMC VSPEX accelera il passaggio all'IT grazie a un'implementazione più rapida,
una scelta più ampia, una maggiore efficienza e una riduzione dei rischi.
Questo documento è una guida completa per tutti gli aspetti tecnici della
soluzione. La capacità dei server viene indicata in termini generici per i requisiti
minimi di CPU, memoria e interfacce di rete; l'azienda cliente è libera di
selezionare l'hardware dei server e di rete che soddisfi o superi i requisiti minimi
specificati.
Audience di riferimento
Nel presente documento si presuppone che i lettori dispongano della formazione
e dell'esperienza necessarie per installare e configurare una soluzione VSPEX
End-User Computing basata su Microsoft Hyper-V come hypervisor, i sistemi
®
di storage della serie EMC VNX e l'infrastruttura associata, come richiesto da
questa implementazione. Ove applicabile, vengono forniti riferimenti esterni
ed è consigliabile che il lettore acquisisca familiarità con questi documenti.
Si presuppone inoltre che il lettore abbia già dimestichezza con le policy di
sicurezza del database e dell'infrastruttura dell'ambiente personalizzato.
Gli utenti interessati alla vendita e al dimensionamento di una soluzione EMC
VSPEX end-user computing per l'infrastruttura private cloud Microsoft Hyper-V
dovranno leggere con attenzione i primi quattro capitoli di questo documento.
Dopo l'acquisto, gli implementatori della soluzione potranno dedicare la propria
attenzione alle linee guida sulla configurazione riportate nel Capitolo 5, alla
convalida della soluzione illustrata nel Capitolo 6 e alle appendici e ai riferimenti
appropriati.
Scopo del documento
Questa guida a Proven Infrastructure contiene un'introduzione iniziale
all'architettura EMC VSPEX, una spiegazione su come modificare l'architettura per
requisiti specifici e istruzioni per implementare e monitorare il sistema in maniera
efficace.
L'architettura VSPEX Private Cloud fornisce al cliente un sistema moderno in
grado di ospitare un numero elevato di virtual machine con performance level
costante. Questa soluzione viene eseguita su un livello di virtualizzazione di
Microsoft Hyper-V, supportato dalla famiglia di storage EMC VNX a high
availability. I componenti di elaborazione e di rete, definiti dai partner di
EMC VSPEX, vengono implementati in funzione della ridondanza e per offrire
una potenza sufficiente per gestire le esigenze di calcolo e dati dell'ambiente
delle virtual machine.
14
Executive Summary
La soluzione Hyper-V Private Cloud per 200 virtual machine descritta in questo
™
documento è basata sulla serie EMC VNXe3200 e su un carico di lavoro di
riferimento predefinito. Poiché le virtual machine presentano requisiti diversi,
questo documento contiene metodi e linee guida per impostare il sistema in
modo da renderlo efficiente in termini di costo durante l'implementazione.
Per gli ambienti di maggiori dimensioni, le soluzioni con un massimo di
1.000 virtual machine basate sulla serie EMC VNX sono descritte nel documento
EMC VSPEX Private Cloud: Microsoft Windows Server 2012 R2 with Hyper-V for up
to 1,000 Virtual Machines Proven Infrastructure Guide.
Un'architettura private cloud è un sistema complesso. Questo documento
consente di semplificarne la configurazione mediante elenchi di materiali di
base per hardware e software, fogli di lavoro e indicazioni passo-passo sul
dimensionamento e procedure di implementazione comprovate. Dopo avere
installato l'ultimo componente, test di convalida e istruzioni per il monitoraggio
assicurano il corretto funzionamento del sistema del cliente. Le istruzioni
riportate in questo documento assicureranno un passaggio al cloud rapido ed
efficace.
Requisiti del business
Le applicazioni business vengono trasferite in ambienti consolidati di
elaborazione, rete e storage. Le soluzioni EMC VSPEX Private Cloud utilizzano
Microsoft Hyper-V per ridurre le complessità associate alla configurazione di
ogni componente di un modello di implementazione tradizionale. La complessità
legata alla gestione dell'integrazione risulta ridotta, pur senza rinunciare alle
opzioni di flessibilità di progettazione e implementazione delle applicazioni.
L'amministrazione viene unificata, mentre la separazione dei processi può essere
adeguatamente controllata e monitorata. Di seguito sono riportati i requisiti del
business per le soluzioni VSPEX Private Cloud per Microsoft Hyper-V:
•
Fornire una soluzione di virtualizzazione end-to-end per utilizzare
efficacemente le funzionalità dei componenti dell'infrastruttura unificata.
•
Fornire una soluzione EMC VSPEX Private Cloud per Microsoft Hyper-V per
virtualizzare in modo efficace fino a 200 virtual machine per svariati use
case dei clienti.
•
Fornire un progetto di riferimento affidabile, flessibile e scalabile.
15
Executive Summary
16
Capitolo 2
Solution overview
Introduzione .....................................................................................................18
Virtualizzazione ................................................................................................18
Elaborazione.....................................................................................................18
Networking .......................................................................................................18
Storage ............................................................................................................19
EMC Data Protection .........................................................................................23
17
Solution overview
Introduzione
La soluzione EMC VSPEX Private Cloud per Microsoft Hyper-V mette a disposizione
un'architettura di sistema completa in grado di supportare fino a 200 virtual
machine con una topologia di rete o un server ridondante e storage con high
availability. I componenti core che compongono questa particolare soluzione
sono la virtualizzazione, l'elaborazione, il networking, lo storage ed EMC Data
Protection.
Virtualizzazione
Microsoft Hyper-V è una piattaforma di virtualizzazione chiave del settore.
Per anni, Hyper-V ha garantito agli utenti finali flessibilità e risparmio sui costi,
consolidando server farm di grandi dimensioni e inefficienti in infrastrutture cloud
agili e affidabili.
Funzionalità quali Live Migration, che consente di spostare una virtual machine
tra server diversi senza interruzioni per il sistema operativo guest, e Dynamic
Optimization, che esegue automaticamente Live Migration per il bilanciamento
del carico, rendono Hyper-V una valida scelta per il business.
Con il rilascio di Windows Server 2012 R2, un ambiente Microsoft virtualizzato
può ospitare virtual machine con un massimo di 64 CPU virtuali e 1 TB di RAM
(Random Access Memory) virtuale.
Elaborazione
VSPEX offre la flessibilità necessaria per progettare e implementare i componenti
server preferiti dell'azienda cliente. L'infrastruttura deve garantire la conformità ai
seguenti attributi:
•
Memoria e core sufficienti per supportare il numero e i tipi di virtual
machine richiesti
•
Connessioni di rete sufficienti per garantire connettività ridondante agli
switch del sistema
•
Capacità in eccesso per tollerare un eventuale guasto o failover del server
nell'ambiente
Networking
VSPEX offre la flessibilità necessaria per progettare e implementare i componenti
di rete preferiti del cliente. L'infrastruttura deve garantire la conformità ai seguenti
attributi:
18
•
Link di rete ridondanti per host, switch e storage
•
Isolamento del traffico basato sulle best practice comunemente
riconosciute nel settore
•
Supporto per link aggregation
•
Capacità minima di backplane di 96 Gb/s, di tipo non-blocking per il
supporto degli switch di rete IP
Solution overview
•
Gli switch di rete IP utilizzati per implementare questa architettura di
riferimento devono avere una capacità backplane minima non bloccante
sufficiente per il numero di virtual machine di destinazione e i carichi di
lavoro associati. È consigliabile utilizzare switch di livello aziendale con
funzionalità avanzate come QoS.
Storage
®
Il sistema di storage Serie EMC VNXe fornisce l'accesso ai file e ai block con un
ampio set di funzionalità, il che lo rende la scelta ideale per qualsiasi
implementazione di private cloud.
Il sistema di storage EMC VNXe comprende i seguenti componenti, dimensionati
in base al carico di lavoro dell'architettura di riferimento specificato:
•
Porte I/O (per block e file): forniscono connettività host all'array, che offre
il supporto per CIFS/SMB (Server Message Block), NFS (Network File
System), FC (Fibre Channel) e iSCSI (Internet Small Computer System
Interface).
•
Storage processor: componenti di elaborazione dello storage array,
utilizzati per tutti gli aspetti associati allo spostamento dei dati all'interno,
all'esterno e tra gli array. A differenza della famiglia VNX, che richiede unità
di elaborazione esterne, note come data mover, per fornire servizi a livello
di file, la serie VNXe contiene codice integrato che fornisce servizi a livello
di file agli host.
•
Unità disco: spindle del disco e unità SSD (Solid State Drive) contenenti i
dati delle applicazioni o dell'host e i relativi enclosure
La soluzione Hyper-V Private Cloud per 200 virtual machine descritta in questo
.
documento è basata sullo storage array VNXe3200. Il sistema VNXe3200 può
supportare un massimo di 150 unità.
La serie EMC VNXe supporta un'ampia gamma di funzionalità di classe business
ideali per l'ambiente di private cloud, tra cui:
•
EMC FAST VP (Fully Automated Storage Tiering for Virtual Pools)
•
EMC FAST Cache
•
Thin provisioning
•
Snapshot o checkpoint
•
Conservazione a livello di file
•
Gestione delle quote
™
EMC VNXe di nuova Funzionalità e miglioramenti
generazione
EMC ora offre ai clienti prestazioni ulteriormente migliorate e maggiori possibilità
di scelta rispetto al passato grazie all'inclusione del sistema VNXe Unified
Storage nella famiglia di VSPEX Proven Infrastructure. La serie VNXe di nuova
generazione, di cui VNXe3200 è il prodotto principale, offre un sistema di unified
storage ibrido per i clienti VSPEX che desiderano centralizzare e semplificare lo
storage durante la trasformazione del proprio ambiente IT.
19
Solution overview
I clienti che hanno la necessità di virtualizzare fino a 200 virtual machine con
le soluzioni VSPEX Private Cloud ora potranno usufruire dei vantaggi offerti dal
nuovo sistema VNXe3200 multicore (MCx). La nuova architettura distribuisce tutti
i data service in modo più uniforme su tutti i core del sistema. I processi di
gestione della cache e del RAID back-end garantiscono scalabilità lineare e
sfruttano appieno le CPU multicore Intel di ultima generazione. In pratica, con il
nuovo sistema VNXe3200 le operazioni di I/O in VSPEX vengono eseguite in modo
più rapido ed efficiente rispetto al passato.
Il sistema VNXe3200 inaugura un'esperienza radicalmente nuova per i clienti
VSPEX di piccole e medie dimensioni in quanto offre prestazioni e scalabilità
elevate a un prezzo ridotto. VNXe3200 è un sistema molto più potente rispetto
alla serie VNXe precedente e include numerose funzionalità e caratteristiche di
livello enterprise, come tiering automatico, deduplica di file e compressione, che
vanno a sommarsi agli elevati livelli di semplicità, efficienza e flessibilità offerti
dalla soluzione VSPEX Private Cloud.
EMC FAST Cache e FAST VP, funzionalità in passato esclusive della serie VNX,
sono ora disponibili ai clienti VSPEX con storage VNXe3200. FAST Cache estende
in modo dinamico la capacità di caching in lettura e scrittura esistente del
sistema di storage per aumentare le prestazioni dell'intero sistema e garantire
le migliori prestazioni per le virtual machine, a costi più contenuti. FAST Cache
utilizza Flash drive a prestazioni elevate, posizionate tra la cache primaria
(basata su DRAM) e le unità disco rigido. Questa funzionalità consente di
migliorare le prestazioni di applicazioni e desktop virtuali altamente
transazionali, mantenendo i dati attivi nella cache in modo da garantire
elevate prestazioni per i dati a cui si accede frequentemente.
La funzionalità di tiering automatico di FAST Cache e FAST VP di VNXe3200
consente di ridurre i costi complessivi di gestione grazie allo spostamento dei
dati basato su policy nel tipo di storage corretto. Questo consente di ottimizzare
in modo intelligente gli investimenti di capitale e i vantaggi in termini di velocità
delle flash drive nel sistema, sfruttando al tempo stesso la capacità di unità a
rotazione meno costose ed evitando acquisti superflui e processi di
configurazione manuali completi.
La piattaforma di unified storage EMC VNXe ottimizzata per Flash offre innovazione
e funzionalità di livello aziendale per lo storage basato su file, block e oggetti in
un'unica soluzione scalabile e di facile utilizzo. Ideale per i carichi di lavoro misti in
ambienti fisici o virtuali, VNXe combina hardware potente e flessibile con software
avanzato di gestione, protezione ed efficienza, per soddisfare le complesse
esigenze degli ambienti di applicazioni virtualizzate di oggi.
VNXe include numerose funzionalità e miglioramenti progettati e basati sul
successo della famiglia di prodotti VNX di nuova generazione. Le funzionalità
e i miglioramenti includono:
•
Maggiore capacità con l'ottimizzazione multicore di Multicore Cache,
Multicore RAID e Multicore FAST Cache (MCx)
•
Maggiore efficienza con un array ibrido ottimizzato per Flash
•
Amministrazione e implementazione semplificate, frutto dell'incremento
della produttività grazie al nuovo Unisphere Element Manager
Array ibrido ottimizzato per flash
La serie VNXe è un hybrid array ottimizzato per flash che offre il tiering
automatizzato per garantire le migliori prestazioni per i dati critici, spostando in
modo intelligente i dati utilizzati con frequenza minore su dischi a basso costo.
20
Solution overview
Nell'ambito di questo approccio ibrido, un piccolo numero di flash drive del
sistema globale riesce a fornire una percentuale elevata delle IOPS complessive.
Una soluzione EMC VNXe ottimizzata per Flash sfrutta appieno la latenza ridotta
della tecnologia Flash per massimizzare il risparmio sui costi e garantire scalabilità
a prestazioni elevate. La suite EMC Fully Automated Storage Tiering (FAST Cache e
FAST VP) esegue il tiering livello di dati di block e file su unità eterogenee e
consente la migrazione dei dati più attivi nelle Flash drive affinché i clienti non
debbano mai scendere a compromessi in termini di costo o di prestazioni.
I dati sono in genere utilizzati più frequentemente al momento della loro creazione;
pertanto, i nuovi dati vengono prima memorizzati sulle Flash drive per garantire
prestazioni ottimali. Quando i dati, con il passare del tempo, diventano obsoleti
e meno attivi, FAST VP sposta automaticamente i dati da unità a prestazioni elevate
a unità a capacità elevata, in base a policy definite dal cliente. EMC ha ottimizzato
questa funzionalità con una granularità quattro volte superiore e con nuove flash
drive FAST VP basate sulla tecnologia Enterprise Multi-Level Cell (eMLC) per ridurre
il costo per gigabyte. FAST Cache assorbe dinamicamente i picchi imprevisti nei
carichi di lavoro dei sistemi. Tutti gli use case VSPEX traggono vantaggio dalla
maggiore efficienza.
Nota: questa architettura di riferimento non utilizza FAST Cache o FAST VP. I test di
laboratorio hanno dimostrato un incremento delle prestazioni di circa il 10 – 20%,
in base al protocollo che utilizza il carico di lavoro VSPEX.
Le Proven Infrastructure VSPEX offrono soluzioni di private cloud, End-User
Computing e applicazioni virtualizzate. Con VNXe, i clienti possono ottenere un
ritorno sugli investimenti ancora maggiore. VNXe fornisce una funzionalità di
deduplica basata su file out-of-band che consente di ridurre in modo significativo
i costi del tier flash.
Ottimizzazione del percorso del codice VNXe Intel MCx
L'avvento della tecnologia flash è stato un elemento catalizzatore per il cambiamento
totale dei requisiti dei sistemi di storage VNXe. EMC ha ridisegnato la piattaforma di
storage midrange per ottimizzare nel modo più efficace le CPU multicore e offrire il
sistema di storage con le prestazioni più elevate al costo più basso del mercato.
MCx distribuisce tutti i data service VNXe su tutti i core, come illustrato nella
Figura 1. La serie VNXe con MCx ha migliorato notevolmente le prestazioni dei file
per le applicazioni transazionali come i database o le virtual machine su NAS
(Network Attached Storage).
Figura 1.
VNXe di nuova generazione con ottimizzazione multicore
21
Solution overview
Cache multicore
La cache è la risorsa più preziosa del sottosistema di storage. Un suo utilizzo
efficiente è fondamentale per raggiungere l'efficienza complessiva della
piattaforma nella gestione di carichi di lavoro variabili e mutevoli. L'engine
della cache è stato modularizzato in modo da sfruttare tutti i core disponibili
nel sistema.
RAID multicore
Un'altra parte importante della riprogettazione di MCx è il trattamento dell'I/O
nello storage back-end permanente: unità disco rigido (HDD) e SSD. I sostanziali
miglioramenti delle prestazioni in VNXe derivano dalla modularizzazione
dell'elaborazione della gestione dei dati back-end, che consente a MCx di scalare
in maniera trasparente su tutti i processori.
Prestazioni di VNXe
Miglioramento delle prestazioni
st
Lo storage VNXe, basato sull'architettura MCx, è ottimizzato per FLASH 1 e offre
prestazioni complessive senza precedenti, grazie all'ottimizzazione delle
prestazioni transazionali (costo per IOPS) e delle prestazioni della larghezza di
banda (costo per GB/s) con latenza ridotta, oltre ad assicurare un'efficienza della
capacità ottimale (costo per GB).
VNXe garantisce i seguenti miglioramenti delle prestazioni:
•
Transazioni di file quadruplicate rispetto agli array a doppio controller
•
Prestazioni di file per le applicazioni transazionali migliorate fino a tre volte,
con tempi di risposta migliori del 60%
•
Transazioni OLTP Oracle e Microsoft SQL Server quadruplicate
•
Numero massimo di virtual machine sestuplicato
Gestione della virtualizzazione
EMC Storage Integrator
EMC Storage Integrator (ESI) è uno strumento destinato agli amministratori delle
applicazioni e di Windows. ESI è facile da usare, offre il monitoraggio end-to end
ed è indipendente dall'hypervisor. Gli amministratori possono eseguire il
provisioning in ambienti sia fisici che virtuali per una piattaforma Windows e
risolvere i problemi visualizzando la topologia di un'applicazione dall'hypervisor
alla base dello storage.
Microsoft Hyper-V
Con Windows Server 2012 R2, Microsoft offre Hyper-V 3.0, un hypervisor avanzato
per private cloud che si può eseguire su protocolli NAS per semplificare la
connettività.
Offloaded Data Transfer
La funzionalità Offloaded Data Transfer (ODX) di Windows Server 2012 R2
consente di scaricare sugli storage array i trasferimenti di dati durante le
operazioni di copia, liberando in tal modo i cicli di elaborazione dell'host. Ad
esempio, l'utilizzo di ODX per la migrazione in tempo reale di una virtual machine
SQL Server ha permesso di raddoppiare le prestazioni, dimezzare il tempo di
migrazione, ridurre l'utilizzo della CPU sul server host del 20% ed eliminare il
traffico di rete.
22
Solution overview
EMC Data Protection
Le soluzioni EMC Data Protection, EMC Avamar ed EMC Data Domain,
garantiscono la protezione l'affidabilità necessarie per accelerare
l'implementazione di VSPEX Private Cloud.
Ottimizzata per gli ambienti virtuali, la soluzione EMC Data Protection riduce i
tempi di backup del 90% e accelera il ripristino di 30 volte, garantendo accesso
immediato alla virtual machine per una protezione senza problemi. Gli appliance
di backup EMC aggiungono un ulteriore livello di sicurezza con la verifica end-toend e il self-healing per assicurare il successo delle operazioni di ripristino.
Le soluzioni EMC garantiscono inoltre un significativo risparmio. Le soluzioni di
deduplica leader del settore riducono lo storage di backup di 10-30 volte, i tempi
di gestione del backup dell'81% e l'utilizzo della larghezza di banda della
WAN del 99% per garantire DR efficienti, assicurando un recupero medio
dell'investimento in 7 mesi. Queste soluzioni consentono alle aziende di scalare
lo storage in modo facile ed efficiente di pari passo con la crescita dell'ambiente.
Figura 2.
Soluzioni EMC Data Protection
Le soluzioni EMC Data Protection utilizzate in questa soluzione VSPEX
comprendono il sistema e software di deduplica EMC Avamar e il sistema di
storage con deduplica EMC Data Domain.
23
Solution overview
24
Capitolo 3
Panoramica della tecnologia della
soluzione
Panoramica ......................................................................................................26
Riepilogo dei componenti chiave ......................................................................27
Virtualizzazione ................................................................................................28
Elaborazione.....................................................................................................31
Networking .......................................................................................................32
Storage ............................................................................................................34
Protezione dei dati............................................................................................39
Altre tecnologie ................................................................................................40
25
Panoramica
Questa soluzione utilizza l'array VNXe e Microsoft Hyper-V per fornire il
consolidamento dell'hardware per storage e server in una infrastruttura VSPEX
Private Cloud. La nuova infrastruttura virtualizzata viene gestita in modo
centralizzato, consentendo efficienza di implementazione e gestione per un
numero scalabile di macchine virtuali e per lo storage condiviso associato.
La Figura 3 illustra i componenti della soluzione.
Figura 3.
Componenti di VSPEX Private Cloud
Le sezioni seguenti descrivono in dettaglio i vari componenti.
26
Riepilogo dei componenti chiave
In questa sezione vengono descritti in breve i componenti della soluzione.
•
Virtualizzazione
Il livello di virtualizzazione dissocia l'implementazione fisica delle risorse
dalle applicazioni che le utilizzano. La visualizzazione nell'applicazione
delle risorse disponibili non è più direttamente associata all'hardware.
Questo consente l'abilitazione di numerose funzionalità chiave basate
sul concetto di private cloud.
•
Elaborazione
Il livello di elaborazione fornisce risorse di memoria ed elaborazione per
il software del livello di virtualizzazione nonché per le applicazioni in
esecuzione nel private cloud. Il programma VSPEX definisce la quantità
minima di risorse del livello di elaborazione richieste e consente al cliente
di implementare la soluzione utilizzando hardware per i server specifico
per le proprie esigenze.
•
Network
Il livello di rete connette gli utenti del private cloud alle risorse nel cloud,
mentre il livello di storage connette gli utenti al livello di elaborazione. Il
programma VSPEX definisce la quantità minima di porte di rete richieste
e fornisce linee guida generali sull'architettura di rete, consentendo al
cliente di implementare la soluzione utilizzando hardware di rete specifico
per le proprie esigenze.
•
Storage
Il livello di storage svolge un ruolo cruciale per l'implementazione del
private cloud. Se sono presenti più host che accedono ai dati condivisi,
è possibile implementare molti degli use case definiti nel private cloud.
Il sistema di storage EMC VNXe utilizzato in questa soluzione offre data
storage con prestazioni elevate e high availability.
•
Protezione dei dati
I componenti di backup e ripristino della soluzione garantiscono
protezione dei dati nel caso in cui i dati nel sistema primario vengano
eliminati o danneggiati oppure siano inutilizzabili.
Architettura della soluzione fornisce i dettagli relativi a tutti i componenti che
compongono l'architettura di riferimento.
27
Virtualizzazione
Panoramica
Il livello di virtualizzazione è un componente chiave di qualsiasi soluzione di
virtualizzazione server o private cloud, che separa i requisiti di risorse applicative
dalle risorse fisiche sottostanti. Offre maggiore flessibilità nell'APL, eliminando il
tempo di inattività dell'hardware dovuti a interventi di manutenzione, e consente
di modificare la capacità fisica del sistema senza influire sulle applicazioni
ospitate. In un use case relativo alla virtualizzazione server o al private cloud,
consente a più macchine virtuali indipendenti di condividere lo stesso hardware
fisico, anziché essere implementate direttamente su hardware dedicato.
Microsoft Hyper-V
Microsoft Hyper-V, un ruolo di Windows Server introdotto con la versione di
Windows Server 2008, virtualizza le risorse hardware di un computer, compresi
CPU, memoria, storage e networking. Tale trasformazione determina la creazione
di virtual machine completamente funzionanti che eseguono le proprie
applicazioni e sistemi operativi come se fossero computer fisici.
Hyper-V funziona con failover clustering e Cluster Shared Volume (CSV) per fornire
high availability in un'infrastruttura virtualizzata. Live Migration e Live Storage
Migration consentono uno spostamento trasparente di virtual machine o di file
di virtual machine tra server Hyper-V o sistemi di storage con un impatto minimo
sulle prestazioni.
Porte FC virtuali
Windows Server 2012 R2 fornisce porte FC virtuali all'interno di un sistema
operativo guest Hyper-V. La porta FC virtuale sfrutta il processo NPIV (N_port ID
virtualization) standard per instradare le WWN della virtual machine all'interno
dell'HBA fisico dell'host Hyper-V. Ciò permette alle virtual machine di accedere
direttamente agli storage array esterni su FC, oltre a consentire il clustering di
sistemi operativi guest su FC e offrire un'importante nuova opzione di storage
per i server in hosting sull'infrastruttura virtuale. FC virtuale nei sistemi operativi
guest Hyper-V supporta anche funzionalità correlate, come SAN virtuali, Live
Migration e Multipath I/O (MPIO).
I prerequisiti per FC virtuale sono:
•
Una o più installazioni di Windows Server 2012 R2 con ruolo Hyper-V
•
Uno o più HBA FC installati sul server, ciascuno con un driver HBA
appropriato che supporti FC virtuale
•
SAN abilitata per NPIV
Le virtual machine che utilizzano l'adattatore FC virtuale devono utilizzare
Windows Server 2008, Windows Server 2008 R2 o Windows Server 2012 R2
come sistema operativo guest.
Microsoft System
Center Virtual
Machine Manager
28
Microsoft System Center Virtual Machine Manager (SCVMM) è una piattaforma
di gestione centralizzata per i data center virtualizzati. Con SCVMM, gli
amministratori possono configurare e gestire host virtualizzati, networking e
risorse di storage, allo scopo di creare e implementare virtual machine e servizi
sui private cloud. SCVMM semplifica il provisioning, la gestione e il monitoraggio
nell'ambiente Hyper-V.
High availability
con Hyper-V
Failover Clustering
Hyper-V Replica
La funzione di failover clustering di Windows Server 2012 garantisce la 'high
availability in Hyper-V. Sulla high availability influisce il tempo di inattività,
pianificato e non, mentre il failover clustering può migliorare in modo significativo
l'availability delle virtual machine in entrambe le situazioni. Configurare il failover
clustering di Windows Server 2012 sull'host Hyper-V per monitorare le condizioni
della virtual machine ed eseguire la migrazione delle virtual machine tra nodi
cluster. I vantaggi di questa configurazione sono:
•
Consente la migrazione di virtual machine su un nodo cluster differente,
se il nodo cluster in cui risiedono deve essere aggiornato, modificato o
riavviato.
•
Permette agli altri membri del cluster di failover Windows di prendere
possesso delle virtual machine, se il nodo cluster in cui risiedono subisce
un guasto o un peggioramento significativo.
•
Minimizza i tempi di inattività dovuti a errori delle virtual machine. Il cluster
di failover del server Windows individua gli errori delle virtual machine e
interviene automaticamente per ripristinare le virtual machine in errore.
In questo modo, è possibile riavviare la virtual machine sullo stesso server
host o migrarla su un server host diverso.
Hyper-V Replica è stato introdotto su Windows Server 2012 per la replica
asincrona delle virtual machine in rete, da un host Hyper-V presso il sito primario
su un altro host del sito replica. Le repliche Hyper-V proteggono le applicazioni
aziendali nell'ambiente Hyper-V dai tempi di inattività associati a interruzioni
dell'attività in un sito singolo.
Hyper-V Replica tiene traccia delle operazioni di scrittura sulla virtual machine
primaria e replica le variazioni sul server replica in rete, sfruttando i protocolli
HTTP e HTTPS. La quantità di larghezza di banda richiesta si basa sulla
pianificazione del trasferimento e sulla frequenza di cambiamento dei dati.
Se l'host Hyper-V primario va in errore, è possibile effettuare il failover manuale
delle virtual machine di produzione sugli host Hyper-V del sito replica. Il failover
manuale riporta le virtual machine a un punto stabile, dal quale è possibile
accedere alle stesse con un impatto minimo sul business. Dopo il ripristino,
il sito primario può ricevere le variazioni dal sito replica. È possibile eseguire
un failback pianificato per riportare manualmente le virtual machine sull'host
Hyper-V nel sito primario.
Hyper-V Snapshot
Hyper-V Snapshot crea una visualizzazione point-in-time stabile di una virtual
machine. Le snapshot rivestono una funzione di origine per i backup o altri use
case. Per creare una snapshot, non è necessario che le virtual machine siano in
esecuzione. Le snapshot sono totalmente trasparenti per le applicazioni sulla
virtual machine. Una snapshot salva lo stato point-in-time della virtual machine e
permette agli utenti di riportare la virtual machine a un determinato point-in-time
precedente, se necessario.
Nota: Le snapshot richiedono spazio di storage aggiuntivo. La quantità di spazio di
storage aggiuntivo dipende dalla frequenza di cambiamento dei dati sulla virtual
machine e dal numero di snapshot conservate.
29
Aggiornamento
compatibile con
cluster
L'Aggiornamento compatibile con cluster è stato introdotto in Windows Server
2012. Costituisce un metodo di aggiornamento dei nodi cluster privo di
interruzioni o con interruzioni minime. L'Aggiornamento compatibile con
cluster svolge in modo trasparente le seguenti attività durante il processo
di aggiornamento:
1.
Forza un nodo cluster in modalità manutenzione e lo porta offline
(le virtual machine vengono migrate live verso altri nodi cluster).
2.
Installa gli aggiornamenti.
3.
Effettua un riavvio, se necessario.
4.
Riporta il nodo online (le virtual machine migrate vengono riportate sul
nodo originale).
5.
Aggiorna il nodo successivo nel cluster.
Il nodo che gestisce il processo di aggiornamento è detto Orchestrator.
L'Orchestrator è in grado di operare in due diverse modalità:
•
Modalità di aggiornamento automatico: l'Orchestrator è in esecuzione sul
nodo cluster aggiornato.
•
Modalità di aggiornamento remota: l'Orchestrator è in esecuzione come
sistema operativo standalone e gestisce da remoto l'aggiornamento del
cluster.
L'Aggiornamento compatibile con cluster è integrato con il Windows Server
Update Services (WSUS). PowerShell consente l'automazione del processo
di Aggiornamento compatibile con cluster.
EMC Storage
Integrator
30
EMC Storage Integrator (ESI) è un plug-in gratuito senza agent che offre
funzionalità di provisioning dello storage con riconoscimento dell'applicazione,
per applicazioni server Microsoft Windows e in ambienti Hyper-V, VMware e Xen
Server. Gli amministratori possono eseguire con facilità il provisioning dello
storage di blocchi e file per Microsoft Windows o siti Microsoft SharePoint
utilizzando le procedure guidate di ESI. ESI supporta le seguenti funzioni:
•
Provisioning, formattazione e presentazione delle unità ai server Windows
•
Provisioning e aggiunta automatica di nuovi dischi al cluster
•
Provisioning e mounting di storage CIFS condiviso nei server Windows
•
Provisioning di storage, siti e database SharePoint in una singola procedura
guidata
Elaborazione
La scelta di una piattaforma server per un'infrastruttura EMC VSPEX si basa non
solo sui requisiti tecnici dell'ambiente, ma anche sulla supportabilità della
piattaforma, sulle relazioni esistenti con il provider dei server, sulle funzionalità
avanzate in termini di prestazioni e gestione e su molti altri fattori. Per questo
motivo, le soluzioni EMC VSPEX sono progettate per essere eseguite su un'ampia
gamma di piattaforme server. Anziché richiedere un determinato numero di server
con un set di requisiti specifico, VSPEX indica come requisiti minimi un numero
di core di processori e una quantità di RAM da utilizzare. L'implementazione può
essere eseguita con due o venti server ed essere ancora considerata la stessa
soluzione VSPEX.
Nell'esempio illustrato nella Figura 4, i requisiti del livello di elaborazione per
un'implementazione specifica sono 25 core di processore e 200 GB di RAM. Un
cliente potrebbe implementare questa soluzione utilizzando server white-box
contenenti 16 core di processori e 64 GB di RAM, mentre un altro cliente potrebbe
scegliere un server di fascia più alta con 20 core di processore e 144 GB di RAM.
Figura 4.
Flessibilità del livello di elaborazione
31
Il primo cliente avrà bisogno di quattro dei server scelti, mentre all'altro ne
servono due.
Nota: Per consentire la high availability a livello di elaborazione, ciascun cliente ha
bisogno di un server aggiuntivo per garantire che il sistema continui a funzionare
correttamente in caso di errore di un server.
Attenersi alle best practice riportate di seguito per il livello di elaborazione:
•
Utilizzare più server identici o almeno compatibili. VSPEX implementa
tecnologie di high availability a livello di hypervisor che possono richiedere
set di istruzioni simili sull'hardware fisico sottostante. Implementando
VSPEX su unità server identiche, è possibile ridurre al minimo i problemi
di incompatibilità in quest'area.
•
Se si implementa una soluzione di High Availability a livello hypervisor,
le dimensioni massime consentite per una virtual machine dipendono dal
server fisico più piccolo presente nell'ambiente.
•
Implementare le funzionalità di high availability nel livello di
virtualizzazione e assicurarsi che nel livello di elaborazione ci siano risorse
sufficienti per gestire almeno gli errori di un singolo server. Ciò consente
l'implementazione di upgrade con tempi di inattività ridotti e la tolleranza
di guasti di singole unità.
Entro i limiti di questi suggerimenti e queste best practice, il livello di elaborazione
per EMC VSPEX è in grado di garantire la flessibilità necessaria per soddisfare le
esigenze specifiche dei clienti. Verificare la presenza di core di processore e RAM
per core sufficienti per rispondere alle esigenze dell'ambiente di destinazione.
Networking
Panoramica
32
La rete dell'infrastruttura richiede link di rete ridondanti per ciascun host Hyper-V,
lo storage array, le porte di interconnessione degli switch e le porte uplink degli
switch. Questa configurazione fornisce ridondanza e larghezza di banda di rete
aggiuntiva. Si tratta di una configurazione obbligatoria, indipendentemente dal
fatto che l'infrastruttura di rete per la soluzione esista già o venga implementata
insieme ad altri componenti della soluzione. La Figura 5 illustra un esempio di
topologia di rete con high availability.
Figura 5.
Esempio di progettazione di una rete con high availability (basata su blocchi)
Questa soluzione convalidata utilizza le LAN virtuali (VLAN) per isolare le varie
tipologie di traffico di rete in modo da garantire miglioramenti significativi in
termini di throughput, gestibilità, separazione delle applicazioni, high availability
e sicurezza.
Per i block, le piattaforme EMC Unified Storage forniscono high availability o
ridondanza di rete mediante due porte per storage processor. Se viene meno un
link sulla porta front-end dello storage processor, ha luogo il failover del link su
un'altra porta. Tutto il traffico di rete viene distribuito tra i link attivi.
Per i file, le piattaforme EMC Unified Storage forniscono high availability o
ridondanza di rete tramite link aggregation. La link aggregation consente di
visualizzare come unico link con un unico MAC Address più connessioni (MAC)
Ethernet attive e, potenzialmente, più indirizzi IP. In questa soluzione, sull'array
EMC VNXe è configurato il protocollo LACP (Link Aggregation Control Protocol)
che consente di combinare più porte Ethernet in un singolo dispositivo virtuale.
Se il link viene perso sulla porta Ethernet, ne viene eseguito il failover su un'altra
porta. Tutto il traffico di rete viene distribuito tra i link attivi.
33
Storage
Panoramica
Anche il livello di storage è un componente chiave di qualsiasi soluzione di
infrastruttura cloud per la gestione di dati generati da applicazioni e sistemi
operativi in sistemi di elaborazione dello storage dei data center. Questo
determina un miglioramento dell'efficienza dello storage, assicura una maggiore
flessibilità di gestione e garantisce una riduzione dei costi complessivi di
gestione. In questa soluzione VSPEX, gli array della serie EMC VNXe forniscono
funzionalità e prestazioni adeguate per supportare e migliorare qualsiasi
ambiente di virtualizzazione.
EMC VNXe
La famiglia EMC VNXe è ottimizzata per applicazioni virtuali e offre innovazione
leader del settore e funzionalità di livello enterprise per il file storage e il block
storage in una soluzione scalabile e di facile utilizzo. Questa piattaforma di
storage di nuova generazione associa hardware potente e flessibile a un software
efficiente, con funzionalità di gestione e protezione avanzate, al fine di soddisfare
le complesse esigenze delle aziende odierne.
La serie EMC VNXe è dotata di processori Intel Xeon per offrire una soluzione
di storage intelligente in grado di scalare le prestazioni in modo automatico
ed efficiente, garantendo al contempo l'integrità e la sicurezza dei dati. La serie
VNX è stata pensata per soddisfare i requisiti di prestazioni elevate e massima
scalabilità delle aziende di medie e grandi dimensioni.
La Tabella 1 mostra i vantaggi per il cliente offerti dalla serie VNXe.
Tabella 1. Vantaggi per il cliente della soluzione VNXe
Funzionalità
Vantaggi
Unified storage di nuova generazione,
ottimizzato per applicazioni virtualizzate
Funzionalità di array avanzate e gestione
centralizzata grazie alla stretta integrazione
con Microsoft Windows e System Center
Funzionalità di ottimizzazione della
capacità, quali compressione, deduplica,
thin provisioning e copie coerenti delle
applicazioni
Costi di storage ridotti, utilizzo più efficiente
delle risorse e ripristino semplificato delle
applicazioni
HA progettata per offrire un'availability
del 99,999%
Tempi di attività ottimizzati e riduzione del
rischio di interruzione dell'attività
Tiering automatizzato con EMC FAST
VP ed EMC FAST Cache, che è possibile
ottimizzare per ottenere le massime
prestazioni di sistema e ridurre al
minimo i costi di storage
Utilizzo più efficiente delle risorse di storage
senza complesse attività di pianificazione
e configurazione
Gestione semplificata con EMC
Unisphere™ per disporre di un'unica
interfaccia di gestione per tutte le
esigenze NAS, SAN e di replica
Riduzione delle spese generali di gestione
e dei set di strumenti richiesti per gestire
l'ambiente
La serie EMC VNXe dispone anche di software suite e pacchetti software che
offrono diverse funzionalità per l'ottimizzazione della protezione e delle
prestazioni.
34
Software suite
Sono disponibili le suite software VNXe seguenti:
EMC VNXe Virtual
Provisioning
•
EMC FAST Suite: ottimizzazione automatica per ottenere
contemporaneamente le migliori prestazioni di sistema e il costo di storage
più basso.
•
Security and Compliance Suite: protezione dei dati da modifiche,
eliminazioni e attività malevole.
™
EMC VNXe Virtual Provisioning consente alle organizzazioni di aumentare
l'utilizzo della capacità, semplificare lo storage management e ridurre il tempo
di inattività delle applicazioni, abbattendo così i costi di storage. Il provisioning
virtuale aiuta inoltre le aziende a ridurre il fabbisogno di energia e di
raffreddamento e di tagliare le spese in conto capitale.
Il provisioning virtuale provvede al provisioning dello storage basato su pool
implementando LUN del pool thin o thick. Le thin LUN offrono storage on-demand
in grado di massimizzare l'utilizzo dello storage, che viene assegnato
esclusivamente in base alle esigenze. Le thick LUN garantiscono performance
elevate e prevedibili per le applicazioni. Entrambi i tipi di LUN sfruttano le
pratiche funzionalità del provisioning basato su pool.
Pool e LUN del pool costituiscono inoltre le fondamenta per i data service avanzati,
quali FAST VP, snapshot VNXe e compressione. Le LUN del pool supportano anche
una vasta gamma di funzionalità aggiuntive, come la riduzione delle LUN,
l'espansione online e l'impostazione del limite di soglia per la capacità utente.
Il provisioning virtuale consente di espandere la capacità di uno storage pool
dall'interfaccia grafica Unisphere, dopo il collegamento fisico dei dischi al
sistema. I sistemi EMC VNXe sono in grado di ribilanciare gli elementi dati
assegnati tra tutte le unità associate. Questo consente di utilizzare nuove unità
in seguito all'espansione del pool. La funzione di ribilanciamento viene avviata
automaticamente dopo un'azione di espansione e viene eseguita in background.
È possibile monitorare l'avanzamento di un'operazione di ribilanciamento nel
riquadro Jobs di Unisphere, come mostrato nella Figura 6.
Figura 6.
Stato di avanzamento del ribilanciamento dello storage pool
35
Espansione delle LUN
Utilizzare l'espansione delle LUN del pool per incrementare la capacità delle LUN
esistenti. Questa funzione consente di effettuare il provisioning di capacità
maggiori in risposta alla crescita delle esigenze di business.
La serie EMC VNXe consente di espandere una LUN del pool senza interrompere
l'accesso da parte degli utenti. È possibile espandere le LUN del pool con pochi
clic: la capacità aggiunta è immediatamente disponibile. Tuttavia, se una LUN del
pool fa parte di un'operazione di protezione dei dati o di migrazione di LUN, non
è possibile espanderla. Ad esempio, le LUN snapshot o le LUN di migrazione non
possono essere espanse.
Per ulteriori informazioni sull'espansione delle LUN dei pool, fare riferimento al
white paper Virtual Provisioning for the New VNX Series.
Alert agli utenti attraverso l'impostazione del limite di soglia per la capacità
Quando si utilizzano un file system o storage pool basati su thin pool, è necessario
configurare gli alert proattivi. Monitorare queste risorse in modo che lo storage sia
disponibile per il provisioning quando necessario, onde evitare carenze di capacità.
La Figura 7 spiega perché è necessario il monitoraggio dei thin pool.
Figura 7.
Utilizzo dello spazio delle thin LUN
Monitorare i seguenti valori per l'utilizzo del thin pool:
•
Capacità totale: la capacità fisica totale disponibile per tutte le LUN del
pool.
•
Allocazione totale: la capacità fisica totale attualmente assegnata a tutte
le LUN del pool.
•
Capacità sottoscritta: la capacità totale riportata dall'host supportata dal
pool.
•
Capacità con sottoscrizione in eccesso: il quantitativo di capacità utente
configurata per le LUN che eccede la capacità fisica di un pool.
Allocazione totale: questo valore non deve mai superare la capacità totale. Nel
caso in cui però si avvicini, aggiungere storage ai pool in modo proattivo prima di
raggiungere il limite fisso.
36
La Figura 8 mostra la finestra di dialogo Storage Pool Properties in Unisphere,
che visualizza parametri come Available Space, Used Space, Subscription,
Alert Threshold e Total Space.
Figura 8.
Analisi dell'utilizzo dello spazio dello storage pool
Quando la capacità dello storage pool sta per esaurirsi, ogni richiesta di
assegnazione di spazio aggiuntivo sulle thin LUN fallisce. Anche le applicazioni
che tentano di scrivere dati nelle LUN in questione generano un errore, causando
una possibile interruzione delle attività. Per evitare questa situazione, monitorare
l'utilizzo del pool e ricevere degli alert al raggiungimento del limite di soglia,
impostare un valore per Percentage Full Threshold per riservare un buffer
sufficiente ed evitare una interruzione dell'attività. Questo alert è attivo solo se
nel pool sono presenti una o più thin LUN, perché le sottoscrizioni in eccesso in
un pool possono essere create solo con le thin LUN. Se il pool contiene soltanto
thick LUN, l'alert non è attivo. In questo caso, infatti, il rischio di esaurire lo
spazio a causa di una sottoscrizione eccessiva non sussiste.
Offloaded Data
Transfer di
Windows
Windows Offloaded Data Transfer (ODX) consente di svincolare il server
dall'operazione di trasferimento dei dati assegnandola agli storage array. Questa
funzionalità è abilitata per impostazione predefinita in Windows Server 2012. Gli
array EMC VNXe sono compatibili con Windows ODX su Windows Server 2012.
ODX supporta i seguenti protocolli:
•
iSCSI
•
Fibre Channel (FC)
•
Fibre Channel over Ethernet (FCoE)
•
Server Message Block (SMB) 3.0
Le operazioni di trasferimenti dati sottostanti supportano ODX:
•
Trasferimento di grandi quantità di dati tramite la Console di gestione di
Hyper-V, come ad esempio per la creazione di un VHD di dimensione fissa,
l'unione di una snapshot o la conversione di VHD
•
Copia di file in File Explorer
•
Uso dei comandi di copia con Windows PowerShell
•
Uso dei comandi di copia nel prompt dei comandi di Windows
37
Dato che con ODX il trasferimento dei file viene assegnato allo storage array,
l'utilizzo della rete e delle CPU dell'host risulta significativamente ridotto. ODX
minimizza la latenza e migliora la velocità di trasferimento utilizzando lo storage
array per il trasferimento dei dati. Questo risulta particolarmente vantaggioso per
i file di grandi dimensioni, come file di database o file video. ODX è attivo per
impostazione predefinita in Windows Server 2012, in modo tale che quando si
verificano operazioni sui file supportate da ODX, i trasferimenti dati passano
automaticamente allo storage array. Il processo ODX è trasparente per l'utente.
EMC PowerPath
38
®
EMC PowerPath è un software basato su host che offre funzionalità
automatizzate di gestione dei percorsi dati e di bilanciamento del carico per
server, reti e storage eterogenei implementati in ambienti fisici e virtuali. Offre
i seguenti vantaggi per la VSPEX Proven Infrastructure:
•
Gestione dei dati standardizzata per ambienti fisici e virtuali.
•
Policy di multipathing e bilanciamento del carico automatizzate, per fornire
availability delle applicazioni e prestazioni prevedibili e coerenti, sia in
ambienti fisici che virtuali.
•
Service Level Agreement migliorati, eliminando l'impatto sulle applicazioni
esercitato dagli errori di I/O.
VNXe FAST Cache
VNXe FAST Cache consente l'utilizzo delle Flash drive come livello cache di
espansione per l'array. È un tipo di cache senza interruzioni, a livello di array ed
è disponibile per lo storage basato sia su file sia su blocchi. I dati con accessi
frequenti vengono copiati nella FAST Cache e le letture e/o le scritture dei blocchi
di dati successivi vengono gestite direttamente da FAST Cache. Ciò consente
l'immediato spostamento dei dati molto attivi su flash drive, migliorando
notevolmente i tempi di risposta per i dati attivi e riducendo le aree sensibili di
dati che possono presentarsi all'interno di una LUN. La funzione FAST Cache è un
componente opzionale di questa soluzione.
VNXe FAST VP
VNXe FAST VP consente di eseguire il tiering automatico dei dati nei diversi tipi di
unità per utilizzare al meglio le differenze di prestazioni e capacità. La soluzione
FAST VP viene applicata a livello di storage pool basato su blocchi e regola
automaticamente la posizione in cui i dati vengono archiviati in base alla relativa
frequenza di accesso. I dati ad accesso frequente sono promossi a tier dello
storage più elevati, mentre i dati ad accesso meno frequente possono essere
migrati a un tier inferiore per ottimizzare i costi. Questo ribilanciamento viene
eseguito come parte di un'operazione di manutenzione pianificata in modo
regolare.
File share di VNXe
In molti ambienti, spesso è importante avere un punto comune in cui archiviare i
file ai quali accedono diversi utenti. Per implementare questa funzionalità è
possibile utilizzare le file share CIFS o NFS di un file server. Gli storage array EMC
VNXe offrono questo servizio insieme a funzionalità di gestione centralizzata,
integrazione dei client e miglioramento dell'efficienza e opzioni di sicurezza
avanzata.
Le aziende con uffici remoti e filiali (ROBO) spesso preferiscono individuare i dati
e le applicazioni vicino agli utenti per fornire prestazioni migliori e una latenza
ridotta. In questi ambienti i dipartimenti IT devono bilanciare i vantaggi del
supporto locale con l'esigenza di mantenere un controllo centrale. I sistemi locali
e lo storage dovrebbero essere facili da amministrare per il personale locale, ma
supportano anche strumenti per la gestione remota e l'aggregazione flessibile che
riducono le esigenze delle risorse locali. Con EMC VSPEX è possibile accelerare
l'implementazione delle applicazioni negli uffici remoti e nelle filiali. I clienti
possono inoltre sfruttare Unisphere Remote per consolidare il monitoraggio, gli
alert di sistema e la generazione di report su centinaia di sedi, pur mantenendo
la semplicità delle operazioni e della funzionalità di unified storage per i
responsabili locali.
ROBO
Protezione dei dati
La soluzione di protezione dei dati, altro componente importante di questa
soluzione VSPEX, offre garanzia di protezione attraverso il backup dei volumi
o dei file di dati in base a una specifica pianificazione e il restore dei dati dal
backup per il ripristino in seguito a errori irreversibili.
Panoramica
EMC Data Protection rappresenta un metodo di backup intelligente, composto da
un software e da protection storage integrato avanzato, appositamente realizzato
per soddisfare gli obiettivi di backup e ripristino attuali e futuri. Con il protection
storage leader del settore EMC, l'integrazione completa di origine dati e servizi di
gestione dei dati complessi, è possibile implementare una storage architecture
di protezione modulare e aperta, in grado di offrire scalabilità riducendo costi e
complessità.
Deduplica di EMC
Avamar
EMC Avamar offre una soluzione software e hardware completa per backup e
ripristini veloci ed efficienti. Grazie alla tecnologia integrata di deduplica a
lunghezza variabile, Avamar semplifica l'esecuzione rapida di backup completi
giornalieri in ambienti virtuali, uffici remoti, applicazioni di livello enterprise,
server NAS, desktop e laptop. Ulteriori informazioni sono disponibili all'indirizzo
http://italy.emc.com/avamar.
Sistemi di storage I sistemi di storage con deduplica EMC Data Domain continuano a rivoluzionare
con deduplica EMC il backup, l'archiviazione e il disaster recovery su disco con funzionalità di
deduplica in linea ad alta velocità per il backup e i carichi di lavoro di
Data Domain
archiviazione. Ulteriori informazioni sono disponibili all'indirizzo
http://italy.emc.com/datadomain.
EMC RecoverPoint
EMC RecoverPoint è una soluzione di livello enterprise progettata per proteggere i
dati delle applicazioni su storage array e server eterogenei collegati alla SAN. EMC
RecoverPoint viene eseguito su appliance dedicati (RPA) e combina la tecnologia
CDP (Continuous Data Protection) leader del settore con una tecnologia di replica
senza perdita di dati ed efficiente in termini di larghezza di banda, tale da
proteggere i dati a livello locale (CDP), remoto (CRR, Continuous Remote
Replication) o entrambi (CLR, Local and Remote Replication, CLR).
•
RecoverPoint CDP replica i dati all'interno dello stesso sito o su un sito
bunker locale poco distante e i dati sono trasferiti tramite FC.
39
•
RecoverPoint CRR utilizza FC o una rete IP esistente per inviare le snapshot
dei dati al sito remoto attraverso tecniche che consentono di mantenere
l'ordine di scrittura.
•
In una configurazione CLR, RecoverPoint consente di eseguire la replica
simultaneamente in un sito locale e in un sito remoto.
RecoverPoint utilizza una tecnica di suddivisione leggera sull'application server,
in fabric o nell'array, che consente di replicare le scritture delle applicazioni
anche nel cluster di RecoverPoint. RecoverPoint supporta diversi tipi di splitter
di scrittura:
•
Replica basata su array
•
Basata su fabric e intelligente
•
Replica basata su host
Altre tecnologie
Oltre ai componenti tecnici richiesti per le soluzioni EMC VSPEX, altri elementi
possono fornire valore aggiuntivo in base allo specifico use case.
EMC XtremCache
™
EMC XtremCache è una soluzione di caching Flash su server che consente di
ridurre la latenza e aumentare il throughput, migliorando le prestazioni delle
applicazioni mediante l'utilizzo di software di caching intelligente e della
tecnologia Flash PCIe.
Caching Flash sul lato server per la massima velocità
XtremCache svolge le seguenti funzioni per migliorare le prestazioni di sistema:
•
Memorizza i dati utilizzati con maggiore frequenza nella cache sulla scheda
PCIe basata su server, avvicinandoli in tal modo all'applicazione.
•
Si adatta automaticamente alle variazioni dei carichi di lavoro individuando
i dati più utilizzati e spostandoli nella scheda Flash del server. Ne consegue
che i dati più utilizzati (dati più attivi) risiedono automaticamente sulla
scheda PCIe del server per assicurare un accesso più rapido.
•
Scarica il traffico in lettura dallo storage array, consentendo di allocare una
maggiore potenza di elaborazione ad altre applicazioni. Quando
un'applicazione viene accelerata con EMC XtremCache, le prestazioni
dell'array per le altre applicazioni restano costanti o risultano leggermente
migliorate.
Cache write-through sull'array per una protezione totale
EMC XtremCache accelera le operazioni di lettura e protegge i dati utilizzando il
meccanismo di write-through caching sullo storage array, allo scopo di assicurare
livelli permanenti di High Availability, integrità e disaster recovery.
Indipendente dalle applicazioni
EMC XtremCache è trasparente per le applicazioni. Non è necessario ripetere
scritture, test o certificazioni per l'implementazione del prodotto nell'ambiente.
40
Impatto minimo sulle risorse di sistema
A differenza delle altre soluzioni di caching disponibili sul mercato, XtremCache
non richiede un'elevata quantità di memoria o un numero significativo di cicli
della CPU, in quanto la gestione della memoria Flash e del livello di usura viene
eseguita nella scheda PCIe senza utilizzare risorse del server. A differenza di altre
soluzioni PCIe, l'utilizzo di XtremCache sulle risorse del server non comporta un
overhead significativo.
EMC XtremCache consente di creare il percorso di I/O più efficiente e intelligente
dall'applicazione al datastore. Il risultato è un'infrastruttura ottimizzata in modo
dinamico in grado di offrire prestazioni, intelligenza e protezione sia negli
ambienti fisici che in quelli virtuali.
Supporto per il clustering active-passive XtremCache
La configurazione degli script di clustering di XtremCache è tale da impedire il
retrieve dei dati obsoleti. Gli script utilizzano gli eventi di gestione dei cluster
per attivare un meccanismo che consente di eliminare il contenuto della cache.
Il cluster active-passive con XtremCache abilitato assicura l'integrità dei dati e
garantisce prestazioni delle applicazioni di livello superiore.
Considerazioni sulle prestazioni di XtremCache
Di seguito sono riportate alcune considerazioni sulle prestazioni di EMC
XtremCache:
•
In caso di richiesta di scrittura, XtremCache esegue prima una scrittura
nell'array, quindi nella cache e infine completa l'attività di I/O
dell'applicazione.
•
In caso di richiesta di lettura, XtremCache risponde con i dati memorizzati
nella cache o i dati recuperati dall'array (se i dati non sono presenti nella
cache), quindi li scrive nella cache e li restituisce all'applicazione. Poiché
il transito verso l'array è nell'ordine dei millisecondi, l'array limiterà la
velocità di funzionamento della cache. Man mano che il numero di scritture
aumenta, le prestazioni di XtremCache diminuiscono.
•
XtremCache è molto efficace per i carichi di lavoro con un rapporto tra
lettura e scrittura pari ad almeno il 70% e con modeste attività di I/O
casuali (l'ideale sarebbe un valore di 8.000). Le operazioni di I/O superiori
a 128.000 non sono memorizzate nella cache in XtremCache 1.5.
Nota: per ulteriori informazioni, fare riferimento al white paper Introduction to EMC
Xtrem Cache.
41
42
Capitolo 4
Panoramica dell'architettura della
soluzione
Panoramica ......................................................................................................44
Architettura della soluzione ..............................................................................44
Linee guida per la configurazione dei server......................................................50
Linee guida per la configurazione di rete ...........................................................53
Linee guida per la configurazione dello storage ................................................56
High availability e failover ................................................................................62
Profilo del test di convalida...............................................................................64
EMC Data Protection e linee guida sulla configurazione ....................................65
Linee guida per il dimensionamento..................................................................65
Carico di lavoro di riferimento ...........................................................................65
Applicazione del carico di lavoro di riferimento .................................................66
43
Panoramica
Questo capitolo offre una guida completa agli aspetti dell'architettura più
importanti della soluzione. La capacità dei server viene indicata in modo generico
in termini di requisiti minimi di CPU, memoria e risorse di rete; il cliente potrà
scegliere liberamente componenti hardware dei server e di rete che soddisfino
o superino i requisiti minimi specificati. La storage architecture specificata,
unitamente a un sistema in grado di soddisfare i requisiti di server e di rete
delineati, è stata convalidata da EMC per fornire livelli elevati di prestazioni
offrendo al tempo stesso un'architettura con high availability per
l'implementazione di soluzioni di private cloud.
Ciascuna EMC VSPEX Proven Infrastructure bilancia le risorse di storage, rete ed
elaborazione necessarie per numerose virtual machine convalidate da EMC. In
pratica ciascuna virtual machine dispone di requisiti specifici che solo di rado
corrispondono all'idea predefinita di una virtual machine. In qualsiasi discussione
relativa alle infrastrutture virtuali, è importante innanzitutto definire un carico di
lavoro di riferimento. Non tutti i server eseguono le stesse attività ed è impossibile
creare un riferimento che prenda in considerazione ogni possibile combinazione
delle caratteristiche dei carichi di lavoro.
Architettura della soluzione
Panoramica
La soluzione EMC VSPEX per Microsoft Hyper-V Private Cloud con VNXe convalida
la configurazione per un massimo di 200 virtual machine.
Nota: per descrivere e definire una virtual machine, VSPEX utilizza il concetto di carico
di lavoro di riferimento. Pertanto, un server fisico o virtuale in un ambiente esistente
potrebbe non corrispondere a una sola virtual machine in una soluzione VSPEX.
Valutare il carico di lavoro in base al riferimento per giungere a un punto di scala
appropriato. Questo documento descrive il processo in Applicazione del carico di lavoro
di riferimento.
Architettura logica
I diagrammi dell'architettura presentati in questa sezione mostrano il layout dei
principali componenti nella soluzione. Nei seguenti grafici sono visualizzati due
tipi di storage, basato su blocchi e basato su file.
La Figura 9 mostra l'infrastruttura convalidata con storage basato su block, dove
una rete FC da 8 Gb o una rete SAN iSCSI da 10 Gb trasporta il traffico di storage,
mentre una rete 10 GbE trasporta il traffico di gestione e delle applicazioni.
44
Figura 9.
Architettura logica per lo storage basato su blocchi
La Figura 10 caratterizza l'infrastruttura convalidata con storage basato su file,
dove una rete 10 GbE trasporta il traffico di storage e tutto il resto del traffico.
Figura 10. Architettura logica per il file storage
45
Componenti chiave Nell'architettura sono inclusi i componenti chiave seguenti:
Microsoft Hyper-V: fornisce un livello di virtualizzazione comune per ospitare un
ambiente server. Le specifiche dell'ambiente convalidato vengono elencate nella
Tabella 2 a pagina 48. Hyper-V fornisce un'infrastruttura con high availability
grazie a funzionalità quali:
•
Live Migration: fornisce la migrazione in tempo reale delle virtual machine
all'interno di un cluster di virtual infrastructure, senza tempo di inattività
delle virtual machine o interruzione del servizio.
•
Live Storage Migration: fornisce la migrazione in tempo reale dei file disco
delle virtual machine all'interno e attraverso storage array, senza tempo
di inattività delle virtual machine o interruzione del servizio.
•
Failover Clustering High Availability (HA): consente il rilevamento di
guasti o errori delle virtual machine nel cluster e ne permette il ripristino
rapido.
•
Dynamic Optimization (DO): garantisce il bilanciamento del carico della
capacità di elaborazione in un cluster con supporto di SCVMM.
Microsoft System Center Virtual Machine Manager (SCVMM): questa soluzione
non richiede SCVMM. Tuttavia, se implementata, semplifica il provisioning, la
gestione e il monitoraggio dell'ambiente Hyper-V.
Microsoft SQL Server 2012: SCVMM, se utilizzato, richiede un'istanza di
database SQL Server per memorizzare i dettagli di configurazione e monitoraggio.
Server DNS: utilizza i servizi DNS per l'esecuzione della risoluzione dei nomi
tramite i vari componenti della soluzione. Questa soluzione utilizza il servizio
Microsoft DNS in esecuzione su Windows Server 2012 R2.
Server Active Directory: per il corretto funzionamento di diversi componenti della
soluzione sono necessari i servizi di Active Directory (AD). Il servizio Microsoft
Active Directory viene eseguito su un sistema Windows Server 2012 R2.
Rete IP: una rete Ethernet standard trasporta tutto il traffico di rete con cablaggi
e switching ridondanti. Il traffico di gestione e quello degli utenti viene gestito
da una rete IP condivisa.
Rete di storage
La rete di storage è una rete isolata per l'accesso da parte degli host agli storage
array. EMC VSPEX offre diverse opzioni per lo storage basato su file o quello
basato su blocchi.
Rete di storage per la variante basata su block
Questa soluzione prevede due opzioni per le reti di storage basate su block.
46
•
Fibre Channel (FC): standard che definiscono i protocolli per il
trasferimento dei dati in serie ad alta velocità. FC utilizza frame standard
per il trasferimento dei dati fra server e storage device condivisi.
•
10 Gb Ethernet (iSCSI): consente di trasferire i blocchi SCSI attraverso una
rete TCP/IP. iSCSI incapsula i comandi SCSI all'interno dei pacchetti TCP
inviati attraverso la rete IP.
Rete di storage per la variante basata su file
Se si utilizza lo storage basato su file, il traffico di storage viene trasferito
attraverso una subnet privata non indirizzabile da 10 GbE.
Storage array VNXe
La configurazione VSPEX Private Cloud ha inizio con gli storage array della serie
EMC VNXe, tra cui:
•
Array EMC VNXe3200: provvede allo storage presentando share Cluster
Shared Volume (per block) o CIFS (SMB 3.0) (per file) agli host Hyper-V per
un massimo di 200 virtual machine.
Gli storage array della serie VNXe includono i seguenti componenti:
•
Storage processor (SP): supportano i dati a livello di block con tecnologia
I/O UltraFlex con il supporto dei protocolli FC, iSCSI, NFS e CIFS. Gli storage
processor offrono accesso a tutti gli host esterni e al lato file dell'array
VNXe.
•
Alimentatore di standby (SPS): alimentatore di dimensione 1U che offre
a ciascun SP l'energia sufficiente per il destage di eventuali dati in transito
nell'area del vault in caso di interruzione dell'alimentazione. In questo
modo non viene persa alcuna scrittura dei dati. Al riavvio dell'array, le
scritture in sospeso verranno riconciliate e rese permanenti.
•
Disk Array Enclosure (DAE): alloggiano le unità utilizzate nell'array.
47
Risorse hardware
La Tabella 2 contiene un elenco dei prodotti hardware utilizzati per questa
soluzione.
Tabella 2. Hardware della soluzione
Componente
Server
Microsoft
Hyper-V
Configurazione
CPU
1 vCPU per virtual machine
4 vCPU per core fisico
Per 200 virtual machine:
• 200 vCPU
• Almeno 50 CPU fisiche
Memoria
2 GB di RAM per virtual machine
2 GB di RAM riservata per host Hyper-V
• Minimo 400 GB di RAM
• Aggiungere 2 GB per ogni server fisico
Rete
Block
2 NIC da 10 GbE per server
2 HBA per server
File
Nota: aggiungere all'infrastruttura almeno un server in più rispetto ai requisiti
minimi per implementare la funzionalità Microsoft Hyper-V HA e soddisfare i valori
minimi elencati.
Infrastruttura
di rete
Capacità
minima di
switching
Block
2 switch fisici
2 porte da 10 GbE per server Hyper-V
Una porta da 1 GbE per ogni storage processor per la
gestione
2 porte per server Hyper-V, per la rete di storage
2 porte per SP per i dati di storage
File
2 switch fisici
gestione
2 porte da 10 GbE per ogni storage processor per i dati
Backup EMC
48
Avamar
Fare riferimento al white paper Opzioni di backup e
ripristino EMC per le soluzioni VSPEX Private Cloud.
Data Domain
Fare riferimento al white paper Opzioni di backup e
ripristino EMC per le soluzioni VSPEX Private Cloud.
Componente
Storage array
Serie EMC
VNXe
Configurazione
Block
Comune:
• 1 interfaccia da 1 GbE per SP per la gestione
• 2 porte Fibre Channel front-end per SP
• Dischi di sistema per VNXe OE
• EMC VNXe3200
• 65 unità SAS (Serial-Attached SCSI) da 600 GB,
10.000 rpm, 2,5 pollici
• 2 flash drive da 200 GB (opzionale)
• 4 unità SAS da 600 GB, 10.000 rpm, 2,5 pollici come
hot spare
• 1 flash drive da 200 GB come hot spare (opzionale)
File
Comune:
• 2 interfacce da 10 GbE per storage processor
Per 200 virtual machine
• EMC VNXe3200
• 65 unità SAS da 600 GB, 10.000 rpm, 2,5 pollici
• 2 unità disco SAS da 600 GB, 15.000 giri/min,
3,5 pollici come hot spare
Infrastruttura
condivisa
Nella maggior parte dei casi, gli ambienti dei clienti dispongono di servizi
dell'infrastruttura quali Active Directory, DNS e altri già configurati. La configurazione
di questi servizi esula dall'ambito del presente documento.
Se implementata senza l'infrastruttura esistente, aggiungere quanto segue:
• 2 server fisici
• 16 GB di RAM per server
• 4 core di processore per server
• 2 porte da 1 GbE per server
Nota: Questi servizi possono essere migrati a VSPEX in una fase successiva
all'implementazione, ma devono esistere prima dell'implementazione di VSPEX.
Nota: Per la soluzione è consigliato l'utilizzo di una rete da 10 Gb o un'infrastruttura
di rete equivalente da 1 Gb, purché vengano soddisfatti i requisiti sottostanti relativi
a larghezza di banda e ridondanza.
49
Risorse software
La Tabella 3 contiene un elenco dei prodotti software utilizzati in questa
soluzione.
Tabella 3. Software della soluzione
Software
Configurazione
Microsoft Hyper-V
Windows Server 2012 R2 Datacenter Edition
Microsoft Windows Server
Microsoft System Center Virtual
Machine Manager
(Datacenter Edition è necessario per supportare
il numero di virtual machine della soluzione)
Versione 2012 R2
Versione 2012 Enterprise Edition
Microsoft SQL Server
Nota: qualsiasi database supportato per SCVMM
è accettabile.
EMC VNXe
EMC VNXe OE
8.0
EMC Storage Integrator (ESI)
Verificare la disponibilità dell'ultima versione
EMC PowerPath
Verificare la disponibilità dell'ultima versione
Backup di nuova generazione
EMC Avamar
6.1 SP1
EMC Data Domain OS
5.2
Macchine virtuali (utilizzate per la convalida, non richieste per l'implementazione)
Sistema operativo di base
Microsoft Windows Server 2012 R2 Datacenter
Edition
Linee guida per la configurazione dei server
Panoramica
Durante la fase di progettazione e ordine del livello di elaborazione o server della
soluzione EMC VSPEX, diversi fattori potrebbero influire sull'acquisto finale. Da
una prospettiva di virtualizzazione, se il carico di lavoro di un sistema è stimato
correttamente, funzionalità come memoria dinamica e paging intelligente sono
in grado di ridurre i requisiti di memoria aggregata.
Se il pool delle virtual machine non è caratterizzato da un elevato livello di
utilizzo di picco o simultaneo, è possibile ridurre il numero di vCPU. Se, invece,
le applicazioni implementate richiedono un'elevata potenza di calcolo, è
necessario acquistare un quantitativo maggiore di CPU e memoria.
Le attuali linee guida per il dimensionamento di EMC VSPEX indicano un rapporto
tra core CPU virtuale e core CPU fisico pari a 4:1 (per Ivy Bridge o nuovi processori,
utilizzare un rapporto di 8:1). Questo rapporto è stato basato su un campionamento
medio delle tecnologie CPU disponibili al momento del test. Con il progredire delle
tecnologie CPU, i vendor di server OEM che sono partner EMC VSPEX possono
suggerire rapporti diversi (normalmente superiori). Seguire le indicazioni aggiornate
fornite dal vendor di server OEM.
50
La Tabella 4 elenca le risorse hardware utilizzate per il livello di elaborazione.
Tabella 4. Risorse hardware per il livello di elaborazione
Componente
Server
Microsoft
Hyper-V
Configurazione
CPU
1 vCPU per virtual machine
4 vCPU per core fisico
• 200 vCPU
Memoria
2 GB di RAM per virtual machine
2 GB di RAM riservata per host Hyper-V
• Minimo 500 GB di RAM
• Aggiungere 2 GB per ogni server fisico
Rete
Block
2 HBA per server
File
Nota: aggiungere all'infrastruttura almeno un server in più rispetto ai requisiti
minimi per implementare la funzionalità Hyper-V HA e soddisfare i valori minimi
elencati.
Virtualizzazione
della memoria di
Hyper-V
Microsoft Hyper-V include una serie di funzionalità avanzate che contribuiscono a
ottimizzare le prestazioni e l'utilizzo complessivo delle risorse. Le funzionalità più
importanti riguardano la gestione della memoria. Questa sezione descrive alcune
funzionalità e i fattori da prendere in considerazione quando si utilizzano queste
funzionalità all'interno di un ambiente EMC VSPEX.
In generale, le macchine virtuali di un singolo hypervisor utilizzano la memoria
come un pool di risorse, come illustrato in Figura 11.
51
Figura 11. Utilizzo della memoria dell'hypervisor
La conoscenza delle tecnologie illustrate in questa sezione è utile per andare oltre
i concetti di base.
Memoria dinamica
La memoria dinamica, introdotta con Windows Server 2008 R2 SP1, aumenta
l'efficienza della memoria fisica, trattando la memoria come una risorsa condivisa
e assegnandola dinamicamente alle virtual machine. La quantità di memoria
utilizzata da ogni virtual machine è regolabile in qualsiasi momento. La memoria
dinamica rivendica la memoria inutilizzata dalle virtual machine inattive,
permettendo l'esecuzione di un numero maggiore di virtual machine in qualsiasi
momento. In Windows Server 2012 R2, la memoria dinamica consente agli
amministratori di aumentare dinamicamente la memoria massima disponibile
per le virtual machine.
Paging intelligente
Anche con la memoria dinamica, Hyper-V consente di creare più virtual machine
rispetto alla memoria fisica disponibile. È molto probabile che si presenti un
divario tra memoria minima e memoria iniziale. Il paging intelligente è una tecnica
di gestione della memoria che sfrutta le risorse del disco come rimpiazzi
temporanei della memoria. Assegna la memoria meno utilizzata allo storage su
disco, per riappropriarsene quando necessario. Uno dei potenziali svantaggi del
paging intelligente è il peggioramento delle prestazioni. Hyper-V continua a
utilizzare il paging del guest quando la memoria dell'host è sovrallocata, che
rappresenta un metodo più efficiente rispetto al paging intelligente.
52
NUMA (Non-Uniform Memory Access, accesso non uniforme alla memoria)
NUMA (Non-Uniform Memory Access, accesso non uniforme alla memoria) è una
tecnologia informatica a più nodi che consente a una CPU di accedere alla
memoria su nodi remoti. Questo tipo di accesso alla memoria peggiora le
prestazioni, quindi Windows Server 2012 R2 ricorre a un processo definito affinità
del processore, che tende a tenere i thread associati a una determinata CPU onde
evitare l'accesso alla memoria su nodi remoti. Nelle versioni di Windows
precedenti, questa funzionalità era disponibile solo per l'host. In Windows Server
2012 R2 si estende alle virtual machine, che ora possono assicurare prestazioni
migliori negli ambienti SMP (Symmetrical MultiProcessor).
Linee guida per la
configurazione
della memoria
Le linee guida per la configurazione della memoria prendono in considerazione
l'overhead della memoria Hyper-V e le impostazioni della memoria delle virtual
machine.
Overhead della memoria di Hyper-V
Alla memoria virtualizzata è associato dell'overhead, che comprende la memoria
utilizzata da Hyper-V, la parent partition e ulteriore overhead per ogni virtual
machine. Lasciare almeno 2 GB di memoria per la parent partition Hyper-V adibita
a questa soluzione.
Memoria della virtual machine
In questa soluzione, a ogni virtual machine sono assegnati 2 GB di memoria in
modalità fissa.
Linee guida per la configurazione di rete
Panoramica
Questa sezione fornisce le linee guida per la configurazione di una topologia di
rete caratterizzata da ridondanza e high availability. Le linee guida illustrate nella
Tabella 5 prendono in esame i jumbo frame, le VLAN e il LACP su EMC Unified
Storage.
Tabella 5. Risorse hardware per la rete
Componente
Infrastruttura
di rete
Configurazione
Capacità
minima di
switching
Block
2 switch fisici
gestione
2 porte per server Hyper-V, per la rete di storage
2 porte per SP per i dati di storage
File
2 switch fisici
gestione
2 porte da 10 GbE per ogni storage processor per i dati
Nota: la soluzione può utilizzare un'infrastruttura di rete da 1 GbE purché vengano
soddisfatti i requisiti sottostanti relativi a larghezza di banda e ridondanza.
53
VLAN
Isolare il traffico di rete in modo che il flusso di dati tra host e storage, quello tra
host e client e il traffico di gestione vengano trasferiti su reti isolate. In alcuni
casi, per garantire la conformità alle normative vigenti o alle policy potrebbe
essere richiesto un isolamento fisico. Tuttavia, in molti casi è sufficiente utilizzare
l'isolamento logico basato su VLAN.
Questa soluzione richiede almeno tre VLAN per i seguenti scenari di utilizzo:
•
Accesso client
•
Storage (solo per iSCSI o SMB)
•
Gestione
La Figura 12 illustra le VLAN e i requisiti di connettività di rete per un array EMC
VNXe basato su block.
Figura 12. Reti richieste per il block storage
La Figura 13 illustra i requisiti di connettività di rete e per le VLAN per un array
VNXe basato su file.
54
Figura 13. Reti richieste per il file storage
La rete con accesso client ha lo scopo di consentire agli utenti del sistema o ai
client di comunicare con l'infrastruttura. La rete di storage viene utilizzata per la
comunicazione tra il livello di elaborazione e il livello di storage. Gli amministratori
utilizzano la rete di gestione come via dedicata per l'accesso alle connessioni di
gestione in storage array, switch di rete e host.
Nota: Alcune best practice richiedono l'isolamento di altre reti per il traffico dei cluster,
le comunicazioni del livello di virtualizzazione e altre funzionalità. Se necessario,
implementare queste reti aggiuntive.
Abilitazione dei
jumbo frame
(solo iSCSI o SMB)
Questa soluzione raccomanda l'impostazione del valore MTU su 9.000 (frame
jumbo) per garantire l'efficienza dello storage e del traffico della migrazione delle
virtual machine. Consultare le linee guida del vendor dello switch per abilitare i
jumbo frame per le porte destinate allo storage e per le porte host sugli switch.
Abilitazione della
link aggregation
(solo SMB)
La link aggregation è simile a un Ethernet Channel, ma utilizza lo standard LACP
IEEE 802.3ad. Lo standard IEEE 802.3ad supporta link aggregation con due o più
porte. Tutte le porte della link aggregation devono essere full duplex e avere la
stessa velocità. In questa soluzione, il protocollo LACP è configurato su VNXe,
per combinare più porte Ethernet in un singolo dispositivo virtuale. Se il link viene
perso sulla porta Ethernet, ne viene eseguito il failover su un'altra porta. Tutto il
traffico di rete viene distribuito tra i link attivi.
55
Linee guida per la configurazione dello storage
Panoramica
Questa sezione fornisce le linee guida per la configurazione del livello di storage
della soluzione in modo da assicurare High Availability e i performance level
previsti.
Hyper-V offre diversi metodi di utilizzo dello storage durante l'hosting delle virtual
machine. Le soluzioni testate descritte di seguito utilizzano diversi protocolli
FC/iSCSI (per block) e CIFS (per file) e il layout di storage descritto è conforme
a tutte le best practice correnti. Se necessario, un cliente o un progettista
adeguatamente addestrato può applicare modifiche in base alla propria
conoscenza del carico e dell'utilizzo del sistema. Tuttavia, i block predefiniti
descritti nel presente documento consentono di ottenere performance accettabili.
La sezione Blocchi predefiniti di storage VSPEX fornisce consigli specifici per la
personalizzazione.
La Tabella 6 elenca le risorse hardware per lo storage.
Tabella 6. Risorse hardware per lo storage
Componente
Storage array
Serie EMC
VNXe
Configurazione
Block
Comune:
• 2 porte Fibre Channel front-end per SP
• EMC VNXe3200
• 2 unità SAS da 600 GB, 10.000 rpm, 2,5 pollici come hot
spare
File
Comune:
• 2 interfacce da 10 GbE per SP
• EMC VNXe3200
• 2 unità SAS da 600 GB, 10.000 rpm, 2,5 pollici come hot
spare
Questa sezione fornisce le linee guida per la configurazione del livello di storage
Virtualizzazione
della soluzione in modo da assicurare high availability e i livelli prestazionali
dello storage
Hyper-V per VSPEX previsti.
56
Windows Server 2012 Hyper-V e il failover clustering utilizzano le funzionalità
di Cluster Shared Volume v2 e VHDX per virtualizzare lo storage presentato dal
sistema di storage condiviso esterno alle virtual machine host. Nella Figura 14,
lo storage array presenta LUN basate su block (come CSV) o share CIFS basate
su file (come share SMB) agli host Windows per l'hosting delle virtual machine.
Figura 14. Tipi di dischi virtuali Hyper-V
CIFS
Windows Server 2012 R2 supporta l'utilizzo delle file share CIFS (SMB 3.0) come
storage condiviso per una virtual machine Hyper-V.
CSV
Un CSV (Cluster Shared Volume) è un disco condiviso contenente un volume NTFS
(New Technology File System) accessibile da tutti i nodi di un cluster di failover
Windows. Può essere implementato su qualsiasi storage in rete o locale basato
su SCSI.
Pass-through
Windows 2012 supporta anche il pass-through, che permette a una virtual
machine di accedere a un disco fisico mappato sull'host privo di un volume
configurato.
SMB 3.0 (solo storage basato su file)
Il protocollo SMB è il protocollo di condivisione file utilizzato per impostazione
predefinita in Windows. L'introduzione di Windows Server 2012 R2 mette a
disposizione un ampio set di nuove funzionalità SMB tramite un protocollo
aggiornato (SMB 3.0). Alcune delle funzionalità chiave disponibili con SMB 3.0
di Windows Server 2012 sono:
•
SMB Transparent Failover
•
SMB Scale Out
•
SMB Multichannel
•
SMB Direct
•
SMB Encryption
•
VSS per le file share SMB
57
•
SMB Directory Leasing
•
SMB PowerShell
Grazie a queste nuove funzionalità, SMB 3.0 offre maggiori capacità che, se
combinate, garantiscono alle aziende un'alternativa di storage ad alte prestazioni
rispetto alle tradizionali soluzioni di storage Fibre Channel, tutto a un costo
inferiore.
Nota: per ulteriori informazioni su SMB 3.0, fare riferimento al Capitolo 3.
ODX
Offloaded Data Transfer (ODX) è una funzionalità dello stack di storage di
Microsoft Windows Server 2012 R2 che permette agli utenti di sfruttare
l'investimento in storage array esterni per svincolare il server dai trasferimenti di
dati assegnandoli agli storage array. Se utilizzata insieme all'hardware di storage
che supporta la funzionalità ODX, le operazioni di copia dei file vengono avviate
dall'host, ma eseguite dallo storage device. ODX elimina il trasferimento di dati
tra lo storage e gli host Hyper-V, sfruttando un meccanismo basato su token per
la lettura e la scrittura dei dati all'interno degli storage array, e riduce il carico su
rete e host.
ODX promuove la clonazione e la migrazione rapide delle virtual machine. Poiché
il trasferimento dei file viene assegnato allo storage array con ODX, l'utilizzo
delle risorse dell'host, come CPU e rete, risulta significativamente ridotto.
Massimizzando l'utilizzo dello storage array, ODX minimizza le latenze e migliora
la velocità di trasferimento di file di grandi dimensioni, come database o file
video.
Durante le operazioni che coinvolgono i file supportate da ODX, i trasferimenti di
dati vengono assegnati automaticamente allo storage array e risultano trasparenti
per gli utenti. ODX è una funzionalità abilitata per impostazione predefinita su
Windows Server 2012 R2.
VHDX
Hyper-V in Windows Server 2012 R2 contiene un aggiornamento del formato
VHD denominato VHDX, che garantisce una capacità molto maggiore e resilienza
integrata. Le funzionalità principali del formato VHDX sono:
•
Supporto dello storage su disco rigido virtuale con capacità massima di
64 TB.
•
Ulteriore protezione contro il danneggiamento dei dati in caso di
interruzioni dell'alimentazione grazie al logging degli aggiornamenti nelle
strutture di metadati VHDX.
•
Allineamento ottimale della struttura del formato del disco rigido virtuale
a supporto dei dischi con settori di grandi dimensioni.
Il formato VHDX è inoltre caratterizzato dalle seguenti funzionalità:
58
•
Blocchi di maggiori dimensioni per i dischi dinamici e differenziali per
soddisfare meglio le esigenze del carico di lavoro.
•
Disco virtuale con settore logico di 4 KB che consente di migliorare le
prestazioni se utilizzato da applicazioni e carichi di lavoro progettati per
i settori da 4 KB.
Blocchi predefiniti
di storage VSPEX
•
Possibilità di archiviare metadati personalizzati relativi ai file che l'utente
intende registrare, come la versione del sistema operativo o gli
aggiornamenti applicati.
•
Funzionalità di recupero dello spazio che possono indurre una riduzione
delle dimensioni dei file e consentire allo storage device fisico sottostante
di recuperare lo spazio non utilizzato (ad esempio, TRIM richiede DAS o
dischi SCSI e hardware compatibile con TRIM).
Il dimensionamento del sistema di storage per ottenere gli IOPS dei server virtuali
desiderati è un processo molto complesso. Quando il traffico di I/O raggiunge lo
storage array, diversi componenti, quali storage processor, cache DRAM (Dynamic
Random Access Memory) back-end, FAST Cache o FAST VP (se utilizzata) e dischi,
provvedono a tale traffico di I/O. Durante la pianificazione e il dimensionamento
di un sistema di storage, i clienti devono prendere in considerazione diversi
fattori per bilanciare capacità, performance e costo delle applicazioni.
Per ridurre questa complessità, EMC VSPEX adotta un approccio modulare.
Un blocco predefinito è un insieme di spindle di dischi che supportano un
determinato numero di server virtuali nell'architettura EMC VSPEX. Ciascun blocco
predefinito unisce diversi spindle di dischi per creare uno storage pool a supporto
delle esigenze di un ambiente di private cloud.
Le soluzioni EMC VSPEX sono state sviluppate per fornire una varietà di
configurazioni di dimensionamento per una progettazione flessibile. I clienti
possono iniziare implementando configurazioni più piccole e passare a
dimensioni superiori all'aumentare delle loro esigenze. Al tempo stesso i clienti
possono evitare acquisti superflui, scegliendo la configurazione più idonea al
caso specifico. A questo scopo le soluzioni EMC VSPEX possono essere
implementate usando uno o entrambi i punti di scala riportati di seguito per
ottenere la configurazione ideale e garantire un Performance Level dato.
Blocco predefinito per 15 server virtuali
I primi blocchi predefiniti possono contenere fino a 15 server virtuali, con cinque
unità SAS in uno storage pool, come indicato nella Figura 15.
Figura 15. Blocco predefinito per 15 server virtuali
Si tratta del blocco predefinito più piccolo idoneo per l'architettura EMC VSPEX.
È possibile espandere questo blocco predefinito aggiungendo cinque unità SAS
e consentendo al pool di eseguire il restriping per includere il supporto di altri
15 server virtuali.
Blocco predefinito per 125 server virtuali
Il secondo blocco predefinito può contenere fino a 125 virtual server. Contiene
40 unità SAS, come illustrato nella Figura 16. Questa figura mostra anche le
quattro unità richieste per il sistema operativo VNXe. Nelle sezioni precedenti
è stato descritto l'approccio necessario per passare da 15 virtual machine a
125 virtual machine in un pool.
59
Figura 16. Blocco predefinito per 125 server virtuali
Implementare questo blocco predefinito con tutte le risorse nel pool fin dall'inizio
oppure espandere il pool nel tempo man mano che l'ambiente cresce. La Tabella 7
elenca i requisiti flash e SAS in un pool per svariati server virtuali.
Tabella 7. Numero di dischi richiesti in base al numero di virtual machine
Server virtuali
Unità SAS
15
5
30
10
45
15
60
20
75
25
90
30
105
35
120
40
125
40*
Nota: 1 grazie alla maggiore efficienza ottenuta con stripe di dimensioni maggiori,
i blocchi predefiniti con 40 unità SAS possono supportare fino a 125 server virtuali.
Per espandere l'ambiente oltre 125 server virtuali, creare un altro storage pool
utilizzando il metodo dei blocchi predefiniti descritto in questo documento.
Per raggiungere la scala massima testata di 200 server virtuali, il secondo pool
deve contenere 25 dischi. Configurare il nuovo pool come descritto sopra.
Limiti massimi
convalidati di
VSPEX Private
Cloud
Le configurazioni di VSPEX Private Cloud sono state convalidate sulle piattaforme
VNXe3200. Ciascuna piattaforma offre caratteristiche diverse in termini di
processori, memoria e dischi. Per ciascun array, esiste un valore massimo
consigliato per la configurazione dei private cloud di EMC VSPEX. Oltre ai blocchi
predefiniti di VSPEX Private Cloud, ogni storage array deve contenere le unità
utilizzate per VNXe Operating Environment (OE) e i dischi hot spare per
l'ambiente.
Nota: Allocare almeno un disco hot spare ogni 30 dischi di un determinato tipo e
dimensione.
60
VNXe3200
EMC VNXe3200 è stato convalidato per un massimo di 200 server virtuali.
La Figura 17 mostra una configurazione tipica per la scala massima.
Figura 17. Layout dello storage per 200 virtual machine che utilizzano VNXe3200
Questa configurazione utilizza il seguente layout dello storage:
•
Quaranta dischi SAS da 600 GB sono allocati a uno storage pool basato
su block per 125 virtual machine
•
Venticinque dischi SAS da 600 GB sono allocati a un secondo pool per
75 virtual machine
•
Tre dischi SAS da 600 GB sono configurati come hot spare
•
Per il block storage, assegnare almeno due LUN di ciascun pool al cluster
di failover Hyper-V in modo che fungano da CSV
•
Per il file storage, assegnare almeno due share SMB di ciascun pool al
cluster di failover Hyper-V per i server virtuali
•
Facoltativamente, è possibile configurare due flash drive da 200 GB per
FAST VP per ciascun pool
•
Facoltativamente, è possibile configurare una flash drive da 200 GB come
hot spare
•
Facoltativamente, è possibile configurare le flash drive come FAST Cache
(fino a 400 GB) nell'array. Le LUN o gli storage pool in cui risiedono le virtual
machine con requisiti di I/O superiori alla media possono sfruttare la
funzionalità FAST Cache. Queste unità sono componenti opzionali della
soluzione e potrebbero essere richieste licenze aggiuntive per EMC FAST
Suite.
Con questa configurazione, il sistema EMC VNXe3200 è in grado di supportare
200 server virtuali come definito nella sezione Carico di lavoro di riferimento.
Conclusioni
I livelli di scala elencati nella Figura 18 mostrano i punti di ingresso e i valori
massimi supportati per gli array dell'ambiente VSPEX Private Cloud. I punti di
ingresso rappresentano i punti di demarcazione di modello ottimali in termini di
numero di virtual machine all'interno dell'ambiente. Ciò consente di determinare
l'array VNXe da scegliere in base ai requisiti richiesti. È possibile scegliere di
configurare uno degli array elencati con un numero inferiore di virtual machine
rispetto ai valori massimi supportati utilizzando l'approccio basato su blocchi
predefiniti sopra descritto.
61
Figura 18. Livelli di scala massimi e punti di ingresso di array diversi
High availability e failover
Panoramica
Questa soluzione VSPEX offre un'infrastruttura di storage, server e rete
virtualizzata con high availability. Se implementata nel rispetto delle indicazioni
di questa guida, eventuali guasti a un'unità avranno un impatto minimo o nullo
sulle attività di business, che potranno proseguire senza interruzioni.
Livello di
virtualizzazione
Configurare la high availability nel livello di virtualizzazione e configurare
l'hypervisor per il riavvio automatico delle macchine virtuali in errore. La Figura 19
descrive la risposta del livello dell'hypervisor a un errore nel livello di
elaborazione.
Figura 19. High availability a livello di virtualizzazione
Con l'implementazione della high availability al livello di virtualizzazione, anche
in caso di guasto o errore hardware, l'infrastruttura tenterà di mantenere in
esecuzione quanti più servizi possibile.
Livello di
elaborazione
62
Sebbene la scelta dei server da implementare nel livello di elaborazione sia
flessibile, è consigliabile utilizzare server di classe enterprise progettati per il
data center. Questo tipo di server dispone di alimentatori ridondanti, come
illustrato nella Figura 20. Connettere questi server a unità PDU (Power Distribution
Unit) separate in conformità alle best practice del vendor di server.
Figura 20. Alimentatori ridondanti
Per configurare la high availability nel livello di virtualizzazione, configurare
il livello di elaborazione con risorse sufficienti per soddisfare le esigenze
dell'ambiente, anche in caso di guasto del server, come illustrato nella Figura 19.
Livello di rete
Le funzionalità di rete avanzate della serie VNXe forniscono protezione contro gli
errori di connessione di rete a livello di array. Ciascun host Windows dispone di
connessioni multiple per utenti e reti di storage Ethernet per garantire la
protezione da errori nei link, come indicato nella Figura 21. Per garantire
protezione contro il guasto di un componente nella rete, distribuire tali
connessioni su più switch Ethernet.
Figura 21. High Availability del livello di rete (VNXe)
Verificare che non ci siano single point of failure (SPOF) per consentire al livello di
elaborazione di accedere allo storage e di comunicare con gli utenti anche in caso
di guasto di un componente.
Livello di storage
La serie VNXe è progettata per garantire un livello di availability del 99,999%
utilizzando componenti ridondanti in tutto l'array. Tutti i componenti dell'array
sono in grado di fornire operatività ininterrotta anche in caso di guasti
dell'hardware. La configurazione dei dischi RAID nell'array fornisce protezione
contro la perdita di dati dovuta a guasti di dischi individuali e le unità hot spare
disponibili possono essere allocate dinamicamente per sostituire un disco
guasto, come illustrato nella Figura 22.
63
Figura 22. Componenti di high availability della serie EMC VNXe
Gli storage array EMC supportano la high availability per impostazione predefinita.
Quando configurati secondo le istruzioni riportate nelle guide all'installazione,
nessun errore o guasto di singole unità avrà come risultato una perdita di dati o
mancata availability.
Profilo del test di convalida
Caratteristiche del
profilo
La soluzione EMC VSPEX è stata convalidata con il profilo dell'ambiente descritto
nella Tabella 8.
Tabella 8. Caratteristiche del profilo
64
Caratteristica del profilo
Valore
Numero di virtual machine
200
Sistema operativo virtual machine
Windows Server 2012 R2 Datacenter
Edition
Processori per virtual machine
1
Numero processori virtuali per core CPU fisico
4*
RAM per virtual machine
2 GB
Storage medio disponibile per ciascuna macchina
virtuale
100 GB
IOPS medi per virtual machine
25 IOPS
Numero di LUN o CIFS share per memorizzare
i dischi della virtual machine
2 per storage pool
Numero di virtual machine per LUN o share CIFS
65 o 75 per LUN di share CIFS
Caratteristica del profilo
Valore
Disco e RAID type per share LUN e CIFS
RAID 5, dischi SAS da 600 GB,
10.000 rpm, 2,5 pollici
*Per Ivy Bridge o processori più recenti, utilizzare 8 vCPU per core fisico
Nota: questa soluzione è stata testata e convalidata con Windows Server 2012 R2 come
sistema operativo per gli host Hyper-V e le virtual machine, ma supporta anche Windows
Server 2008 R2 e Windows Server 2012. Gli host Hyper-V su tutte le versioni supportate
di Windows Server utilizzano lo stesso dimensionamento e la stessa configurazione.
EMC Data Protection e linee guida sulla configurazione
Per le linee guida complete su EMC Data Protection per la soluzione VSPEX
Private Cloud, fare riferimento al documento Guida alla progettazione e
all'implementazione: Opzioni di backup e ripristino EMC per le soluzioni
VSPEX Private Cloud.
Linee guida per il dimensionamento
Le sezioni riportate di seguito forniscono le definizioni del carico di lavoro
di riferimento utilizzato per il dimensionamento e l'implementazione delle
architetture VSPEX. Tali sezioni forniscono istruzioni su come mettere in
correlazione i carichi di lavoro di riferimento con i carichi di lavoro effettivi
dei clienti, oltre a informazioni su come questa operazione possa modificare
la distribuzione finale dalla prospettiva del server e della rete.
Apportare modifiche alla definizione dello storage aggiungendo unità per
aumentare capacità e prestazioni e aggiungendo funzionalità come FAST Cache
e FAST VP. I layout dei dischi forniscono supporto per il numero appropriato di
virtual machine al Performance Level definito e per le operazioni tipiche, come le
snapshot. La riduzione del numero di unità consigliate o della dimensione di un
tipo di array può determinare un numero di IOPS inferiore per ciascuna virtual
machine e un'esperienza utente meno soddisfacente a causa dei tempi di
risposta più elevati.
Carico di lavoro di riferimento
Panoramica
Quando si trasferisce un server esistente in un'infrastruttura virtuale, è possibile
migliorare notevolmente l'efficienza attraverso il corretto dimensionamento delle
risorse hardware virtuali assegnate al sistema.
Ciascuna VSPEX Proven Infrastructure bilancia le risorse di storage, rete ed
elaborazione necessarie per un numero specifico di virtual machine in base a
quanto convalidato da EMC. In pratica, ciascuna virtual machine ha requisiti
specifici che raramente corrispondono al concetto predefinito di virtual machine.
In qualsiasi discussione sulle infrastrutture virtuali, definire innanzitutto un carico
di lavoro di riferimento. Considerato che non tutti i server eseguono le stesse
attività, si sconsiglia di creare un riferimento che prenda in considerazione ogni
possibile combinazione di caratteristiche dei carichi di lavoro.
65
Definizione del
carico di lavoro
di riferimento
Per semplificare la descrizione, questa sezione presenta un carico di lavoro di
riferimento di un cliente. Confrontando l'utilizzo effettivo del cliente con il carico
di lavoro di riferimento, è possibile decidere quale architettura di riferimento
scegliere.
Per le soluzioni EMC VSPEX, il carico di lavoro di riferimento è una singola virtual
machine. La Tabella 9 elenca le caratteristiche della macchina virtuale.
Tabella 9. Caratteristiche della macchina virtuale
Caratteristica
Valore
Sistema operativo della macchina virtuale
Microsoft Windows Server 2012 R2
Datacenter Edition
Processori virtuali per virtual machine
1
RAM per virtual machine
2 GB
Capacità di storage disponibile per macchina
virtuale
100 GB
Operazioni di I/O al secondo (IOPS) per
macchina virtuale
25
Modello di I/O
Casuale
Rapporto lettura/scrittura I/O
2:1
Questa specifica relativa a una virtual machine non è stata concepita per
rappresentare applicazioni specifiche. Costituisce, invece, un singolo punto
di riferimento in comune per misurare le altre virtual machine.
Applicazione del carico di lavoro di riferimento
Panoramica
Se si prevede di trasferire un server esistente in una virtual infrastructure,
è possibile migliorare notevolmente l'efficienza attraverso il corretto
dimensionamento delle risorse hardware virtuali assegnate al sistema.
La soluzione crea un pool di risorse sufficienti per ospitare un numero di virtual
machine di riferimento di destinazione con le caratteristiche illustrate nella
Tabella 9 a pagina 66. È possibile che le virtual machine del cliente non
corrispondano esattamente alle specifiche. In questo caso, definire una specifica
macchina virtuale dell'azienda cliente come equivalente di un determinato
numero di macchine virtuali di riferimento e presupporre che tali macchine virtuali
vengano utilizzate all'interno del pool. Continuare a eseguire il provisioning delle
macchine virtuali dal pool di risorse fino all'esaurimento di tutte le risorse
disponibili.
Esempio 1:
applicazione
personalizzata
66
Un application server personalizzato di piccole dimensioni deve essere trasferito
nell'infrastruttura virtuale. L'hardware fisico che supporta l'applicazione non
viene utilizzato completamente. Un'attenta analisi dell'applicazione esistente
dimostra che l'applicazione può utilizzare un unico processore e che, per
funzionare normalmente, necessita di 3 GB di memoria. Il carico di lavoro di I/O
varia da 4 IOPS durante i tempi di inattività a un picco di 15 IOPS quando è in uso.
L'intera applicazione utilizza circa 30 GB dello storage dell'unità disco locale.
In base a questi numeri, al pool occorrono le seguenti risorse:
•
CPU di una virtual machine di riferimento
•
Memoria di due virtual machine di riferimento
•
Storage di una virtual machine di riferimento
•
I/O di una virtual machine di riferimento
In questo esempio, una macchina virtuale appropriata utilizza le risorse riservate
per due delle macchine virtuali di riferimento. Se la soluzione viene implementata
in un sistema di storage VNXe3200 in grado di supportare fino a 200 virtual
machine, restano risorse per 198 virtual machine di riferimento.
Il database server del sistema POS di un cliente deve essere trasferito in questa
infrastruttura virtuale. Attualmente viene eseguito su un sistema fisico con
quattro CPU e 16 GB di memoria, utilizza 200 GB di storage e genera 200 IOPS
durante un ciclo di attività medio.
Esempio 2:
sistema POS
I requisiti per la virtualizzazione di questa applicazione sono:
•
CPU di quattro macchine virtuali di riferimento
•
Memoria di otto virtual machine di riferimento
•
Storage di due macchine virtuali di riferimento
•
I/O di otto macchine virtuali di riferimento
In questo caso, l'unica macchina virtuale appropriata dell'infrastruttura di
esempio utilizza le risorse di otto macchine virtuali di riferimento. Se la soluzione
viene implementata in un sistema di storage VNXe3200 in grado di supportare
fino a 200 virtual machine, restano risorse per 192 virtual machine di riferimento.
Esempio 3: web
server
Il web server del cliente deve essere trasferito nell'infrastruttura virtuale.
Attualmente viene eseguito su un sistema fisico dotato di due CPU e 8 GB di
memoria, utilizza 25 GB di storage e genera 50 IOPS durante un ciclo di attività
medio.
•
CPU di due macchine virtuali di riferimento
•
Memoria di quattro macchine virtuali di riferimento
•
Storage di una virtual machine di riferimento
•
Operazioni di I/O di due macchine virtuali di riferimento
In questo caso l'unica virtual machine adatta utilizza le risorse di quattro virtual
machine di riferimento. Se la soluzione viene implementata in un sistema di
storage VNXe3200 in grado di supportare fino a 200 virtual machine, restano
risorse per 196 virtual machine di riferimento.
Esempio 4:
database di
supporto
decisionale
Il database server di un sistema di supporto decisionale del cliente deve essere
trasferito nell'infrastruttura virtuale. Attualmente viene eseguito su un sistema
fisico con 10 CPU e 64 GB di memoria, utilizza 5 TB di storage e genera 700 IOPS
durante un ciclo di attività medio.
67
•
CPU di 10 macchine virtuali di riferimento
•
Memoria di 32 macchine virtuali di riferimento
•
Storage di 52 macchine virtuali di riferimento
•
Operazioni di I/O di 28 macchine virtuali di riferimento
In questo caso, l'unica macchina virtuale dell'infrastruttura di esempio utilizza le
risorse di 52 macchine virtuali di riferimento. Se la soluzione viene implementata
in un sistema di storage VNXe3200 in grado di supportare fino a 200 virtual
machine, restano risorse per 148 virtual machine di riferimento.
Riepilogo degli
esempi
Questi quattro esempi illustrano la flessibilità del modello del pool di risorse. In
questi quattro casi, i carichi di lavoro riducono la quantità di risorse disponibili
nel pool. È possibile implementare i quattro esempi nella stessa virtual
infrastructure con una capacità iniziale di 200 virtual machine di riferimento,
garantendo la disponibilità di risorse sufficienti nel pool per 134 virtual machine
di riferimento come illustrato nella Figura 23.
Figura 23. Flessibilità del pool di risorse
In casi più avanzati, potrebbe essere necessario operare dei compromessi tra
memoria e I/O o altre relazioni in cui l'aumento della quantità di una risorsa
riduce la necessità di un'altra risorsa. In questi casi, le interazioni tra le
allocazioni delle risorse diventano molto complesse ed esulano dall'ambito del
presente documento. Analizzare il cambiamento nel bilanciamento delle risorse
e definire nuovi livelli di requisiti. Aggiungere queste virtual machine
all'infrastruttura usando il metodo descritto negli esempi precedenti.
68
Implementazione della soluzione
Panoramica
La soluzione richiede la disponibilità di un set di componenti hardware per le
esigenze di CPU, memoria, rete e storage del sistema. Si tratta di requisiti generici
e indipendenti da implementazioni specifiche, ma che crescono in maniera
lineare insieme al livello di scala desiderato. Questa sezione descrive alcune
considerazioni per l'implementazione dei requisiti.
Tipi di risorse
La soluzione definisce i requisiti hardware in base a queste risorse di base:
•
Risorse di CPU
•
Risorse di memoria
•
Risorse di rete
•
Risorse di storage
Questa sezione descrive i tipi di risorse, le relative modalità di utilizzo nella
soluzione e le principali considerazioni di implementazione nell'ambiente di
un cliente.
Risorse di CPU
La soluzione definisce il numero di core di CPU richieste, non uno specifico tipo
o una specifica configurazione. Le nuove implementazioni devono utilizzare
revisioni recenti delle tecnologie dei processori più diffusi. Si presume che tali
tecnologie garantiranno prestazioni identiche o migliori rispetto ai sistemi
utilizzati per convalidare la soluzione.
In qualsiasi sistema in esecuzione, monitorare l'utilizzo delle risorse e adattare
le risorse in base alle esigenze. Per soddisfare i requisiti della virtual machine di
riferimento e delle risorse hardware previsti dalla soluzione, sono necessarie
quattro CPU virtuali per ciascun core di processore fisico (rapporto 4:1). Per
processori Ivy Bridge o più recenti, utilizzare 8 vCPU per core fisico. In molti casi,
questa configurazione offre un livello adeguato di risorse per le virtual machine
in hosting. Tuttavia, il rapporto potrebbe non essere adatto a tutti gli use case.
Monitorare l'utilizzo della CPU a livello di hypervisor per determinare se sono
richieste ulteriori risorse.
Risorse di memoria Ciascun server virtuale della soluzione deve disporre di 2 GB di memoria.
A causa dei vincoli di budget, in un ambiente virtuale viene spesso eseguito il
provisioning di virtual machine con una quantità di memoria maggiore di quella
fisicamente disponibile nel server fisico dell'hypervisor. L'overcommit delle
risorse di memoria presuppone che ogni virtual machine non utilizzi tutta la
memoria allocata. In termini di business, è consigliabile sottoscrivere in eccesso
l'utilizzo della memoria, almeno in parte. L'amministratore ha la responsabilità di
monitorare in modo proattivo la percentuale di sottoscrizione in eccesso affinché
non sposti il collo di bottiglia dal server e diventi un peso per il sottosistema di
storage tramite swapping del page file.
Questa soluzione è stata convalidata con memoria assegnata staticamente
e senza overcommit delle risorse di memoria. Se nell'ambiente reale viene
utilizzata la tecnica di overcommit della memoria, monitorare l'utilizzo della
memoria di sistema e l'attività I/O del page file associato, in modo da prevenire
risultati imprevedibili legati a eventuali carenze di memoria.
69
Risorse di rete
La soluzione descrive i requisiti minimi del sistema. Se è necessaria ulteriore
larghezza di banda, aggiungere funzionalità a livello di storage array e host
dell'hypervisor per soddisfare i requisiti. Le opzioni per la connettività di rete sul
server dipendono dal tipo di server. Gli storage array dispongono di alcune porte
di rete e consentono di aggiungerne altre utilizzando i moduli di I/O EMC
UltraFlex.
Per riferimento, nell'ambiente convalidato, ogni virtual machine genera 25 IOPS
al secondo con una dimensione media di 8 KB. Ne consegue che ciascuna virtual
machine genera almeno 200 KB/s di traffico nella rete di storage. Per un ambiente
classificato per 100 macchine virtuali, questa situazione prevede un traffico
minimo di circa 20 MB/sec. un valore che rientra nei limiti delle reti moderne.
Tuttavia, questo valore non prende in considerazione altri tipi di operazioni.
Ad esempio, è necessaria larghezza di banda aggiuntiva per:
•
Traffico della rete dell'utente
•
Migrazione della macchina virtuale
•
Operazioni di gestione e amministrazione
I requisiti per ciascuna rete variano in base al relativo utilizzo. In questo contesto
non conviene indicare numeri precisi. Tuttavia, la rete descritta nella soluzione
dovrebbe essere sufficiente per gestire i carichi di lavoro medi per gli use case
descritti in precedenza.
Indipendentemente dai requisiti del traffico di rete, è necessario disporre sempre
di almeno due connessioni di rete fisiche condivise per una rete logica. In questo
modo l'errore di un link non incide sull'availability del sistema. Progettare la rete
in modo da avere a disposizione una larghezza di banda complessiva sufficiente
per gestire l'intero carico di lavoro in caso di errore.
Risorse di storage
I blocchi predefiniti di storage descritti in questa soluzione contengono i layout
dei dischi utilizzati per la convalida del sistema. Ciascun layout bilancia la
capacità di storage disponibile con la capacità di prestazioni delle unità.
Quando si esamina il dimensionamento dello storage, è necessario prendere in
considerazione alcuni fattori. In particolare, in un array è presente una raccolta
di dischi assegnati a uno storage pool, Da quello storage pool, eseguire il
provisioning di share CIFS sul cluster Windows. Ciascun livello prevede una
configurazione specifica definita per la soluzione e documentata nel Capitolo 5.
È consentito:
•
Sostituire le unità con altre di capacità maggiore, dello stesso tipo e con le
medesime caratteristiche di prestazioni, oppure con unità a prestazioni più
elevate, purché dello stesso tipo e capacità. Analogamente,
•
Modificare il posizionamento delle unità negli alloggiamenti di dischi per
soddisfare le disposizioni degli alloggiamenti delle unità nuovi o aggiornati.
•
Aumentare la scala utilizzando blocchi predefiniti con un maggior numero
di unità fino a raggiungere il limite definito nella sezione Limiti massimi
convalidati di VSPEX Private Cloud.
Rispettare le seguenti best practice:
•
70
Utilizzare le best practice più recenti di EMC per il posizionamento dei
dischi nello shelf. Fare riferimento al documento Applied Best Practices
Guide: EMC VNX Unified Best Practices for Performance.
•
Per l'espansione delle funzionalità di uno storage pool utilizzando i blocchi
predefiniti descritti nel presente documento, utilizzare solo unità dello
stesso tipo e dimensione. Creare un nuovo pool per utilizzare diversi tipi
e diverse dimensioni di unità, In questo modo sarà possibile garantire
l'uniformità delle performance del pool.
•
Configurare almeno un hot spare per ogni unità del sistema di un
determinato tipo e dimensione.
•
Configurare almeno un hot spare ogni 30 unità di un determinato tipo.
Se è necessario utilizzare un numero e un tipo di unità diversi da quanto
specificato o layout diversi per datastore e pool, verificare che il layout di
destinazione fornisca al sistema una quantità di risorse identica o superiore
e che sia conforme alle best practice pubblicate da EMC.
Riepilogo
dell'implementazione
I requisiti definiti nell'architettura di riferimento rappresentano per EMC il set
minimo di risorse necessarie per la gestione dei carichi di lavoro richiesti in base
alla definizione di una virtual machine di riferimento. In qualsiasi implementazione
presso l'azienda cliente, il carico di un sistema varia nel tempo man mano che gli
utenti interagiscono con il sistema. Tuttavia, se le virtual machine del cliente si
discostano notevolmente dalla definizione di riferimento e variano all'interno dello
stesso gruppo di risorse, è necessario aggiungere tale tipo di risorse al sistema per
compensare.
Valutazione rapida dell'ambiente del cliente
Panoramica
Una valutazione dell'ambiente dell'azienda cliente può rivelarsi particolarmente
utile per l'implementazione della soluzione VSPEX più appropriata. Questa
sezione fornisce un foglio di lavoro di facile utilizzo per semplificare il calcolo del
dimensionamento e la valutazione dell'ambiente del cliente.
Innanzitutto, fare un riepilogo delle applicazioni di cui eseguire la migrazione nel
private cloud EMC VSPEX. Per ciascuna applicazione, determinare i requisiti in
termini di numero di CPU virtuali, quantità di memoria, prestazioni di storage
richieste, capacità di storage richiesta e numero di macchine virtuali di
riferimento del pool di risorse. Applicazione del carico di lavoro di riferimento
fornisce alcuni esempi di questo processo.
Per ciascuna applicazione, compilare una riga nel foglio di lavoro, come illustrato
nella Tabella 10.
Tabella 10. Riga del foglio di lavoro vuota
CPU
(CPU
virtuali)
Applicazione
Applicazione
di esempio
Requisiti di
risorse
Memoria
(GB)
IOPS
Capacità
(GB)
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
N/D
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
71
Compilare i requisiti in termini di risorse per l'applicazione. Inserire nella riga le
informazioni relative a quattro risorse diverse:
Requisiti di CPU
•
CPU
•
Memoria
•
IOPS
•
Capacità
L'ottimizzazione dell'utilizzo della CPU rappresenta un obiettivo significativo per
qualsiasi progetto di virtualizzazione. Una semplice visualizzazione dell'operazione
di virtualizzazione suggerisce un mapping one-to-one tra i core della CPU fisici e
i core della CPU virtuali, indipendentemente dall'utilizzo della CPU fisica. In un
ambiente reale, verificare se l'applicazione di destinazione è in grado di utilizzare
effettivamente tutte le CPU presentate.
Per esaminare il contatore relativo all'utilizzo della CPU per ciascuna CPU, utilizzare
uno strumento di monitoraggio delle prestazioni, come PerfMon di Microsoft
Windows. Se i risultati sono equivalenti, implementare il numero di CPU virtuali
durante la migrazione nell'infrastruttura virtuale. Tuttavia, se non tutte le CPU
vengono utilizzate, è opportuno ridurre il numero di CPU virtuali richieste.
In qualsiasi operazione che implichi il monitoraggio delle prestazioni è opportuno
raccogliere campioni di dati per un periodo di tempo che includa tutti gli use case
operativi del sistema. Ai fini della pianificazione, utilizzare il valore percentile
massimo o il valore del novantacinquesimo percentile dei requisiti di risorse.
Requisiti di
memoria
La memoria del server svolge un ruolo fondamentale nel garantire elevati livelli
di funzionalità e prestazioni delle applicazioni. Pertanto, ciascun processo del
server presenta destinazioni differenti per la quantità di memoria disponibile
considerata accettabile. Quando si sposta un'applicazione in un ambiente
virtuale, considerare la quantità di memoria corrente disponibile per il sistema
e monitorare la quantità di memoria libera utilizzando uno strumento di
monitoraggio delle prestazioni, come PerfMon di Microsoft Windows, per
determinare l'efficienza della memoria.
In qualsiasi operazione che implichi il monitoraggio delle performance, è
opportuno raccogliere campioni di dati per un periodo di tempo che includa tutti
gli use case operativi del sistema. Ai fini della pianificazione, utilizzare il valore
percentile massimo o il valore del novantacinquesimo percentile dei requisiti di
risorse.
Requisiti di
prestazioni
dello storage
72
I requisiti di prestazioni dello storage per un'applicazione rappresentano in
genere l'aspetto meno conosciuto delle prestazioni. Numerosi sono i componenti
che assumono un'importanza rilevante quando si discute delle prestazioni di I/O
di un sistema:
•
il numero di richieste in arrivo o IOPS;
•
la dimensione della richiesta o dimensione di I/O: una richiesta di 4 KB di
dati è più semplice e rapida da gestire rispetto a una richiesta di 4 MB di
dati;
•
il tempo medio di risposta di I/O o latenza di I/O.
La virtual machine di riferimento richiede 25 IOPS. Per monitorare queste
operazioni su un sistema esistente, utilizzare uno strumento di monitoraggio
delle prestazioni, come PerfMon di Microsoft Windows. PerfMon fornisce diversi
contatori molto utili in questo contesto. I contatori più comuni sono:
IOPS
•
Trasferimento disco logico/disco al secondo
•
Letture disco logico/disco al secondo
•
Scritture disco logico/disco al secondo
Nota: Al momento della pubblicazione, PerfMon di Windows non mette a disposizione
contatori per esporre IOPS e latenza per lo storage VHDX basato su CIFS. Monitorare
queste aree dall'array VNXe, secondo quanto discusso nel Capitolo 7.
La virtual machine di riferimento si basa su un rapporto di lettura/scrittura pari
a 2:1. Utilizzare questi contatori per determinare il numero totale di IOPS e il
rapporto approssimativo di letture/scritture per l'applicazione dell'azienda
cliente.
Dimensioni di I/O
La dimensione di I/O è importante perché le richieste di I/O di piccole dimensioni
sono più rapide e semplici da elaborare rispetto alle richieste di I/O di grandi
dimensioni. La macchina virtuale di riferimento presuppone una dimensione
media delle richieste di I/O di 8 KB, una dimensione appropriata per un'ampia
gamma di applicazioni. La maggior parte delle applicazioni utilizza dimensioni di
I/O che rappresentano potenze pari di 2, ad esempio 4 KB, 8 KB, 16 KB o 32 KB. Il
contatore delle prestazioni esegue una semplice media e, pertanto, non è insolito
vedere 11 KB o 15 KB anziché le dimensioni di I/O effettive.
La macchina virtuale di riferimento presuppone una dimensione delle richieste di
I/O di 8 KB. Se la dimensione di I/O media dell'azienda cliente è inferiore a 8 KB,
utilizzare il numero di IOPS osservato. Tuttavia, se la dimensione di I/O media
è significativamente più elevata, applicare un fattore di dimensionamento che
prenda in considerazione I/O di grandi dimensioni. Per una stima corretta,
dividere la dimensione di I/O per 8 KB e utilizzare tale fattore. Se, ad esempio,
l'applicazione utilizza principalmente richieste di I/O di 32 KB, utilizzare un
fattore pari a quattro (32/8 KB = 4). Se la stessa applicazione genera 100 IOPS
a 32 KB, il fattore indica di prevedere 400 IOPS, in quanto la virtual machine di
riferimento presuppone dimensioni di I/O di 8 KB.
Latenza di I/O
È possibile utilizzare il tempo medio di risposta di I/O, o latenza di I/O, per
valutare la rapidità con cui le richieste di I/O vengono elaborate dal sistema di
storage. Le soluzioni EMC VSPEX offrono una latenza media di I/O di destinazione
di 20 ms. I suggerimenti riportati nel presente documento consentono al sistema
di rispettare in maniera regolare il valore di destinazione e allo stesso tempo
monitorare il sistema e rivalutare l'utilizzo del pool di risorse in base alle
necessità. Per monitorare la latenza di I/O, utilizzare il contatore "Disco
logico\Media secondi/trasf. disco" del PerfMon di Microsoft Windows. Se la
latenza di I/O supera sistematicamente il valore di destinazione, rivalutare le
virtual machine nell'ambiente, per impedire che utilizzino una quantità di risorse
superiore al previsto.
73
Il requisito in termini di capacità di storage per un'applicazione in esecuzione è
Requisiti di
capacità di storage in genere la risorsa più semplice da quantificare. Determinare lo spazio su disco
utilizzato, quindi aggiungere un fattore appropriato per allinearsi alla crescita.
Ad esempio, la virtualizzazione di un server che attualmente utilizza 40 GB di
un'unità interna da 200 GB con una crescita prevista circa del 20 percento per
il prossimo anno richiede 48 GB. Inoltre, riservare dello spazio per le patch di
manutenzione di routine e lo scambio dei file. Se nei file system come Microsoft
NTFS rimane poco spazio libero, le performance diminuiscono.
Determinazione
delle virtual
machine di
riferimento
equivalenti
Una volta definite tutte le risorse, determinare un valore appropriato per la linea
di virtual machine di riferimento equivalenti utilizzando le relazioni riportate nella
Tabella 11. Arrotondare tutti i valori al numero intero più vicino.
Tabella 11. Risorse delle virtual machine di riferimento
Risorsa
Valore per
la virtual
machine di
riferimento
CPU
1
Virtual machine di riferimento equivalenti =
Requisiti di risorse
Memoria
2
(Requisiti di risorse)/2
IOPS
25
Capacità
100
Relazione tra i requisiti e le virtual machine di
riferimento equivalenti
Ad esempio, il sistema POS utilizzato in Esempio 2: sistema POS richiede quattro
CPU, 16 GB di memoria, 200 IOPS e 200 GB di storage. Questo si traduce in
quattro macchine virtuali di riferimento di CPU, otto macchine virtuali di
riferimento di memoria, otto macchine virtuali di riferimento di IOPS e due
macchine virtuali di riferimento di capacità. La Tabella 12 mostra come inserire
i dati della macchina in questione nella riga del foglio di lavoro.
Tabella 12. Riga del foglio di lavoro di esempio
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
16
200
200
N/D
8
8
2
8
Memoria
(GB)
Requisiti di
risorse
4
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
4
Applicazione
Applicazione
di esempio
IOPS
Capacità
(GB)
CPU
(CPU
virtuali)
Per compilare la colonna Equivalent reference virtual machines, utilizzare il
valore massimo della riga. Come indicato nella Figura 24, l'esempio richiede otto
virtual machine di riferimento.
74
Figura 24. Risorse richieste dal pool delle macchine virtuali di riferimento
Esempio di implementazione, stadio 1
Un cliente vuole creare un'infrastruttura virtuale a supporto di un'applicazione
personalizzata, un sistema POS e un web server. Per calcolare il numero totale
di virtual machine di riferimento richieste, il cliente somma i valori della colonna
Equivalent reference virtual machines sul lato destro del foglio di lavoro come
elencato nella Tabella 13. La tabella indica il risultato del calcolo e il valore da
utilizzare arrotondato al numero intero più vicino.
Tabella 13. Applicazioni di esempio, stadio 1
Risorse server
Applicazione
Risorse di storage
CPU
(CPU
virtuali)
Memoria
IOPS
Capacità
Virtual machine
di riferimento
Applicazione di
esempio n. 1:
applicazione
personalizzata
Requisiti di
risorse
1
3 GB
15
30 GB
N/D
Virtual machine
di riferimento
equivalenti
1
2
1
1
2
Applicazione di
esempio n. 2:
sistema del
punto vendita
Requisiti di
risorse
4
16 GB
200
200 GB
N/D
Virtual machine
di riferimento
equivalenti
4
8
8
2
8
Applicazione di
esempio n. 3:
web server
Requisiti di
risorse
2
8 GB
50
25 GB
N/D
Virtual machine
di riferimento
equivalenti
2
4
2
1
4
Totale virtual machine di riferimento equivalenti
14
Questo esempio richiede 14 virtual machine di riferimento. In base alle linee
guida per il dimensionamento, uno storage pool con 10 unità SAS e almeno due
flash drive offre risorse sufficienti per le esigenze attuali e spazio per la crescita
futura. È possibile implementare questo layout di storage con EMC VNXe3200,
per un massimo di 200 virtual machine di riferimento.
75
La Figura 25 mostra una virtual machine di riferimento disponibile dopo
l'implementazione di EMC VNXe3200 con 5 unità SAS e due flash drive.
Figura 25. Requisiti complessivi in termini di risorse: fase 1
La Figura 26 visualizza la configurazione del pool per questo esempio.
Figura 26. Configurazione del pool: fase 1
Esempio di implementazione, stadio 2
In seguito, il cliente deve aggiungere un database di supporto decisionale a questa
infrastruttura virtuale. Utilizzando la stessa strategia, calcolare il numero di virtual
machine di riferimento equivalenti richieste come indicato nella Tabella 14.
Tabella 14. Applicazioni di esempio, stadio 2
Risorse server
Applicazione
Applicazione di
esempio n. 1:
applicazione
personalizzata
76
Risorse di storage
Virtual
machine di
riferimento
CPU
(CPU
virtuali)
Memoria
IOPS
Capacità
Requisiti di
risorse
1
3 GB
15
30
N/D
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
1
2
1
1
2
Risorse server
Risorse di storage
Virtual
machine di
riferimento
Requisiti di
risorse
4
16 GB
200
200 GB
N/D
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
4
8
8
2
8
Requisiti di
risorse
2
8 GB
50
25 GB
N/D
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
2
4
4
1
4
Requisiti di
risorse
10
64 GB
700
5.120 GB
N/D
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
10
32
28
52
52
Applicazione
Applicazione di
esempio n. 2:
sistema POS
Applicazione di
esempio n. 3:
web server
Applicazione di
esempio n. 4:
database di
supporto
decisionale
66
Questo esempio richiede 66 virtual machine di riferimento. In base alle linee
guida per il dimensionamento, uno storage pool con 25 unità SAS e almeno due
flash drive offre risorse sufficienti per le esigenze attuali e spazio per la crescita
futura. È possibile implementare questo layout di storage con EMC VNXe3200,
per un massimo di 200 virtual machine di riferimento.
La Figura 27 mostra nove virtual machine di riferimento disponibili dopo
l'implementazione di EMC VNXe3200 con 25 unità SAS e due flash drive.
Figura 27. Requisiti per una risorsa aggregata, stadio 2
77
La Figura 28 visualizza la configurazione del pool per questo esempio.
Figura 28. Configurazione del pool: fase 2
Fine tuning delle
risorse hardware
Di norma, il processo descritto in Determinazione delle virtual machine di
riferimento equivalenti determina la dimensione dell'hardware consigliata per
server e storage. Tuttavia in alcuni casi è necessario personalizzare ulteriormente
le risorse hardware disponibili per il sistema. Una descrizione completa
dell'architettura del sistema esula dall'ambito del presente documento.
Tuttavia in questa fase è possibile eseguire un'ulteriore personalizzazione.
Risorse di storage
In alcune applicazioni esiste la necessità di separare i dati delle applicazioni da
altri carichi di lavoro. I layout dello storage nelle architetture VSPEX inseriscono
tutte le macchine virtuali in un singolo pool di risorse. Per la separazione dei
carichi di lavoro, acquistare ulteriori unità disco per il carico di lavoro
dell'applicazione e aggiungerle a un pool dedicato.
Utilizzando il metodo illustrato in Determinazione delle virtual machine di
riferimento equivalenti, è possibile creare senza difficoltà una virtual infrastructure
capace di scalare da 15 a 200 virtual machine di riferimento con i blocchi
predefiniti descritti nella sezione Blocchi predefiniti di storage VSPEX, tenendo
presenti i limiti consigliati per ciascuno storage array nella sezione Limiti massimi
convalidati di VSPEX Private Cloud.
Risorse server
Per alcuni carichi di lavoro, il rapporto fra le esigenze dei server e quelle dello
storage non corrisponde a quanto indicato nella virtual machine di riferimento. In
uno scenario del genere, dimensionare i livelli di server e storage separatamente.
Figura 29. Personalizzazione delle risorse server
A tal fine, calcolare innanzitutto il totale dei requisiti in termini di risorse per i
componenti server, come illustrato nella Tabella 15. Nella riga Totale componenti
server nella parte inferiore del foglio di lavoro, aggiungere i requisiti in termini di
risorse dei server per le applicazioni contenute nella tabella.
78
Nota: Per utilizzare questo metodo per personalizzare le risorse, verificare che il
dimensionamento dello storage sia ancora adeguato. La riga Totale componenti dello
storage, nella parte inferiore della Tabella 15, descrive il quantitativo di storage
richiesto.
Tabella 15. Totale componenti risorse server
Applicazione
Risorse server
Risorse di storage
CPU
Memoria
IOPS
Capacità
Virtual
machine di
riferimento
(CPU
virtuali)
Applicazione di
esempio n. 1:
applicazione
personalizzata
Requisiti di
risorse
1
3 GB
15
30 GB
N/D
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
1
2
1
1
2
Applicazione di
esempio n. 2:
sistema POS
Requisiti di
risorse
4
16 GB
200
200 GB
N/D
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
4
8
8
2
8
Applicazione di
esempio n. 3:
web server n. 1
Requisiti di
risorse
2
8 GB
50
25 GB
N/D
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
2
4
4
1
4
Applicazione di
esempio n. 4:
database del
sistema di
supporto
decisionale n. 1
Requisiti di
risorse
10
64 GB
700
5.120 GB
N/D
Virtual
machine di
riferimento
equivalenti
10
32
28
52
52
174
Personalizzazione dei server
Totale componenti server
17
155
N/D
Nota: Calcolare la somma della riga Requisiti delle risorse per ogni applicazione (non
la riga Macchine virtuali di riferimento equivalenti) per ottenere il Totale componenti
server/dello storage.
In questo esempio, l'architettura di destinazione richiede 17 CPU virtuali e
155 GB di memoria. Poiché nell'esempio si presuppone che siano presenti
quattro virtual machine per ciascun core di processore fisico e che non venga
eseguito l'overprovisioning della memoria, questo requisito si traduce in 5 core
di processori fisici e 155 GB di memoria. Con questi numeri, la soluzione può
essere implementata in modo efficace con un numero inferiore di risorse server.
79
Nota: Quando si personalizza l'hardware del pool di risorse, è necessario considerare
i requisiti di High Availability.
L'Appendice C fornisce un foglio di lavoro vuoto con i totali del componente per le
risorse server.
EMC VSPEX Sizing
Tool
Per semplificare il dimensionamento di questa soluzione, EMC ha prodotto VSPEX
Sizing Tool, che utilizza lo stesso processo di dimensionamento descritto nella
sezione precedente e incorpora il dimensionamento per altre soluzioni EMC
VSPEX.
EMC VSPEX Sizing Tool consente di immettere i requisiti delle risorse in base alle
risposte del cliente riportate nel qualification worksheet. Dopo avere immesso tutti
i dati in EMC VSPEX Sizing Tool, lo strumento genera una serie di raccomandazioni,
che consente di convalidare le ipotesi di dimensionamento fornendo informazioni
sulla configurazione delle piattaforme che soddisfano tali requisiti. Questo
strumento è accessibile in EMC VSPEX Sizing Tool.
80
Capitolo 5
Linee guida per la configurazione
di VSPEX
Panoramica ......................................................................................................82
Attività preliminari all'implementazione ...........................................................83
Dati di configurazione del cliente ......................................................................84
degli switch ......................................................................................................84
Preparazione e configurazione dello storage array ............................................88
Installazione e configurazione degli host Hyper-V ...........................................101
Installazione e configurazione del database SQL Server ..................................103
Implementazione del server System Center Virtual Machine Manager .............104
Riepilogo ........................................................................................................107
81
Panoramica
Il processo di implementazione è costituito dalle fasi principali descritte nella
Tabella 16. Dopo l'implementazione, integrare l'infrastruttura VSPEX con
l'infrastruttura di rete e server esistente del cliente.
La Tabella 16 elenca le fasi principali del processo di implementazione della
soluzione e include riferimenti alle sezioni che contengono procedure pertinenti.
Tabella 16. Panoramica del processo di implementazione
82
Fase
Descrizione
Riferimento
1
Verifica dei prerequisiti
Attività preliminari all'implementazione
2
Recupero degli strumenti
di implementazione
Prerequisiti per l'implementazione
3
Raccolta dei dati di
configurazione del cliente
Dati di configurazione del cliente
4
Montaggio su rack e
cablaggio dei componenti
Fare riferimento alla documentazione del
vendor.
5
Configurazione degli
switch e delle reti,
connessione alla rete
dell'azienda cliente
Preparazione degli switch, connessione
alla rete e configurazione degli switch
6
Installazione e
configurazione del sistema
VNXe
Preparazione e configurazione dello
storage array
7
Configurazione dello
storage della virtual
machine
Preparazione e configurazione dello
storage array
8
Installazione e
configurazione dei server
Installazione e configurazione degli host
Hyper-V
9
Installazione di SQL Server
(utilizzato da SCVMM)
Installazione e configurazione del
database SQL Server
10
Installazione e
configurazione di SCVMM
Implementazione del server System
Center Virtual Machine Manager
Attività preliminari all'implementazione
Le attività preliminari per l'implementazione illustrate nella Tabella 17
comprendono procedure non direttamente correlate all'installazione e alla
configurazione dell'ambiente, ma in grado di fornire i risultati necessari nella fase
di installazione. Esempi di attività preliminari all'implementazione sono
rappresentati dalla raccolta di nomi host, indirizzi IP, ID LAN virtuale, codici di
licenza e supporti di installazione. È opportuno eseguire queste attività prima
della visita presso l'azienda cliente, in modo da ridurre il tempo richiesto on-site.
Panoramica
Tabella 17. Attività preliminari all'implementazione
Prerequisiti per
l'implementazione
Attività
Descrizione
Riferimento
Raccolta
dei
documenti
Raccogliere i documenti correlati
elencati nell'Appendice D. Tali
documenti forniscono le procedure
di configurazione e le best practice
per l'implementazione dei diversi
componenti della soluzione.
Bibliografia:
Documentazione EMC
Raccolta
degli
strumenti
Raccogliere gli strumenti obbligatori
e facoltativi per l'implementazione.
Utilizzare Tabella 18 per verificare che
tutte le apparecchiature, il software e le
licenze appropriate siano disponibili
prima di iniziare il processo di
implementazione.
Tabella 18: Elenco di
controllo dei prerequisiti
per l'implementazione
Raccolta
dei dati
Raccogliere i dati di configurazione
specifici dell'azienda cliente per il
networking, la denominazione e gli
account richiesti. Immettere queste
informazioni nel Data sheet per la
configurazione dell'azienda cliente
e utilizzarle come riferimento durante
il processo di implementazione.
Appendice B
La Tabella 18 descrive in dettaglio i requisiti di hardware, software e delle licenze per
configurare la soluzione. Per ulteriori informazioni, fare riferimento alla Tabella 3.
Tabella 18. Elenco di controllo dei prerequisiti per l'implementazione
Requisito
Descrizione
Hardware
Capacità dei server fisici sufficiente
per ospitare 200 server virtuali
Riferimento
Server Windows Server 2012 R2 per
ospitare i server della virtual
infrastructure
Nota: l'infrastruttura esistente
potrebbe soddisfare già questo
requisito.
Tabella 2
Capacità e funzionalità della porta
dello switch richieste
dall'infrastruttura server virtuale
EMC VNXe3200 (200 virtual machine):
storage array multiprotocollo con il
83
Requisito
Descrizione
layout del disco richiesto
Software
Supporti di installazione di SCVMM
2012 R2
Riferimento
Supporti di installazione di Microsoft
Windows Server 2012 R2
Windows Server 2012 R2 (opzionale
per il sistema operativo guest della
virtual machine)
SQL Server 2012 R2 o versione
successiva
requisito.
Licenze
Codici di licenza di Microsoft Windows
Server 2012 R2 Standard Edition
(o versione successiva) (opzionale)
Codici di licenza di Microsoft Windows
Server 2012 R2 Datacenter Edition
Nota: è possibile che questo requisito
sia già soddisfatto da un server di
gestione delle chiavi (KMS, Key
Management Server) Microsoft
esistente.
Codice di licenza di Microsoft SQL
Server.
requisito.
Codici di licenza di SCVMM 2012 R2
Dati di configurazione del cliente
Raccogliere informazioni come indirizzi IP e nomi host durante il processo di
pianificazione, per ridurre il tempo on-site.
L'Appendice B contiene una tabella per registrare dati importanti relativi al
cliente. Aggiungere, registrare o modificare le informazioni richieste durante il
processo di implementazione.
degli switch
Panoramica
84
Questa sezione descrive i requisiti dell'infrastruttura di rete necessari per
supportare questa architettura. La Tabella 19 fornisce un riepilogo delle attività per
la configurazione degli switch e della rete, oltre a ulteriori riferimenti informativi.
Tabella 19. Attività per la configurazione degli switch e della rete
Attività
Descrizione
Riferimento
Configurazione
della rete
dell'infrastruttura
Configurare il networking
dell'infrastruttura degli host
Windows e dello storage array,
come specificato in Preparazione e
configurazione dello storage array
e in Installazione e configurazione
degli host Hyper-V.
Preparazione e configurazione
dello storage array.
Configurazione
delle VLAN
Configurare le LAN virtuali private
e pubbliche come richiesto.
Configuration Guide degli
switch del vendor
Completamento
del cablaggio di
rete
1. Collegare le porte di
interconnessione degli switch.
Installazione e configurazione
degli host Hyper-V.
2. Collegare le porte VNXe.
3. Collegare le porte del server
Windows.
Preparazione degli Per i livelli convalidati di prestazioni e high availability, questa soluzione richiede
la capacità di switching fornita nella Appendice A. Non è necessario utilizzare
switch di rete
nuovo hardware se l'infrastruttura esistente soddisfa i requisiti.
Configurazione
della rete
dell'infrastruttura
La rete dell'infrastruttura richiede link di rete ridondanti per ciascun host
Windows, lo storage array, le porte di interconnessione degli switch e le porte
uplink degli switch, per fornire sia ridondanza che larghezza di banda di rete
aggiuntiva. Si tratta di una configurazione obbligatoria, indipendentemente dal
fatto che l'infrastruttura di rete per la soluzione esista già o venga implementata
insieme ad altri componenti della soluzione.
La Figura 30 e la Figura 31 mostrano l'infrastruttura ridondante di esempio per
questa soluzione. I grafici illustrano l'utilizzo di link e switch ridondanti per
garantire che non ci siano single point of failure.
85
Nella Figura 30 i converged switch offrono ai clienti diverse opzioni di protocollo
(FC o iSCSI) per la rete di storage. Anche se gli switch FC esistenti sono adatti
all'opzione del protocollo FC, utilizzare switch di rete 10 Gb Ethernet per iSCSI.
Figura 30. Architettura di rete Ethernet di esempio – Variante basata su block
86
La Figura 31 mostra un esempio di infrastruttura Ethernet ridondante per lo
storage basato su file e illustra l'uso di link e switch ridondanti per garantire
l'assenza di single point of failure nella connettività di rete.
Figura 31. Architettura rete Ethernet di esempio (variante basata su file)
Configurazione
delle VLAN
Verificare la presenza di porte switch adeguate per lo storage array e gli host
Windows. Utilizzare un minimo di tre LAN virtuali per i seguenti scopi:
•
Networking e gestione del traffico della virtual machine (sono reti a diretto
contatto con l'azienda cliente; separarle se necessario)
•
Networking di MGMT VM/Live Migration (rete privata)
•
Storage networking (iSCSI o SMB, rete privata)
Configurazione dei Utilizzare i frame jumbo per i protocolli iSCSI o SMB. Impostare la MTU a
jumbo frame (solo 9.000 sulle porte dello switch per la rete di storage iSCSI o SMB. Per istruzioni,
consultare la guida alla configurazione (Configuration Guide) degli switch.
per iSCSI o SMB)
Completamento
del cablaggio di
rete
Verificare quanto segue:
•
Tutti i server, gli storage array, gli switch interconnect e gli switch uplink
vengono collegati a infrastrutture di switching separate e utilizzano
connessioni ridondanti.
•
Verificare la connessione completa con la rete esistente dell'azienda cliente.
87
Nota: Quando si collegano le nuove apparecchiature alla rete esistente del cliente,
assicurarsi che non vi siano interazioni impreviste che causano interruzioni del servizio.
Preparazione e configurazione dello storage array
Le istruzioni e le best practice relative all'implementazione possono variare in
base al protocollo della rete di storage scelto per la soluzione. Ogni caso prevede
le seguenti fasi:
1.
Configurare EMC VNXe.
2.
Effettuare il provisioning dello storage agli host.
3.
Configurare, se si desidera, EMC FAST VP.
4.
Configurazione facoltativa di EMC FAST Cache.
Le sezioni seguenti trattano le opzioni per ogni fase separatamente, a seconda
del protocollo selezionato: protocolli basati su block (FC, iSCSI) o protocolli basati
su file (CIFS).
Configurazione di
EMC VNXe per i
protocolli basati
su block
•
Per FC o iSCSI, consultare le istruzioni per i protocolli basati su block.
•
Per CIFS, consultare le istruzioni per i protocolli basati su file.
Questa sezione descrive come configurare lo storage array VNXe per accedere
agli host tramite protocolli basati su block, come FC o iSCSI. In questa soluzione,
la serie VNXe fornisce il data storage per gli host Windows.
Tabella 20. Attività per la configurazione di VNXe per protocolli basati su block
Attività
Descrizione
Riferimento
Preparazione di
VNXe
Installare fisicamente l'hardware
VNXe seguendo le procedure
delineate nella documentazione
del prodotto.
• EMC VNXe3200 Unified
Installation Guide
Impostazione
della
configurazione
iniziale di VNXe
Configurare gli indirizzi IP e gli
altri parametri chiave su EMC
VNXe.
• Configuration Guide
Provisioning
dello storage per
gli host Hyper-V
Creare gli store richiesti dalla
soluzione.
• Unisphere System
Getting Started Guide
degli switch del vendor
Preparazione di VNXe
Il documento VNXe3200 Unified Installation Guide fornisce istruzioni relative
all'assemblaggio, al montaggio su rack, al cablaggio e all'alimentazione del
sistema VNXe. Non sono previsti passaggi di configurazione specifici per questa
soluzione.
88
Impostazione della configurazione iniziale di VNXe
Dopo avere eseguito la configurazione iniziale di EMC VNXe, impostare le
informazioni principali sull'ambiente in uso per consentire allo storage array di
comunicare con gli altri dispositivi dell'ambiente. Configurare i seguenti elementi
comuni in conformità alle policy del data center IT e alle informazioni
sull'infrastruttura esistente:
•
DNS
•
NTP
•
Interfacce della rete di storage
Per le connessioni dati basate sul protocollo FC
Assicurarsi che uno o più server siano connessi al sistema di storage VNXe in
maniera diretta o attraverso switch qualificati FC. Per istruzioni più dettagliate,
vedere la Guida alla connettività host di EMC per Windows.
Per le connessioni dati basate sul protocollo iSCSI
Connettere uno o più server al sistema di storage EMC VNXe direttamente o
attraverso switch qualificati IP. Per istruzioni più dettagliate, vedere la Guida
alla connettività host di EMC per Windows.
Inoltre, configurare i seguenti elementi in conformità alle policy del data center
IT e alle informazioni sull'infrastruttura esistente:
1.
Configurazione di un indirizzo IP della rete di storage:
Isolare a livello logico la rete di storage dalle altre reti nella soluzione,
come descritto nel Capitolo 3. In questo modo, il traffico di rete di altro
tipo non incide sul traffico tra host e storage.
2.
Abilitazione dei jumbo frame sulle porte iSCSI VNXe:
Utilizzare i jumbo frame per le reti iSCSI in modo da sfruttare una maggiore
larghezza di banda. Applicare la dimensione MTU specificata di seguito su
tutte le interfacce di rete nell'ambiente:
a.
In Unisphere, selezionare Settings > Network > More Configuration >
Port Settings.
b.
Selezionare l'interfaccia di rete iSCSI appropriata.
c.
Nel pannello di destra, impostare la dimensione MTU su 9.000.
d.
Fare clic su Apply per applicare le modifiche.
I documenti di riferimento elencati nella Tabella 20 a pagina 88 forniscono
ulteriori informazioni sulla modalità di configurazione della piattaforma VNXe.
La sezione Linee guida per la configurazione dello storage fornisce ulteriori
informazioni sul layout del disco.
Provisioning dello storage per gli host Hyper-V
Questa sezione descrive il provisioning dello storage basato su blocchi per gli
host Hyper-V. Per eseguire il provisioning dello storage basato su file, consultare
la sezione Configurazione di EMC VNXe per i protocolli basati su file.
89
Per configurare le LUN nell'array EMC VNXe per lo storage dei server virtuali,
completare la seguente procedura in Unisphere:
1.
Creare il numero di storage pool richiesti dall'ambiente in base alle
informazioni di dimensionamento indicate nel Capitolo 4. Questo
esempio utilizza il numero massimo consigliato di array descritto nel
Capitolo 4.
a.
Effettuare il login a Unisphere.
b.
Selezionare l'array per questa soluzione.
c.
Selezionare Storage > Storage Configuration > Storage Pools.
d.
Fare clic su List View.
e.
Fare clic su Create.
Nota: Il pool non utilizza le unità di sistema per lo storage aggiuntivo.
Tabella 21. Tabella di allocazione dello storage per i blocchi
Numero
di pool
Numero di
unità SAS da
10.000 rpm
per pool
Numero
di LUN
per pool
Dimensioni LUN (TB)
200 virtual
machine
2
Pool 1: 40
2
Pool 1: 7
Totale
2
Configurazione
Pool 2: 25
65
Pool 2: 5
2
Pool 1 – 2 LUN da 7 TB
Nota: in questa soluzione, ciascuna virtual machine occupa 102 GB, di cui 100 GB per
lo spazio utente e il sistema operativo e 2 GB per il file di swap.
2.
90
Utilizzare i pool creati al punto 1 per il provisioning delle thin LUN:
a.
Selezionare Storage > LUNs.
b.
c.
Selezionare Create a LUN.
d.
Specificare un valore per LUN Name.
e.
Selezionare il pool creato nel passaggio 1. Creare sempre due thin
LUN in uno storage pool fisico. Il valore User Capacity dipende dal
numero specifico di virtual machine. Per ulteriori informazioni, fare
riferimento a Tabella 21.
f.
Configurare la Snapshot Schedule appropriata.
g.
Configurare per ciascun host il valore Host Access appropriato.
h.
Rivedere il riepilogo della configurazione delle LUN e fare clic su
Finish per creare le LUN.
Configurazione di
EMC VNXe per i
protocolli basati
su file
Questa sezione e la Tabella 22 descrivono le attività di provisioning del file
storage per gli host Hyper-V.
Tabella 22. Attività per la configurazione di VNX per protocolli basati su file
Attività
Descrizione
Riferimento
Preparazione di
VNXe
Installare fisicamente l'hardware di
EMC VNXe seguendo le procedure
indicate nella documentazione del
prodotto.
• VNXe3200 Unified
Impostazione della
configurazione
iniziale di VNXe
Configurare gli indirizzi IP e gli altri
parametri chiave su EMC VNXe.
• Configuration Guide
degli switch del vendor
Creazione di una
scheda di rete
Configurare le informazioni su indirizzo
IP e interfaccia di rete per il server CIFS.
Creazione di un
server CIFS
Creare un'istanza di server CIFS per
pubblicare lo storage.
Creazione di uno
storage pool per
i file
Creare la struttura del pool di blocchi
e le LUN per contenere il file system.
Creazione dei file
system
Definire il file system condiviso SMB.
Installation Guide
• Unisphere System
Getting Started Guide
Preparazione di VNXe
Il documento VNXe3200 Unified Installation Guide fornisce istruzioni relative
all'assemblaggio, al montaggio su rack, al cablaggio e all'alimentazione del
sistema VNXe. Non sono previsti passaggi di configurazione specifici per questa
soluzione.
Impostazione della configurazione iniziale di VNXe
In seguito alla configurazione iniziale di VNXe, configurare le informazioni chiave
sull'ambiente esistente per consentire allo storage array di comunicare con gli
altri dispositivi nell'ambiente. Assicurarsi che uno o più server siano connessi al
sistema di storage EMC VNXe in maniera diretta o attraverso switch qualificati IP.
Configurare i seguenti elementi comuni in conformità alle policy del data center IT
e alle informazioni sull'infrastruttura esistente:
•
DNS
•
NTP
•
Interfacce della rete di storage
•
Indirizzo IP della rete di storage
•
Servizi CIFS e appartenenza al dominio Active Directory
Per istruzioni più dettagliate, vedere la Guida alla connettività host di EMC per
Windows.
Abilitazione dei jumbo frame sulle interfacce della rete di storage VNXe
Utilizzare i frame jumbo per le reti di storage per permettere maggiore larghezza
di banda di rete. Applicare la dimensione MTU specificata di seguito su tutte le
interfacce di rete nell'ambiente.
91
Per abilitare i frame jumbo, completare la seguente procedura:
1.
In Unisphere, selezionare Settings > More Configuration > Port Settings.
2.
Selezionare l'interfaccia di rete appropriata dal pannello I/O modules.
3.
Nel pannello di destra, impostare la dimensione MTU su 9.000.
4.
Fare clic su Apply per applicare le modifiche.
Creazione di link aggregation sulle interfacce della rete di storage VNXe
La link aggregation fornisce ridondanza di rete nel sistema VNXe3200. Per creare
una link aggregation dell'interfaccia di rete, completare i passaggi seguenti:
1.
Effettuare il login a VNXe.
2.
Selezionare una interfaccia di rete dal pannello dei moduli di I/O.
3.
Nel pannello di destra, selezionare Aggregate with per creare una link
aggregation su un'altra interfaccia di rete.
4.
Fare clic sul pulsante Create Aggregation.
5.
Fare clic su Yes per applicare le modifiche.
I documenti di riferimento elencati nell'Tabella 20 forniscono ulteriori informazioni
sulla modalità di configurazione della piattaforma VNXe. La sezione Linee guida
per la configurazione dei server fornisce ulteriori informazioni sul layout del disco.
Creazione di un server CIFS
Un'interfaccia di rete viene mappata su un server CIFS. I server CIFS forniscono
accesso alle file share sulla rete
Per creare una scheda di rete, completare i passaggi seguenti:
1.
Effettuare il login a VNXe.
2.
Fare clic su Settings > NAS Servers.
3.
Dalla procedura guidata Create NAS Server, completare i passaggi riportati di
seguito:
1.
Specificare un valore per Server Name.
2.
Selezionare lo Storage Pool che fornirà la file share.
3.
Digitare un indirizzo IP per l'interfaccia in IP Address.
4.
Digitare un nome server per l'interfaccia in Server Name.
5.
Digitare la Subnet Mask per l'interfaccia.
6.
Fare clic su Show Advanced.
7.
Selezionare uno storage processor che supporterà la file share.
8.
Selezionare Ethernet Port per l'interfaccia con link aggregation creata in
Creazione di link aggregation sulle interfacce della rete di storage VNXe.
9.
Se necessario, specificare l'ID VLAN.
10. Fare clic su Next.
92
Figura 32. Configurazione dell'indirizzo server NAS
11. Selezionare Windows Shares (CIFS).
12. Specificare le informazioni appropriate per Standalone o Join to the
Active Directory.
13. Digitare il valore per DNS/NIS se richiesto.
14. Esaminare il riepilogo del server NAS e fare clic su Finish per completare
la procedura guidata.
93
Figura 33. Configurazione del tipo di server NAS
Provisioning dello storage per gli host Windows
Questa sezione descrive il provisioning del block storage per gli host Windows.
Per eseguire il provisioning del file storage, consultare la sezione Configurazione
di EMC VNXe per i protocolli basati su file.
Per configurare le LUN nell'array EMC VNXe per lo storage dei server virtuali,
completare la seguente procedura in Unisphere:
1.
Creare il numero di storage pool richiesti dall'ambiente in base alle
informazioni di dimensionamento indicate nel Capitolo 4. Questo
esempio utilizza il numero massimo consigliato di array descritto nel
Capitolo 4.
a.
b.
c.
Fare clic su List View.
d.
Nota: Il pool non utilizza le unità di sistema per lo storage aggiuntivo.
94
Tabella 23. Tabella di allocazione dello storage per i file
Numero
di pool
Numero di
unità SAS da
10.000 rpm
per pool
Numero di
LUN per
pool
Dimensioni LUN (TB)
200 virtual
machine
2
Pool 1: 40
2
Pool 1: 7
Totale
2
Configurazione
Pool 2: 25
65
Pool 2: 5
2
Nota: in questa soluzione, ciascuna virtual machine occupa 102 GB, di cui 100 GB
per lo spazio utente e il sistema operativo e 2 GB per il file di swap.
Creazione dei file system
Per creare una file share SMB, effettuare le seguenti operazioni:
1.
Creare uno storage pool e un'interfaccia di rete.
2.
Creare un file system.
Per creare un file system, EMC VNXe richiede uno storage pool e un server NAS.
In assenza di storage pool o interfacce, attenersi alla procedura di Provisioning
dello storage per gli host Windows e Creazione di un server CIFS per creare uno
storage pool e un'interfaccia di rete.
Creare due thin file system dallo storage pool. Per i dettagli sul numero di file
system, fare riferimento alla Tabella 23. Completare i passaggi seguenti per creare
i file system VNXe per le file share SMB:
1.
2.
Selezionare Storage > File Systems.
3.
Compare la procedura guidata File System Creation.
4.
Selezionare un server NAS.
5.
Specificare il nome del file system.
6.
Specificare lo storage pool e la dimensione. Il valore Size dipende dal
numero specifico di virtual machine. Per ulteriori informazioni, consultare
Tabella 23.
7.
Specificare il nome della share del file system.
8.
Configurare l'accesso host per ciascun host.
9.
Selezionare una pianificazione della snapshot appropriata.
10. Esaminare il riepilogo della creazione del file system e fare clic su Finish
per completare la procedura guidata.
95
Configurazione del Questa procedura riguarda sia le implementazioni di storage basate su file che
quelle di block storage. Per configurare EMC FAST VP, procedere come indicato di
FAST VP
seguito. Assegnare due Flash drive nello storage pool:
(opzionale)
1.
2.
Selezionare il pool creato durante il provisioning dello storage basato su
file o del block storage, quindi fare clic su Details.
3.
Fare clic su Fast VP. È possibile visualizzare la quantità di dati trasferiti o
da trasferire in un tier diverso. È possibile fare clic manualmente su Start
Data Relocation per avviare il trasferimento o accedere a Fast VP
Settings per ulteriori opzioni di configurazione. La Figura 34 mostra la
scheda Fast VP.
Figura 34. Scheda Fast VP
Nota: l'area Tier Status mostra le informazioni su FAST specifiche per il pool
selezionato.
4.
96
In Fast VP Settings, fare clic su General, selezionare Enable Scheduled
Relocations per abilitare i trasferimenti pianificati e selezionare una Data
Relocation Rate appropriata, come illustrato nella Figura 35.
Figura 35. Trasferimento FAST VP pianificato
Utilizzare la finestra di dialogo per controllare la velocità di trasferimento
dei dati in Data Relocation Rate. La velocità predefinita è impostata su
Medium in modo da non influire in modo significativo sulle operazioni
di I/O dell'host.
5.
Fare clic su Schedule, quindi selezionare gli orari e i giorni appropriati
per il trasferimento pianificato. La Figura 36 mostra un esempio di
pianificazione di trasferimento FAST VP.
Figura 36. Pianificazione di trasferimento FAST VP
97
Nota: FAST VP è uno strumento automatizzato per creare una pianificazione di
trasferimento. È opportuno pianificare i trasferimenti fuori dall'orario di lavoro in
modo da ridurre al minimo l'eventuale impatto sulle performance.
Configurazione
FAST Cache
(opzionale)
Facoltativamente, configurare EMC FAST Cache. Per configurare la FAST Cache
sugli storage pool per questa soluzione, completare la procedura riportata di
seguito:
Nota: FAST Cache è un componente opzionale della soluzione che consente di
migliorare le prestazioni, come illustrato nel Capitolo 3.
1.
98
Configurare le flash drive come EMC FAST Cache:
a.
Selezionare Storage > Storage Configuration > Fast Cache per
configurare una Fast Cache.
b.
Fare clic su Create per avviare la procedura guidata di
configurazione. La procedura guidata viene visualizzata se dispone
della licenza per l'utilizzo della funzionalità FAST Cache e di dischi
flash validi.
c.
Fare clic su Next. La procedura guidata mostra il numero di dischi e il
RAID type.
d.
Fare clic su Finish per completare la configurazione. La Figura 37
visualizza la procedura per creare una FAST Cache.
Figura 37. Creazione di una FAST Cache
Nota: se non è disponibile un numero sufficiente di Flash drive, il pulsante Next verrà
disattivato.
2.
Abilitare la FAST Cache nello storage pool.
Se si crea una LUN in uno storage pool, è possibile configurare la FAST
Cache per la LUN solo a livello di storage pool. La FAST Cache è abilitata o
disabilitata per tutte le LUN create nello storage pool. Configurare la FAST
Cache per un pool durante la procedura guidata Create Storage Pool,
come illustrato nella Figura 38. Dopo l'installazione della FAST Cache
nella serie VNXe, questa funzionalità viene abilitata per impostazione
predefinita in fase di creazione dello storage pool.
99
Figura 38. Scheda Advanced nella finestra di dialogo Create Storage Pool
Se lo storage pool viene creato prima dell'installazione della FAST Cache,
utilizzare la scheda Settings nella finestra di dialogo Storage Pool Detail
per configurare la FAST Cache, come illustrato nella Figura 39.
100
Figura 39. Scheda Settings della finestra di dialogo Storage Pool Properties
Nota: la funzionalità EMC VNXe FAST Cache non offre un miglioramento istantaneo delle
prestazioni. Il sistema deve raccogliere i dati relativi agli schemi di accesso e
promuovere le informazioni utilizzate di frequente nella cache. Questo processo può
richiedere alcune ore durante le quali le prestazioni dell'array migliorano su base
costante.
Installazione e configurazione degli host Hyper-V
Panoramica
Questo capitolo fornisce i requisiti per l'installazione e la configurazione dei
server dell'infrastruttura e degli host Windows a supporto dell'architettura.
La Tabella 24 descrive le attività richieste.
Tabella 24. Attività per l'installazione dei server
Attività
Descrizione
Riferimento
Installazione
degli host
Windows
Installare Windows Server
2012 R2 sui server fisici
implementati per la
soluzione.
http://technet.microsoft.com/
Installazione
di Hyper-V e
configurazione
del failover
clustering
1. Aggiungere il ruolo
server Hyper-V.
2. Aggiungere la
funzionalità di failover
clustering.
3. Creare e configurare il
cluster Hyper-V.
Configurazione
del networking
degli host
Windows
Configurare il networking
degli host Windows, incluso
il teaming della scheda NIC
e la rete dello switch
virtuale.
101
Attività
Descrizione
Riferimento
Installazione di
PowerPath su
server Windows
Installare e configurare
PowerPath per gestire il
multipathing per le LUN
VNXe.
Guida all’installazione e
all’amministrazione di PowerPath
e PowerPath/VE for Windows.
Pianificazione
delle allocazioni
di memoria della
virtual machine
Verificare che le funzionalità
di gestione della memoria
guest Hyper-V di Windows
siano adeguatamente
configurate per l'ambiente.
Installazione degli
host Windows
Seguire le best practice di Microsoft per installare Windows Server 2012 R2 e il
ruolo Hyper-V sui server fisici per questa soluzione.
Installazione di
Hyper-V e
configurazione del
failover clustering
Per installare e configurare la funzionalità di failover clustering, completare la
seguente procedura:
1.
Installare e applicare le patch a Windows Server 2012 R2 su ciascun host
Windows.
2.
Configurare il ruolo Hyper-V e la funzionalità di failover clustering.
3.
Installare i driver HBA o configurare gli iSCSI initiator su ogni host
Windows. Per i dettagli, consultare la Guida alla connettività host di EMC
per Windows.
La Tabella 24 a pagina 101 fornisce i passaggi e i riferimenti per eseguire le
attività di configurazione.
Configurazione del Per assicurare livelli elevati di prestazioni e availability, sono richieste le seguenti
schede NIC:
networking degli
host Windows
• Per la gestione e il networking delle virtual machine (che possono essere
separate dalla rete o dalla VLAN, se necessario), viene utilizzata almeno
una scheda NIC.
•
Almeno due schede NIC da 10 GbE per la rete di storage.
•
Per Live Migration, viene utilizzata almeno una scheda NIC.
Nota: Abilitare i frame jumbo per le schede NIC che trasferiscono dati iSCSI o SMB.
Impostare la MTU a 9.000. Per istruzioni, consultare la guida di configurazione della
scheda NIC.
Installazione di
PowerPath su
server Windows
Installare PowerPath sui server Windows per migliorare e ottimizzare le
prestazioni e le funzionalità dello storage array VNXe. Per la procedura di
installazione dettagliata, consultare la Guida di installazione e amministrazione
di PowerPath e PowerPath/VE for Windows.
La capacità dei server è necessaria per soddisfare due scopi specifici della
Pianificazione
delle allocazioni di soluzione:
memoria della
• Supportare la nuova infrastruttura server virtualizzata
virtual machine
• Supportare i servizi di infrastruttura richiesti, ad esempio l'autenticazione
o l'autorizzazione, DNS e database
102
Per informazioni sui requisiti di hosting minimi dei servizi infrastrutturali, fare
riferimento alla Appendice . Se i servizi infrastrutturali esistenti soddisfano i
requisiti, i componenti hardware elencati per i servizi di infrastruttura non
saranno necessari.
Configurazione della memoria
Prestare estrema attenzione al dimensionamento e alla configurazione adeguati
della memoria del server per questa soluzione. Questa sezione fornisce una
panoramica della gestione della memoria in un ambiente Hyper-V.
Le tecniche di virtualizzazione della memoria consentono all'hypervisor di
astrarre risorse host fisiche come la memoria dinamica, per isolare la risorsa
su più virtual machine evitando l'esaurimento delle risorse. Nei casi in cui sono
implementati processori avanzati (come i processori Intel con supporto di EPT),
questa astrazione viene eseguita all'interno della CPU. In caso contrario, questo
processo avviene all'interno dell'hypervisor.
Esistono più tecniche all'interno dell'hypervisor per massimizzare l'uso delle
risorse dei sistemi, come la memoria. In sostanza, non effettuare l'overcommit
delle risorse, poiché tale operazione potrebbe portare a prestazioni di sistema
scadenti. Le implicazioni dell'overcommit della memoria in un ambiente reale
sono difficili da prevedere. Il peggioramento delle prestazioni dovuto
all'esaurimento delle risorse incrementa la quantità di memoria in overcommit.
Installazione e configurazione del database SQL Server
Panoramica
La maggior parte delle aziende clienti utilizza uno strumento di gestione per il
provisioning e la gestione della propria soluzione di virtualizzazione dei server,
anche se non è necessario. Lo strumento di gestione richiede un database backend. SCVMM utilizza SQL Server 2012 come piattaforma database.
Questa sezione descrive come installare e configurare un database SQL Server
per la soluzione. La Tabella 25 mostra le attività di configurazione nel dettaglio.
Tabella 25. Attività per l'installazione del database SQL Server
Attività
Descrizione
Riferimento
Creazione di
una virtual
machine per
Microsoft SQL
Server
Creare una macchina
virtuale per ospitare SQL
Server.
http://msdn.microsoft.com
Installazione di
Microsoft
Windows sulla
virtual machine
Installare Microsoft
Windows Server 2012 R2
Datacenter Edition sulla
virtual machine.
http://technet.microsoft.com
Installazione di
Microsoft SQL
Server
Installare Microsoft SQL
Server sulla macchina
virtuale designata.
Configurazione
di SQL Server
per SCVMM
Configurare un'istanza
remota di SQL Server o
SCVMM.
Verificare che il server
virtuale soddisfi i requisiti
hardware e software.
103
Creazione di una
virtual machine
per Microsoft SQL
Server
Creare una virtual machine con abbastanza risorse di elaborazione su uno dei
server Windows progettati per le virtual machine dell'infrastruttura. Sfruttare lo
storage designato per l'infrastruttura condivisa.
Installazione di
Microsoft Windows
sulla virtual
machine
Installazione di
SQL Server
È necessario eseguire il servizio SQL Server su Microsoft Windows. Installare
la versione richiesta di Windows sulla macchina virtuale e selezionare le
impostazioni di rete, temporali e di autenticazione appropriate.
Nota: è possibile che l'ambiente del cliente contenga già una versione di SQL Server per
questo ruolo. In questo caso fare riferimento alla sezione Configurazione di SQL Server
per SCVMM.
Utilizzare il supporto di installazione di SQL Server per installare SQL Server nella
macchina virtuale. Il sito web di Microsoft TechNet fornisce informazioni sulla
modalità di installazione di SQL Server.
Uno dei componenti installabili del programma di installazione di SQL Server
è SQL Server Management Studio (SSMS). Installare questo componente
direttamente in un server SQL o in una console di amministrazione.
Per modificare il percorso predefinito per lo storage dei file di dati, attenersi alla
procedura seguente:
Configurazione di
SQL Server per
SCVMM
1.
Fare clic con il pulsante destro del mouse sull'oggetto server in SSMS e
selezionare Proprietà database. Viene visualizzata la finestra Properties.
2.
Modificare le directory predefinite per dati e log per il nuovo database
creato sul server.
Per utilizzare SCVMM in questa soluzione, configurare SQL Server per le
connessioni remote. I requisiti e la procedura per la corretta configurazione di SQL
Server sono disponibili nell'articolo Configurazione di un'istanza remota di SQL
Server per VMM.
Per ulteriori informazioni, fare riferimento all'elenco di documenti nella sezione
Appendice D.
Nota: Per questa soluzione, non utilizzare l'opzione di database basata su Microsoft
SQL Server Express.
Creare singoli account di accesso per ogni servizio, che accedono a un database
su SQL Server.
Implementazione del server System Center Virtual Machine Manager
Panoramica
104
Questa sezione fornisce informazioni sulla modalità di configurazione di SCVMM.
Completare le attività nella Tabella 26.
Tabella 26. Attività per la configurazione di SCVMM
Attività
Descrizione
Riferimento
Creazione della virtual
machine dell'host SCVMM
Creare una virtual machine per
SCVMM Server.
Creare una
macchina virtuale
Installazione del sistema
operativo guest SCVMM
Installare Windows Server 2012
R2 Datacenter Edition sulla
virtual machine dell'host
SCVMM.
Installare il sistema
operativo guest
Installazione del server
SCVMM
Installare un server SCVMM.
Come installare un
server di gestione
VMM
Installazione della console
di gestione SCVMM
Installare una console di
gestione SCVMM.
Come installare la
console VMM
Installazione dell'agente
SCVMM in locale sugli host
Installare l'agent SCVMM in
locale sugli host gestiti da
SCVMM.
Installazione di
un agente VMM
localmente in
un host
Aggiunta di un cluster
Hyper-V a SCVMM
Aggiungere il cluster Hyper-V
creato a SCVMM.
Aggiunta e gestione
di host Hyper-V e file
server di scalabilità
orizzontale in VMM
Aggiunta dello storage della
file share a SCVMM (solo
variante basata su file)
Aggiungere lo storage della file
share SMB a un cluster Hyper-V
in SCVMM.
Come assegnare 3.0
condivisioni SMB
per host Hyper-V
e cluster in VMM
Creazione di una virtual
machine in SCVMM
Creare una virtual machine in
SCVMM.
Creazione e
distribuzione di
macchine virtuali
in VMM
Allineamento delle
partizioni e assegnazione
delle dimensioni delle unità
di allocazione dei file
Utilizzare Diskpart.exe per
eseguire l'allineamento delle
partizioni e assegnare le lettere
delle unità e le dimensioni delle
unità di allocazione dei file
dell'unità disco della virtual
machine.
Disk Partition
Alignment Best
Practices for SQL
Server
Creazione di un template di
virtual machine
Creare un modello di macchina
virtuale dalla macchina virtuale
esistente.
Come creare un
modello di macchina
virtuale
Creare il profilo hardware e il
profilo del sistema operativo
guest durante la procedura.
Implementazione di virtual
machine dal template di
virtual machine
Creazione di una
virtual machine
dell'host SCVMM
Implementare le virtual
machine dal template di virtual
machine.
Come creare e
distribuire una
macchina virtuale
da un modello
Per implementare il server Microsoft Hyper-V come virtual machine su un server
Hyper-V installato come parte di questa soluzione, connettersi direttamente a un
server Hyper-V dell'infrastruttura utilizzando la console di gestione di Hyper-V.
105
Creare una virtual machine sul server Microsoft Hyper-V con la configurazione del
sistema operativo guest dell'azienda cliente utilizzando un datastore del server
dell'infrastruttura presentato dallo storage array.
I requisiti di memoria e processore per il server SCVMM dipendono dal numero
di virtual machine e di host Hyper-V gestiti da SCVMM.
Installazione del
sistema operativo
guest SCVMM
Installare il sistema operativo guest sulla macchina virtuale dell'host SCVMM.
Installazione del
server SCVMM
Configurare il database VMM e il server predefinito della libreria, quindi installare
il server SCVMM.
Installare la versione richiesta di Windows Server sulla virtual machine e
selezionare le impostazioni di rete, temporali e di autenticazione appropriate.
Per installare il server SCVMM, fare riferimento all'argomento della Libreria
Microsoft TechNet Installing the VMM Server.
Installazione della
console di
gestione SCVMM
La console di gestione SCVMM è uno strumento client per la gestione del server
SCVMM. Installare la console di gestione VMM sullo stesso computer del server
VMM.
Per installare la console di gestione SCVMM, fare riferimento all'argomento della
Libreria Microsoft TechNet Installing the VMM Administrator Console.
Installazione
dell'agent SCVMM
in locale su un
host
Se è necessario gestire gli host su una rete perimetrale, installare un agent VMM
localmente sull'host prima di aggiungerlo a VMM. Se si desidera, installare un
agent VMM localmente su un host in un dominio prima di aggiungere l'host a
VMM.
Per informazioni su come installare un agent VMM localmente in un host, fare
riferimento all'argomento della Libreria Microsoft TechNet Installing a VMM Agent
Locally.
Aggiunta di un
cluster Hyper-V
a SCVMM
Aggiunta dello
storage della file
share a SCVMM
(solo variante
basata su file)
106
Aggiungere il cluster Microsoft Hyper-V implementato a SCVMM. SCVMM gestisce
il cluster Hyper-V.
Per informazioni su come aggiungere il cluster Hyper-V, fare riferimento
all'argomento della Libreria Microsoft TechNet Aggiunta e gestione di host HyperV e file server di scalabilità orizzontale in VMM.
Per aggiungere lo storage della file share a SCVMM, effettuare le seguenti
operazioni:
1.
Aprire lo spazio di lavoro VMs and Services.
2.
Nel riquadro VMs and Services, fare clic con il pulsante destro del mouse
sul nome del cluster Hyper-V.
3.
Fare clic su Proprietà.
4.
Nella finestra Properties, fare clic su File Share Storage.
5.
Fare clic su Add, quindi aggiungere lo storage della file share a SCVMM.
Creazione di una
virtual machine in
SCVMM
Creare una virtual machine in SCVMM da utilizzare come template di virtual
machine. Una volta installata la virtual machine, installare il software, quindi
modificare le impostazioni di Windows e dell'applicazione.
Per creare una virtual machine, fare riferimento all'argomento della Libreria
Microsoft TechNet Come creare e distribuire una macchina virtuale da un disco
rigido virtuale vuoto.
Allineamento delle
partizioni e
assegnazione
delle dimensioni
delle unità di
allocazione dei file
Eseguire l'allineamento delle partizioni del disco sulle virtual machine il cui
sistema operativo è precedente a Windows Server 2008. Si consiglia di allineare
l'unità disco con un offset di 1.024 KB e formattare l'unità disco con una
dimensione dell'unità di allocazione dei file (cluster) di 8 KB.
Per eseguire l'allineamento delle partizioni, assegnare le lettere delle unità e
assegnare le dimensioni delle unità di allocazione dei file con diskpart.exe, fare
riferimento all'argomento della Libreria Microsoft TechNet Disk Partition
Alignment Best Practices for SQL Server.
Creazione di un
template di virtual
machine
La conversione di una virtual machine in un template rimuove la virtual machine.
Eseguire il backup della virtual machine, poiché questa potrebbe essere distrutta
durante la creazione del template.
Durante la creazione di un template, creare un profilo hardware e un profilo del
sistema operativo guest. Per l'implementazione delle virtual machine, è possibile
utilizzare il profiler.
Fare riferimento all'argomento della Libreria Microsoft TechNet Come creare un
modello di macchina virtuale.
Implementazione
di virtual machine
dal template di
virtual machine
La procedura guidata di implementazione permette di salvare gli script
PowerShell e riutilizzarli per implementare altre virtual machine con la stessa
configurazione.
Fare riferimento all'argomento della Libreria Microsoft TechNet Come distribuire
una macchina virtuale.
Riepilogo
In questo capitolo è stata presentata la procedura per implementare e configurare
i diversi aspetti della soluzione EMC VSPEX, compresi i componenti logici e fisici.
A questo punto, la soluzione VSPEX è completamente funzionante.
107
108
Capitolo 6
Panoramica ....................................................................................................110
Elenco di controllo delle attività post-installazione .........................................111
Implementazione e test di un singolo server virtuale .......................................111
Verifica della ridondanza dei componenti della soluzione ...............................111
109
Panoramica
Questo capitolo contiene l'elenco degli elementi da verificare dopo aver
configurato la soluzione. L'obiettivo di questo capitolo è verificare la
configurazione e la funzionalità di specifici aspetti della soluzione, nonché
assicurare che la configurazione supporti i principali requisiti di availability.
Completare le attività elencate nella Tabella 27.
Tabella 27. Attività per il test dell'installazione
110
Attività
Descrizione
Riferimento
Elenco di
controllo delle
attività postinstallazione
Verificare che su ciascuno switch
virtuale degli host Hyper-V siano
presenti le porte virtuali
appropriate.
Hyper-V: How many network cards
do I need?
Verificare che ciascun host HyperV abbia accesso alla funzionalità
Cluster Shared Volume o alla
share CIFS e alle VLAN richieste.
Utilizzo del sistema VNXe con
Microsoft Windows Hyper-V
Verificare che le interfacce di Live
Migration siano configurate
correttamente su tutti gli host
Hyper-V.
Virtual Machine Live Migration
Overview
Implementazione
e test di un
singolo server
virtuale
Implementare una singola
macchina virtuale utilizzando
l'interfaccia System Center Virtual
Machine Manager (SCVMM).
Deploying Hyper-V Hosts Using
Microsoft System Center 2012
Virtual Machine Manager
Verifica della
ridondanza dei
componenti della
soluzione
Eseguire il riavvio di ciascuno
storage processor e assicurarsi
che la connettività dello storage
venga mantenuta.
N/D
Disabilitare ciascuno switch
ridondante e verificare che la
connettività degli host Hyper-V,
delle macchine virtuali e dello
storage array rimanga invariata.
Documentazione del vendor
Su un host Hyper-V che contiene
almeno una macchina virtuale,
riavviare l'host e verificare che sia
possibile eseguire la migrazione
della macchina virtuale a un host
alternativo.
Panoramica sulla creazione di un
cluster host Hyper-V in VMM
Elenco di controllo delle attività post-installazione
I seguenti elementi di configurazione sono essenziali per garantire la funzionalità
della soluzione.
Su ogni server Windows, verificare i seguenti elementi prima di implementare in
produzione:
•
La VLAN per il networking della macchina virtuale sia configurata in modo
corretto.
•
Lo storage networking sia configurato correttamente.
•
Ogni server sia in grado di accedere alle share SMB Cluster Shared
Volume/Hyper-V richieste.
•
Un'interfaccia di rete sia configurata in modo corretto per Live Migration.
Implementazione e test di un singolo server virtuale
Implementare una virtual machine per verificare il corretto funzionamento della
soluzione. Verificare che la virtual machine sia collegata al dominio corretto, che
possa accedere alle reti previste e che sia possibile effettuare il login.
Verifica della ridondanza dei componenti della soluzione
Per garantire che i diversi componenti della soluzione soddisfino i requisiti di
availability, è importante testare scenari specifici correlati agli interventi di
manutenzione o a guasti dell'hardware.
La procedura è applicabile ad ambienti basati su block e file.
Ambienti basati su
block e file
Completare la procedura seguente per riavviare ciascuno storage processor di
VNXe e verificare che la connettività ai datastore di Hyper-V venga mantenuta
dopo ogni riavvio:
1.
Effettuare il login allo SP A con le credenziali amministratore.
2.
Riavviare SP A utilizzando il comando
svc_shutdown -r
3.
Durante il ciclo di riavvio, verificare che siano presenti i datastore sugli
host Windows Server Hyper-V.
4.
Quando il ciclo viene completato, effettuare il login a SP B e riavviare SP B
utilizzando il comando precedente.
5.
Sull'host, abilitare la modalità di manutenzione e verificare che sia
possibile eseguire la migrazione di una virtual machine su un host
alternativo.
In alternativa, effettuare il login alla console Unisphere e riavviare gli SP
attenendosi alla seguente procedura:
1.
Accedere a Settings > Service System, immettere la password di servizio
e fare clic su OK.
2.
Nel riquadro System Components in alto a sinistra della finestra di
dialogo, selezionare Storage Processor SPA.
111
112
3.
Nel riquadro Service Actions nella parte centrale sinistra, selezionare
Reboot, quindi fare clic su Execute service action.
4.
Una volta completato il riavvio, ripetere i passaggi 2 e 3 per SPB.
5.
Sull'host, abilitare la modalità di manutenzione e verificare che sia
possibile eseguire la migrazione di una virtual machine su un host
alternativo.
Capitolo 7
Panoramica ....................................................................................................114
Aree chiave da monitorare ..............................................................................114
Linee guida sul monitoraggio delle risorse VNXe .............................................116
113
Panoramica
Il monitoraggio del sistema dell'ambiente EMC VSPEX è lo stesso di quello di qualsiasi
sistema IT core. Si tratta di un elemento core rilevante dell'amministrazione. I livelli di
monitoraggio coinvolti in un'infrastruttura altamente virtualizzata, come un ambiente
VSPEX, sono molto più complessi rispetto a quelli di un'infrastruttura puramente
fisica, in quanto l'interazione e le interrelazioni tra i vari componenti risultano ricche
di sfumature. Tuttavia gli amministratori degli ambienti fisici dovrebbero avere già
dimestichezza con i concetti chiave e le aree di interesse. I principali elementi di
differenziazione sono il monitoraggio a livello di scala e la possibilità di analizzare
i sistemi e i flussi di dati end-to-end.
I requisiti aziendali seguenti promuovono un monitoraggio regolare e proattivo
dell'ambiente:
•
Prestazioni stabili e prevedibili
•
Esigenze di dimensionamento e capacità
•
Availability e accessibilità
•
Flessibilità: aggiunta, rimozione e modifica dinamiche dei carichi di lavoro
•
Protezione dei dati
Se nell'ambiente è abilitato il provisioning self-service, la capacità di monitorare il
sistema è più critica in quanto i client possono generare virtual machine e carichi
di lavoro dinamicamente. Questo inconveniente può influire negativamente
sull'intero sistema.
Questo capitolo fornisce le informazioni di base necessarie per il monitoraggio
dei componenti chiave di un ambiente EMC VSPEX Proven Infrastructure. Alla fine
di questo capitolo sono riportate risorse aggiuntive.
Aree chiave da monitorare
Poiché le EMC VSPEX Proven Infrastructure comprendono soluzioni end-to-end,
il monitoraggio di sistema agisce su tre aree separate, ma correlate fra loro:
•
Server, con virtual machine e cluster
•
Networking
•
Storage
Questo capitolo è incentrato soprattutto sul monitoraggio dei componenti chiave
dell'infrastruttura di storage e sull'array EMC VNXe. Gli altri componenti sono
trattati in maniera sintetica.
Baseline delle
prestazioni
114
Quando viene aggiunto un carico di lavoro a un'implementazione EMC VSPEX,
vengono consumate risorse di server, storage e networking. Con l'aggiunta, la
modifica o la rimozione di carichi di lavoro aggiuntivi, l'availability e, cosa più
importante, le funzionalità delle risorse subiranno modifiche che interesseranno
tutti gli altri carichi di lavoro in esecuzione sulla piattaforma. I clienti devono
comprendere appieno le caratteristiche dei propri carichi di lavoro in relazione a
tutti i componenti chiave prima di passare all'implementazione in una piattaforma
VSPEX. Si tratta di un requisito necessario per dimensionare in maniera corretta
l'utilizzo delle risorse a fronte della virtual machine di riferimento definita.
Implementare il primo carico di lavoro, quindi misurare l'utilizzo delle risorse endto-end attraverso le prestazioni della piattaforma. In questo modo si evitano le
congetture nelle attività di dimensionamento, garantendo la validità delle ipotesi
iniziali. Con la progressiva implementazione di ulteriori carichi di lavoro,
rivalutare l'utilizzo delle risorse e i Performance Level per definire il carico
cumulativo e l'impatto sulle virtual machine esistenti e sui relativi carichi di lavoro
dell'applicazione. Modificare l'allocazione delle risorse di conseguenza, per
evitare che una sottoscrizione in eccesso incida negativamente sulle prestazioni
di sistema globali. Seguire queste indicazioni base in modo coerente, per
garantire interamente il funzionamento di piattaforma e virtual machine in base
a quanto previsto.
I seguenti componenti comprendono le aree critiche che influiscono sulle
prestazioni di sistema globali:
Server
Le principali risorse da monitorare dal punto di vista dei server comprendono:
•
Processori
•
Memoria
•
Dischi (locali, NAS e SAN)
•
Networking
Monitorare queste aree sia a livello di host fisico (livello host dell'hypervisor), che
a livello virtuale (dall'interno della virtual machine guest). A seconda del sistema
operativo, esistono strumenti per monitorare e acquisire questi dati. Ad esempio,
se l'implementazione VSPEX utilizza server Windows in qualità di hypervisor, è
possibile utilizzare PerfMon di Windows per monitorare e registrare tali metriche.
Attenersi alle indicazioni del vendor per determinare le soglie delle prestazioni
per scenari di implementazione specifici, che possono variare di molto a seconda
dell'applicazione.
Informazioni dettagliate su questo strumento sono disponibili nell'argomento
della Libreria Microsoft TechNet Utilizzare Monitoraggio prestazioni. Ciascuna
EMC VSPEX Proven Infrastructure offre un livello di prestazioni garantito in base
al numero di virtual machine di riferimento implementate e ai relativi carichi di
lavoro definiti.
Networking
Accertarsi che sia disponibile una larghezza di banda adeguata per le comunicazioni
di networking. Ciò comprende il monitoraggio dei carichi di rete a livello di server e
virtual machine, il livello di fabric (switch) e l'eventuale implementazione di
protocolli di rete basati su file o su block, come NFS, CIFS, SMB e iSCSI, a livello di
storage. Nel livello dei server e delle virtual machine, gli strumenti di monitoraggio
citati in precedenza offrono metriche sufficienti per analizzare i flussi in entrata e
in uscita da server e guest. Gli elementi chiave da tracciare includono throughput
o larghezza di banda aggregati, latenze e dimensioni delle IOPS. Acquisire ulteriori
dati dalla scheda di rete o dalle utility HBA.
Dal punto di vista di fabric, gli strumenti che monitorano l'infrastruttura di
switching variano in base al vendor. Gli elementi chiave da monitorare includono
l'utilizzo delle porte, l'utilizzo aggregato di fabric, l'utilizzo del processore, le
profondità della coda e l'utilizzo di ISL (Inter-Switch Link). Se si utilizzano
protocolli storage di rete, consultare la sezione successiva.
Per la documentazione dettagliata sul monitoraggio, rivolgersi al vendor del
sistema operativo o all'hypervisor.
115
Storage
Il monitoraggio della parte storage di un'implementazione di EMC VSPEX è
fondamentale per preservare lo stato e le prestazioni di sistema a livello generale.
Fortunatamente gli strumenti forniti con gli storage array EMC VNXe
rappresentano un metodo semplice ma potente per ottenere informazioni sullo
stato di funzionamento dei componenti di storage sottostanti. Per i protocolli
basati su file e su blocchi occorre analizzare diverse aree chiave, tra cui:
•
Capacità
•
IOPS
•
Latenza
•
Utilizzo degli storage processor

CPU

Memoria

Throughput da e verso le interfacce di rete/fabric
Considerazioni aggiuntive (sebbene principalmente da un punto di vista di
tuning) includono:
•
Dimensioni di I/O
•
Caratteristiche del carico di lavoro
•
Utilizzo della cache
Anche se si tratta di fattori che esulano dall'ambito del presente documento,
il tuning dello storage è un componente fondamentale per l'ottimizzazione delle
prestazioni. EMC offre la seguente guida aggiuntiva sull'argomento attraverso il
Supporto Online EMC: nella EMC VNX Unified Best Practices for PerformanceApplied Best Practices Guide.
Linee guida sul monitoraggio delle risorse VNXe
Utilizzare l'interfaccia grafica di Unisphere per monitorare VNXe. Per accedere
all'interfaccia, aprire una sessione HTTPS con l'indirizzo IP SP. La serie EMC VNXe
è una piattaforma di unified storage che offre accesso al block storage e allo
storage basato sui file tramite una singola entità. Il monitoraggio è diviso in due
parti:
•
Monitoraggio delle risorse di storage a blocchi
•
Monitoraggio delle risorse di storage basato sui file
Monitoraggio delle In questa sezione viene descritto come utilizzare Unisphere per monitorare
l'utilizzo delle risorse di storage basate su blocchi, risorse che includono
risorse di storage
capacità, IOPS e latenza.
a blocchi
116
Capacità
In Unisphere sono presenti due pannelli che visualizzano le informazioni di
capacità. Questi due pannelli forniscono una rapida valutazione dello spazio
totale libero all'interno delle LUN configurate e degli storage pool sottostanti.
Per la versione basata su blocchi, nei pool configurati deve rimanere storage
libero sufficiente per consentire la crescita prevista e attività quali la creazione
di snapshot. È fondamentale avere un buffer libero, in particolare per le thin LUN,
in quanto le condizioni di esaurimento dello spazio di norma portano a
comportamenti indesiderati sui sistemi host interessati. Pertanto, configurare
i limiti di soglia di alert per avvertire gli Storage Administrator quando l'utilizzo
della capacità supera l'80%. In questo caso, occorre regolare l'espansione
automatica o allocare ulteriore spazio nel pool. Se l'utilizzo delle LUN è elevato,
recuperare spazio o assegnare ulteriore spazio.
Per impostare gli alert in base ai livelli di limite di soglia della capacità per un
pool specifico, procedere come indicato di seguito:
1.
Selezionare il pool e fare clic sul pulsante Details.
2.
In Storage Pool Utilization, selezionare un valore per Alert Threshold del
pool, come indicato nella Figura 40.
3.
Used Space, Available Space e Subscription sono le metriche chiave da
esaminare.
Figura 40. Impostazioni per gli alert dello storage pool
Impostazioni aggiuntive correlate alla gestione dello spazio sono disponibili
nella scheda Settings, come illustrato nella Figura 41. È necessario abilitate
le impostazioni di Snapshot Auto-Delete se questa funzionalità è in uso.
117
Figura 41. Impostazioni per le snapshot dello storage pool
Per eseguire il drill-down della capacità per i blocchi, procedere come indicato di
seguito:
1.
In Unisphere, selezionare il sistema EMC VNXe da esaminare.
2.
Selezionare Storage > Storage Configurations > Storage Pools. Viene
visualizzato il pannello Storage Pools.
3.
Esaminare le colonne Percent Used, Available Space e Subscription, come
indicato nella Figura 42.
Figura 42. Pannello Storage Pools
118
Monitorare la capacità a livello di storage pool e LUN:
1.
Fare clic su Storage e selezionare LUNs. Viene visualizzato il pannello
LUNs.
2.
Selezionare una LUN da esaminare e fare clic su Details. Vengono
visualizzate informazioni dettagliate sulla LUN, come illustrato nella
Figura 43.
3.
Controllare i dettagli relativi alla capacità della LUN nella finestra di
dialogo. LUN Size indica la capacità virtuale totale disponibile per la LUN.
Questa capacità potrebbe non essere disponibile se sottoscritta in
eccesso. Allocated indica la capacità fisica totale attualmente utilizzata
dalla LUN.
Figura 43. Finestra di dialogo LUN Properties
Esaminare gli alert di capacità e gli altri eventi di sistema facendo clic sull'hot-link
Alerts nella parte inferiore sinistra del display. È possibile accedere agli alert
anche facendo clic su System e selezionando System Alerts, come indicato nella
Figura 44.
119
Figura 44. Pannello System
Sono inoltre disponibili diverse nuove funzionalità che consentono agli
amministratori di monitorare le prestazioni, la capacità e lo stato di VNXe, incluso
il pannello interattivo System Health che, quando selezionato, fornisce
informazioni dettagliate sui componenti, come indicato nella Figura 45.
Figura 45. Pannello System Health
120
IOPS
Gli effetti di un carico di lavoro di I/O distribuito da un sistema di storage
configurato in maniera errata o che ha esaurito le risorse possono interessare
l'intero sistema. Il monitoraggio degli IOPS fornito dallo storage array comprende
l'esame delle metriche delle porte dell'host negli storage processor insieme alle
richieste gestite dai dischi di back-end. Le soluzioni EMC VSPEX vengono
dimensionate attentamente per offrire un Performance Level specifico per un
particolare livello del carico di lavoro. Verificare che gli IOPS non superino i
parametri di progettazione.
Per esaminare i report statistici degli IOPS e altre metriche chiave, aprire il
pannello System selezionando VNXe > System > System Performance. Per
monitorare le statistiche con Unisphere Analyzer (online oppure offline) è
necessaria una licenza.
Un'altra metrica da esaminare è la larghezza di banda totale (MB/s). Una porta
SP front-end da 8 Gbps può elaborare 800 MB di dati al secondo. In condizioni di
funzionamento normali, la larghezza di banda media non deve superare l'80%
della larghezza di banda del link.
Gli IOPS distribuiti alle LUN sono spesso superiori a quelli forniti dagli host. Ciò
vale soprattutto per le thin LUN, a causa della presenza di metadati aggiuntivi
associati alla gestione dei flussi di I/O. Unisphere Analyzer visualizza gli IOPS
di ciascuna LUN, come mostrato nella Figura 46.
Figura 46. IOPS nelle LUN
Alcuni livelli RAID creano anche penalità di scrittura, che vanno ad aumentare gli
IOPS del back-end. Esaminare le IOPS distribuite ai dischi fisici sottostanti (e da
essi gestite); queste informazioni sono visibili anche in Unisphere Analyzer come
illustrato nella Figura 47. La Tabella 28 mostra le principali regole per le
prestazioni delle unità.
121
Tabella 28. Principali regole per le performance delle unità
IOPS
Unità SAS da
15.000 rpm
Unità SAS da
10.000 rpm
Unità NL-SAS
180 IOPS
150 IOPS
90 IOPS
Figura 47. IOPS nelle unità
Latenza
La latenza è un effetto collaterale dei ritardi nell'elaborazione delle richieste
di I/O. Questo contesto analizza il monitoraggio della latenza dello storage,
soprattutto per l'I/O a livello di blocchi. Utilizzando procedure simili a quelle
indicate in una sezione precedente, visualizzare la latenza dal livello LUN,
come indicato nella Figura 48 (notare il filtro applicato per le LUN).
122
Figura 48. Latenza nelle LUN
La latenza può verificarsi in qualsiasi punto del flusso di I/O, dal livello delle
applicazioni fino al trasferimento e agli storage device finali. L'individuazione
delle principali cause di una latenza eccessiva richiede un approccio metodico.
Una latenza eccessiva in una rete FC è rara. Se non ci sono componenti difettosi,
ad esempio un cavo o un HBA rotti, i ritardi nel livello di fabric di rete sono dovuti
spesso a un'errata configurazione dei fabric di switching. In genere, uno storage
array sotto eccessivo carico può causare latenza in un ambiente FC. Concentrarsi
soprattutto sulle LUN e sulla capacità del disk pool sottostante di gestire le
richieste di I/O. Le richieste che non possono essere gestite vengono messe
in coda, introducendo latenza.
Lo stesso paradigma vale anche per i protocolli basati su Ethernet, come iSCSI.
Tuttavia, possono subentrare anche altri fattori, poiché questi protocolli di
storage utilizzano Ethernet come sistema di trasferimento sottostante. Come best
practice, isolare il traffico di rete (fisico o logico) per lo storage, quindi aggiungere
un'implementazione della qualità del servizio (QoS) in una fabric condivisa o
convergente. Se l'eccesso di latenza non dipende da problemi di rete, esaminare
lo storage array. Oltre al sovraccarico dei dischi, la latenza può dipendere anche
da un eccessivo utilizzo degli storage processor. Livelli di utilizzo degli storage
processor superiori all'80% possono indicare un potenziale problema. Tutti i
processi in background, come la deduplica, l'espansione automatica o il
restriping, lo spostamento con tiering dei dati e le snapshot, sono in
competizione per le risorse dello storage processor. Monitorare questi processi
per fare in modo che non causino l'esaurimento delle risorse degli storage
processor. Fra le tecniche in grado di risolvere il problema ricordiamo lo
scaglionamento dei job in background, la pianificazione dell'esecuzione del
tiering fuori dell'orario lavorativo e l'aggiunta di risorse fisiche o il ribilanciamento
dei carichi di lavoro di I/O. La crescita potrebbe spingere anche a passare a
hardware più potente e/o aggiuntivo.
123
Per le metriche degli storage processor, analizzare i dati della scheda System
Performance di Unisphere Analyzer, come illustrato nella Figura 49. Rivedere
metriche quali Average CPU Utilization % (in figura), Average Disk Response
Time e Average Disk Queue Length.
Figura 49. Utilizzo della CPU dello storage processor
Valori elevati di queste metriche indicano uno storage array sotto pressione
che richiede azioni correttive. La Tabella 29 visualizza le best practice consigliate
da EMC.
Tabella 29. Best practice per il monitoraggio delle prestazioni
Limite di soglia
Utilizzo (%)
Tempo di risposta (ms)
Lunghezza coda
80
20
10
Monitoraggio delle I protocolli basati sui file, come NFS e CIFS/SMB, coinvolgono processi aggiuntivi
di gestione oltre a quelli necessari per lo storage basato sui blocchi. A differenza
risorse di storage
dei sistemi VNX, VNXe3200 dispone di servizi di file integrati e non richiede che
basato sui file
questa funzionalità venga fornita dai data mover. Nel sistema VNXe3200, gli
storage processor intercettano le richieste dei protocolli basati sui file dal lato
client per poi convertirle nella corretta semantica block SCSI dal lato array.
I protocolli aggiuntivi e la conversione introducono ulteriori requisiti di carico
e monitoraggio, quali l'utilizzo dei link di rete degli storage processor, l'utilizzo
della memoria e l'utilizzo del processore degli SP.
Per analizzare le metriche dei file nel pannello System Performance, selezionare
la metrica appropriata da monitorare. In questo esempio, è selezionata l'opzione
Total Network Bandwidth, come illustrato nella Figura 50. Livelli di utilizzo
superiori all'80% indicano potenziali problemi di prestazioni e richiedono una
probabile riconfigurazione degli storage processor, l'aggiunta di risorse fisiche,
come le porte di rete, e l'analisi della topologia di rete corrente.
124
Figura 50. Statistiche dei file VNXe
Capacità
Il pannello System Capacity fornisce una rapida analisi dell'utilizzo complessivo
dello spazio, come illustrato nella Figura 51.
Figura 51. Pannello System Capacity
125
Per monitorare la capacità a livello di pool e file system:
1.
Selezionare VNXe > Storage > File Systems. Viene visualizzato il pannello
File Systems, come mostrato nella Figura 52.
Figura 52. Pannello File Systems
126
2.
Selezionare un file system da esaminare e fare clic su Details, quindi
selezionare Capacity per visualizzare informazioni dettagliate sul file
system, come mostrato nella Figura 53.
3.
Analogamente alla scheda Capacity per block, esaminare le metriche
chiave quali File System Size, Thin, Used, Free, Allocated e Pool Size
Used.
Figura 53. Pannello File System Capacity
IOPS
Oltre agli IOPS dello storage basato sui blocchi, Unisphere consente di monitorare
gli IOPS del file system. Selezionare VNXe > System > System Performance,
quindi Total File System throughput/IOPS, come mostrato nella Figura 54.
127
Figura 54. Pannello System Performance con le metriche dei file
Riepilogo
128
Il monitoraggio coerente e approfondito della EMC VSPEX Proven Infrastructure
deve essere considerato come una best practice. La possibilità di utilizzare dati
sulle performance di baseline consente di identificare i problemi, mentre il
monitoraggio delle principali metriche di sistema è utile per verificare il
funzionamento ottimale delle funzioni di sistema e il rispetto dei parametri
di progettazione. È possibile estendere il processo di monitoraggio attraverso
l'integrazione con gli strumenti di automazione e orchestration di partner chiave
come Microsoft con la suite di prodotti System Center.
Appendice A Distinta base
Questa appendice descrive il seguente argomento:
Distinta base ..................................................................................................130
129
Distinta base
Distinta base
La Tabella 30 contiene un elenco dei prodotti hardware utilizzati per questa
soluzione.
Nota: per queste soluzioni EMC consiglia l'utilizzo di una rete da 10 GbE o
un'infrastruttura di rete equivalente da 1 GbE, purché vengano soddisfatti i requisiti
sottostanti relativi a larghezza di banda e ridondanza.
Tabella 30. Elenco dei componenti utilizzati nella soluzione VSPEX per 200 virtual
machine
Componente
Server
Windows
Soluzione per 200 virtual machine
• 1 vCPU per virtual machine
CPU
• 4 vCPU per core fisico
• 200 vCPU
• 2 GB di RAM per virtual machine
Memoria
• 2 GB di RAM riservata per host Hyper-V
Almeno 400 GB di RAM +2 GB per host
Rete
Block
• 2 NIC da 10 GbE per server
• 2 HBA per server
File
Nota: per implementare la funzionalità Microsoft Hyper-V HA e soddisfare i requisiti
minimi elencati, l'infrastruttura deve disporre di almeno un altro server oltre al
numero necessario per soddisfare i requisiti minimi.
Infrastruttura
di rete
Capacità
minima di
switching
Block
• 2 switch fisici
• 2 porte da 10 GbE per server Windows
• Una porta da 1 GbE per ogni storage processor per
la gestione
• 2 porte per server Windows, per la rete di storage
• 2 porte per storage processor, per i dati di storage
File
• 2 switch fisici
• 4 porte da 10 GbE per server Windows
• Una porta da 1 GbE per ogni storage processor per
la gestione
• 2 porte da 10 GbE per ogni storage processor per
i dati
EMC Data
Protection
130
Avamar
Data Domain
Fare riferimento al documento Protezione dei dati per
EMC VSPEX Proven Infrastructure
Componente
Storage array
Serie EMC
VNXe
Soluzione per 200 virtual machine
Block
• VNXe3200
• 1 interfaccia da 1 GbE per storage processor per la
gestione
• 2 interfacce FC da 8 Gb per storage processor (FC)
• 2 interfacce da 10 GbE per ogni storage processor
(iSCSI)
hot spare
File
• VNXe3200
• 2 interfacce da 10 GbE per storage processor
(CIFS/SMB)
• 1 interfaccia da 1 GbE per ogni storage processor per
la gestione
hot spare
Infrastruttura
condivisa
Nella maggior parte dei casi, gli ambienti dei clienti dispongono di servizi
dell'infrastruttura quali Active Directory, DNS e altri già configurati. La configurazione
di questi servizi esula dall'ambito del presente documento.
In caso di implementazione senza un'infrastruttura esistente, è richiesto un numero
minimo di server aggiuntivi:
• 2 server fisici
• 16 GB di RAM per server
• 4 core di processore per server
• 2 porte da 1 GbE per server
Nota: Questi servizi possono essere migrati a VSPEX in una fase successiva
all'implementazione, ma devono esistere prima dell'implementazione di VSPEX.
131
Distinta base
132
Appendice B Data sheet per la configurazione
dell'azienda cliente
Data sheet per la configurazione dell'azienda cliente ......................................134
133
Data sheet per la configurazione dell'azienda cliente
Prima di avviare il processo di configurazione, raccogliere alcune informazioni sulla
configurazione host e di rete specifiche dell'azienda cliente. Le tabelle riportate di
seguito forniscono le informazioni richieste sull'assemblaggio degli indirizzi host
e di rete, sulla numerazione e sulla denominazione. Questo worksheet può anche
essere utilizzato come materiale informativo per riferimento futuro.
Per confermare le informazioni sul cliente, è opportuno associare riferimenti
incrociati al foglio di lavoro VNXe File and Unified Worksheet.
Tabella 31. Informazioni comuni sui server
Nome server
Scopo
IP primario
Controller di dominio
DNS primario
DNS secondario
DHCP
NTP
SMTP
SNMP
System Center Virtual
Machine Manager
SQL Server
Tabella 32. Informazioni sui server Hyper-V
Nome server
Scopo
IP primario
Indirizzi di rete privata
(storage)
Hyper-V
Host 1
Hyper-V
Host 2
…
134
Tabella 33. Informazioni sull'array
Nome array
Account amministratore
Management IP
Nome dello storage pool
Nome del datastore
Block
FC WWPN
FCOE WWPN
iSCSI IQN
IP porta iSCSI
File
IP server CIFS
Tabella 34. Informazioni sull'infrastruttura di rete
Nome
Scopo
IP
Subnet
mask
Gateway
predefinito
ID VLAN
Subnet consentite
Switch Ethernet 1
Switch Ethernet 2
…
Tabella 35. Informazioni sulla LAN virtuale
Nome
Scopo della rete
Gestioni del networking
della virtual machine
Rete di storage iSCSI
(blocchi)
Rete di storage CIFS (file)
Live Migration (opzionale)
Pubblica (accesso client)
Tabella 36. Account di servizio
Account
Scopo
Password (opzionale,
da proteggere in modo
appropriato)
Amministratore di Windows
Server
Amministratore dell'array
Amministratore di SCVMM
Amministratore di SQL Server
135
136
Appendice C Foglio di lavoro Componente
risorse server
Foglio di lavoro dei componenti delle risorse server ........................................138
137
Foglio di lavoro Componente risorse server
Foglio di lavoro dei componenti delle risorse server
Tabella 37. Foglio di lavoro vuoto per determinare le risorse del server
Applicazione
Risorse server
CPU
(CPU
virtuali)
Risorse di storage
Memoria
(GB)
IOPS
Virtual
machine di
riferimento
Capacità
(GB)
N/D
Virtual machine
di riferimento
equivalenti
N/D
Virtual machine
di riferimento
equivalenti
N/D
Virtual machine
di riferimento
equivalenti
N/D
Virtual machine
di riferimento
equivalenti
Personalizzazione dei server
Totale componenti server
N/D
Personalizzazione dello storage
Totale componenti dello storage
N/D
Virtual machine di riferimento equivalenti del componente di
storage
N/D
Totale virtual machine di riferimento equivalenti (storage)
138
Appendice D Bibliografia
Bibliografia.....................................................................................................140
139
Bibliografia
Bibliografia
Documentazione
EMC
Altri documenti
140
Nei seguenti documenti, disponibili nel sito web del Supporto Online EMC,
vengono fornite informazioni aggiuntive e rilevanti. Se non si riesce ad accedere
a un documento, contattare la sede locale o un responsabile EMC.
•
Suite EMC Storage Integrator (ESI) 2.1 for Windows
•
EMC VNX Virtual Provisioning Applied Technology
•
VNX FAST Cache: A Detailed Review
•
Introduction to EMC XtremCache
•
VNXe3200 Unified Installation Guide
•
Utilizzo del sistema EMC VNX Storage con Microsoft Windows Hyper-V
•
EMC VNX Unified Best Practice For Performance -Applied Best Practices
Guide
•
EMC Host Connectivity Guide for Windows
•
Serie EMC VNX: Introduzione al supporto SMB 3.0
•
Configurazione e gestione di CIFS su VNX
I documenti riportati di seguito, disponibili sul sito web Microsoft, forniscono
informazioni aggiuntive:
•
Installing the VMM Server
•
Aggiunta e gestione di host Hyper-V e file server di scalabilità orizzontale
in VMM
•
Come creare un modello di macchina virtuale
•
Configurazione di un'istanza remota di SQL Server per VMM
•
Installing Virtual Machine Manager
•
Installing the VMM Administrator Console
•
Installazione di un agente VMM localmente in un host
•
Aggiunta di host Hyper-V, cluster host e file server di scalabilità orizzontale
a VMM
•
Come creare e distribuire una macchina virtuale da un disco rigido virtuale
vuoto
•
Come distribuire una macchina virtuale
•
Installare e distribuire Windows Server 2012 R2 e Windows Server 2012
•
Usare i volumi condivisi del cluster in un cluster di failover
•
Requisiti hardware e software per l'installazione di SQL Server 2014
•
Installare SQL Server 2014
•
Come installare un server di gestione VMM
Appendice E Informazioni su VSPEX
Informazioni su VSPEX ....................................................................................142
141
Informazioni su VSPEX
Informazioni su VSPEX
EMC ha collaborato con i provider dell'infrastruttura IT leader del settore per
creare una soluzione di virtualizzazione completa in grado di accelerare
l'implementazione dell'infrastruttura cloud. Sviluppata con le migliori tecnologie,
VSPEX garantisce un'implementazione più veloce, una maggiore semplicità, una
scelta più ampia, un'efficienza superiore e un rischio inferiore. La convalida di
EMC garantisce prestazioni prevedibili e consente alle aziende di selezionare
una tecnologia che sfrutti l'infrastruttura IT esistente eliminando i carichi di
pianificazione, dimensionamento e configurazione. VSPEX fornisce
un'infrastruttura virtuale per le aziende che desiderano la semplicità tipica delle
converged infrastructure vere e proprie e, al contempo, una maggiore scelta per
i singoli componenti di stack.
Le soluzioni VSPEX sono comprovate da EMC e personalizzate e vendute
esclusivamente dai partner di canale EMC. VSPEX offre ai partner di canale
maggiori opportunità, cicli di vendita più rapidi e abilitazione end-to-end.
EMC e i partner di canale hanno avviato una stretta collaborazione per fornire
un'infrastruttura di private cloud semplice, efficiente e flessibile per il business.
142

VSPEX Private Cloud per un numero massimo di 200 virtual

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