Развитие интегрированных решений на основе Cisco UCS

Развитие интегрированных решений на основе Cisco UCS

Дмитрий Жечков Системный инженер CCIE R&S 42059

23.11.15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Содержание доклада

•  Обзор типов интегрированных решений на основе Cisco UCS §  Конвергентные §  Гиперконвергентные

•  Интегрированные конвергентные решения Cisco •  Гиперконвергентные решения Cisco •  Сценарии использования гиперконвергентных решений •  Решения Cisco •  Вопросы и ответы

23.11.15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 2

Обзор типов интегрированных решений на основе Cisco UCS 23.11.15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 3

Cisco UCS: Единая система для любой нагрузки


Единая система, Единая модель эксплуатации

UCS MINI ИНТЕГРИРОВАННАЯ ИНФРАСТРУКТУРА МАСШТАБИРОВАНИЕ ГИПЕРКОНВЕРГЕНТНОСТЬ

Филиалы Облако ЦОД

UCS M-серия Модульные серверы

UCS C3160

Четвертое поколение UCS

C-Series Rack Servers

UCS B-SERIES

§  Предварительно протестированные и преднастроенные целостные решения, состоящие из компонент: вычислительной, сетевой, хранения и софта управления.

§  Предлагает платформу, решающую проблемы заказчиков и удовлетворяющую растущим требованиям к инфраструктуре

§  Экономически эффективное, простое в управлении, независимо масштабируемое решение

§  Быстро разворачиваемые, с возможностью постепенного роста

Проблемы заказчиков и Требования к инфраструктуре

Конвергентная инфраструктура

FLEXPOD UCP- Select VSPEX SmartStack VersaStack VBLOCK

Ø  Повсеместная распространенность приложений; необходимость работы с любым приложением на любом устройстве,

Ø  Развертывание новых и бизнес-критичных приложений баз данных быстро и последовательно

Ø  Единое управление системой – Уменьшение сложности инфраструктурной и управления

Ø  Добавление вычислит. мощности и емкости систем хранения по запросу

Ø  Ускоренная имплементация

Ø  Упрощенная поддержка

UCS Director Cisco UCS Cisco Nexus

Интегрированная инфраструктура Быстрое

развертывание Минуты вместо дней

Простота управления и настройки Интуитивный пользовательский интерфейс

Простая эластичность Модульная масштабируемость

Эффективность затрат Предсказуемый пошаговый рост

Минимизация Рисков Валидированные дизайны

Любая Нагрузка Критичные для бизнеса приложения

Гибкость Виртуализированные и «железные» сервера

Масштабирование в любом направлении Строительные блоки

Гиперконвергенция

ПРОСТОТА

СКОРОСТЬ

МАСШТАБИРУЕМОСТЬ

(преимущества схожи)

Тренды Рынка – Конвергенция и Автоматизация

Подход Cisco к интегрированной инфраструктуре

Потребности заказчиков

Масштабируемость

Скорость

Простота

Варианты технич. реализации Интегрированные

инфраструктурные решения

Автомат. развертывание

SmartStack FlexPod

Унифицированная архитектура

SCALE OUT

UCS M-Series Modular Servers

UCS C3160

ИНТЕГР. ИНФРАСТРУКТУРА UCS B-SERIES UCS MINI ГИПЕРКОНВЕРГЕНЦИЯ

C-Series Rack Servers

Программно-определяемые решения для Систем

Хранения

Стратегия Cisco

Гибкость опций по развертыванию

Выбор наилучших технологий

Комплексные валидированный

дизайны

Соответствие требованиям

Рынка

Простота, Скорость, Масштабируемость

+ Выбор Системы

Хранения

Интегрированные конвергентные решения Cisco 23.11.15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 8

FlexPod – совместное комплексное решение с компанией NetApp

Преимущества

•  Снижение рисков за счет стандартизации инфраструктуры и поддержка широкого спектра сред

•  Эффективность использования ресурсов ЦОД

•  Гибкое ИТ-решение, удовлетворяющее быстро меняющимся бизнес-требованиям: динамическое масштабирование емкости, управление пулами ресурсов

Функциональные возможности

•  Полноценный ЦОД в одной стойке

•  Соответствие различных элементов по характеристикам производительности

•  Руководства по пошаговому развертыванию (CVD)

•  Поддержка нескольких классов вычислительных ресурсов и ресурсов хранения в рамках одной системы FlexPod

Совместно используемая инфраструктура для различных

сред и приложений

Блейд-серверы Cisco® UCS B/C-Series и UCS Manager

Семейство коммутаторов Cisco Nexus®

NetApp® FAS 10GE и FCoE

Единое управление: UCS Director и др.

FlexPod – это не только железо и системное ПО

•  Множество валидированных решений (CVD) под конкретные прикладные платформы: •  SAP, Oracle •  MS Exchange, SharePoint •  Cisco Unified Communications •  VMware View, Citrix XenDesktop; •  и многие другие;

•  Возможность интеграции с системами оркестрации и «облачного управления»: •  Cisco UCS Director •  Cisco Enterprise Cloud Suite •  OpenStack, BMC, Microsoft, VMware и другие...

•  Минимизация рисков и времени внедрения

•  Кооперативная поддержка

FlexPod с ACI

UCS B-Series and C-Series

3 Node APIC Cluster

9396 TOR Switches

NetApp FAS 8040 Controllers

Индивидуальный проект

Лучшие в своем классе продукты

Решения Cisco для VSPEX

Интегрированная инфраструктура

Системы VblockTM

Конвергентная инфраструктура

Совместные решения Cisco и EMC

Серверы Cisco® UCS

B и C серии, UCS Manager, UCS Director

Cisco Nexus®

9000 Switches

IBM Storwize V7000 & V7000U, V9000 Disk Systems

Cisco MDS Switches

Решение Cisco+IBM: VersaStack

•  Единообразная модель развертывания для ресурсов вычислительных, сетевых и хранения данных

•  Архитектура ACI-Ready •  Валидированное решение от Cisco & IBM согласно Cisco

Validated Design •  UCS Management

•  160 UCS серверов на домен, масштабируется до СОТЕН доменов

•  До 8 узлов и 1056 дисков на кластер V7000/V7000U •  В 5 раз больше данных с компрессией в режиме реального времени

•  Автоматизированная оптимизация данных при помощи IBM Easy Tier

•  Архитектура без единой точки отказа •  Масштабируемый Multi Data Center дизайн устойчивый к катастрофам

Обзор

Масштабируемость

Доступность

Уже опубликован ряд CVD с разными дисковыми массивами под разные

задачи

Пример VersaStack

5

10

15

1

2

3

4

6

7

8

9

11

12

13

14

16

17

22

27

32

37

42

18

19

20

21

23

24

25

26

28

29

30

31

33

34

35

36

38

39

40

41

5

10

15

1

2

3

4

6

7

8

9

11

12

13

14

16

17

22

27

32

37

42

18

19

20

21

23

24

25

26

28

29

30

31

33

34

35

36

38

39

40

41

SR42UBSR42UB

Storwize V7000 Unified

StorwizeV7000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Exp

ansi

on

CISCO UCS 6248UP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

STAT

ID

STS

BCN

ACT

Cisco Nexus 9396PX

1

2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

STS

BCN

ACT

Cisco Nexus 9396PX

1

2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

DS-C9148S-K9

P/S

FAN

STATUS

CONS

OLE

MGM

T ET

H

LINK ACT

MDS 9148S 16G Multilayer Fabric Switch47 4845 4643 4441 4239 4037 3835 3633 3431 3229 3027 2825 2623 2421 2219 2017 1815 1613 1411 129 107 85 63 41 2

USB

CISCO UCS 6248UP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

STAT

ID

DS-C9148S-K9

P/S

FAN

STATUS

CONS

OLE

MGM

T ET

H

LINK ACT

MDS 9148S 16G Multilayer Fabric Switch47 4845 4643 4441 4239 4037 3835 3633 3431 3229 3027 2825 2623 2421 2219 2017 1815 1613 1411 129 107 85 63 41 2

USB

241

SystemStorage

Storwize V7000 Unified

UCSC220 M3

3

8

2

7

1

654

CONSOLE!

UCSC220 M3

3

8

2

7

1

654

CONSOLE!

SLOT1

SLOT5

SLOT3

SLOT7

SLOT2

SLOT6

SLOT4

SLOT8

!

UC S 5 108

OK FAIL OK FAIL OK FAIL OK FAIL

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

SLOT1

SLOT5

SLOT3

SLOT7

SLOT2

SLOT6

SLOT4

SLOT8

!

UC S 5 108


! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

! ResetConsole

UCS B200 M3

Nexus 9396 Switches Nexus 9396 Switches MDS 9148S FC Switches MDS 9148S FC Switches UCS 6248UP Fabric Interconnects UCS 6248UP Fabric Interconnects UCS C Series Rack Servers (C-220) UCS C Series Rack Servers (C-220) UCS 5108 Blade Chassis with M3/M4 B-200 Blades UCS 5108 Blade Chassis with M3/M4 B-200 Blades Storwize V7000 Unified Storwize V7000 Unified Storwize V7000 SFF Control Storwize V7000 SFF Expansion

Layer Device Image

Compute Cisco UCS Fabric Interconnects 6200 Series, UCS B-200 M3,M4 UCS C-220 M3

2.2(3b)

Cisco ESXi eNIC 2.1.2.42

Cisco Nexus 1000v 5.2(1)SV3(1.1)

Cisco ESXi fnic Driver 1.6.0.5

Network Cisco Nexus 9396 NX-OS 6.1(2)I3(1)

Cisco MDS 9148S 6.2(9)

Storage IBM Storwize V7000 Version 7.3.0.8

IBM Storwize V7000 Unified

Version 1.5.0.5-1

Software VMware vSphere ESXi 5.5u1

VMware vCenter 5.5u1

StorwizeV7000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Control

StorwizeV7000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Control

Архитектура VersaStack

Отказо- устойчивость:

§  Отказоустойчивые компоненты

§  Кластеризованные уровни: вычислительный, сетевой и хранения данных

§  Высокодоступная связность компонент посредоством port-channels

Legend

Ethernet

Архитектура UCP Select with UCS

Поддерживаемые дисковые массивы: •  Hitachi Virtual Storage Platform G1000 •  Hitachi Unified Storage 150 •  Hitachi Unified Storage VM

UCSD Express

UCS 6200 Series Fabric Interconnect

UCS Manager

UCS C240 M3/M4 Series Rack Server

UCSD Express for Big Data – развертывание целевой инфраструктуры Hadoop

OS Profile RHEL 6.5

NTP DNS

Clustershell Ulimit

Swappiness T.HugePage

Firewall SElinux

Hadoop Profile HDFS CLDB YARN

ZooKeeper

Hbase Hive

Oozie Hue

Spark Solr

Sqoop Impala Flume Falcon

Tez Storm

Cisco UCS Service Profile

NIC MACs

HBA WWNs Server UUID

VLAN Assignments

VLAN Tagging FC Fabrics

Assignments FC Boot

Parameters Number of vNICs

Boot order PXE settings IPMI Settings

Number of vHBAs QoS

Call Home

Template Association

Org & Sub Org Assoc.

Server Pool Association

Statistic Thresholds BIOS scrub

actions Disk scrub actions

BIOS firmware Adapter firmware

BMC firmware RAID settings Advanced NIC

settings Serial over LAN

settings BIOS Settings

Hadoop

•  Комплексное валидированное решение, которое включает в себя серверы Cisco проверенной конфигурации для разворачивания частного облака на базе OpenStack и гипервизора KVM

•  Возможность развернуть Virtual Private Data Center с поддержкой Tenant-ов на серверах Cisco

•  Состав: ü  Red Hat OSP или Ubuntu Openstack Havana ü  Cisco UCS C240 (Ceph Storage cluster) ü  Cisco UCS C220 (Compute, OpenStack) ü  UCS Fabric Interconnects и UCS Manager ü  Nexus 9000, Nexus 6000

UCS Integrated Infrastructure for Red Hat, Ubuntu OpenStack - обзор

Intercloud

Virtual Private Data Center

Гиперконвергентные решения Cisco


•  Софт, который контролирует систему хранения, не привязан к аппаратуре

•  Вместо аппаратуры занимается на системах хранения такими сервисами как дедупликация или репликация

•  Разделяемый пул ресурсов хранения, который находится на серверах x86-архитектуры

•  Использует управление на основе политик

•  Ее часто называют виртуализацией систем хранения, и она является частью более масштабного тренда в индустрии под названием Программно-определяемый ЦОД

Определение: Что такое программно-определяемая система хранения данных (SdS)

Программно-определяемая система хранения данных

Локальная физическая система хранения

Хосты

Софт системы хранения может запускаться непосредственно на аппаратном сервере или на виртуальной машине поверх хоста с гипервизором

•  Новый вариант конвергентной инфрастурктуры, использующий Программно-определяемую систему хранения (SDS)

•  Тесная интеграция на базе x86 серверов всех ресурсов: вычислительных, хранения, сетевых и виртуализации - все в один универсальный ПАК (appliance).

•  Интеграция инфраструктуры гипервизоров и физической

•  Простота масштабирования: мин. шаг один ПАК

•  Простое развертывание за часы

•  Централизованное управление, интуитивный интерфейс

•  Презентация системы хранения через распределенную файловую или объектную систему

Определение: Что такое Гиперконвергенция? ВМ

контроллер ВМ ВМ ВМ

Локальная физ. система хранения Гипервизор

ВМ контроллер ВМ ВМ ВМ


ВМ контроллер ВМ ВМ ВМ


•  Быстрый запуск (Часы вместо Дней)

•  Простоту управления (Централизовано и интуитивный UI)

•  Простота эксплуатации (Выделенная админ. ВМ)

•  Простая эластичность (автоматич. масштабирование)

•  Эффективность затрат (предсказуемый пошаговый рост)

Что обещает Гиперконвергенция?

Гиперконвергенция и интегрированная UCS инфраструктура

Гиперконвергенция софт системы хранения

на UCS

Интегрированная UCS инфраструктура

Фабрика большого масштаба

Кластеры малого масштаба

Целевые варианты использования (В

основном VDI)

Общего назначения + Критичные для бизнеса (все

прикладные смешанные случаи VDI, SQL, Exchange, Sharepoint, Oracle, SAP, Big

Data…)

•  Решения Cisco покрывают весь ландшафт

•  Важно понять когда позиционировать классические интегрированные решения или Гиперконвергентные системы •  Будет ли смешанная нагрузка и высокие требования к производительности

•  Как воспринимают традиционные системы хранения

•  Есть ли потребность в отдельном масштабировании для вычислительных ресурсов и систем хранения

Cisco UCS Director - cистема управления инфраструктурой ЦОД

Единое средство управления «конвергентным стеком» (или несколькими стеками)

§  Серверные ресурсы (Cisco и др.) §  Сетевая инфраструктура (Cisco и др) §  Системы хранения данных (EMC, NetApp, IBM,

HDS а также SDS и др.) §  Системы виртуализации (VMWare,

Microsoft, RedHat) Богатый функционал

§  Контроль и управление §  Оркестратор §  Портал самообслуживания §  IaaS на основе политик

Быстрый запуск «из коробки» §  Продукт, готовый к работе практически сразу,

не требует сложного длительного внедрения

Виртуализация (VMware, MS, KVM)

Серверы (Cisco и др)

Сети LAN и SAN (Cisco и др)

Системы хранения данных (EMC, NetApp, IBM, SDS)

Подход Cisco к автоматизации и управлению

UCS Management API UCS Director API

Конвергентная инфраструктура Cisco

UCS Director Policy Driven, Application Centric Infrastructure Management and Orchestration UCS Manager Domain

Программно-определяемая (SdS) Гиперконвергентная Инфраструктура

Инфраструктура, ориентированная на приложения

Одинаковый уровень простоты для ЛЮБОГО типа системы хранения

Big Data Analytics Ceph/Gluster OpenStack

Интеграция с UCS Director UCS Director позволяет автоматизировать управление интегрированными решениями на базе программно-определяемых систем хранения от различных производителей.

User executing a workflow as part of StorMagic VSA deployment

VSAN

Примеры интеграции UCSD с SimpliVity

Примеры интеграции UCSD с Vmware VSAN

Примеры интеграции UCSD со StorMagic

Сценарии использования гиперконвергентых решений


Небольшой удаленный ЦОД

Небольшой удаленный офис

•  Наименьшие затраты

•  Простой запуск

•  Никаких продвинутых сервисов систем хранения

•  Низкая производительность

•  ok

•  Файл-сервер, DNS, DHCP, AD, пользоват. Приложения и т.д.

Общего назначения

Система хранения класса Enterprise

•  Простая настройка и управления

•  Нет сети хранения данных (СХД)

•  Продвинутые сервисы систем хранения в наличии

•  Небольшая кластеризованная система хранения с возможностью добавления выч. ресурсов

•  File server, DNS, DHCP, AD, custom apps etc.

•  VDI/TestDev

•  Затраты меньше, чем в случае с СХД

•  Технически допустимая производительность

•  Нужны продвинутые сервисы систем хранения

•  Общего назначения / Небольшое количество критичных приложений

•  Нужна высокая производительность

•  Нужны продвинутые сервисы систем хранения – Компрессия, Дедупликация, много-сайтовая репликация и т.д.

•  Масштабирование кластера

•  Интенсивные и критичные приложения

Возможные сценарии применения Гиперконвергенции и SDS

Требования

Нагрузка

Небольшой удаленный ЦОД Small Remote/

Branch Office

Общего назначения Cистема хранения класса Enterprise

Cisco UCS C-серии

Небольшой удаленный офис

Другой софт для систем хранения:

UCS Mini+ C-серия Cisco UCS C-серия UCS блейды + C-серия

Варианты Гиперконвергентных решений от Cisco

Решения Cisco


Актуальные решения для удаленных офисов на базе StorMagic

Пара C серии для вычисл. и хранения

+ SvSAN + ESXi

UCS C240

http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/data-center-virtualization/unified-computing/whitepaper_c11-734391.pdf

§  Простое и экономически эффективное решение для удаленных офисов §  Минимум 2 узла для высокодоступной разделяемой системы хранения

(зеркалирование)

§  Поддерживает виртуализацию с Vmware, Hyper-V

UCS Mini – решение «все-в-одном»

Одно шасси 6RU, включающее: §  До 8 серверов B200M4 (каждый до 36 ядер 1,5ТБ RAM) §  До 8 ТБ полезного дискового пространства:

—  Разделяемое, Защищенное (зеркалированное), Распределенное Построено на базе StorMagic SvSAN

§  Ориентировано на использование VMware vSphere §  Управление комплексом через vCenter или UCS Director

UCS Mini + стоечные серверы

Поддержка до 15 серверов в единой фабрике и с единым управлением

§  До 8 блейд-серверов §  До 7 стоечных (C220 и C240)

Стоечные серверы используются для хранения данных (SDS):

§  StorMagic, Vmware VSAN, Simplivity, §  и другие

«Мини» конвергентное решение

Интегрированная инфраструктура для небольших ЦОД Включает:

§  Одно шасси UCS Mini (до 8 серверов) §  Дисковый массив NetApp серии FAS 2500 (или EMC

VNXe 3200, или IBM V5000), подключенный напрямую §  Единое управление средствами UCS Director §  Опционально системное ПО (VMware, Microsoft)

Кооперативная поддержка Большое число CVD для разных применений Возможность роста до «взрослого» интегрированного решения (FlexPod, Versa Stack и т.д.)

SLOT1

SLOT5

SLOT3

SLOT7

SLOT2

SLOT6

SLOT4

SLOT8

!

UC S 5 108


! ResetConsole

UCS B200 M4

! ResetConsole

UCS B200 M4

! ResetConsole

UCS B200 M4

! ResetConsole

UCS B200 M4

FAS2552FAS2552

Интегрированные конвергентные решения Cisco


FLEXPOD UCP- Select VSPEX VersaStack VBLOCK

UCS Director

Cisco UCS Cisco Nexus

Ссылки на материалы Cisco по интегрированным конвергентным решениям

CVD по интегрированным решениям Cisco: http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/data-center-virtualization/ucs-integrated-infrastructure/index.html#~integrated CVD по UCS Big Data: http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/data-center-virtualization/ucs-integrated-infrastructure/index.html#~bigdata


•  UCS and VMware VSAN •  http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/data-center-virtualization/desktop-virtualization-solutions-vmware-horizon-view/

whitepaper_C11-732332.html

•  UCS and Simplivity •  http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/data-center-virtualization/unified-computing/whitepaper_c11-733376.pdf •  http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/data-center-virtualization/unified-computing/whitepaper_c11-733463.html

•  UCS and StorMagic •  https://s3.amazonaws.com/cisco-partnerpedia-production/product_files/78929/original/SvSAN%20%20%20Cisco%20C-Series

%20Solution%20Brief.pdf?AWSAccessKeyId=AKIAIXDZHQFL74PEDBPA&Expires=1425080874&Signature=MZaAPtcHgnSFvQSp0s%2BaXqB6Zsw%3D

•  UCS and Maxta •  http://go.maxta.com/hyperconvergence-MaxDeploy-CiscoUCS

•  UCS and EMC ScaleIO •  http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/data-center-virtualization/solutions-vspex/whitepaper-c11-733544.html

Ссылки на материалы Cisco по гиперконвергенции

Вопросы и ответы


CiscoRu Cisco CiscoRussia

Ждем ваших сообщений с хештегом #CiscoConnectRu

CiscoRu © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.


Technology

Развитие интегрированных решений на основе Cisco UCS