РЕШЕНИЕ EMC VSPEX ДЛЯ ЧАСТНОГО ОБЛАКА
advertisement
Руководство по инфраструктуре Proven РЕШЕНИЕ EMC VSPEX ДЛЯ ЧАСТНОГО ОБЛАКА Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин На основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup EMC VSPEX Аннотация В данном документе описано решение на базе инфраструктуры EMC® VSPEX® Proven для развертываний частного облака c Microsoft Hyper-V, массива серии EMC VNX® и технологии EMC Powered Backup максимально на 1000 виртуальных машин. Апрель 2014 г. © Корпорация EMC, 2014 г. Все права защищены. Опубликовано в апреле 2014 г. Согласно сведениям корпорации ЕМС информация, приведенная в данной публикации, является правильной на дату публикации. Информация может измениться без оповещения. СОДЕРЖАЩАЯСЯ В ДАННОЙ ПУБЛИКАЦИИ ИНФОРМАЦИЯ ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ НА УСЛОВИЯХ «КАК ЕСТЬ». Корпорация EMC не предоставляет никаких условий или гарантий в отношении указанной информации и отказывается от подразумеваемых гарантий коммерческой ценности и пригодности для определенной цели. Использование, копирование и распространение любых продуктов ЕМС, описанных в данной публикации, требует наличия соответствующей лицензии. 2 EMC , EMC и логотип EMC являются зарегистрированными товарными знаками или товарными знаками Корпорации EMC в США и других странах. Остальные товарные знаки, упомянутые в настоящем документе, являются собственностью их владельцев. Последнюю нормативную документацию по вашей линейке продуктов можно найти в разделе «Техническая документация и рекомендации» на веб-сайте онлайн-поддержки EMC. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Арт. H12075.2 2 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Содержание Глава 1 Краткий обзор 15 Введение ............................................................................................................. 16 Целевая аудитория ............................................................................................ 16 Назначение документа ....................................................................................... 16 Бизнес-требования ............................................................................................. 17 Глава 2 Обзор решения 19 Введение ............................................................................................................. 20 Виртуализация .................................................................................................... 20 Вычисления ......................................................................................................... 20 Сеть ..................................................................................................................... 20 Хранение данных ................................................................................................ 21 Серия EMC VNX ............................................................................................. 22 Резервное копирование и восстановление EMC ........................................ 30 Глава 3 Обзор технологии решения 31 Обзор ................................................................................................................... 32 Сводка по ключевым компонентам ................................................................... 33 Виртуализация .................................................................................................... 34 Обзор .............................................................................................................. 34 Microsoft Hyper-V ........................................................................................... 34 Виртуальные порты Fibre Channel ................................................................ 34 Microsoft System Center и Virtual Machine Manager...................................... 35 Высокая доступность с помощью средства отказоустойчи-вости кластеров Hyper-V ................................................................................... 35 Hyper-V Replica ............................................................................................... 35 Моментальный снимок Hyper-V .................................................................... 36 Обновление с поддержкой кластеров .......................................................... 36 EMC Storage Integrator ................................................................................... 37 Вычисления ......................................................................................................... 37 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 3 Содержание Сеть ..................................................................................................................... 40 Обзор .............................................................................................................. 40 Хранение данных ................................................................................................ 42 Обзор .............................................................................................................. 42 Серия EMC VNX ............................................................................................. 42 EMC VNX Snapshots....................................................................................... 44 EMC VNX SnapSure........................................................................................ 45 EMC VNX Virtual Provisioning ......................................................................... 45 Windows Offloaded Data Transfer ................................................................... 51 EMC PowerPath .............................................................................................. 52 EMC FAST Cache ........................................................................................... 52 Общие папки VNX .......................................................................................... 52 ROBO .............................................................................................................. 53 Функции SMB 3.0................................................................................................. 53 Обзор .............................................................................................................. 53 Версии и согласование SMB ......................................................................... 53 Поддержка систем хранения VNX и VNXe ................................................... 54 Поддержка систем хранения SMB 3.0 VHD и VHDX ................................... 54 SMB 3.0 Continuous Availability ...................................................................... 55 SMB Multichannel ............................................................................................ 57 SMB 3.0 Copy Offload ..................................................................................... 59 SMB 3.0 BranchCache .................................................................................... 61 SMB 3.0 Remote VSS ..................................................................................... 62 Шифрование SMB 3.0 .................................................................................... 63 Командлеты PowerShell SMB 3.0 ................................................................. 65 SMB 3.0 Directory Leasing .............................................................................. 69 Краткий обзор функций по умолчанию ......................................................... 70 Резервное копирование и восстановление ...................................................... 71 Обзор .............................................................................................................. 71 EMC Avamar с дедупликацией ...................................................................... 71 Системы хранения EMC Data Domain с дедупликацией ............................. 71 VMware vSphere Data Protection.................................................................... 71 Непрерывная доступность ................................................................................. 72 EMC RecoverPoint .......................................................................................... 72 EMC VNX Replicator ....................................................................................... 73 Другие технологии .............................................................................................. 74 EMC XtremCache ............................................................................................ 74 4 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Содержание Глава 4 Обзор архитектуры решения 77 Обзор ................................................................................................................... 78 Архитектура решения ......................................................................................... 78 Обзор .............................................................................................................. 78 Логическая архитектура................................................................................. 79 Ключевые компоненты .................................................................................. 80 Аппаратные ресурсы ..................................................................................... 83 Программные ресурсы................................................................................... 87 Рекомендации по настройке серверов ............................................................. 88 Обзор .............................................................................................................. 88 Модернизации Ivy Bridge ............................................................................... 88 Виртуализация памяти Hyper-V .................................................................... 91 Рекомендации по конфигуриро-ванию памяти ............................................ 92 Рекомендации по конфигурированию сети ...................................................... 93 Обзор .............................................................................................................. 93 VLAN................................................................................................................ 93 Включение jumbo frame (только для iSCSI, FCoE или SMB) ..................... 96 Агрегирование каналов связи (только для SMB) ......................................... 96 Рекомендации по настройке системы хранения .............................................. 96 Обзор .............................................................................................................. 96 Виртуализация системы хранения Hyper-V для VSPEX ............................. 99 Базовые блоки системы хранения VSPEX ................................................. 101 Проверенные максимумы частного облака VSPEX .................................. 104 Высокая доступность и аварийное переключение на резервный ресурс....................................................................................... 112 Обзор ............................................................................................................ 112 Уровень виртуализации ............................................................................... 112 Уровень вычислений.................................................................................... 112 Уровень сети ................................................................................................ 113 Уровень хранения ........................................................................................ 114 Профиль, прошедший валидационный тест .................................................. 115 Характеристики профиля ............................................................................ 115 Рекомендации по конфигурированию резервного копирования и восстановления .......................................................................................... 116 Рекомендации по определению конфигурации ............................................. 116 Эталонная рабочая нагрузка ........................................................................... 116 Обзор ............................................................................................................ 116 Определение эталонной рабочей нагрузки ............................................... 116 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 5 Содержание Применение эталонной рабочей нагрузки ...................................................... 117 Обзор ............................................................................................................ 117 Пример 1. Приложение, разработанное по условиям заказчика ............. 118 Пример 2. Система точек продажи ............................................................. 118 Пример 3. Веб-сервер ................................................................................. 119 Пример 4. База данных для поддержки принятия решений ..................... 119 Сводка по примерам .................................................................................... 119 Внедрение решения ......................................................................................... 120 Обзор ............................................................................................................ 120 Типы ресурсов .............................................................................................. 120 Ресурсы ЦП .................................................................................................. 120 Ресурсы памяти............................................................................................ 121 Сетевые ресурсы ......................................................................................... 121 Ресурсы хранения данных .......................................................................... 122 Сводная информация по внедрению ......................................................... 123 Быстрая оценка среды заказчика .................................................................... 123 Обзор ............................................................................................................ 123 Требования к ЦП .......................................................................................... 124 Требования к памяти ................................................................................... 124 Требования к быстродействию СХД........................................................... 124 IOPS .............................................................................................................. 124 Размер блока ввода-вывода ....................................................................... 125 Задержка ввода-вывода .............................................................................. 126 Требования к емкости системы хранения .................................................. 126 Определение количества эквивалентных эталонных виртуальных машин .............................................................................. 126 Тонкая настройка аппаратных ресурсов .................................................... 134 Измерительный инструмент EMC VSPEX .................................................. 137 Глава 5 Рекомендации по конфигурированию VSPEX 139 Обзор ................................................................................................................. 140 Задачи перед развертыванием ....................................................................... 141 Обзор ............................................................................................................ 141 Необходимые условия для развертывания ............................................... 142 Данные о конфигурации заказчика.................................................................. 143 Подготовка коммутаторов, подключение к сети и конфигурирование коммутаторов.............................................................................................. 144 Обзор ............................................................................................................ 144 Подготовка сетевых коммутаторов............................................................. 144 Конфигурация сети инфраст- руктуры ...................................................... 144 6 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Содержание Настройка виртуальных локальных сетей (VLAN) .................................... 146 Настройка кадров jumbo frame (только для iSCSI или SMB) .................... 147 Подключение сетевых кабелей................................................................... 147 Подготовка и конфигурирование массива хранения ..................................... 147 Конфигурирование VNX для блочных протоколов .................................... 147 Конфигурирование VNXe для файловых протоколов ............................... 151 Настройка FAST VP ..................................................................................... 161 Настройка FAST Cache ................................................................................ 163 Установка и настройка хостов Hyper-V ........................................................... 167 Обзор ............................................................................................................ 167 Установка хостов Windows .......................................................................... 167 Установка Hyper-V и настройка отказоусто-йчивой кластеризации......... 167 Настройте сетевые подключения хостов Windows ................................... 168 Установите PowerPath на серверы Windows ............................................. 168 Планирование выделения памяти для виртуальных машин ................... 168 Установка и настройка базы данных SQL Server ........................................... 169 Обзор ............................................................................................................ 169 Создание виртуальной машины для Microsoft SQL Server ....................... 169 Установка Microsoft Windows на виртуальной машине ............................. 170 Установка SQL Server .................................................................................. 170 Настройка SQL Server для SCVMM ............................................................ 170 Развертывание сервера System Center Virtual Machine Manager ................. 171 Обзор ............................................................................................................ 171 Создание серверной виртуальной машины SCVMM ................................ 172 Установка гостевой ОС SCVMM ................................................................. 172 Установка сервера SCVMM ......................................................................... 172 Установка SCVMM Management Console ................................................... 172 Локальная установка агента SCVMM на хосте .......................................... 173 Добавление кластера Hyper-V в SCVMM ................................................... 173 Добавление системы хранения с общим файловым ресурсом к SCVMM (только для файлового варианта) ....................................... 173 Создание виртуальной машины в SCVMM ................................................ 173 Выравнивание разделов и назначение размера единицы размещения файлов ............................................................................. 173 Создание шаблонной виртуальной машины ............................................. 173 Развертывание виртуальных машин из шаблонной виртуальной машины ............................................................................ 174 Краткое содержание ......................................................................................... 174 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 7 Содержание Глава 6 Проверка решения 175 Обзор ................................................................................................................. 176 Контрольный список после установки ............................................................. 177 Развертывание и тестирование одного виртуального сервера .................... 177 Проверка резервирования компонентов решения ......................................... 177 Блочные среды............................................................................................. 177 Файловые среды .......................................................................................... 178 Глава 7 Мониторинг системы 179 Обзор ................................................................................................................. 180 Ключевые области, подлежащие мониторингу .............................................. 180 Базовые характеристики производительности .......................................... 181 Панель Servers ............................................................................................. 181 Сеть ............................................................................................................... 182 Хранение данных ......................................................................................... 182 Рекомендации по мониторингу ресурсов VNX ............................................... 183 Мониторинг ресурсов хранения на основе блоков .................................... 183 Мониторинг ресурсов хранения на основе файлов .................................. 191 Краткое содержание .................................................................................... 196 Глава 8 Валидация с Microsoft Fast Track v3 197 Обзор ................................................................................................................. 198 Бизнес-обоснование для валидации .............................................................. 198 Требования к процессу .................................................................................... 199 Шаг 1. Основные требования ...................................................................... 199 Шаг 2. Выбор платформы проверенной инфраструктуры VSPEX ........... 199 Шаг 3. Определение дополнительных компонентов программы Microsoft Hyper-V Fast Track .................................................................. 199 Шаг 4. Создание перечня компонентов ...................................................... 201 Шаг 5. Тестирование среды ........................................................................ 201 Шаг 6. Документи-рование и публикация решения ................................... 201 Дополнительные ресурсы ................................................................................ 202 Приложение A Спецификация компонентов 203 Спецификация компонентов ............................................................................ 204 Приложение B Краткое описание конфигурации заказчика 215 Краткое описание конфигурации заказчика ................................................... 216 Приложение C Таблица компонентов ресурсов сервера 219 Таблица компонентов ресурсов сервера ........................................................ 220 8 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Содержание Приложение D Ссылки 223 Ссылки ............................................................................................................... 224 Документация EMC ...................................................................................... 224 Прочая документация .................................................................................. 224 Приложение E Описание VSPEX 227 Описание VSPEX .............................................................................................. 228 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 9 Рисунки Рисунки 10 Рис. 1. Массив VNX следующего поколения с оптимизацией для многоядерных процессоров ............................................................ 24 Рис. 2. Процессоры в режиме активный-активный повышают производительность, отказоустойчивость и эффективность ...... 25 Рис. 3. Новый пакет Unisphere Management Suite ....................................... 26 Рис. 4. Использование процессоров СХД при применении дедупликации Windows .................................................................... 28 Рис. 5. Количество дисковых операций ввода-вывода в секунду при применении дедупликации Windows ........................................ 28 Рис. 6. Задержка диска при применении дедупликации Windows ............ 29 Рис. 7. Эффективность дедупликации при применении дедупликации VNX ............................................................................ 29 Рис. 8. Эффективность дедупликации при применении дедупликации Windows Server 2012 R2 ............................................ 29 Рис. 9. Решения EMC для резервного копирования и восстановления ............................................................................. 30 Рис. 10. Компоненты частного облака VSPEX ............................................... 32 Рис. 11. Гибкость уровня вычислений .......................................................... 38 Рис. 12. Пример конструкции высокодоступной сети для блочных систем ................................................................................ 40 Рис. 13. Пример конструкции высокодоступной сети для файловых систем................................................................................................ 41 Рис. 14. Ход перераспределения пула хранения данных .......................... 46 Рис. 15. Использование пространства «тонких» логических модулей ...... 48 Рис. 16. Просмотр использования пространства пула хранения данных ............................................................................................... 49 Рис. 17. Определение пороговых значений использования пула хранения данных .............................................................................. 50 Рис. 18. Определение автоматических оповещений для блочных систем ................................................................................ 50 Рис. 19. Сравнение базовой производительности SMB 3.0 ........................ 55 Рис. 20. SMB 3.0 Continuous Availability .......................................................... 56 Рис. 21. Влияние функции CA на производительность приложений .......... 57 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рисунки Рис. 22. Отказоустойчивость SMB Multichannel............................................ 58 Рис. 23. Пропускная способность Multichannel ............................................ 59 Рис. 24. Copy Offload ....................................................................................... 60 Рис. 25. Включение шифрования данных .................................................... 64 Рис. 26. Включение шифрования: загрузка ЦП клиента ............................. 65 Рис. 27. Включение шифрования: загрузка ЦП модуля Data Mover ........... 65 Рис. 28. Результат выполнения команды Show Shares в PowerShell .......... 68 Рис. 29. Результат выполнения команды Get-SmbServerConfiguration в PowerShell ....................................................................................... 68 Рис. 30. SMB 3.0 Directory Leasing ................................................................... 69 Рис. 31. Логическая архитектура для блочной системы хранения ............ 79 Рис. 32. Логическая архитектура для файловой системы хранения ......... 80 Рис. 33. Основные показатели для процессоров Ivy Bridge ........................ 88 Рис. 34. Потребление памяти гипервизором ............................................... 91 Рис. 35. Требуемые сети для блочной системы хранения ......................... 94 Рис. 36. Требуемые сети для файловой системы хранения ...................... 95 Рис. 37. Типы виртуальных дисков Hyper-V .................................................. 99 Рис. 38. Строительный блок на 13 виртуальных серверов ......................102 Рис. 39. Строительный блок на 125 виртуальных серверов ....................103 Рис. 40. Схема СХД на 200 виртуальных машин в VNX5200.....................105 Рис. 41. Схема СХД для 300 виртуальных машин в массиве VNX 5400 .......................................................................................... 107 Рис. 42. Схема СХД для 600 виртуальных машин в VNX 5600 .................108 Рис. 43. Схема СХД для 1000 виртуальных машин в VNX 5800 ...............110 Рис. 44. Максимальные уровни масштабирования и исходные модели различных массивов ........................................................ 111 Рис. 45. Высокая доступность на уровне виртуализации .........................112 Рис. 46. Резервные источники питания ...................................................... 113 Рис. 47. Высокая доступность уровня сети (VNX) — блочный вариант ............................................................................ 113 Рис. 48. Высокая доступность уровня сети (VNX) — файловый вариант ......................................................................... 114 Рис. 49. Серия VNX с компонентами HA ...................................................... 114 Рис. 50. Гибкость пула ресурсов ................................................................. 119 Рис. 51. Требуемый ресурс из пула эталонных виртуальных машин ......127 Рис. 52. Совокупные требования к ресурсам — этап 1 .............................129 Рис. 53. Конфигурация пула — этап 1 ......................................................... 129 Рис. 54. Совокупные требования к ресурсам — этап 2 .............................131 Рис. 55. Конфигурация пула — этап 2 ......................................................... 131 Рис. 56. Совокупные требования к ресурсам — этап 3 .............................133 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 11 Рисунки 12 Рис. 57. Конфигурация пула — этап 3 ......................................................... 134 Рис. 58. Настройка ресурсов сервера ........................................................ 134 Рис. 59. Пример сетевой архитектуры Ethernet — блочный вариант .......145 Рис. 60. Пример сетевой архитектуры Ethernet — файловый вариант ....146 Рис. 61. Параметры сети в диалоговом окне File .......................................153 Рис. 62. Диалоговое окно Create Interface ................................................... 154 Рис. 63. Диалоговое окно Create CIFS Server ................................................ 155 Рис. 64. Диалоговое окно создания файловой системы...........................159 Рис. 65. Диалоговое окно свойств файловой системы .............................160 Рис. 66. Диалоговое окно создания общего файлового ресурса .............161 Рис. 67. Диалоговое окно свойств пула хранения данных .......................162 Рис. 68. Диалоговое окно Manage Auto-Tiering ............................................ 162 Рис. 69. Диалоговое окно Storage System Properties ...................................164 Рис. 70. Диалоговое окно Create FAST Cache ............................................... 165 Рис. 71. Вкладка Advanced диалогового окна создания пула хранения данных ................................................................... 166 Рис. 72. Вкладка Advanced диалогового окна создания пула хранения данных ................................................................... 166 Рис. 73. Область оповещений пула хранения данных ..............................184 Рис. 74. Панель пулов хранения ................................................................. 185 Рис. 75. Диалоговое окно LUN Properties ..................................................... 186 Рис. 76. Панель мониторинга и оповещений ............................................. 187 Рис. 77. IOPS логических устройств ............................................................. 188 Рис. 78. IOPS на дисках ................................................................................. 189 Рис. 79. Задержки логических модулей ...................................................... 189 Рис. 80. Использование процессоров СХД. ............................................... 191 Рис. 81. Статистика модулей Data Mover .................................................... 192 Рис. 82. Статистика внешней сети модулей Data Mover ............................192 Рис. 83. Панель пулов хранения для файловых систем ...........................193 Рис. 84. Панель File Systems......................................................................... 193 Рис. 85. Окно File System Properties .............................................................. 194 Рис. 86. Окно File System I/O Statistics ......................................................... 195 Рис. 87. Окно статистики CIFS ...................................................................... 195 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Таблицы Таблицы Табл. 1 Преимущества VNX для заказчиков ................................................ 42 Табл. 2 Пороговые значения и настройки в VNX OE Block, вып. 33 ............ 51 Табл. 3 Диалект SMB, используемый между клиентом и сервером .......... 54 Табл. 4 Улучшения миграции ресурсов хранения с функцией Copy Offload ....................................................................................... 61 Табл. 5 Командлеты Microsoft PowerShell .................................................... 66 Табл. 6 Командлеты PowerShell от EMC ........................................................ 66 Табл. 7 Состояние по умолчанию функций SMB 3.0 ................................... 70 Табл. 8 Оборудование решения .................................................................. 83 Табл. 9 Программное обеспечение решения ............................................. 87 Табл. 10 Аппаратное обеспечение для уровня вычислений ....................... 89 Табл. 11 Аппаратные ресурсы для сети ........................................................ 93 Табл. 12 Аппаратные ресурсы для системы хранения данных................... 97 Табл. 13 Количество дисков, требуемое для того или иного количества виртуальных машин ................................................... 103 Табл. 14 Характеристики профиля .............................................................. 115 Табл. 15 Характеристики виртуальной машины .........................................117 Табл. 16 Незаполненная строка таблицы ................................................... 123 Табл. 17 Ресурсы эталонных виртуальных машин ....................................126 Табл. 18 Пример строки таблицы................................................................. 127 Табл. 19 Примеры приложений — первый этап ..........................................128 Табл. 20 Примеры приложений — этап 2 ..................................................... 130 Табл. 21 Пример приложений — третий этап .............................................. 132 Табл. 22 Общие ресурсы компонентов сервера .........................................135 Табл. 23 Обзор процесса развертывания ................................................... 140 Табл. 24 Задачи, выполняемые перед развертыванием ...........................141 Табл. 25 Контрольный список необходимых условий для развертывания ........................................................................ 142 Табл. 26 Задачи для конфигурации коммутаторов и сети .........................144 Табл. 27 Задачи по настройке VNX для блочных протоколов ....................147 Табл. 28 Выделение ресурсов хранения для блоков .................................150 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 13 Таблицы 14 Табл. 29 Задачи по настройке VNX для файловых протоколов .................151 Табл. 30 Выделение ресурсов хранения на основе файлов .....................156 Табл. 31 Задачи для установки сервера ..................................................... 167 Табл. 32 Задачи для установки баз данных SQL Server ..............................169 Табл. 33 Задачи для конфигурирования SCVMM ........................................171 Табл. 34 Задачи для тестирования установки ............................................ 176 Табл. 35 Классификация компонентов Hyper-V Fast Track...........................200 Табл. 36 Список компонентов, используемых в решении VSPEX на 200 виртуальных машин ................................................ 204 Табл. 37 Список компонентов, используемых в решении VSPEX для 300 виртуальных машин .............................................. 207 Табл. 38 Список компонентов, используемых в решении VSPEX для 600 виртуальных машин .............................................. 209 Табл. 39 Список компонентов, используемых в решении VSPEX на 1000 виртуальных машин .............................................. 212 Табл. 40 Общая информация о сервере ..................................................... 216 Табл. 41 Информация о сервере Hyper-V .................................................... 216 Табл. 42 Информация о массиве ................................................................. 217 Табл. 43 Информация об инфраструктуре сети .........................................217 Табл. 44 Информация о виртуальной локальной сети ..............................218 Табл. 45 Сервисные учетные записи ........................................................... 218 Табл. 46 Пустая таблица для определения ресурсов сервера .................220 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Глава 1 Краткий обзор Эта глава содержит следующие разделы. Введение ............................................................................................................ 16 Целевая аудитория .......................................................................................... 16 Назначение документа ..................................................................................... 16 Бизнес-требования........................................................................................... 17 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 15 Краткий обзор Введение Прошедшие валидацию модульные архитектуры EMC® VSPEX® разработаны с применением лучших проверенных технологий, которые позволяют создавать комплексные решения для виртуализации. Эти системы позволяют заказчикам принимать обоснованные управленческие решения на уровне гипервизора, вычислений, резервного копирования, систем хранения и сети. Решение VSPEX помогает снизить издержки, связанные с планированием и настройкой виртуализации. При переходе к виртуализации серверов, развертыванию виртуальных рабочих мест или консолидации ИТ-инфраструктуры с помощью архитектуры VSPEX можно ускорить преобразование ИТ благодаря более быстрому развертыванию, широкому выбору, повышению эффективности и снижению рисков. Данный документ является комплексным руководством по всем техническим аспектам этого решения. Возможности сервера в самом общем смысле обеспечивают необходимые минимальные показатели производительности ЦПУ, памяти и сетевых интерфейсов. Пользователь может выбирать сервер и сетевое оборудование для обеспечения соответствующего или более высокого уровня производительности. Целевая аудитория Рекомендуется, чтобы читатели данного документа прошли необходимое обучение и имели базовые знания по установке и конфигурации решения VSPEX на базе Microsoft Hyper-V в качестве гипервизора, систем хранения серии EMC VNX® и связанной инфраструктуры, которая требуется для данного внедрения. Рекомендуется, чтобы читатели ознакомились с ресурсами, ссылки на которые содержатся в данном документе. Кроме того, для существующей установки рекомендуется знакомство с инфраструктурой и политиками безопасности баз данных у заказчика. Специалисты, занимающиеся продажами и определением конфигурации решения VSPEX для конечных пользователей в случае инфраструктуры частного облака на базе Microsoft Hyper-V, должны обратить особое внимание на четыре первые главы данного документа. После приобретения специалисты по внедрению данного решения должны сосредоточиться на рекомендациях по настройке (глава 5), валидации решения (глава 6) и соответствующих справочных материалах и приложениях. Назначение документа В данном руководстве по проверенным инфраструктурам содержатся общие исходные сведения об архитектуре VSPEX, описывается процедура изменения архитектуры для конкретных случаев и предоставляются инструкции по эффективному развертыванию и мониторингу системы. 16 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Краткий обзор Архитектура VSPEX для частного облака предлагает заказчикам современную систему с поддержкой большого количества виртуальных машин со стабильной производительностью. Это решение основано на уровне виртуализации Microsoft Hyper-V, который поддерживается системами хранения с высокой доступностью семейства VNX. Вычислительные и сетевые компоненты, определяемые партнерами VSPEX, выбираются с таким расчетом, чтобы обеспечить резервирование и достаточную мощность для обработки и работы с данными в среде виртуальных машин. Среды на 200, 300, 600 и 1000 виртуальных машин основаны на определенной эталонной рабочей нагрузке. Так как у виртуальных машин могут быть разные требования, в данном документе излагаются методы и рекомендации по настройке экономичной системы во время развертывания. Для меньших сред предусмотрены решения, поддерживающие до 100 виртуальных машин, в основе которых лежат решения EMC серии VNXe®. Их описание приведено в документе Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 с Hyper-V максимально на 125 виртуальных машин. Руководство по инфраструктуре Proven. Архитектура частного облака — это сложная система. Данный документ облегчает ее настройку, предоставляя предварительные списки материалов по программному и аппаратному обеспечению, пошаговое руководство по определению конфигурации и проверенную процедуру развертывания. После установки последнего компонента с помощью валидационных тестов и инструкций по мониторингу можно убедиться в корректной работе системы заказчика. Инструкции в этом документе обеспечат эффективный и беспрепятственный переход к облаку. Бизнес-требования Бизнес-приложения перемещаются в консолидированные вычислительные и сетевые среды, а также в среды хранения данных. Решения EMC VSPEX для частного облака с Microsoft Hyper-V уменьшают сложность настройки каждого компонента традиционной модели развертывания. Снижается сложность управления интеграцией при сохранении гибкости системы и вариантов внедрения приложений. Администрирование унифицировано, а также можно соответствующим образом контролировать и отслеживать разделение процессов. Далее приведены бизнес-требования к частному облаку VSPEX для архитектур Microsoft Hyper-V. • Обеспечить комплексное решение для виртуализации для эффективного использования возможностей компонентов унифицированной инфраструктуры. • Обеспечить решение VSPEX для частного облака с Microsoft Hyper-V, способное эффективно виртуализировать до 1000 виртуальных машин для различных сценариев использования заказчиками. • Обеспечить надежную, гибкую и масштабируемую эталонную конфигурацию. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 17 Краткий обзор 18 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Глава 2 Обзор решения Эта глава содержит следующие разделы. Введение ............................................................................................................ 20 Виртуализация .................................................................................................. 20 Вычисления ....................................................................................................... 20 Сеть ..................................................................................................................... 20 Хранение данных .............................................................................................. 21 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 19 Обзор решения Введение Решение EMC VSPEX для частного облака с Microsoft Hyper-V — это комплексная системная архитектура, которая способна поддерживать до 1000 виртуальных машин благодаря серверной и сетевой топологии с резервированием и системе хранения с высокой доступностью. Основные компоненты данного решения — виртуализация, вычислительные ресурсы, ресурсы резервного копирования и хранения, сеть. Виртуализация Microsoft Hyper-V — лучшая в отрасли платформа виртуализации. В течение многих лет Hyper-V обеспечивает гибкость и сокращение затрат для конечных пользователей благодаря консолидации крупных неэффективных серверных ферм в высокопроизводительные и надежные облачные инфраструктуры. Такие функциональности, как онлайн-миграция, которые позволяют перемещать виртуальную машину между различными серверами без прерывания работы операционной системы, и динамическая оптимизация, автоматически выполняющая онлайн-миграцию для балансировки нагрузки, делают Hyper-V надежным выбором для бизнеса. При использовании версии Windows Server 2012 R2 в виртуализированной среде Microsoft могут размещаться виртуальные машины, имеющие до 64 виртуальных ЦП и 1 ТБ виртуального ОЗУ. Вычисления VSPEX обеспечивает гибкость проектирования и внедрения выбранных заказчиком серверных компонентов. Инфраструктура должна соответствовать следующим параметрам. • Достаточное количество ядер и объема памяти для поддержки необходимого количества и типов виртуальных машин. • Характеристики сетевых подключений должны быть достаточными для реализации резервного подключения к системным коммутаторам. • В среде необходимы избыточные ресурсы для устойчивой работы при отказе сервера и аварийном переключении на резервный ресурс. Сеть VSPEX обеспечивает гибкость проектирования и внедрения выбранных заказчиком сетевых компонентов. Инфраструктура должна соответствовать следующим параметрам. 20 • Резервные сетевые каналы для хостов, коммутаторов и систем хранения данных • Изоляция трафика на основе передовых отраслевых практик Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор решения • Поддержка агрегирования каналов связи • Коммутаторы IP-сети, используемые для внедрения этой эталонной архитектуры, должны иметь минимальные неблокирующие возможности объединенной панели, достаточные для целевого количества виртуальных машин и связанных рабочих нагрузок. Настоятельно рекомендуется использовать коммутаторы корпоративного класса с расширенными функциями, например функцией качества обслуживания. Хранение данных Система хранения данных серии VNX — это идеальное решение для внедрения любого частного облака благодаря предоставляемым возможностям доступа к файлам и блокам, а также широкому набору функций. Далее приведен перечень компонентов системы хранения VNX, конфигурация которой определена в соответствии с заявленной рабочей нагрузкой эталонной архитектуры. • Порты адаптера хоста (для блочных систем) — порты с возможностью подключения хоста через фабрику к массиву • Процессоры СХД — вычислительные компоненты массива хранения данных, отвечающие за все аспекты перемещения данных в массив, из массива и между массивами • Дисковые накопители — дисковые шпиндели и твердотельные диски (SSD), на которых содержатся данные хостов или приложений, и их полки • Модули Data Mover (для файловых систем) — внешние устройства, предоставляющие хостам файловые службы (дополнительные компоненты, если предоставлены службы CIFS). Примечание. Термин «модуль Data Mover» применяется к аппаратному компоненту VNX, оборудованному ЦП, памятью и портами ввода-вывода. Он обеспечивает поддержку протоколов сетевой файловой системы NFS и CIFS/SMB в системе VNX. В данном документе рассматриваются решения для частного облака Microsoft Hyper-V максимально на 200, 300, 600 и 1000 виртуальных машин на основе массивов хранения данных EMC VNX5200™, VNX5400™, EMC VNX5600™ и EMC VNX5800™ соответственно. Массив VNX5200 поддерживает до 125 дисков, VNX5400 поддерживает до 250 дисков, VNX5600 поддерживает до 500 дисков, а VNX5800 поддерживает до 750 дисков. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 21 Обзор решения Системы серии VNX поддерживают широкий спектр функциональностей бизнес-класса, идеально подходящих для среды частного облака, включая следующие. Серия EMC VNX • EMC Fully Automated Storage Tiering for Virtual Pools (FAST VP™) • EMC FAST Cache • Дедупликация и сжатие данных на уровне файлов • Дедупликация на уровне блоков • «Тонкое» выделение ресурсов • Репликация • Моментальные снимки или контрольные точки • Сроки хранения на уровне файлов • Управление квотами • Сжатие блоков Функции и улучшения EMC VNX — унифицированная платформа хранения данных, оптимизированная для флэш-дисков. Она использует инновационные технологии и обеспечивает функциональные возможности корпоративного класса для хранения данных на уровне файлов, блоков и объектов в масштабируемом, простом в использовании решении. VNX идеально подходит для комбинированных рабочих нагрузок в физических или виртуальных средах. VNX сочетает мощное и гибкое оборудование с современным программным обеспечением, которое гарантирует эффективность, управление и защиту данных для удовлетворения требований к современным виртуализированным средам приложений. В массиве VNX реализовано много функций и улучшений на основании успешного применения массивов первого поколения. Ниже перечислены эти функции и улучшения. • Увеличена емкость, оптимизированная для многоядерных процессоров, с помощью Multicore Cache, Multicore RAID и Multicore FAST Cache (MCx) • Повышение эффективности благодаря гибридному массиву с оптимизацией для флэш-дисков • Более высокий уровень защиты за счет повышения доступности приложений при работе процессоров СХД в режиме «активныйактивный» • Упрощение администрирования и развертывания благодаря повышению производительности с новым пакетом Unisphere Management Suite Решения VSPEX строятся на основе VNX следующего поколения, что еще больше повышает эффективность, производительность и масштабируемость. 22 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор решения Гибридный массив, оптимизированный для флэш-дисков VNX — гибридный массив, оптимизированный для флэш-дисков. Он реализует автоматизированное многоуровневое хранение, обеспечивая высокую производительность для критически важных данных и интеллектуальное перемещение реже используемых данных на более экономичные диски. При таком подходе небольшой процент флэш-дисков в системе может обеспечить высокий процент операций ввода-вывода в секунду для системы в целом. В массивах VNX, оптимизированных для флэш-дисков, используются все преимущества, связанные с низким временем отклика флэш-дисков. Это позволяет оптимизировать экономичность и добиться высоких показателей масштабирования производительности. Пакет EMC Fully Automated Storage Tiering Suite (FAST Cache и FAST VP) распределяет блочные и файловые данные по уровням между гетерогенными дисками и перемещает самые активные данные на флэш-диски. Благодаря этому заказчикам никогда не придется жертвовать экономичностью или производительностью. Обычно данные чаще используются сразу после создания, поэтому новые данные в первую очередь сохраняются на флэш-дисках для обеспечения максимальной производительности. Данные, которые устаревают и со временем менее активно используются, FAST VP автоматически перемещает с высокопроизводительных на более емкие диски, работая на основе политик, определенных заказчиком. EMC дополнила эту функциональность четырехкратно улучшенной детализацией и новыми твердотельными дисками (SSD) FAST VP на основе технологии многоуровневых ячеек корпоративного класса (eMLC), позволившими снизить стоимость одного гигабайта. FAST Cache позволяет повысить производительность, динамически сглаживая незапланированные пики рабочей нагрузки системы. При любых сценариях использования VSPEX можно получить преимущества от повышения эффективности. На основе инфраструктур VSPEX Proven построены решения для частного облака, работы конечных пользователей и виртуализированных приложений. Используя VNX, заказчики могут еще больше повысить окупаемость инвестиций. Кроме того, в массивах VNX нестандартная дедупликация на основе блоков позволяет существенно сократить издержки на уровень флэш-дисков. Оптимизация пути кода Intel MCx VNX Применение флэш-технологии привело к глобальному изменению требований, предъявляемых к системам хранения данных среднего класса. EMC переконструировала платформу СХД среднего класса для эффективной оптимизации многоядерных ЦПУ, предоставляя самую высокопроизводительную СХД по самой низкой стоимости на рынке. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 23 Обзор решения Технология MCx распределяет все сервисы управления данными VNX между всеми ядрами. Предусмотрено использование до 32 ядер, как показано на рис. 1. В массивах VNX с технологией MCx существенно повышена производительность при файловом обмене для транзакционных приложений. К ним относятся базы данных и виртуальные машины в сетевых системах хранения данных (NAS). Рис. 1. Массив VNX следующего поколения с оптимизацией для многоядерных процессоров Технология Multicore Cache Эта кэш-память является наиболее значимым ресурсом в подсистеме хранения данных. Эффективное использование этой кэш-памяти играет ключевую роль в том, насколько эффективно платформа в целом обрабатывает меняющиеся рабочие нагрузки. Подсистема кэш-памяти состоит из модулей, позволяющих использовать все доступные ядра в системе. Технология Multicore RAID Другим важным элементом реконструкции MCx является обработка операций ввода-вывода в постоянном внутреннем хранилище — на уровне жестких дисков (HDD) и твердотельных дисков (SSD). На платформе VNX существенно повышена производительность процесса управления серверными данными за счет модульности, позволяющей MCx масштабировать нагрузку между всеми процессорами. Производительность VNX Улучшения производительности Система хранения данных VNX с поддержкой архитектуры MCx оптимизирована для стратегии Flash 1st и обеспечивает беспрецедентный уровень общей производительности. Она оптимизирует производительность транзакций (стоимость в расчете на количество операций ввода-вывода в секунду) и полосу пропускания (в расчете на 1 гигабайт в секунду) с низкой задержкой, а также обеспечивает оптимальную эффективность по емкости (стоимость в расчете на 1 гигабайт). 24 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор решения VNX обеспечивает следующие показатели улучшения производительности: • Увеличение количества файловых транзакций до четырех раз по сравнению с массивами с двумя контроллерами • Троекратное ускорение работы с файлами для транзакционных приложений с улучшением времени отклика на 60% • Увеличение количества транзакций Oracle и SQL Server OLTP до четырех раз • Увеличение количества виртуальных машин до шести раз Процессоры СХД массива с конфигурацией «активный—активный» В новую архитектуру VNX включены процессоры СХД массива с конфигурацией «активный-активный», как показано на рис. 2, с помощью которых исключаются тайм-ауты при переключении на резервный путь, поскольку оба пути активно обслуживают операции ввода-вывода. Рис. 2. Процессоры в режиме активный-активный повышают производительность, отказоустойчивость и эффективность Кроме того, улучшенная балансировка нагрузки позволяет до двух раз повысить производительность приложений. Режим «активный-активный» для блочных данных идеально подходит для приложений, для которых требуются высочайшие уровни доступности и производительности, но не требуются функциональность многоуровневого хранения и такие сервисы эффективности, как сжатие или дедупликация. С помощью этого выпуска VNX заказчики VSPEX смогут воспользоваться виртуальными модулями Data Mover (VDM) и компонентом VNX Replicator для автоматизированных высокоскоростных миграций файловых систем между системами. Это процесс автоматически мигрирует все моментальные снимки и параметры, обеспечивая клиентам возможность продолжать работу во время миграции. Примечание. Процессоры в режиме «активный-активный» доступны только для логических модулей (LUN) RAID, а не для логических модулей в пуле. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 25 Обзор решения Пакет Unisphere Management Suite Новый пакет Unisphere Management Suite расширяет возможности простого в использовании интерфейса Unisphere, обеспечивая в VNX мониторинг и создание отчетов для валидации производительности и прогнозирования требований к емкости. Как показано на рис. 3, в пакет также входит компонент Unisphere Remote, который обеспечивает централизованное управление до тысяч систем VNXe и VNX с новой функциональной возможностью поддержки продуктов XtremCache. Рис. 3. Новый пакет Unisphere Management Suite Управление виртуализацией EMC Storage Integrator EMC Storage Integrator (ESI) предназначен для администраторов Windows и приложений. Инструмент ESI прост в использовании, обеспечивает возможность комплексного мониторинга и не зависит от гипервизора. Администраторы могут выделять ресурсы для платформы Windows и в виртуальных, и в физических средах. Они могут производить поиск и устранение неполадок, просматривая топологию приложения от базового гипервизора до системы хранения. Microsoft Hyper-V Корпорация Microsoft вместе с Windows Server 2012 предоставляет Hyper-V 3.0, улучшенный гипервизор для частного облака. Этот гипервизор работает по протоколам NAS, упрощая возможности подключения. Функция Offloaded Data Transfer Реализованная в Microsoft Hyper-V функция Offloaded Data Transfer (ODX) обеспечивает возможность выгрузки передачи данных во время операций копирования в массив хранения данных, снижая нагрузку на ЦП хоста. Например, использование ODX для онлайн-миграции виртуальной машины SQL Server удваивает производительность, сокращает время миграции на 50 процентов, сокращает требования к ЦП на сервере Hyper-V на 20 процентов и уменьшает сетевой трафик. 26 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор решения Дедупликация на уровне блоков В Windows Server 2012 имеются встроенные средства дедупликации блоков, а версия R2 содержит незначительные улучшения этого предложения. Важно понимать последствия применения дедупликации на основе ОС для производительности VSPEX в целом. Это имеет критическое значение, если включена дедупликация на основе массива. В результате тестирования в лаборатории были сформулированы следующие рекомендации. • Если дедупликация включена в массиве или в ОС, FAST Cache существенно снижает влияние служебных сигналов на задержку. Согласно передовой практике рекомендуется включать FAST Cache, если в среде VSPEX включена дедупликация. • Дедупликация на основе массива VNX обеспечивает значительно более высокие результаты (экономия пространства улучшается примерно в 2 раза). Она обеспечивает больше преимуществ для более широкого спектра рабочих нагрузок, чем дедупликация на основе ОС. • Не включайте дедупликацию на основе ОС и на основе массива VNX на одних и тех же логических модулях • Следует установить размер единицы размещения, который совпадает с размером блока ввода-вывода для рабочей нагрузки. Невыполнение этого требования может привести к неоптимальной экономии при дедупликации. • Дедупликация Windows не будет запускаться, если логический модуль содержит менее 64 ГБ данных. • Дедупликация Windows потребляет и ресурсы хоста, и ресурсы массива хранения, требуя выполнять мониторинг и следить за отсутствием негативных последствий для других сервисов в массиве. На следующих трех рисунках представлены показатели потребления ресурсов процессоров СХД, количество операций ввода-вывода в секунду (IOPS) и задержка при внедрении дедупликации Windows. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 27 Обзор решения 28 Рис. 4. Использование процессоров СХД при применении дедупликации Windows Рис. 5. Количество дисковых операций ввода-вывода в секунду при применении дедупликации Windows Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор решения Рис. 6. Задержка диска при применении дедупликации Windows Рис. 7. Эффективность дедупликации при применении дедупликации VNX Рис. 8. Эффективность дедупликации при применении дедупликации Windows Server 2012 R2 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 29 Обзор решения Такие решения EMC для резервного копирования и восстановления, Резервное как EMC Avamar и EMC Data Domain, обеспечивают защиту данных, копирование и восстановление необходимую для ускорения развертывания частных облаков VSPEX. EMC Решения EMC для резервного копирования и восстановления, оптимизированные для виртуальных сред, обеспечивают надежную защиту. Они сокращают время резервного копирования на 90 процентов и увеличивают скорость восстановления в 30 раз даже при мгновенном доступе к виртуальным машинам. Устройства EMC для резервного копирования повышают уровень надежности благодаря сквозной проверке и самовосстановлению, а также обеспечивают успешное восстановление. Наши решения также обеспечивают значительную экономию. Ведущее в отрасли решение дедупликации позволяет сократить ресурсы хранения резервных копий в 10—30 раз, время на управление резервным копированием на 81 процент, а использование полосы пропускания глобальной сети — на 99%, обеспечивая эффективную репликацию. Средняя окупаемость составляет 7 месяцев. Вы получите возможность простого и эффективного масштабирования по мере роста вашей среды. Рис. 9. Решения EMC для резервного копирования и восстановления В данном решении VSPEX используются следующие решения EMC для резервного копирования и восстановления: ПО и система EMC Avamar с функцией дедупликации, система хранения EMC Data Domain с функцией дедупликации. 30 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Глава 3 Обзор технологии решения Эта глава содержит следующие разделы. Обзор .................................................................................................................. 32 Сводка по ключевым компонентам .............................................................. 33 Виртуализация .................................................................................................. 34 Вычисления ....................................................................................................... 37 Сеть ..................................................................................................................... 40 Хранение данных .............................................................................................. 42 Функции SMB 3.0 ............................................................................................... 53 Резервное копирование и восстановление ................................................. 71 Непрерывная доступность ............................................................................. 72 Другие технологии............................................................................................ 74 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 31 Обзор технологии решения Обзор В этом решении используется массив VNX и Microsoft Hyper-V для консолидации ресурсов СХД и серверов в частном облаке VSPEX. Обеспечивается централизованное управление новой виртуализированной инфраструктурой, эффективное развертывание и управление масштабируемым количеством виртуальных машин и связанными общими ресурсами хранения. Ha Рис. 10 показывает компоненты решения. Рис. 10. Компоненты частного облака VSPEX Следующие разделы содержат более подробное описание данных компонентов. 32 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Сводка по ключевым компонентам В этом разделе кратко описываются ключевые компоненты данного решения. • Виртуализация Уровень виртуализации обеспечивает возможность отделения физического внедрения ресурсов от приложений, которые их используют. Представление ресурсов, доступных для приложения, больше не имеет прямой привязки к оборудованию. Это делает доступным целый ряд ключевых функций в концепции частного облака. • Вычисления На уровне вычислений предоставляются память и вычислительные ресурсы для программного обеспечения уровня виртуализации, а также для приложений, выполняющихся в частном облаке. Программа VSPEX определяет минимально необходимый объем ресурсов уровня вычислений и позволяет заказчику реализовать данное решение с помощью любого серверного оборудования, соответствующего этим требованиям. • Сеть Сетевой уровень служит для подключения пользователей к ресурсам в облаке и для подключения уровня хранения к уровню вычислений. Программа VSPEX определяет минимально необходимое число сетевых портов, предоставляет общее руководство по архитектуре сети и позволяет заказчику реализовать данное решение с помощью любого сетевого оборудования, соответствующего этим требованиям. • Хранение данных Уровень хранения является критически важным для внедрения частного облака. Если данные совместно используются несколькими хостами, можно реализовать многие сценарии использования, определенные в частном облаке. Используемый в этом решении массив VNX обеспечивает высокопроизводительную СХД с поддержкой высокой доступности. • Резервное копирование и восстановление Дополнительные компоненты резервного копирования и восстановления этого решения обеспечивают защиту данных в том случае, если данные в основной системе удалены, повреждены или непригодны к использованию по другой причине. Архитектура решения содержит подробные сведения обо всех компонентах эталонной архитектуры. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 33 Обзор технологии решения Виртуализация Обзор Уровень виртуализации — ключевой компонент любого решения для виртуализации серверов или частного облака. Он позволяет отделить требования к ресурсам приложения от лежащих в их основе физических ресурсов. Это обеспечивает дополнительную гибкость на уровне приложений благодаря исключению простоев оборудования во время обслуживания и позволяет изменять физические возможности системы, не затрагивая размещенные приложения. Для сценариев использования виртуализации серверов или частного облака виртуализация обеспечивает нескольким независимым виртуальным машинам общий доступ к одним и тем же физическим аппаратным ресурсам вместо внедрения программ непосредственно на предназначенном для них оборудовании. Microsoft Hyper-V Microsoft Hyper-V — это роль Windows Server, которая была введена начиная с версии Windows Server 2008. Hyper-V виртуализирует аппаратные ресурсы компьютера, включая ЦП, память, ресурсы хранения и сети. Такое преобразование создает полностью функциональные виртуальные машины с собственными операционными системами и приложениями, аналогично физическим компьютерам. Hyper-V использует Failover Clustering (средство отказоустойчивости кластеров) и общие тома кластера (CSV) для обеспечения высокой доступности в виртуальной инфраструктуре.Средства динамической миграции систем хранения обеспечивают прозрачную миграцию виртуальных машин или файлов виртуальных машин между серверами Hyper-V или системами хранения, при этом практически не снижая производительность. Виртуальные порты Fibre Channel Windows Server 2012 предоставляет виртуальные порты Fibre Channel (FC) в гостевой операционной системе Hyper-V. Виртуальный порт FC использует стандартный процесс виртуализации по идентификатору N-порта (NPIV) для связи с виртуальными машинами посредством WWN-имен на физическом HBA-адаптере хоста Hyper-V. Это обеспечивает виртуальным машинам прямой доступ к существующим массивам хранения, позволяет кластеризовать гостевые операционные системы посредством FC и предоставляет новый вариант хранения для размещенных в виртуальной инфраструктуре серверов. Виртуальное подключение по FC в гостевых операционных системах Hyper-V также поддерживает связанные функции, такие как виртуальные сети хранения данных (SAN), динамическую миграцию и управление путями ввода-вывода (MPIO). Требования для виртуальных подключений по FC включают следующее: 34 • один или несколько экземпляров Windows Server 2012 с ролью Hyper-V; • один или несколько HBA-адаптеров с FC, установленных на сервере, с соответствующим драйвером HBA с поддержкой виртуальных подключений по FC; • SAN с поддержкой NPIV. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Виртуальные машины с виртуальным адаптером FC должны использовать в качестве гостевой операционной системы Windows Server 2008, Windows Server 2008 R2 или Windows Server 2012. Microsoft System Center и Virtual Machine Manager Microsoft System Center Virtual Machine Manager (SCVMM) — это централизованная платформа управления для виртуализированных центров обработки данных. Используя SCVMM, администраторы могут настроить виртуализированный хост, сеть и ресурсы хранения, управлять ими, создать и развернуть виртуальные машины и службы в частном облаке. После развертывания SCVMM существенно упрощает выделение ресурсов, управление и мониторинг среды Hyper-V. Высокая доступность с помощью средства отказоустойчивости кластеров Hyper-V Функция отказоустойчивости кластеров в Windows Server 2012 позволяет поддерживать высокую доступность Hyper-V. Высокую доступность снижают плановые и внеплановые простои, а средство отказоустойчивости кластеров Failover Clustering может существенно повысить доступность виртуальных машин в обоих случаях. Настройте Windows Server 2012 Failover Clustering на хосте Hyper-V для отслеживания состояния виртуальной машины и переноса виртуальных машин между узлами кластера. Среди преимуществ данного решения можно отметить следующее. Hyper-V Replica • Позволяет выполнять миграцию виртуальных машин на другой узел кластера, если требуется модернизировать, изменить или перезагрузить кластер, на котором они размещены. • Позволяет другим пользователям Windows Failover Cluster стать владельцами виртуальных машин, если на узле кластера, на котором они размещены, произошел сбой или снижение производительности. • Минимизирует время простоев из-за сбоев виртуальных машин. Windows Server Failover Cluster обнаруживает сбои виртуальных машин и автоматически предпринимает меры по их восстановлению. Благодаря этому виртуальную машину можно перезапустить на том же хосте или перенести ее на другой. Компонент Hyper-V Replica был реализован в Windows Server 2012, чтобы обеспечить возможность асинхронной репликации виртуальных машин по сети с одного хоста Hyper-V на основной площадке на другой хост Hyper-V на площадке с репликами. Реплики Hyper-V защищают бизнес-приложения в среде Hyper-V от простоев, связанных с нарушениями работы на одной площадке. Компонент Hyper-V отслеживает операции записи на основной виртуальной машине и реплицирует изменения на сервер реплик по сети посредством протоколов HTTP и HTTPS. Требования к полосе пропускания зависят от графика передачи и скорости изменения данных. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 35 Обзор технологии решения Если на основном хосте Hyper-V происходит сбой, можно вручную аварийно переключить производственные виртуальные машины на хосты Hyper-V на площадке реплик. С помощью аварийного переключения вручную можно вернуться в определенный момент времени, когда к виртуальным машинам будет открыт доступ. Данное аварийное переключение позволяет предотвратить серьезные последствия после сбоя. После восстановления изменения можно будет передать с площадки реплик на основную площадку. Вы можете выполнить запланированное восстановление, чтобы вручную перенаправить виртуальные машины назад на хост Hyper-V на основной площадке. Моментальный снимок Hyper-V Функция создания снимков в Hyper-V создает согласованное представление данных виртуальной машины на определенный момент времени. Эти снимки можно использовать как источники для резервного копирования, а также для других сценариев использования. Чтобы сделать снимок, вовсе не обязательно запускать виртуальные машины. Операции снятия снимков полностью прозрачны для приложений, выполняющихся на виртуальной машине. Снимок сохраняет состояние виртуальной машины на определенный момент времени и позволяет пользователям при необходимости восстановить ее. Примечание. Снимки требуют дополнительного пространства для хранения. Объем дополнительного пространства системы хранения данных зависит от количества сохраненных снимков и того, как часто изменяются данные на виртуальной машине. Обновление с поддержкой кластеров Функция обновления с поддержкой кластеров (Cluster-Aware Updating — CAU) представлена в Windows Server 2012. Она позволяет обновлять узлы кластера с минимальным прерыванием работы. CAU прозрачно выполняет следующие задачи во время обновления. 1. Переводит один узел кластера в режим обслуживания и завершает его работу (для виртуальных машин выполняется миграция на другие узлы кластера). 2. Устанавливает обновления. 3. При необходимости выполняет перезагрузку. 4. Запускает узел (перенесенные виртуальные машины возвращаются на оригинальный узел). 5. Обновляет следующий узел в кластере. Узел, который управляет процессом обновления, называется Orchestrator. Orchestrator может работать в двух разных режимах. 36 • Режим самообновления — Orchestrator выполняется на узле кластера, который обновляется. • Режим удаленного обновления — Orchestrator выполняется на отдельном экземпляре операционной системы Windows и удаленно управляет обновлением кластера. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Функция CAU интегрирована в службу Windows Server Update Service (WSUS). Powershell позволяет автоматизировать процесс обновления CAU. EMC Storage Integrator EMC Storage Integrator (ESI) — это безагентный бесплатный подключаемый модуль, позволяющий выделять ресурсы хранения с учетом требований приложений. Продукт поддерживает приложения Microsoft Windows Server, а также среды Hyper-V, VMware и Xen Server. Администраторы могут легко выделять блочные и файловые ресурсы хранения для Microsoft Windows или площадок Microsoft SharePoint, используя мастеры в ESI. ESI поддерживает следующие функции: • выделение ресурсов, форматирование и представление дисков для серверов Windows; • выделение ресурсов для новых дисков кластера и их автоматическое добавление в кластер; • выделение ресурсов общей системы хранения CIFS и ее монтирование на серверах Windows; • выделение ресурсов системы хранения, сайтов и баз данных SharePoint с помощью одного мастера. Вычисления Выбор серверной платформы для инфраструктуры VSPEX основан не только на технических требованиях среды, но и на возможности поддержки такой платформы, существующих отношениях с производителем серверов, расширенных функциях производительности и управления, а также многих других факторах. Поэтому решения VSPEX предназначены для работы на самых разных серверных платформах. Вместо того чтобы требовать заданное число серверов с конкретным набором требований, VSPEX документирует минимальные требования в отношении числа ядер процессоров и объема ОЗУ. Такие требования можно реализовать как на двух серверах, так и на 20, оставаясь в рамках одного решения VSPEX. В примере, показанном на рис. 11, для заданного внедрения на уровне вычислений требуются 25 процессорных ядер и 200 ГБ ОЗУ. Один заказчик желает реализовать это с помощью серверов собственной сборки с 16 процессорными ядрами и 64 ГБ ОЗУ; а другой заказчик предпочитает высокопроизводительный сервер с 20 процессорными ядрами и 144 ГБ ОЗУ. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 37 Обзор технологии решения Рис. 11. Гибкость уровня вычислений Первому заказчику нужны четыре выбранных сервера, а второму — два. Примечание. Для обеспечения высокой доступности на уровне вычислений каждому заказчику необходим дополнительный сервер, чтобы системе хватало ресурсов для поддержания бизнес-операций в случае отказа одного сервера. Для уровня вычислений следует применять следующие передовые практики. • 38 Рекомендуется использовать несколько идентичных или хотя бы совместимых серверов. VSPEX реализует технологии обеспечения высокой доступности на уровне гипервизора, для чего могут потребоваться аналогичные наборы команд лежащего в основе физического оборудования. Внедрение VSPEX на идентичных серверах позволяет минимизировать проблемы совместимости. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения • В случае внедрения высокой доступности на уровне гипервизора самая большая виртуальная машина, которую можно создать, ограничена ресурсами самого малого физического сервера в среде. • Рекомендуется внедрить функциональности высокой доступности, предусмотренные на уровне виртуализации, и выделить для уровня вычислений достаточный объем ресурсов, чтобы поддерживать работоспособность при сбоях одного сервера. Это позволит проводить модернизацию с минимальным временем простоя и обеспечить отказоустойчивость при сбоях одного устройства. В пределах этих рекомендаций и передовых практик уровень вычислений для решения VSPEX обладает большой гибкостью, которая отвечает конкретным требованиям заказчиков. Главным ограничивающим фактором является наличие достаточного количества ядер процессоров и объем ОЗУ на ядро, которые должны соответствовать потребностям целевой среды. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 39 Обзор технологии решения Сеть Обзор В сети инфраструктуры требуются резервные сетевые каналы для каждого хоста Hyper-V, массива хранения, портов взаимосвязанных коммутаторов и портов каналов связи коммутаторов. Такая конфигурация обеспечивает резервирование и дополнительную полосу пропускания сети. Эта конфигурация также является обязательной как в случае, если сетевая инфраструктура для решения уже существует, так и в случае ее развертывания параллельно с другими компонентами решения. Ha Рис. 12 и рис. 13 показывают примеры высокодоступной сетевой топологии. Рис. 12. 40 Пример конструкции высокодоступной сети для блочных систем Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Рис. 13. Пример конструкции высокодоступной сети для файловых систем В данном проверенном решении применяются виртуальные локальные сети (VLAN) для разделения сетевого трафика различных типов, чтобы улучшить пропускную способность, управляемость, разделение приложений, высокую доступность и безопасность. Для блочных систем унифицированные платформы хранения данных EMC обеспечивают высокую доступность или резервирование сети за счет двух портов для каждого процессора СХД. Если на одном из клиентских портов процессора СХД теряется канал, выполняется аварийное переключение на резервный порт. Весь сетевой трафик распределяется через активные каналы связи. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 41 Обзор технологии решения Для файловых систем унифицированные платформы хранения данных EMC обеспечивают высокую доступность и резервирование сети за счет агрегирования каналов связи. Агрегирование каналов связи позволяет представить несколько активных соединений (MAC) Ethernet как один канал связи с одним MAC-адресом и, возможно, несколькими IP-адресами. В этом решении на массиве VNX настроен протокол LACP, объединяющий несколько портов Ethernet в одно виртуальное устройство. Если в таком порту Ethernet теряется канал, канал переключается на другой порт. Весь сетевой трафик распределяется через активные каналы связи. Хранение данных Обзор Уровень хранения также является ключевым компонентом любого решения для инфраструктуры частного облака. Он обслуживает данные, созданные приложениями и операционными системами, в центре обработки данных, обслуживающем системы. Это повышает эффективность хранения данных, гибкость управления и снижает совокупную стоимость владения. В этом решении VSPEX массивы серии EMC VNX обеспечивают функциональности и уровень производительности, необходимый для улучшения среды виртуализации. Серия EMC VNX Семейство EMC VNX оптимизировано для виртуальных приложений. Оно также предоставляет инновационные возможности корпоративного класса для хранения данных на уровне файлов и блоков в масштабируемом и простом в использовании решении. Эта платформа хранения данных следующего поколения сочетает в себе мощное и гибкое оборудование с передовым ПО для обеспечения эффективности, управления и защиты, чтобы обеспечить соответствие высоким потребностям современных предприятий. VNX — это интеллектуальная система хранения данных, в основе которой лежат процессоры Intel Xeon. Ее производительность эффективно и автоматически масштабируется без ущерба для целостности и безопасности данных. Она спроектирована в соответствии с требованиями к высокой производительности и масштабируемости для предприятий среднего и крупного размера. B Табл. 1 демонстрирует преимущества для заказчиков, которые предоставляет серия VNX. Табл. 1 42 Преимущества VNX для заказчиков Функциональность Преимущество Унифицированная система хранения данных (СХД) нового поколения, оптимизированная для виртуализированных приложений Тесная интеграция с Microsoft Windows Server 2012 R2 и Microsoft System Center 2012 R2 обеспечивает расширенные функциональности массива и централизованное управление Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Функциональность Преимущество Функциональности оптимизации ресурсов хранения, включая сжатие, дедупликацию, «тонкое» выделение ресурсов и копии, согласованные с приложениями Снижение затрат на хранение, более эффективное использование ресурсов и простое восстановление приложений Высокая расчетная доступность на уровне «пять девяток» Повышение уровня безотказной работы и сокращение риска простоев Автоматизированное многоуровневое хранение с помощью функций Fully Automated Storage Tiering for Virtual Pools (FAST VP) и FAST Cache, которые можно оптимизировать для одновременного достижения максимальной производительности системы и минимальной стоимости хранения Повышение эффективности использования ресурсов хранения без сложного планирования и настройки Упрощенное управление с помощью EMC Unisphere — единый интерфейс управления для всех сетевых систем хранения данных (NAS), сетей хранения (SAN) и потребностей репликации Сокращение издержек на управление и наборы инструментов, которые требуются для управления средой Повышение производительности до трех раз благодаря новейшей технологии многоядерных процессоров Intel Xeon, оптимизированной для флэш-дисков Сокращение задержки, расширение полосы пропускания и увеличение количества операций ввода-вывода в секунду позволяет поддерживать рабочие нагрузки, отвечающие самым высоким требованиям Для серии VNX также доступны разные пакеты и наборы ПО, предоставляющие ряд функциональностей для улучшения производительности. Пакеты ПО В составе VNX доступны следующие пакеты программного обеспечения. • FAST Suite — выполняет автоматическую оптимизацию для достижения максимальной производительности при минимизации стоимости хранения. • Local Protection Suite — обеспечивает надежную защиту и перепрофилирование данных. • Remote Protection Suite — защита данных в случае локальных сбоев, перебоев питания и аварий. • Application Protection Suite — автоматизирует создание копий приложений и проверяет соответствие требованиям регуляторов. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 43 Обзор технологии решения • Security and Compliance Suite — защита данных от изменения, удаления и вредоносных действий. Программные пакеты Доступны следующие пакеты программного обеспечения VNX. EMC VNX Snapshots • Total Efficiency Pack — включает все пять пакетов программного обеспечения. • Total Protection Pack — включает пакеты локальной защиты, удаленной защиты и защиты приложений. VNX Snapshots — это программная функция создания копий данных на определенный момент времени. VNX Snapshots можно использовать для резервного копирования данных, разработки и тестирования ПО, перепрофилирования, валидации данных, а также для быстрого локального восстановления. VNX Snapshots дополняет существующие функции создания снимков файловой системы SnapView™ за счет интеграции с пулами хранения данных. Примечание. Логические модули, создаваемые на физических группах RAID (логические модули RAID), поддерживают только функцию создания снимков файловой системы SnapView. Это ограничение существует, поскольку для технологии VNX Snapshots необходимо пространство пула. VNX Snapshots поддерживает возможность записи 256 файловых снимков на один логический модуль пула. Она также поддерживает метод ветвления («снимок снимка»), если общее количество моментальных снимков для какого-либо основного логического модуля не превышает строгий лимит в 256 снимков. Функция VNX Snapshots использует технологию перенаправления на запись (ROW). Технология ROW перенаправляет новые записи, предназначенные для основного логического устройства, в новое расположение в пуле хранения данных. Эта реализация отличается от технологии копирования при первой записи (COFW), которая используется в SnapView. COFW сохраняет записи в основное логическое устройство до тех пор, пока оригинальные данные не будут скопированы в зарезервированный пул логических устройств, чтобы сохранить снимок. В этой версии также поддерживаются группы консистентности (CG). Несколько логических модулей пула можно объединить в одну группу CG для параллельного создания снимков. Когда инициализируется снимок файловой системы группы CG, все операции записи в логические модулиучастники группы приостанавливаются, пока не будут созданы их снимки. Как правило, группы CG используются для логических модулей, относящихся к одному и тому же приложению. 44 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения EMC VNX SnapSure™ — это программная функция EMC VNX для файловых систем, которая позволяет создавать контрольные точки, которые являются логическими образами производственной файловой системы (PFS) на определенный момент времени, и управлять этими контрольными точками. SnapSure работает по принципу «копия при первом изменении». PFS состоит из блоков. При изменении блока в PFS копия с исходным содержанием блока сохраняется на отдельный том под названием SavVol. EMC VNX SnapSure Последующие изменения, вносимые в данный блок в PFS, не применяются к блоку на SavVol. Исходные блоки из PFS (на SavVol) и неизмененные блоки PFS (оставшиеся в PFS) читаются SnapSure в соответствии с битовой и блоковой структурой отслеживания изменения данных. Сочетание этих блоков формирует полный образ на определенный момент времени, который и называется контрольной точкой. Контрольная точка отражает состояние PFS на момент создания этой точки. SnapSure поддерживает следующие типы контрольных точек. • Контрольные точки только для записи — файловые системы только для записи, созданные с PFS • Записываемые контрольные точки — файловые системы чтения/записи, созданные с контрольной точки только для записи SnapSure может хранить до 96 контрольных точек только для чтения и до 16 записываемых контрольных точек на каждую файловую систему PFS. При этом приложения системы PFS могут получать доступ к данным в режиме реального времени. Примечание. Каждая записываемая контрольная точка связывается с контрольной точкой только для чтения, которая и называется основной контрольной точкой. С каждой базовой контрольной точкой может быть связана только одна контрольная точка с возможностью записи. Подробные сведения см. в документе Использование функции VNX SnapSure. EMC VNX Virtual Provisioning Решение EMC VNX Virtual Provisioning™ обеспечивает виртуальное выделение ресурсов. За счет этого организации могут сократить затраты на хранение путем повышения коэффициента использования ресурсов хранения, упрощения управления хранением и сокращения времени простоя приложений. Виртуальное выделение ресурсов также помогает предприятиям сократить затраты на энергию и охлаждение, а также уменьшить капитальные издержки. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 45 Обзор технологии решения Технология виртуального выделения ресурсов в системе обеспечивает выделение ресурсов хранения на основе пулов за счет создания логических устройств пулов, которые могут быть «тонкими» или «толстыми». «Тонкие» логические модули предоставляют ресурсы хранения по требованию, что обеспечивает максимальный коэффициент использования емкости хранения за счет ее выделения по мере необходимости. «Толстые» логические модули обеспечивают высокую и предсказуемую производительность для приложений. Оба типа логических модулей открывают доступ к преимуществам простой в использовании функциональности выделения ресурсов на основе пулов. Пулы и их логические модули являются также строительными блоками для предоставления расширенных услуг для работы с данными, таких как FAST VP, VNX Snapshots и сжатие. Кроме того, логические модули пулов поддерживают ряд дополнительных функций, например сжатие логического модуля, оперативное расширение и настройка порога пользовательской емкости. EMC VNX Virtual Provisioning позволяет увеличивать емкость пула хранения данных из графического интерфейса пользователя Unisphere после физического подключения дисков к системе. Системы VNX способны перераспределять выделенные элементы данных между всеми задействованными дисками для использования новых дисков после расширения пула. После расширения функция перераспределения запускается автоматически и выполняется в фоновом режиме. Мониторинг хода операции повторной балансировки можно выполнять на вкладке General окна Pool Properties в Unisphere, как показано на рис. 14. Рис. 14. 46 Ход перераспределения пула хранения данных Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Расширение логических модулей С помощью функции расширения логических модулей пула можно добавлять емкость в существующие логические модули. Так можно увеличивать емкость по мере роста бизнес-требований. Семейство VNX позволяет расширять логические модули пула, не прерывая доступ пользователей. Для расширения логического модуля пула нужно выполнить всего несколько простых действий, после чего новая емкость сразу становится доступной для использования. Однако расширить логический модуль в пуле невозможно в том случае, если к нему применяется операция защиты данных или миграции логических модулей. К примеру, невозможно расширить логические модули моментальных снимков или логические модули, пребывающие в состоянии миграции. Сжатие логического модуля Используйте сжатие логического модуля, чтобы сократить емкость существующих логических модулей. VNX поддерживает возможность сжатия логического модуля пула. Эта функция доступна только для логических модулей, работающих под управлением Windows Server 2008 и более поздних версий. Процесс сжатия состоит из следующих этапов. 1. Сжатие файловой системы с помощью службы Windows Disk Management. 2. Сжатие логического модуля пула с помощью окна командной строки и утилиты DISKRAID. Эта утилита доступна через компонент VDS Provider, который входит в пакет EMC Solutions Enabler. Новый размер логического модуля применяется сразу после завершения процесса сжатия. В фоновом режиме выполняется повторное выделение удаленного или сжатого пространства и его возврат в пул хранения данных. После завершения этой задачи логические модули в этом пуле могут использовать освобожденное пространство. Подробнее о расширении и сжатии логических модулей см. в документе EMC VNX Virtual Provisioning — Applied Technology White Paper. Оповещение пользователей о достижении порогового значения емкости При использовании файловой системы или пулов хранения данных, основанных на «тонком» выделении ресурсов, необходимо настроить упреждающие оповещения. Отслеживайте доступность этих ресурсов, чтобы при необходимости вы могли выделить необходимые ресурсы хранения и избежать проблем нехватки емкости. Ha Рис. 15 показывает, зачем нужен мониторинг выделения ресурсов «тонких» пулов. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 47 Обзор технологии решения Рис. 15. Использование пространства «тонких» логических модулей Чтобы оценивать использование «тонкого» пула, вы можете отслеживать следующие значения. • Общая емкость — общая физическая емкость, доступная всем логическим модулям пула. • Общая выделенная емкость — общая физическая емкость, в настоящее время выделенная всем логическим модулям пула. • Выделяемая емкость — это общая емкость, которую может поддерживать пул на основании отчетов. • Избыточно выделенная емкость — пользовательская емкость, настроенная для логических модулей, которая превышает физическую емкость пула. Общая выделенная емкость не должна превышать общую емкость. Но если первое значение приближается ко второму, необходимо упреждающее добавление ресурсов хранения в пулы раньше, чем будет достигнут предел. Ha Рис. 16 показывает диалоговое окно Storage Pool Properties в Unisphere, в котором отображаются параметры физической емкости: Free, Percent Full, Total Allocation, Total Subscription, а также параметры виртуальной емкости: Percent Subscribed и Oversubscribed By. 48 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Рис. 16. Просмотр использования пространства пула хранения данных Если свободное пространство пула хранения данных заканчивается, любые запросы на выделение дополнительного пространства на «тонких» логических модулях завершатся сбоем. Приложения, пытающиеся записать данные на эти логические модули, как правило, сталкиваются со сбоями. Вероятным результатом этого является простой. Чтобы избежать этого, следует выполнять мониторинг использования пула и следить за оповещениями о достижении пороговых значений. Следует задать значение параметра Percentage Full Threshold так, чтобы оставался достаточный запас емкости для принятия корректирующих мер, пока не возникли условия для простоя. Чтобы изменить этот параметр, выберите вкладку Advanced в диалоговом окне Storage Pool Properties как показано на рис. 17. Это оповещение активно лишь в том случае, если в пуле имеется как минимум один «тонкий» логический модуль (поскольку стать причиной избыточного выделения емкости могут только «тонкие» логические модули). Если пул содержит только «толстые» логические модули, оповещение неактивно, поскольку риск израсходования всего пространства в связи с избыточным выделением емкости отсутствует. Вы также можете указать значение параметра Percent Full Threshold, которое равно значению Total Allocation/Total Capacity, при создании пула. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 49 Обзор технологии решения Рис. 17. Определение пороговых значений использования пула хранения данных Просмотрите оповещения на вкладке Alert в Unisphere. Ha Рис. 18 показывает окно «Event Monitor Wizard» в Unisphere. Здесь можно также выбрать вариант получения оповещений по электронной почте, службу подкачки или SNMP-ловушку. Рис. 18. 50 Определение автоматических оповещений для блочных систем Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения B Табл. 2 содержит перечень пороговых значений и их настроек. Табл. 2 Пороговые значения и настройки в VNX OE Block, вып. 33 Тип порогового значения Диапазон порогового значения Пороговое значение по умолчанию Серьезность оповещения Побочный эффект Задаваемое пользователем 1—84% 70% Предупреждение Нет Встроенные — 85% Критическая ошибка Сброс оповещения, задаваемого пользователем Если совокупный объем выделенных ресурсов превышает 90% общей емкости, это создает риск нехватки пространства и может повлиять на все приложения, которые используют «тонкие» логические модули в пуле. Windows Offloaded Data Transfer Windows Offloaded Data Transfer (ODX) позволяет выгружать процесс передачи данных с сервера на массивы хранения. Эта функция включена по умолчанию в Windows Server 2012. Массивы серии VNX совместимы с Windows ODX в Windows Server 2012. ODX поддерживает следующие протоколы: • iSCSI • Fibre Channel (FC) • FC over Ethernet (FCoE) • Server Message Block (SMB) 3.0. В настоящее время ODX поддерживает такие операции передачи данных: • передача больших объемов данных с помощью диспетчера Hyper-V Manager, например создание виртуального жесткого диска фиксированного объема, объединение снимков или конвертация виртуальных жестких дисков; • копирование файлов в File Explorer; • использование команды копирования в Windows PowerShell; • использование команды копирования в командной строке Windows. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 51 Обзор технологии решения Так как ODX перенаправляет процессы передачи файлов на массив хранения, коэффициент использования ЦП и сети хоста значительно сокращается. ODX минимизирует задержки и повышает скорость передачи благодаря использованию для передачи данных массива хранения. Это дает особые преимущества в случае больших файлов, таких как файлы баз данных или видео. Функция ODX включена по умолчанию в Windows Server 2012, поэтому при выполнении операций с файлами с использованием ODX данные автоматически выгружаются на массив хранения. Процесс с использованием ODX прозрачен для пользователей. EMC PowerPath 52 EMC PowerPath® — это ПО на базе хостов, которое обеспечивает автоматизированное управление путями данных и возможности балансировки нагрузки для разнородных серверных, сетевых ресурсов и ресурсов хранения данных, развернутых в физических и виртуальных средах. Данное ПО предоставляет следующие преимущества для проверенной инфраструктуры VSPEX: • стандартизация управления данными в физических и виртуальных средах; • автоматизация политик управления несколькими путями и балансировки нагрузки для обеспечения предсказуемой и согласованной доступности и производительности приложений в физических и виртуальных средах; • улучшение соглашений об уровне обслуживания путем устранения влияния сбоев операций ввода-вывода на приложения. EMC FAST Cache Кэш-память EMC FAST (часть пакета EMC FAST Suite) позволяет использовать флэш-диски в качестве расширенного уровня кэш-памяти для данного массива. Кэш-память FAST — это бесперебойный ресурс для всего массива, используемый для хранения как файлов, так и блоков. Часто используемые данные копируются в FAST Cache в форме фрагментов объемом 64 КБ. Последующее чтение и/или запись всего фрагмента данных осуществляется также с помощью FAST Cache. Благодаря этому часто используемые активные данные сразу перемещаются на флэш-диски. В связи с этим значительно сокращается время отклика активных данных, а также уменьшается количество горячих точек, возникающих в логическом устройстве. Функция FAST Cache является дополнительным компонентом этого решения. Общие папки VNX Во многих средах очень важно иметь общее расположение для хранения файлов, к которым имеют доступ несколько различных лиц. Для этого используется общий доступ к файлам по протоколу CIFS или NFS посредством файлового сервера. В массивах хранения данных VNX эта служба дополняется централизованным управлением, интеграцией клиентов, расширенными функциями безопасности, а также функциями для повышения эффективности. Подробную информацию см. в документе Настройка файловой системы CIFS на VNX и управление ею. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Организации, использующие удаленные офисы и филиалы (ROBO), часто предпочитают размещать данные и приложения в удобном для пользователей месте для того, чтобы обеспечить более высокую производительность и низкое время отклика. В подобных рабочих средах ITотделам необходимо согласовать преимущества локальной поддержки с необходимостью сохранения централизованного контроля. Локальные системы и СХД должны легко администрироваться на местах, а также обеспечивать поддержку удаленного управления и гибких средств объединения данных, которые минимизируют требования к ресурсам на местах. Благодаря VSPEX можно также увеличить скорость развертывания приложений в удаленных офисах и филиалах. Кроме того, заказчики могут использовать решение Unisphere Remote для консолидации процессов мониторинга, системных оповещений, отчетов с сотен площадок, которое при этом сохраняет удобство в эксплуатации и функциональность унифицированных систем хранения данных для руководителей на местах. ROBO Branch Cache — это функция, которая позволяет клиентам кэшировать локально (в филиале) данные, которые хранятся на общих локальных ресурсах SMB 3.0. С помощью BranchCache удаленные пользователи, которые имеют доступ к общим файловым ресурсам, могут кэшировать файлы локально, что упрощает поиск в будущем, сокращает трафик в сети, улучшает масштабируемость и производительность. Подробнее о функции BranchCache см. в разделе Функции SMB 3.0. Функции SMB 3.0 SMB 3.0 поддерживает ресурсы хранения Hyper-V и Microsoft SQL Server. Корпорация Microsoft также представила несколько основных функций, которые улучшают производительность этих приложений и упрощают задачи управления приложениями. Обзор В этом разделе описываются функции SMB 3.0, поддерживаемые массивами хранения VNX, а также то, как эти функции влияют на производительность приложений или хранение данных на общих файловых ресурсах SMB 3.0. Подробнее см. в документе EMC VNX Series: Introduction to SMB 3.0 Support White Paper. Версии и согласование SMB Протокол SMB работает по модели клиент-сервер. Уровень протокола согласовывается по запросу клиента и ответу сервера при установке нового соединения SMB. Для различных версий операционных систем Windows используются такие версии SMB: • CIFS для Windows NT версии 4.0; • SMB 1.0 для Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003 и Windows Server 2003 R2; Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 53 Обзор технологии решения • SMB 2.0 для Windows Vista (с пакетом обновления 1 или более поздней версии) и Windows Server 2008; • SMB 2.1 для Windows 7 и Windows Server 2008 R2; • SMB 3.0 для Windows 8 и Windows Server 2012. Перед установкой сессии между клиентом и сервером выполняется согласование общего диалекта SMB. B Табл. 3 показывает общий диалект, который используется в зависимости от версий SMB, поддерживаемых клиентом и сервером. Табл. 3 Диалект SMB, используемый между клиентом и сервером Клиент-сервер SMB 3.0 SMB 2.1 SMB 2.0 SMB 3.0 SMB 3.0 SMB 2.1 SMB 2.0 SMB 2.1 SMB 2.1 SMB 2.1 SMB 2.0 SMB 2.0 SMB 2.0 SMB 2.0 SMB 2.0 SMB 1.0 SMB 1.0 SMB 1.0 SMB 1.0 Дополнительную информацию о версиях и согласованиях SMB см. в техническом документе на веб-сайте Microsoft TechNet Server Message Block (SMB) Protocol Versions 2 and 3. Поддержка систем хранения VNX и VNXe Все функции, упомянутые в этом документе, поддерживаются в последних версиях файловой операционной среды VNX OE и ОС VNXe OE. Поддержка систем хранения SMB 3.0 VHD и VHDX Благодаря поддержке систем хранения с форматом файлов виртуального жесткого диска (VHD и VHDX) среда Hyper-V может хранить виртуальные машины и файлы, такие как файлы конфигурации, виртуальные жесткие диски и снимки на общих ресурсах SMB 3.0. Это применимо как к автономным, так и к кластеризованным серверам. Преимущества функции Благодаря поддержке SMB 3.0 для хранения виртуальных машин Hyper-V корпорация Microsoft также поддерживает протоколы хранения блоков и файлов. Это предоставляет пользователям Hyper-V дополнительные варианты для хранения файлов виртуальных машин Hyper-V. Базовый показатель производительности Поддержка файлов VHD и VHDX в массиве хранения VNX включена по умолчанию, при этом дополнительная настройка не требуется. Ha Рис. 19 демонстрирует производительность 100 эталонных виртуальных машин Hyper-V на общих файловых ресурсах VNX SMB 3.0. Каждая виртуальная машина выполняет 25 операций ввода-вывода в секунду. Допустимая задержка составляет 20 мс, при этом средняя задержка во время теста составила 12 мс. 54 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Рис. 19. Сравнение базовой производительности SMB 3.0 Примечание. Этот результат служит в качестве базового показателя производительности для всех других функций SMB 3.0, которые обсуждаются далее в этой главе. SMB 3.0 Continuous Availability Функция постоянной доступности SMB 3.0 Continuous Availability (CA) обеспечивает прозрачное переключение на файловый сервер (обслуживаемый массивом хранения VNX) при возникновении сбоя. Она позволяет клиентам, подключенным к общим ресурсам SMB 3.0 прозрачно переключиться на другой узел файлового сервера при сбое одного из узлов. Все дескрипторы открытых файлов на сбойном узле сервера перенаправляются на новый узел, что устраняет ошибки приложений. Ha Рис. 20 демонстрирует последовательность событий при аварийном переключении на резервный модуль Data Mover с включенной функцией CA. 1. Клиент (Windows Server 2012) запрашивает постоянный дескриптор, открыв файл со связанной арендой, и переключается на общий ресурс CIFS. 2. Сервер CIFS сохраняет состояние при открытии и постоянный дескриптор на диск. 3. Если основной модуль Data Mover (Data Mover 2) прекращает работу, он переключается на резервный модуль Data Mover (Data Mover 3). 4. Модуль Data Mover считывает и восстанавливает состояние при открытии с диска, прежде чем запустить службу CIFS. 5. С помощью постоянного дескриптора клиент повторно подключается к тому же серверу CIFS и восстанавливает контекст, который был назначен открытому файлу до аварийного переключения. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 55 Обзор технологии решения Рис. 20. SMB 3.0 Continuous Availability Преимущества функции При сбое модуля Data Mover клиенты, имеющие доступ к общим ресурсам SMB 3.0., созданным с помощью функции Continuous Availability, не регистрируют ошибки приложений. Они всего лишь испытывают небольшую задержку ввода-вывода, так как основной модуль Data Mover переключается на резервный. После переключения приложения могут испытать кратковременную задержку, но после продолжат работу в обычном режиме. Включение функции Эта функция требуется для сред Hyper-V. Чтобы включить функцию, запустите такие команды из управляющей станции VNX. 1. Чтобы смонтировать файловую систему, через которую осуществляется экспорт общего ресурса с помощью параметра smbca, выполните: server_mount <server_name> -o smbca <fsname> /<fsmountpoint> 2. Чтобы экспортировать общий ресурс с параметром CA: server_export <server_name> -P cifs –n <sharename> –o type=CA /<fsmountpoint> 56 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Влияние на производительность Эта функция не влияет на производительность системы хранения, сервера или сети. Производительность может падать только во время аварийного переключения или возврата на основной ресурс, когда возникает кратковременная задержка в операциях ввода-вывода, после чего система продолжает работу в обычном режиме. Ha Рис. 21 демонстрирует производительность VDbench на хосте в момент, когда на основном модуле Data Mover происходит сбой. Во время аварийного переключения возникает задержка ввода-вывода. После завершения аварийного переключения активируется резервный модуль, и VDbench возвращается к работе в обычном режиме после кратковременной задержки ввода-вывода. Рис. 21. SMB Multichannel Влияние функции CA на производительность приложений Благодаря функции SMB Multichannel появляется возможность использования множества сетевых интерфейсов и подключений, чтобы обеспечить наивысшую пропускную способность и отказоустойчивость. При этом не требуется выполнять дополнительную настройку сетевых интерфейсов. Преимущества функции SMB Multichannel обеспечивает высокую доступность сети. Если одна из сетевых карт (NIC) перестает работать, приложения и клиенты продолжают обмен данными с пониженным потенциалом пропускной способности без каких-либо ошибок. Функция SMB Multichannel настраивается автоматически. Все сетевые пути определяются автоматически, а подключения добавляются динамически. Функция SMB Multichannel работает следующим образом. • Многоканальные подключения на единой сетевой карте для улучшения пропускной способности. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 57 Обзор технологии решения SMB Multichannel не предоставляет дополнительную пропускную способность, если единая сетевая карта не поддерживает функцию Receive Side Scaling (RSS). RSS позволяет автоматически назначить подключения разным ядрам ЦП, распределяя таким образом между ними нагрузку и создавая подключения по протоколу TCP/IP. • Многоканальные подключения на нескольких сетевых картах для улучшения пропускной способности. SMB Multichannel создает несколько сессий TCP/IP — одну для каждого доступного интерфейса. Если сетевые карты поддерживают RSS, для каждой сетевой карты создается несколько подключений TCP/IP. Включение функции Функция SMB Multichannel включена по умолчанию на массиве хранения VNX. Для использования этой функции в системе не нужно устанавливать какой-либо параметр. Эта функция также включена по умолчанию на клиентах под управлением Windows 8 и Windows 2012. Влияние на производительность SMB Multichannel обеспечивает дополнительную пропускную способность сети, создавая множество подключений TCP/IP (не менее одного на каждую сетевую карту). Если коэффициент использования сети невысок, при сбое одной сетевой карты спада производительности не наблюдается. Тем не менее, если сеть используется активно, приложение продолжает работу с пониженной пропускной способностью. Ha Рис. 22 демонстрирует результаты теста отказоустойчивости сети на клиенте SMB 3.0, если одна из двух сетевых карт отключена. Приложение не регистрирует ошибки или сбои и продолжает работу в обычном режиме даже после повторного включения интерфейса. Рис. 22. 58 Отказоустойчивость SMB Multichannel Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Приложение не оказывает влияния на производительность, так как во время теста сеть не является «узким местом». В противном случае время отклика было бы намного большим. Тем не менее, приложение продолжило бы работу без ошибок, если большее высокое время отклика было бы допустимым. Ha Рис. 23 демонстрирует пропускную способность сети при работе клиентов с SMB 3.0 на обоих интерфейсах. Рис. 23. Пропускная способность Multichannel Каждый клиент SMB 3.0 в тестовой среде имеет два сетевых интерфейса. При отключении одного из интерфейсов оставшийся обслуживает весь трафик Это продемонстрировано на графике, который показывает, что пропускная способность на одной сетевой карте увеличилась вдвое, а на другой — упала до нуля. После включения второй сетевой карты нагрузка распределяется равномерно между обеими сетевыми картами. SMB 3.0 Copy Offload Функция выгрузки операций копирования Copy Offload позволяет массиву копировать большие объемы данных без участия ресурсов сервера, сети или ЦП. Сервер выгружает операции копирования на физический массив, на котором располагаются данные. Примечание. Функция Copy Offload требует, чтобы исходная и целевая файловая системы располагались на одном модуле Data Mover. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 59 Обзор технологии решения Рис. 24. Copy Offload Преимущества функции Функция Copy Offload позволяет быстрее передавать данные из исходной системы в целевую, так как она не задействует в своей работе ЦП клиента. Она наиболее эффективна при таких операциях. • Операции развертывания. Развертывайте несколько виртуальных машин быстрее. Основной диск VHDX может располагаться на общем ресурсе SMB 3.0, а новые виртуальные машины, развернутые на общих ресурсах SMB 3.0 с помощью диспетчера Hyper-V Manager, будут указывать на основной диск VHDX. • Операции клонирования. Клонируйте виртуальные машины с одного общего ресурса SMB 3.0 на другой за считанные минуты. • Операции миграции. Перемещайте виртуальные машины между общими файловыми ресурсами на одном модуле Data Mover за 10 минут, а не 40 (без функции выгрузки операций копирования). B Табл. 4 содержит сведения о времени, требуемом для перемещения ресурсов хранения виртуальной машины с использованием функции Copy Offload или без нее. 60 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Табл. 4 Улучшения миграции ресурсов хранения с функцией Copy Offload Количество виртуальных машин (100 ГБ каждая) Время миграции с включенной функцией Copy Offload Время миграции с выключенной функцией Copy Offload 1 10 мин. 37 мин. 2 13 мин. 82 мин. 5 26 мин. Более 4 часов 10 50 мин. Более 8 часов Включение функции Эта функция включена по умолчанию в массиве хранения VNX, на клиентах Windows 8 и Windows Server 2012. Влияние на производительность Так как массив управляет операцией, функция Copy Offload повышает коэффициент использования ЦП модуля Data Mover и других ресурсов массива. Производительность функции ограничена полосой пропускания чтения и записи массива. SMB 3.0 BranchCache Функция BranchCache позволяет клиентам кэшировать локально (в филиале) данные, сохраненные на общих ресурсах SMB 3.0. Кэшированное содержание, передаваемое между пирами, клиентами и размещенными серверами кэширования, шифруется. Эта функция была впервые представлена в Windows 7 и Windows 2008 R2. SMB 3.0 поддерживает функцию BranchCache версии v2. Используйте функцию BranchCache в одном из двух режимов. • Режим распределенного кэширования. Распределяет кэш-память между клиентскими компьютерами в филиале. • Режим размещенного кэширования. Сохраняет кэшированное содержание на отдельном компьютере в филиале. Подробную информацию о функции BranchCache см. на веб-сайте Microsoft TechNet в разделе Branch Cache Overview. Преимущества функции С помощью функции BranchCache удаленные пользователи, использующие общие файловые ресурсы, могут кэшировать файлы локально в филиале. Это позволяет упростить поиск в будущем, сокращает трафик сети, улучшает масштабируемость и производительность. Включение функции Функция BranchCache не включена по умолчанию на массиве хранения VNX. Выполните следующие команды в управляющей станции VNX, чтобы включить функцию Branch Cache: server_cifs <server_name> smbhash –service –enable Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 61 Обзор технологии решения Чтобы создать общий ресурс типа type=HASH, выполните следующую команду: server_export <server_name> -o type=HASH На домене DC Windows Server 2012 с подключенной системой VNX измените политику домена по умолчанию следующим образом, чтобы активировать функцию: Computer Configuration\Policies\Administrative Templates\Network\Lanman Server\Hash Publication for BranchCache. Влияние на производительность Эта функция сокращает трафик сети, так как кэшированные данные доступны локально на компьютерах филиала. Производительность клиента также повышается, так как доступ к данным осуществляется быстрее, но при этом задействуются некоторые ресурсы для выполнения шифрования и дешифровки данных между теми, кто использует функцию BranchCache. SMB 3.0 Remote VSS Remote VSS (RVSS) — это протокол удаленного вызова процедур (RPC), который позволяет создавать согласованные теневые копии серверных приложений, поддерживающих VSS. RVSS сохраняет данные на общих файловых ресурсах SMB 3.0. RVSS поддерживает резервное копирование приложений на нескольких файловых серверах и общих ресурсах. Приложения резервного копирования с поддержкой VSS могут создавать снимки серверных приложений, которые хранят данные на общих ресурсах VNX CIFS. Hyper-V может хранить файлы виртуальных машин на общих ресурсах CIFS, а RVSS может создавать копии содержания общего ресурса на определенный момент времени. Вот несколько примеров использования теневых копий: • создание резервных копий; • восстановление данных; • тестирование сценариев; • интеллектуальный поиск и анализ данных. Преимущества функции С помощью функции RVSS можно использовать существующую инфраструктуру Microsoft VSS для интеграции с приложениями резервного копирования с поддержкой VSS. Приложения резервного копирования обращаются непосредственно к теневой копии, а не к компьютеру с серверным приложением. Включение функции Функция RVSS включена по умолчанию в массиве хранения VNX, при этом дополнительная настройка не требуется. 62 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Влияние на производительность Благодаря функции RVSS повышается уровень загрузки массива хранения VNX, так как она создает согласованные копии (или снимки) приложений, запущенных на общих файловых ресурсах. Шифрование SMB 3.0 SMB 3.0 позволяет динамически выполнять сквозное шифрование данных и защищает данные в ненадежных сетях. Эту функцию можно включить для отдельного общего ресурса или же для всего серверного узла CIFS. Эта функция работает только с клиентами SMB 3.0. Если общий ресурс зашифрован, вы можете запретить доступ или разрешить доступ к незашифрованным данным для клиентов SMB, версия которых отлична от SMB 3.0. Преимущества функции Для шифрования SMB не требуется дополнительных программных или аппаратных компонентов. Оно защищает данные в сети от атак и от пассивного перехвата информации. Включение функции Эта функция не включена по умолчанию на массиве хранения VNX. Включение шифрования на всех общих ресурсах Чтобы настроить шифрование на всех общих ресурсах, установите для параметра Encrypt Data в реестре сервера CIFS VNX значение 0x1. Чтобы настроить этот параметр, выполните следующие шаги. 1. Откройте на компьютере Registry Editor (regedit.exe). 2. Выберите File>Connect Network Registry. 3. Введите имя хоста или IP-адрес сервера CIFS и нажмите Check Names. 4. Если сервер распознан, нажмите ОК, чтобы закрыть окно. 5. Измените параметр Encrypt Data (0x1 — включено, 0x0 — выключено) в разделе HKEY\System\CurrentControlSet\Services\LanmanServer\Parameters, как показано на рис. 25. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 63 Обзор технологии решения Рис. 25. Включение шифрования данных По умолчанию только клиенты SMB 3.0 могут получить доступ к зашифрованным общим файловым ресурсам VNX. Чтобы разрешить доступ к зашифрованным общим ресурсам клиентам SMB 3.0 других версий, для параметра RejectUnencryptedAccess по пути реестра сервера CIFS VNX, указанном на рис. 16, нужно установить значение 0x0. Включение шифрования на отдельном общем ресурсе Чтобы включить шифрование на отдельном общем ресурсе, выполните следующую команду в управляющей станции VNX: server_export <server_name> -P cifs –n <sharename> –o type=Encrypted /<fsmountpoint> Влияние на производительность При включении шифрования на общих ресурсах повышается коэффициент использования ЦП модуля Data Mover и клиентов SMB 3.0, так как операции шифрования и дешифровки требуют дополнительных ресурсов. Ha Рис. 26 показывает повышение загрузки ЦП при включении шифрования на общих ресурсах SMB 3.0. 64 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Рис. 26. Включение шифрования: загрузка ЦП клиента Ha Рис. 27 показывает повышение загрузки модуля Data Mover при включении шифрования на общих ресурсах SMB 3.0. Рис. 27. Командлеты PowerShell SMB 3.0 Включение шифрования: загрузка ЦП модуля Data Mover Командлеты PowerShell SMB 3.0 — это команды PowerShell, которые позволяют управлять общими файловыми ресурсами с помощью интерфейса командной строки Windows PowerShell. Командлеты Windows Powershell SMB 3.0 используют классы WMIv2, поэтому не все команды совместимы с общими файловыми ресурсами, размещенными на системах VNX. Тем не менее, система VNX предоставляет набор команд PowerShell для установки и выполнения с клиента Windows 8 или Windows Server 2012. Загрузите эти команды с веб-сайта поддержки EMC. Подробнее о командах Windows PowerShell для SMB 3.0 см. на веб-сайте Microsoft TechNet в разделе SMB Share CMDlets in Windows PowerShell. B Табл. 5 содержит список командлетов Microsoft SMB 3.0 PowerShell для запуска на клиентах. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 65 Обзор технологии решения Табл. 5 Командлеты Microsoft PowerShell Команда Описание Get-SmbServerNetworkInterface Выводит список сетевых интерфейсов, доступных на сервере SMB Get-SmbServerConfiguration Выводит список конфигураций сервера SMB Get-SmbMultichannelConnection Выводит список подключений, которые в настоящий момент использует функция SMB Multichannel New-SmbMultichannelConstraint Создает новое многоканальное ограничение Get-SmbMultichannelConstraint Выводит список ограничений для многоканальных подключений Update-SmbMultichannelConnection Обновляет ограничения для многоканальных подключений Remove-SmbMultichannelConstraint Удаляет многоканальное ограничение Get-SmbMapping Отображает список дисков, привязанных к клиенту SMB Remove-SmbMapping Удаляет существующую привязку New-SmbMapping Создает новую привязку Get-SmbConnection Отображает список подключений SMB на сервере Get-SmbClientNetworkInterface Отображает сетевой интерфейс клиента Get-SmbClientConfiguration Отображает текущие параметры настройки клиента SMB B Табл. 6 содержит список командлетов PowerShell SMB 3.0 от EMC для управления общими ресурсами. Табл. 6 66 Командлеты PowerShell от EMC Команда Описание Add-LG Добавляет новую локальную группу на сервере Add-LGMember Добавляет участника в указанную локальную группу на сервере Add-Share Создает общий ресурс на сервере Add-ShareAcl Добавляет ACE в список ACL общего ресурса на сервере Add-SharePerms Добавляет к разрешениям общего ресурса на сервере права доступа Remove-LG Удаляет локальную группу на сервере Remove-LGMember Удаляет участника локальной группы на сервере Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Команда Описание Remove-Session Удаляет открытую сессию на сервере Remove-Share Удаляет общий ресурс на сервере Remove-ShareAcl Удаляет ACE из списка ACL общего ресурса на сервере Remove-SharePerms Удаляет права доступа из разрешений общего ресурса на сервере Set-ShareFlags Устанавливает отметки общего ресурса на определенном сервере Show-AccountSid Отображает идентификатор SID указанного пользователя Show-ACL Отображает список ACL общего ресурса на сервере Show-LG Перечисляет локальные группы на сервере Show-LGMembers Перечисляет участников локальной группы на сервере Show-RootDirMembers Вносит в список участников корневого каталога на сервере ShowSecurityEventLog Отображает журналы событий на сервере Show-Sessions Перечисляет открытые сессии на сервере Show-Shares Отображает все общие ресурсы на сервере Show-ShareAcl Отображает список ACL общего ресурса на сервере Show-ShareFlags Отображает значения отметок общего ресурса на сервере Show-SharePerms Перечисляет права доступа в разрешениях общего ресурса на сервере Ниже приведены примеры командлетов PowerShell. Команда Show Shares Ha Рис. 28 показывает список всех общих ресурсов SMB 3.0 в системе VNX с помощью команды Show Shares. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 67 Обзор технологии решения Рис. 28. Результат выполнения команды Show Shares в PowerShell Команда Get-SmbServerConfiguration Ha Рис. 29 отображает конфигурацию сервера SMB 3.0, полученную с помощью команды Get-SMBServerConfiguration. Рис. 29. Результат выполнения команды Get-SmbServerConfiguration в PowerShell Преимущества функции Командлеты PowerShell позволяют клиентам и администраторам с легкостью управлять общими ресурсами SMB 3.0 из единого расположения. 68 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Включение функции Команды PowerShell включены по умолчанию на клиентах под управлением Windows 2012 и Windows 8. Загрузите команды PowerShell от EMC с вебсайта поддержки EMC, чтобы использовать их. Влияние на производительность Выполнение этих командлетов не оказывает какого-либо влияния на ресурсы хранения, сервера или сети. SMB 3.0 Directory Leasing Функция лизинга каталогов SMB 3.0 Directory Leasing позволяет клиентам кэшировать метаданные каталога локально. Все будущие запросы метаданных будут обслуживаться из одного кэша. Согласованность кэша поддерживается постоянно, так как клиенты оповещаются об изменениях данных каталога на сервере. Существует несколько типов лизинга. • Лизинг с кэшированием операций чтения (R) позволяет клиенту кэшировать операции чтения и может назначаться нескольким клиентам. • Лизинг с кэшированием операций записи (W) позволяет клиенту кэшировать операции записи. • Лизинг с кэшированием дескрипторов (H) позволяет клиенту кэшировать открытые дескрипторы и может предоставляться нескольким клиентам. Рис. 30. SMB 3.0 Directory Leasing Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 69 Обзор технологии решения Преимущества функции Функция лизинга каталогов улучшает время отклика приложений в филиалах. Эта функция полезна в сценариях, когда клиент в филиале не хочет использовать сеть WAN с большой задержкой, чтобы получать одни и те же метаданные. Вместо этого они могут кэшировать данные и доверить серверу SMB оповещения об изменении информации на сервере. Типичные примеры использования включают: • домашние папки (чтение и запись); • публикация (только чтение). Включение функции Эта функция включена по умолчанию на модуле Data Mover, при этом дополнительная настройка не требуется. Влияние на производительность Эта функция улучшает время отклика приложений, сокращает количество сетевого трафика и уменьшает нагрузку на процессор клиента. Краткий обзор функций по умолчанию B Табл. 7 содержит сводные сведения о функциях и состоянии по умолчанию. Табл. 7 Состояние по умолчанию функций SMB 3.0 Функциональность Поддержка Data Mover Поддержка ресурсов хранения Hyper-V Поддерживается по умолчанию на модуле Data Mover Непрерывная доступность Требует активации на модуле Data Mover Multichannel Включено по умолчанию на модуле Data Mover Copy Offload Включено по умолчанию на модуле Data Mover BranchCache Требует активации на модуле Data Mover Удаленная система VSS Включено по умолчанию на модуле Data Mover Шифрование Требует активации на модуле Data Mover Командлеты PowerShell Включено по умолчанию на модуле Data Mover Командлеты PowerShell SMB от EMC для VNX можно загрузить с портала powerlink.emc.com Directory Leasing 70 Включено по умолчанию на модуле Data Mover Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения Резервное копирование и восстановление Системы резервного копирования и восстановления — еще один важный компонент решения VSPEX. Эти системы защищают данные, создавая резервные копии данных файлов и томов по заданному расписанию и восстанавливая данные из резервных копий в целях восстановления после аварии. Обзор Системы EMC для резервного копирования и восстановления обеспечивают интеллектуальный способ защиты данных. Он основан на лучшей в своем классе интегрированной платформе защиты данных и программном обеспечении, предназначенном для достижения целей резервного копирования и восстановления как сейчас, так и в будущем. Благодаря ведущей платформе защиты данных EMC, тесной интеграции источников данных и широкому спектру услуг по управлению данными, заказчики могут развертывать платформы защиты данных с модульной архитектурой. Эти платформы обеспечивают возможность масштабирования, одновременно сокращая затраты и сложность. EMC Avamar с дедупликацией Комплексное программно-аппаратное решение EMC Avamar обеспечивает быстрое, эффективное резервное копирование и восстановление. Решение Avamar, оснащенное интегрированной технологией дедупликации сегментов данных переменной длины, обеспечивает быстрое ежедневное полное резервное копирование для виртуальных сред, удаленных офисов, корпоративных приложений, серверов сетевых систем хранения данных (NAS), настольных компьютеров и ноутбуков. Подробнее см. http://russia.emc.com/avamar Системы хранения EMC Data Domain с дедупликацией Системы хранения EMC Data Domain предоставляют революционные возможности резервного копирования на диски, архивирования и аварийного восстановления благодаря высокоскоростной дедупликации «на лету». Подробнее см. http://russia.emc.com/datadomain VMware vSphere Data Protection vSphere Data Protection (VDP) — проверенное решение для резервного копирования и восстановления виртуальных машин VMware. Решение VDP основано на отмеченном наградами продукте EMC Avamar, имеющем несколько точек интеграции с vSphere 5.5. Это решение обеспечивает простоту обнаружения виртуальных машин и эффективное создание политик. Одной из сложностей с виртуальными машинами в традиционных системах является большой объем данных, содержащихся в этих файлах. В VDP используется алгоритм дедупликации с изменяемой длиной, что минимизирует потребление дискового пространства и замедляет темпы роста объемов хранилищ резервных данных. Данные дедуплицируются по всем виртуальным машинам, связанным с виртуальным устройством VDP. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 71 Обзор технологии решения VDP использует программные интерфейсы vStorage APIs for Data Protection (VADP), которые передают только изменившиеся блоки данных, благодаря чему по сети передается лишь небольшая доля информации. VDP позволяет одновременно создавать резервные копии данных до восьми виртуальных машин. Решение VDP находится на выделенном виртуальном устройстве, поэтому все процессы резервного копирования выгружены из производственных виртуальных машин. VDP может освободить администраторов от необходимости выполнять запросы на восстановление, предоставив конечным пользователям возможность самостоятельно восстанавливать файлы с помощью специального инструмента на основе веб-интерфейса — vSphere Data Protection Restore Client. Пользователи могут просматривать резервные копии своих систем с помощью простого интерфейса с функциональностями поиска и контроля версий. Пользователи могут восстанавливать отдельные файлы или каталоги без участия ИТ-специалистов. Это высвобождает ценное время и ресурсы, а также упрощает работу конечных пользователей. Подробнее о вариантах резервного копирования и восстановления см. в документе Резервное копирование и восстановление EMC для частного облака VSPEX. Руководство по созданию и внедрению решения. Непрерывная доступность EMC RecoverPoint 72 EMC RecoverPoint — корпоративное решение, разработанное для защиты данных приложений на гетерогенных серверах, подключенных к сети хранения данных, и в массивах хранения. EMC RecoverPoint работает на выделенном устройстве (RPA) и сочетает в себе ведущую в отрасли технологию непрерывной защиты данных с технологией репликации, которая эффективно использует полосу пропускания и не допускает потерь данных. Благодаря этому можно защищать данные локально (непрерывная защита данных, CDP), удаленно (непрерывная удаленная репликация, CRR) или комбинированным способом (локальная и удаленная репликация, CLR). • RecoverPoint CDP реплицирует данные на той же площадке или на локальный бункер на некотором расстоянии, при этом данные передаются по каналу FC. • RecoverPoint CRR передает снимки данных на удаленную площадку по каналу FC или существующей IP-сети. Используемые технологии сохраняют точность порядка операций записи. • В конфигурации CLR RecoverPoint одновременно выполняет репликацию и на локальную, и на удаленную площадку. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения В RecoverPoint используется простая технология разветвления на сервере приложений, фабрике или в массиве, что позволяет зеркалировать операции записи приложений в кластер RecoverPoint. RecoverPoint поддерживает несколько типов разветвления записи: EMC VNX Replicator • на основе массива; • на основе интеллектуальной фабрики; • на основе хоста. EMC VNX Replicator — это мощное, простое в использовании решение для асинхронной репликации. Благодаря его функциональности с поддержкой сети WAN, простому интерфейсу управления и расширенным возможностями аварийного восстановления оно обеспечивает комплексные возможности репликации. Репликация между основной и вторичной файловой системой или логическим модулем iSCSI может производиться в одной системе VNX либо в удаленной системе. EMC VNX Replicator поддерживает согласованную с приложениями репликацию iSCSI. Сервер инициирует репликацию через интерфейс VSS в средах Windows или Replication Manager. Для сред CIFS виртуальный блок переноса данных (VDM) функционально обеспечивает репликацию необходимого контекста на удаленную площадку вместе с файловыми системами. Сюда входят данные сервера CIFS, журналы аудита и локальные группы. Для асинхронного восстановления данных вторичную копию можно использовать в режиме чтения и записи, а производственная копия продолжится на удаленной площадке. Когда основная система станет доступной, с помощью функции ресинхронизации инкрементные изменения во вторичной копии можно будет вернуть на основную. Это происходит, как описано выше с переменой ролей основной и вторичной копий. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 73 Обзор технологии решения Другие технологии EMC XtremCache Кроме обязательных технических компонентов решений EMC VSPEX, в зависимости от сценария использования дополнительную ценность могут представлять другие элементы. EMC XtremCache™ — это решение для серверного кэширования на основе флэш-памяти, которое сокращает задержку и увеличивает пропускную способность. Это позволяет повысить производительность приложений за счет использования ПО для интеллектуального кэширования и флэштехнологии PCIe. Серверное кэширование на основе флэш-памяти для обеспечения максимального быстродействия XtremCache выполняет следующие функциональности для повышения производительности системы. • Кэширование часто используемых данных с помощью карты PCIe на сервере, чтобы поместить эти данные ближе к приложениям. • Автоматическая адаптация к изменению рабочих нагрузок путем определения часто используемых данных и размещения их на флэшкарте сервера. Это означает, что «горячие» данные (часто используемые данные) автоматически помещаются на карту PCIe на сервере для ускорения доступа. • Выгрузка трафика операций чтения из массива хранения, позволяющая увеличить вычислительную мощность для других приложений. Когда XtremSW Cache ускоряет работу одного приложения, производительность массива для остальных приложений остается на прежнем уровне или немного улучшается. Кэширование со сквозной записью в массив для полной защиты XtremSW Cache ускоряет операции чтения и защищает данные, используя кэширование со сквозной записью в систему хранения, чтобы обеспечить постоянную высокую доступность, целостность и аварийное восстановление. Независимость от приложений Продукт XtremCache прозрачен для приложений — вам не требуется выполнять перезапись, повторное тестирование или сертификацию, чтобы развернуть XtremCache в среде. Минимальное воздействие на системные ресурсы В отличие от других решений по кэшированию, представленных на рынке, XtremCache не требует значительных объемов памяти или частоты ЦП — все управление флэш-памятью и равномерным использованием осуществляется на карте PCIe без использования ресурсов сервера. В отличие от других решений PCIe, использование XtremCache не приводит к существенным издержкам ресурсов сервера. 74 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор технологии решения ПО XtremCache создает наиболее эффективный интеллектуальный путь ввода-вывода от приложения к хранилищу данных, в результате чего создается инфраструктура, динамически оптимизированная для обеспечения производительности, интеллектуальных функций и защиты как физических, так и виртуальных сред. Поддержка активных/пассивных кластеров XtremCache Конфигурация скриптов кластеризации XtremCache предотвращает извлечение устаревших данных. Эти скрипты используют события управления кластера, чтобы запустить механизм очистки кэш-памяти. Кластер в режиме «активный-пассивный» с поддержкой XtremCache обеспечивает целостность данных и повышение производительности приложений. Рекомендации по повышению производительности XtremCache В основу работы XtremCache положены описанные ниже принципы. • При получении запроса на запись XtremCache сначала записывает данные в массив, затем — в кэш-память, а затем завершает операцию ввода-вывода приложения. • При получении запроса на чтение XtremCache выполняет его, используя кэшированные данные или, если таких данных нет, извлекая данные из массива, записывая их в кэш-память, а затем возвращая данные приложению. Взаимодействие с массивом может занимать несколько миллисекунд, поэтому скорость работы кэш-памяти ограничена характеристиками массива. С ростом числа операций записи производительность XtremCache снижается. • Программное обеспечение XtremCache наиболее эффективно для рабочей нагрузки с соотношением чтение/запись не менее 70% и произвольным вводом-выводом малых блоков (желательно размером 8 КБ). Операции ввода-вывода, размер которых превышает 128 K, не кэшируются в XtremCache 1.5. Примечание. Paper. Подробнее см. в документе Introduction to EMC XtremCache White Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 75 Обзор технологии решения 76 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Глава 4 Обзор архитектуры решения Эта глава содержит следующие разделы. Обзор .................................................................................................................. 78 Архитектура решения ...................................................................................... 78 Рекомендации по настройке серверов ......................................................... 88 Рекомендации по конфигурированию сети ................................................. 93 Рекомендации по настройке системы хранения ........................................ 96 Высокая доступность и аварийное переключение на резервный ресурс .......................................................................................... 112 Профиль, прошедший валидационный тест ............................................. 115 Рекомендации по конфигурированию резервного копирования и восстановления ........................................................................................... 116 Рекомендации по определению конфигурации ........................................ 116 Эталонная рабочая нагрузка ........................................................................ 116 Применение эталонной рабочей нагрузки ................................................. 117 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 77 Обзор архитектуры решения Обзор Эта глава содержит подробные инструкции по основным аспектам архитектуры данного решения. Возможности сервера в самом общем смысле обеспечивают необходимые минимальные показатели производительности ЦПУ, памяти и сетевых ресурсов. Пользователь может выбирать сервер и сетевое оборудование для обеспечения соответствующего или более высокого уровня производительности. Корпорация EMC подтвердила, что указанная архитектура СХД вместе с системой, соответствующей требованиям к серверам и сети, предоставляет высокие уровни производительности и высокодоступную архитектуру для развертывания частного облака. Каждая проверенная инфраструктура VSPEX осуществляет балансировку ресурсов СХД, сети и вычислительных ресурсов, необходимых для заданного числа виртуальных машин, проверенных корпорацией EMC. На практике у каждой виртуальной машины есть собственные требования, которые редко соответствуют предварительному представлению о виртуальной машине. При любом обсуждении виртуальных инфраструктур важно сначала определить эталонную рабочую нагрузку. Не все серверы выполняют одинаковые задачи, поэтому непрактично создавать эталон, предусматривающий все возможные комбинации характеристик рабочих нагрузок. Архитектура решения Обзор Решение VSPEX для частного облака с Microsoft Hyper-V и VNX прошло валидацию в четырех разных масштабах: одна конфигурация максимум на 200, другая — до 300, третья — до 600 и четвертая — до 1000 виртуальных машин. Эти определенные конфигурации являются основой создания решения для заказчика. Примечание. Для описания и определения виртуальных машин в VSPEX используется концепция эталонной рабочей нагрузки. Таким образом, один физический или виртуальный сервер в существующей среде, возможно, не будет эквивалентен одной виртуальной машине в решении VSPEX. Оцените свою рабочую нагрузку с точки зрения достижения подходящего масштаба. Этот процесс описан в данном документе в разделе Применение эталонной рабочей нагрузки. 78 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Логическая архитектура Архитектурные схемы в данном разделе показывают топологию основных компонентов решения. Два типа ресурсов хранения — на основе блоков и файлов — показаны в диаграммах ниже. Ha Рис. 31 демонстрирует инфраструктуру, прошедшую валидацию с системой хранения на основе блоков, в которой сеть FC, FCoE 8 Гбит/с или сеть хранения данных iSCSI 10 Гбит/с обслуживает трафик системы хранения, а сеть 10 GbE обеспечивает передачу данных управления и приложений. Рис. 31. Логическая архитектура для блочной системы хранения Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 79 Обзор архитектуры решения Ha Рис. 32 демонстрирует инфраструктуру, прошедшую валидацию с системой хранения на основе файлов, в которой сеть 10 GbE обслуживает весь трафик. Рис. 32. Ключевые компоненты Логическая архитектура для файловой системы хранения Архитектуры включают следующие основные компоненты. Microsoft Hyper-V — предоставляет общий слой виртуализации для размещения серверной среды. Подробные сведения о прошедшей валидацию среде см. в табл. 8. Hyper-V реализует высокодоступную инфраструктуру с помощью перечисленных далее функций. • Live Migration — обеспечивает онлайн-миграцию виртуальных машин в кластере виртуальной инфраструктуры без простоев виртуальных машин и прерываний обслуживания. • Live Storage Migration — обеспечивает онлайн-миграцию файлов с дисков виртуальных машин в массивах хранения и между массивами без простоев виртуальных машин и прерываний обслуживания. • Failover Clustering High-Availability (HA) — обнаруживает отказавшие виртуальные машины в кластере и обеспечивает их быстрое восстановление. • Dynamic Optimization (DO) — служит для балансировки нагрузки на вычислительных ресурсах кластера с поддержкой SCVMM. Microsoft System Center Virtual Machine Manager (SCVMM) — применение SCVMM в данном решении не требуется. Однако в случае развертывания этот диспетчер (или его соответствующая функция в Microsoft System Center Essentials) существенно упрощает выделение ресурсов, управление и мониторинг среды Hyper-V. 80 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Microsoft SQL Server 2012 — если используется SCVMM, необходим экземпляр базы данных SQL Server для хранения данных конфигурации и мониторинга. DNS-сервер — для разрешения имен различных компонентов решения используются службы DNS. Это решение использует службу Microsoft DNS, которая работает под управлением Windows Server 2012 R2. Active Directory Server — для правильного функционирования различных компонентов решения требуются службы Active Directory. В данном случае используется служба Microsoft AD, работающая в среде Windows Server 2012 R2. IP-сеть — стандартная сеть Ethernet для обслуживания всего сетевого трафика с резервными кабелями и коммутаторами. Общая IP-сеть передает пользовательские и управляющие данные. Сеть хранения данных Сеть хранения — это изолированная сеть, которая предоставляет хостам доступ к массивам хранения. В архитектуре VSPEX доступны различные варианты для системы хранения на блочной и файловой основе. Сеть хранения для блочных систем Это решение предоставляет три варианта для сетей хранения на основе блоков. • Fibre Channel (FC) — набор стандартов, определяющих протоколы для последовательной передачи данных на высокой скорости. FC предоставляет стандартные пакеты для передачи данных между серверами и общедоступными устройствами хранения. • Fibre Channel over Ethernet (FCoE) — более новый сетевой протокол, который изначально поддерживает обмен данными FC посредством Ethernet (пакеты FC вкладываются в пакеты Ethernet). Благодаря этому вложенные пакеты FC могут передаваться вместе с традиционным IPтрафиком. • Ethernet 10 Гбит/с (iSCSI) — позволяет передавать блоки SCSI по сети TCP/IP. Принцип работы протокола iSCSI заключается во вкладывании команд SCSI в пакеты TCP и передаче пакетов по IP-сети. Сеть хранения для файловых систем В файловой системе хранения частная немаршрутизируемая подсеть 10 GbE обслуживает трафик системы хранения. Массив хранения VNX Определение конфигурации частного облака VSPEX начинается с выбора массивов хранения данных семейства VNX, которые перечислены ниже. • Массив EMC VNX5200 обеспечивает хранение, представляя либо общие тома кластера (для блочных систем), либо общие ресурсы CIFS (SMB 3.0) (для файловых систем) хостам Hyper-V с количеством виртуальных машин не более 200. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 81 Обзор архитектуры решения • Массив EMC VNX5400 обеспечивает хранение, представляя либо общие тома кластера (для блочных систем), либо общие ресурсы CIFS (SMB 3.0) (для файловых систем) хостам Hyper-V с количеством виртуальных машин не более 300. • Массив EMC VNX5600 обеспечивает хранение, представляя либо общие тома кластера (для блочных систем), либо общие ресурсы CIFS (SMB 3.0) (для файловых систем) хостам Hyper-V с количеством виртуальных машин не более 600. • Массив EMC VNX5800 обеспечивает хранение, представляя либо общие тома кластера (для блочных систем), либо общие ресурсы CIFS (SMB 3.0) (для файловых систем) хостам Hyper-V с количеством виртуальных машин не более 1000. Ниже описываются компоненты массивов хранения семейства VNX. 82 • Процессоры СХД поддерживают блочные и файловые данные, используя технологию ввода-вывода UltraFlex, которая поддерживает протоколы Fibre Channel, iSCSI и FCoE. Процессоры СХД обеспечивают доступ для всех внешних хостов и для модулей файловой системы массива VNX. • Процессорная полка с дисками (DPE) имеет типоразмер 3U и оборудована процессорами СХД и одним лотком с дисками. Этот компонент используется в массивах VNX 5200, VNX5400, VNX5600 и VNX5800. • Серверы X-Blade (или модули Data Mover) обращаются к данным из внутренней СХД и предоставляют доступ хостам, используя технологию ввода-вывода UltraFlex с поддержкой протоколов NFS, CIFS, MPFS и pNFS. Серверы X-Blade в каждом массиве являются масштабируемыми и обеспечивают резервирование для исключения критических точек отказа. • Полка Data Mover Enclosure (DME) имеет типоразмер 2U и содержит модули Data Mover (серверы X-Blade). Полки DME используются во всех моделях VNX для файловых систем. • Резервный блок питания (SPS, размер 1U) обеспечивает достаточный уровень питания для каждого процессора СХД, чтобы обеспечить сохранение всех передаваемых данных в резервном хранилище массива в случае сбоев электропитания. Благодаря этому записанные данные не будут потеряны. При перезапуске массива ожидающие операции записи сохраняются после согласования. • Управляющая станция имеет типоразмер 1U и предоставляет функции управления модулям X-Blade. Управляющая станция обеспечивает аварийное переключение на резервный сервер X-Blade. Вторичная управляющая станция (дополнительно) может обеспечивать резервирование массива VNX. • Дисковые полки (DAE) содержат диски, которые используются в массиве. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Аппаратные ресурсы B Табл. 8 содержит перечень оборудования, которое используется в данном решении. Табл. 8 Оборудование решения Компонент Серверы Microsoft Hyper-V Конфигурация ЦП 1 виртуальный ЦП на виртуальную машину 4 виртуальных ЦП на каждое физическое ядро 8 виртуальных ЦП на физическое ядро (Ivy Bridge или более поздняя модель) На 200 виртуальных машин • 200 виртуальных ЦП • Минимальное количество физических ЦП — 50 Минимальное количество физических ЦП — 25 (Ivy Bridge или более поздняя модель) На 300 виртуальных машин • 300 виртуальных ЦП • Минимальное количество физических ЦП — 75 Минимальное количество физических ЦП — 38 (Ivy Bridge или более поздняя модель) На 600 виртуальных машин • 600 виртуальных ЦП • Минимальное количество физических ЦП — 150 Минимальное количество физических ЦП — 75 (Ivy Bridge или более поздняя модель) На 1000 виртуальных машин • 1000 виртуальных ЦП • Минимальное количество физических ЦП — 250 Минимальное количество физических ЦП — 125 (Ivy Bridge или более поздняя модель) Память По 2 ГБ ОЗУ на виртуальную машину Резервирование по 2 ГБ ОЗУ на каждый хост Hyper-V На 200 виртуальных машин • Минимальный объем ОЗУ — 400 ГБ • Добавьте 2 ГБ для каждого физического сервера На 300 виртуальных машин • Минимальный объем ОЗУ — 600 ГБ Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 83 Обзор архитектуры решения Компонент Конфигурация • Добавьте 2 ГБ для каждого физического сервера На 600 виртуальных машин • Минимальный объем ОЗУ — 1200 ГБ • Добавьте 2 ГБ для каждого физического сервера На 1000 виртуальных машин • Минимальный объем ОЗУ — 2000 ГБ • Добавьте 2 ГБ для каждого физического сервера Сеть Блочные системы 2 сетевые карты 10 GbE на каждый сервер 2 HBA-адаптера на каждый сервер Файловые 4 сетевые карты 10 GbE на каждый сервер системы Примечание. Добавьте хотя бы один дополнительный сервер к инфраструктуре сверх указанного количества, чтобы внедрить функциональность высокой доступности Microsoft Hyper-V HA и выполнить указанные минимальные требования. Блок Сетевая Минимальные инфраструктура коммутационные возможности 2 физических коммутатора 2 порта 10 GbE на каждый сервер Hyper-V 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта на каждый сервер Hyper-V для сети хранения 2 порта на каждый процессор СХД для хранящихся данных Файловые 2 физических коммутатора системы 4 порта 10 GbE на каждый сервер Hyper-V 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта 10 GbE на каждый модуль Data Mover для данных Резервное копирование EMC Массив хранения данных серии EMC VNX Avamar См. белую книгу Резервное копирование и восстановление EMC для частного облака VSPEX. Data Domain См. белую книгу Резервное копирование и восстановление EMC для частного облака VSPEX. Блок Типовой вариант • 1 интерфейс 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 интерфейс 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • 2 внешних порта на каждый процессор СХД 84 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Компонент Конфигурация • Системные диски для VNX OE На 200 виртуальных машин • EMC VNX5200 • 75 3,5-дюймовых дисков с последовательным интерфейсом SCSI (SAS), 600 ГБ, 15 000 об/мин • 4 флэш-диска, 200 ГБ. • 3 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск, 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 300 виртуальных машин • EMC VNX5400 • 110 3,5-дюймовых дисков с последовательным интерфейсом SCSI (SAS), 600 ГБ, 15 000 об/мин • 6 флэш-дисков на 200 ГБ. • 4 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск, 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 600 виртуальных машин • EMC VNX5600 • 220 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 10 флэш-дисков, 200 ГБ • 8 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск, 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 1000 виртуальных машин • EMC VNX5800 • 360 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 16 флэш-дисков, 200 ГБ. • 12 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск, 200 ГБ в качестве «горячего» резерва Файловые системы Типовой вариант • 2 интерфейса 10 GbE на модуль Data Mover • 1 интерфейс 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 интерфейс 1 GbE на каждый процессор СХД для управления Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 85 Обзор архитектуры решения Компонент Конфигурация • Системные диски для VNX OE На 200 виртуальных машин • EMC VNX5200 • 2 модуля Data Mover (активный и резервный) • 75 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 4 флэш-диска, 200 ГБ. • 3 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск, 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 300 виртуальных машин • EMC VNX5400 • 2 модуля Data Mover (активный и резервный) • 110 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 6 флэш-дисков на 200 ГБ. • 5 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск, 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 600 виртуальных машин • EMC VNX5600 • 2 модуля Data Mover (активный и резервный) • 220 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 10 флэш-дисков, 200 ГБ • 8 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск, 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 1000 виртуальных машин • EMC VNX5800 • 3 модуля Data Mover (2 активных и 1 резервный) • 360 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 16 флэш-дисков, 200 ГБ. • 12 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск, 200 ГБ в качестве «горячего» резерва 86 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Компонент Конфигурация Общая В большинстве случаев в среде заказчика уже настроены инфраструктурные инфраструктура службы, такие как Active Directory, DNS и другие. Этот документ не описывает настройку таких служб. Если решение внедряется без существующей инфраструктуры, добавьте следующее: • 2 физических сервера; 16 ГБ ОЗУ на каждый сервер; 4 ядра процессоров на каждый сервер; 2 порта 1 GbE на каждый сервер Примечание. Эти службы можно перенести в VSPEX после развертывания, однако они уже должны быть, чтобы можно было развернуть VSPEX. Примечание. В этом решении рекомендуется использовать сеть 10 Гбит/с или сетевую инфраструктуру, эквивалентную 1 Гбит/с, при условии, что выполняются базовые требования к полосе пропускания и резервированию. Программные ресурсы В Табл. 9 содержит перечень программного обеспечения, которое используется в данном решении. Табл. 9 Программное обеспечение решения Программное обеспечение. Конфигурация Microsoft Hyper-V Windows Server 2012 Data Center Edition Microsoft Windows Server Microsoft System Center и Virtual Machine Manager (версия Data Center Edition необходима для поддержки нужного количества виртуальных машин в этом решении) Версия 2012 SP1 Версия 2012 Enterprise Edition Microsoft SQL Server Примечание. Допустимо использование любых поддерживаемых баз данных для SCVMM. EMC VNX EMC VNX OE for file 8,0 EMC VNX OE for block 05.33 EMC Storage Integrator (ESI) Проверить наличие последней версии EMC PowerPath Проверить наличие последней версии Новое поколение средств резервного копирования EMC Avamar 6.1 SP1 EMC Data Domain OS 5.2 Виртуальные машины (используются для валидации, не требуются для развертывания) Базовая операционная система Microsoft Windows Server 2012 Data Center Edition Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 87 Обзор архитектуры решения Рекомендации по настройке серверов Обзор При проектировании и заказе уровня вычислений/сервера для решения VSPEX, описанного далее, ряд факторов может привести к изменению окончательной покупки. С точки зрения виртуализации, если нагрузка систем хорошо известна, такие функции, как Dynamic Memory и Smart Paging могут снизить совокупные требования к памяти. Если у пула виртуальных машин нет высоких пиков или параллельного использования, число виртуальных ЦП можно сократить. С другой стороны, если развертываемые приложения характеризуются высоким объемом вычислений, число ЦП и объем памяти, которые необходимо приобрести, должны быть увеличены. Модернизации Ivy Bridge Тестирование процессоров Intel серии Ivy Bridge показало, что серверные ресурсы позволяют значительно увеличить плотность виртуальных машин. Если ваши развертываемые серверы содержат процессоры Ivy Bridge, мы рекомендуем увеличить соотношение виртуальных и физических ЦП с 4:1 до 8:1. По существу, можно вдвое сократить количество ядер в серверах, необходимых для размещения эталонных виртуальных машин. Ha Рис. 33 демонстрирует результаты тестирования конфигураций. Рис. 33. 88 Основные показатели для процессоров Ivy Bridge Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения В текущих рекомендациях по определению конфигурации VSPEX указано соотношение ядер виртуальных ЦП/физических ЦП, равное 4:1 (8:1 для процессоров Ivy Bridge или более поздних версий). Это соотношение указано на основании средней выборки для технологий ЦП, доступных на время тестирования. По мере развития технологий ЦП производители серверов OEM, которые также являются партнерами VSPEX, могут предоставлять соотношения с другими показателями (у них, как правило, выше). Следуйте обновленным рекомендациям, которые предоставил производитель сервера. B Табл. 10 содержит список аппаратного обеспечения для уровня вычислений. Табл. 10 Аппаратное обеспечение для уровня вычислений Компонент Серверы Microsoft Hyper-V Конфигурация ЦП 1 виртуальный ЦП на виртуальную машину 4 виртуальных ЦП на каждое физическое ядро 8 виртуальных ЦП на физическое ядро (Ivy Bridge или более поздняя модель) На 200 виртуальных машин • 200 виртуальных ЦП • Минимальное количество физических ЦП — 50 • Минимальное количество физических ЦП — 25 (Ivy Bridge или более поздняя модель) • На 300 виртуальных машин • 300 виртуальных ЦП • Минимальное количество физических ЦП — 75 • Минимальное количество физических ЦП — 38 (Ivy Bridge или более поздняя модель) • На 600 виртуальных машин • 600 виртуальных ЦП • Минимальное количество физических ЦП — 150 • Минимальное количество физических ЦП — 75 (Ivy Bridge или более поздняя модель) • На 1000 виртуальных машин • 1000 виртуальных ЦП • Минимальное количество физических ЦП — 250 • Минимальное количество физических ЦП — 125 (Ivy Bridge или более поздняя модель) Память По 2 ГБ ОЗУ на виртуальную машину Резервирование по 2 ГБ ОЗУ на каждый хост Hyper-V; На 200 виртуальных машин • Минимальный объем ОЗУ — 400 ГБ • Добавьте 2 ГБ для каждого физического сервера Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 89 Обзор архитектуры решения Компонент Конфигурация На 300 виртуальных машин • Минимальный объем ОЗУ — 600 ГБ • Добавьте 2 ГБ для каждого физического сервера На 600 виртуальных машин • Минимальный объем ОЗУ — 1200 ГБ • Добавьте 2 ГБ для каждого физического сервера На 1000 виртуальных машин • Минимальный объем ОЗУ — 2000 ГБ • Добавьте 2 ГБ для каждого физического сервера Сеть Блочные системы 2 сетевые карты 10 GbE на каждый сервер Файловые системы 4 сетевые карты 10 GbE на каждый сервер 2 HBA-адаптера на каждый сервер Примечание. Добавьте хотя бы один дополнительный сервер к инфраструктуре сверх указанного количества, чтобы внедрить высокую доступность Hyper-V и выполнить указанные минимальные требования. 90 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Виртуализация памяти Hyper-V Microsoft Hyper-V имеет ряд расширенных функций, которые помогают максимально увеличить производительность и общий коэффициент использования ресурсов. Наиболее важными являются функции для управления памятью. В данном разделе описано несколько таких функций и элементов, которые следует учитывать, когда они используются в среде VSPEX. Как правило, виртуальные машины в одном гипервизоре потребляют память как пул ресурсов (см. рис. 34). Рис. 34. Потребление памяти гипервизором Понимание технологий, описанных в этом разделе, помогает улучшить базовую концепцию. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 91 Обзор архитектуры решения Динамическая память Динамическая память, введенная в Windows Server 2008 R2 SP1, повышает эффективность физической памяти. Память используется в качестве общего ресурса и динамически выделяется для виртуальных машин. Объем памяти на каждой виртуальной машине можно настраивать в любое время. Динамическая память освобождает неиспользуемую память бездействующих виртуальных машин, что позволяет запускать в любой момент большее количество виртуальных машин. Динамическая память в Windows Server 2012 позволяет администраторам динамически увеличить максимальную память, доступную для виртуальных машин. Smart Paging Даже с динамической памятью Hyper-V допускает больше виртуальных машин, чем может поддерживать доступная физическая память. В большинстве случаев существует разрыв между минимальной памятью и памятью при запуске. Smart Paging — технология управления памятью, которая использует дисковые ресурсы для временной замены памяти. Она сбрасывает наименее используемую память на дисковую систему хранения и возвращает ее по мере необходимости. Smart Paging может привести к небольшому снижению производительности. Hyper-V продолжает использовать подкачку гостевых систем при избыточном выделении памяти хоста, поскольку она более эффективна, чем Smart Paging. Неоднородный доступ к памяти NUMA (Non-Uniform Memory Access) — многоузловая компьютерная технология, которая обеспечивает ЦП доступ к памяти на удаленном узле. Этот тип доступа к памяти существенно снижает производительность, поэтому сервер Windows Server 2012 использует процесс «соответствия процессоров», который стремится сохранить привязку потоков к конкретному ЦП, предотвращая доступ к памяти на удаленном узле. В более ранних версиях Windows эта функциональность была доступна только на хосте. В версии Windows Server 2012 эта функциональность распространяется на виртуальные машины, что обеспечивает повышенную производительность в средах симметричного мультипроцессора (SMP). Рекомендации по конфигурированию памяти В рекомендациях по конфигурации памяти учитываются издержки памяти Hyper-V и параметры памяти виртуальных машин. Издержки ресурсов памяти Hyper-V С виртуализацией памяти связаны некоторые издержки, к которым относятся потребление памяти сервером Hyper-V, родительский раздел и дополнительные издержки для каждой виртуальной машины. Для данного решения следует оставить хотя бы 2 ГБ памяти для родительского раздела Hyper-V. Память виртуальных машин В этом решении каждая виртуальная машина получает 2 ГБ памяти в фиксированном режиме. 92 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Рекомендации по конфигурированию сети Обзор В этом разделе предоставляются рекомендации по настройке высокодоступной конфигурации сети с резервированием. В рекомендациях рассматриваются кадры jumbo frame, сети VLAN и протокол LACP в унифицированной системе хранения EMC. Подробную информацию о требованиях к сетевым ресурсам см. в табл. 11. Табл. 11 Аппаратные ресурсы для сети Компонент Конфигурация Сетевая инфраструктура Минимальные коммутационные возможности Блочные системы 2 физических коммутатора 2 порта 10 GbE на каждый сервер Hyper-V 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта на каждый сервер Hyper-V для сети хранения 2 порта на каждый процессор СХД для хранящихся данных Файл 2 физических коммутатора 4 порта 10 GbE на каждый сервер Hyper-V 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта 10 GbE на каждый модуль Data Mover для работы с данными Примечание. Данное решение может использовать сетевую инфраструктуру 1 GbE, если выполнены основные требования в отношении пропускной способности и резервирования. VLAN Изолируйте сетевой трафик, чтобы обмен данными между хостами и системой хранения, между хостами и клиентами, а также управляющими данными происходил только по изолированным сетям. В некоторых случаях для обеспечения соответствия требованиям регуляторов или политикам требуется физическая изоляция. Но в большинстве случаев достаточно логической изоляции с помощью виртуальных локальных сетей. Для этого решения требуется минимально три виртуальные локальные сети, которые предназначены для следующих вариантов использования. • Клиентский доступ • Система хранения (только для iSCSI или SMB) • Управление Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 93 Обзор архитектуры решения Ha Рис. 35 показывает требования к виртуальным локальным сетям и сетевому подключению для массива VNX на основе блоков. Рис. 35. 94 Требуемые сети для блочной системы хранения Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Ha Рис. 36 показывает требования к подключениям сети и VLAN для файлового массива VNX. Рис. 36. Требуемые сети для файловой системы хранения Данная сеть клиентского доступа позволяет пользователям системы и клиентам обмениваться данными с инфраструктурой. Сеть хранения данных обеспечивает взаимодействие между уровнем вычислений и уровнем хранения данных. Сеть управления позволяет администраторами получить выделенный доступ к соединениям управления в массиве хранения, сетевых коммутаторах и хостах. Примечание. Некоторые передовые практики требуют дополнительной сетевой изоляции для трафика кластера, связи уровня виртуализации и других функций. При необходимости следует внедрить такие дополнительные сети. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 95 Обзор архитектуры решения Включение jumbo frame (только для iSCSI, FCoE или SMB) В этом решении для параметра MTU требуется задать значение 9000 (для пакетов jumbo frame), чтобы обеспечить эффективный трафик хранения данных и миграции. Большинство производителей коммутаторов также рекомендуют включить пакеты baby jumbo frame (установив значение 2158 для параметра MTU), чтобы предотвратить фрагментацию пакетов. Для включения пакетов jumbo frame на портах коммутаторов, предназначенных для обмена данными с системой хранения и хостами, руководствуйтесь инструкциями от производителей коммутаторов. Агрегирование каналов связи (только для SMB) Агрегирование каналов связи аналогично каналу Ethernet, но использует протокол LACP, стандарт IEEE 802.3ad. Стандарт IEEE 802.3ad поддерживает агрегирование каналов с двумя или более портами. Все порты в такой агрегации должны быть дуплексными и одной скорости. В этом решении в VNX настроен протокол LACP, объединяющий несколько портов Ethernet в единое виртуальное устройство. Если в таком порту Ethernet теряется канал, канал переключается на другой порт. Весь сетевой трафик распределяется через активные каналы связи. Рекомендации по настройке системы хранения Обзор В этом разделе предоставляются рекомендации по настройке уровня хранения данного решения для обеспечения высокой доступности и ожидаемого уровня производительности. Hyper-V позволяет применять несколько методов использования системы хранения, когда на сервере размещены виртуальные машины. Описанные ниже протестированные решения используют разные блочные протоколы (FC/FCoE/iSCSI) и CIFS (для файловых систем), а схема СХД соответствует всем текущим передовым практикам. При необходимости заказчик или архитектор с соответствующей подготовкой и опытом может модифицировать рекомендованные решения, руководствуясь собственным пониманием использования и загрузки системы. Тем не менее, строительные блоки, описанные в этом руководстве, обеспечивают приемлемую производительность. Рекомендации по настройке приведены в разделе Строительные блоки системы хранения VSPEX. B Табл. 12 содержит перечень аппаратных ресурсов для системы хранения данных. 96 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Табл. 12 Аппаратные ресурсы для системы хранения данных Компонент Массив хранения данных серии EMC VNX Конфигурация Блочные системы Типовой вариант • 1 интерфейс 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 интерфейс 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • 2 внешних порта на каждый процессор СХД • Системные диски для VNX OE На 200 виртуальных машин • EMC VNX5200 • 75 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 4 флэш-диска, 200 ГБ • 3 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 300 виртуальных машин • EMC VNX5400 • 110 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 6 флэш-дисков, 200 ГБ • 4 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 600 виртуальных машин • EMC VNX5600 • 220 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 10 флэш-дисков на 200 ГБ • 8 3,5-дюймовых дисков SAS, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 1000 виртуальных машин • EMC VNX5800 • 360 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 16 флэш-дисков, 200 ГБ • 12 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 97 Обзор архитектуры решения Компонент Конфигурация Файловые системы Типовой вариант: • 2 интерфейса 10 GbE на модуль Data Mover • 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 порт 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • Системные диски для VNX OE На 200 виртуальных машин • EMC VNX5200 • 75 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 4 флэш-диска, 200 ГБ • 3 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 300 виртуальных машин • EMC VNX5400 • 2 модуля Data Mover (активный и резервный) • 110 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 6 флэш-дисков на 200 ГБ • 4 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 600 виртуальных машин • EMC VNX5600 • 2 модуля Data Mover (активный и резервный) • 220 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 10 флэш-дисков на 200 ГБ • 8 3,5-дюймовых дисков SAS, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва На 1000 виртуальных машин • EMC VNX5800 • 3 модуля Data Mover (2 активных и 1 резервный) • 360 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 16 флэш-дисков на 200 ГБ • 12 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва Примечание. Для массива VNX5800 корпорация EMC рекомендуют использовать не более 600 виртуальных машин на один модуль Data Mover. При масштабировании 600 или большего количества виртуальных машин настройте 2 активных модуля Data Mover (2 активных и 1 резервный). 98 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Виртуализация В данном разделе приведены рекомендации по установке уровня хранения данного решения, позволяющие обеспечить высокую доступность и системы хранения Hyper- ожидаемый уровень производительности. V для VSPEX Windows Server 2012 Hyper-V и Failover Clustering используют общие тома кластера версии v2 и функции формата VHDX для виртуализации ресурсов хранения, представленных из внешней общей системы хранения для виртуальных машин на хосте. На рис. 37 массив хранения представляет либо блочные логические модули (в качестве CSV), либо общие файловые системы CIFS (в качестве общих ресурсов SMB) для хостов Windows, на которых размещаются виртуальные машины. Рис. 37. Типы виртуальных дисков Hyper-V CIFS Windows Server 2012 поддерживает использование общих файловых ресурсов CIFS (SMB 3.0) в качестве общей системы хранения для виртуальной машины Hyper-V. CSV Общий том кластера (CSV) — это общий диск, содержащий том New Technology File System (NTFS), доступ к которому можно получить со всех узлов в среде Windows Failover Cluster. Ее можно развернуть в любой локальной или сетевой системе хранения на базе SCSI. Pass Through Windows 2012 также поддерживает функцию транзита Pass Through, которая позволяет виртуальной машине обращаться к физическому диску, соответствующему хосту без настроенного тома. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 99 Обзор архитектуры решения SMB 3.0 (только для файловых систем хранения) Протокол SMB — это протокол обмена файлами, который по умолчанию используется в Windows. С появлением Windows Server 2012 обновленная версия протокола (SMB 3.0) предоставляет множество новых функций. Некоторые из основных функций, доступных благодаря SMB 3.0 в Windows Server 2012: • SMB Transparent Failover; • SMB Scale Out; • SMB Multichannel; • SMB Direct; • шифрование SMB; • VSS для общих файловых ресурсов SMB; • SMB Directory Leasing; • SMB PowerShell. С этими новыми функциями SMB 3.0 предлагает полные возможности, которые при совместном использовании предоставляют организациям высокопроизводительную систему хранения, являющуюся альтернативой традиционным решениям хранения на основе Fibre Channel, за меньшую цену. Примечание. Подробную информацию о SMB 3.0 см. в главе 3. ODX Offloaded Data Transfer (ODX) — это функция стека хранилища в Microsoft Windows Server 2012, которая позволяет пользователям использовать их инвестиции во внешних массивах хранения для выгрузки данных с сервера на массивы хранения. При использовании с оборудованием для хранения данных, которое поддерживает функцию ODX, операции копирования файлов инициируются хостом, но выполняются устройством хранения. ODX позволяет отказаться от передачи данных между системой хранения и хостами Hyper-V благодаря использованию механизма на основе токенов для чтения и записи данных в массивах хранения, что снижает нагрузку на сеть и хосты. ODX помогает значительно ускорить клонирование и миграцию виртуальных машин. Так как при использовании ODX операции передачи файлов выгружаются на массив хранения, нагрузка на такие ресурсы хоста, как ЦП и сеть, значительно сокращается. Максимально задействовав массив хранения, ODX минимизирует задержки и повышает скорость передачи больших файлов, таких как файлы баз данных или видео. При выполнении операций с файлами, которые поддерживаются ODX, данные автоматически выгружаются на массив хранения и становятся доступны пользователям. Функция ODX включена по умолчанию в Windows Server 2012. 100 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения VHDX Hyper-V в Windows Server 2012 содержит обновление формата VHD, называемое VHDX. Этот формат обладает дополнительными возможностями и встроенной отказоустойчивостью. Основные функции формата VHDX: • поддержка хранения на виртуальном жестком диске емкостью до 64 ТБ; • дополнительная защита от повреждения данных при отключении питания благодаря регистрации обновлений в структурах метаданных VHDX; • оптимальное согласование структуры в формате виртуального жесткого диска для дисков с секторами большого размера. Кроме того, формат VHDX имеет следующие функции: Базовые блоки системы хранения VSPEX • увеличение размера блока для динамических и дифференциальных дисков, позволяющее дискам соответствовать требованиям рабочей нагрузки; • виртуальный диск с логическим сектором емкостью 4 КБ, который обеспечивает повышение производительности, когда используется приложениями и рабочими нагрузками, спроектированными для секторов емкостью 4 КБ; • возможность хранения настраиваемых метаданных о файлах, которые может записать пользователь, например версии операционной системы или примененных обновлений; • функция высвобождения пространства, которая может обеспечить уменьшение размера файла и высвобождение неиспользуемого пространства на базовом физическом устройстве хранения (например, для TRIM необходима система хранения данных, подсоединенная непосредственно к серверу, или диски SCSI и совместимое с TRIM оборудование). Определение конфигурации системы хранения для соответствия показателю IOPS (количество операций ввода-вывода в секунду) виртуального сервера — сложный процесс. При поступлении операции ввода-вывода на массив хранения ее обслуживают несколько компонентов: модуль Data Mover (файловые системы хранения), процессоры СХД, внутренний кэш динамической памяти с произвольным доступом (DRAM), FAST VP или FAST Cache (если используется) и диски. Планируя и масштабируя системы хранения для балансировки емкости, производительности и затрат на приложения, заказчики должны учитывать различные факторы. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 101 Обзор архитектуры решения В архитектуре VSPEX для упрощения используется подход, основанный на строительных блоках. Строительный блок — набор дисков, рассчитанный на поддержку определенного количества виртуальных серверов в архитектуре VSPEX. В каждом строительном блоке несколько дисков комбинируются в пул хранения данных, обслуживающий среду частного облака. Каждый пул хранения данных (строительный блок) вне зависимости от размера содержит два флэш-диска с многоуровневой технологией хранения FAST VP, улучшающей проведение операции с метаданными и производительность. Решения для VSPEX разрабатывались для создания различных определений конфигураций, обеспечивающих гибкость при проектировании решения. Заказчики могут начать с развертывания меньших конфигурации и по мере роста требований проводить масштабирование систем. Вместе с этим заказчики, которые выбрали соответствующую их требованиям конфигурацию, могут избежать риска приобретения ненужного продукта. Чтобы выполнить эту задачу, VSPEX решения можно развертывать с помощью одного или двух указанных ниже масштабов для получения идеальной конфигурации, гарантируя при этом необходимый уровень производительности. Строительный блок на 13 виртуальных серверов Первый строительный блок может содержать до 13 виртуальных серверов. Он оборудован двумя флэш-дисками и пятью дисками SAS в пуле хранения, как показано на Ha Рис. 38. Рис. 38. Строительный блок на 13 виртуальных серверов Это самый маленький строительный блок, допустимый в архитектуре VSPEX. Этот строительный блок можно расширить, добавив пять дисков SAS и разрешив перераспределение пула, чтобы обеспечить поддержку еще 13 виртуальных серверов. Подробные сведения о расширении и перераспределении пулов см. в документе White Paper: EMC VNX Virtual Provisioning — Applied Technology. Строительный блок на 125 виртуальных серверов Второй строительный блок может содержать до 125 виртуальных серверов. Он содержит два флэш-диска и 45 дисков SAS, как показано на Ha Рис. 39. В следующих разделах описывается подход к преобразованию пула на 13 виртуальных машин в пул на 125 виртуальных машин. Однако после достижения предела в 125 виртуальных машин не следует увеличивать их количество до 138. Создайте новый пул и запустите операцию масштабирования снова. 102 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Рис. 39. Строительный блок на 125 виртуальных серверов Этот строительный блок можно изначально внедрить с полным объемом ресурсов или же постепенно увеличить его до нужного масштаба по мере роста среды. B Табл. 13 содержит перечень требований к флэш-дискам и дискам SAS в пуле для различного числа виртуальных серверов. Табл. 13 Количество дисков, требуемое для того или иного количества виртуальных машин Виртуальные серверы Флэш-диски Диски SAS 13 2 5 26 2 10 39 2 15 52 2 20 65 2 25 78 2 30 91 2 35 104 2 40 117 2 45 125 2 45* Примечание. Благодаря повышению эффективности за счет более широких полос строительный блок с 45 дисками SAS может поддерживать до 125 виртуальных серверов. Чтобы включить в среду более 125 виртуальных серверов, создайте еще один пул хранения данных, используя описанный здесь метод работы со строительными блоками. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 103 Обзор архитектуры решения Проверенные максимумы частного облака VSPEX Конфигурации частного облака VSPEX прошли валидацию на платформах VNX5200, VNX5400, VNX5600 и VNX5800. Эти платформы различаются по функциональности процессоров, памяти и дисков. Для каждого массива существует рекомендуемая максимальная конфигурация частного облака VSPEX. В дополнение к строительным блокам частного облака VSPEX каждая система хранения должна содержать диски для операционной среды VNX, а также диски «горячего» резерва для инфраструктуры. Примечания: • На каждые 30 дисков определенного типа и размера следует выделять как минимум один диск «горячего» резерва. • Пул не использует системные диски как дополнительные ресурсы хранения. • При необходимости следует использовать диски большего размера для увеличения емкости. Чтобы выполнить рекомендации по нагрузке, все диски в пуле хранения должны быть одинакового размера и иметь скорость вращения 15 000 об/мин. При использовании дисков разного размера результаты использования алгоритмов схем СХД могут быть неудовлетворительными. Для всех решений VSPEX частного облака. • 104 Разрешите FAST VP автоматически распределять данные по уровням, чтобы использовать различия в производительности и емкости. FAST VP: Применяется на уровне пулов блочных хранилищ и автоматически регулирует уровень хранения данных в зависимости от частоты доступа к ним. Переносит часто используемые данные на более высокие уровни в системе хранения фрагментами по 256 МБ и выполняет миграцию неактивных данных на более низкие уровни, чтобы обеспечить экономичность решения. Такое перераспределение блоков данных по 256 МБ (фрагментов) выполняется в рамках регулярной запланированной операции обслуживания. • Для блочной системы хранения назначьте по меньшей мере два логических устройства в кластере Windows из единого пула хранения в качестве общих томов кластера для виртуальных серверов. • Для файловой системы хранения назначьте по меньшей мере два общих ресурса CIFS в кластере Windows из единого пула хранения в качестве общих ресурсов SMB для виртуальных серверов. • Кроме того, настройте флэш-диски также как кэш-память FAST массива. Для логических устройств или пулов хранения данных, в которых находятся виртуальные машины, с требованиями к вводувыводу выше среднего может быть целесообразным использование функции FAST Cache. Такие диски не являются необходимым элементом решения. Кроме того, для использования пакета FAST Suite могут потребоваться дополнительные лицензии. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения VNX5200 Массив VNX5200 прошел валидацию на поддержку до 200 виртуальных серверов. Ha Рис. 40 показывает типовую конфигурацию. Рис. 40. Схема СХД на 200 виртуальных машин в VNX5200 В этой конфигурации используется описанная ниже схема СХД. • 75 дисков SAS емкостью по 600 ГБ выделены двум пулам хранения данных на основе блоков: один пул со схемой RAID-5 (4+1), 45 дисками SAS на 125 виртуальных машин, а другой — со схемой RAID-5 (4+1), 30 дисками SAS на 75 виртуальных машин. Примечание. Для выполнения рекомендованных требований к нагрузке все диски в пуле хранения данных должны иметь одинаковый размер и скорость вращения 15 000 об/мин. При использовании дисков разного размера результаты использования алгоритмов схем СХД могут быть неудовлетворительными. • Четыре флэш-диска по 200 ГБ настроены для FAST VP, по два на каждый пул со схемой RAID 1/0. • Три диска SAS по 600 ГБ настроены как «горячий» резерв. • Один флэш-диск на 200 ГБ сконфигурирован как диск «горячего» резерва. • Включите FAST VP для автоматического многоуровневого хранения данных, чтобы использовать различия в производительности и емкости. • FAST VP: FAST VP применяется на уровне пулов блочных систем хранения и автоматически корректирует место хранения данных в зависимости от частоты доступа к этим данным. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 105 Обзор архитектуры решения Часто используемые данные переносятся на более высокие уровни хранения фрагментами по 256 ГБ, а редко используемые — на более низкий уровень для обеспечения экономической эффективности. Такая повторная балансировка данных фрагментами по 256 МБ выполняется в рамках регулярных плановых операций обслуживания. • Для блоков выделите кластеру VSphere из единого пула хранения данных не менее двух логических модулей для использования в качестве хранилищ данных виртуальных серверов. • Для файлов выделите кластеру VSphere из единого пула хранения данных не менее двух общих ресурсов NFS для использования в качестве хранилищ данных виртуальных серверов. • Дополнительно можно сконфигурировать в массиве флэш-диски как FAST Cache (до 600 ГБ). Для логических устройств или пулов хранения данных, в которых находятся виртуальные машины, с требованиями к вводу-выводу выше среднего может быть целесообразным использование функции FAST Cache. Такие диски не являются необходимым элементом решения. Кроме того, для использования пакета FAST Suite могут потребоваться дополнительные лицензии. Используя эту конфигурацию, система VNX5200 может поддерживать до 200 виртуальных серверов, как показано на рис. 40. VNX5400 Система VNX5400 прошла валидацию для использования максимально 300 виртуальных серверов. Существует несколько способов создания такой конфигурации с помощью строительных блоков. Ha Рис. 41 показывает одну из возможных конфигураций. 106 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Рис. 41. Схема СХД для 300 виртуальных машин в массиве VNX 5400 В этой конфигурации используется описанная ниже схема СХД. • Трем пулам хранения данных на основе блоков выделено 110 SAS-дисков емкостью 600 ГБ — 2 пула с 45 дисками SAS на 125 виртуальных машин каждый и один пул с 20 дисками SAS на 50 виртуальных машин. • 4 диска SAS на 600 ГБ настроены как «горячий» резерв. • Шесть флэш-дисков на 200 ГБ сконфигурированы для FAST VP, по два на каждый пул. • Один флэш-диск на 200 ГБ назначен как диск «горячего» резерва. В этой конфигурации система VNX5400 может поддерживать до 300 виртуальных серверов, как описано в разделе Эталонная рабочая нагрузка. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 107 Обзор архитектуры решения VNX5600 Система VNX5600 прошла валидацию для использования максимально 600 виртуальных серверов. Существует несколько способов создания такой конфигурации с помощью строительных блоков. Ha Рис. 42 показывает одну из возможных конфигураций. Рис. 42. 108 Схема СХД для 600 виртуальных машин в VNX 5600 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения В этой конфигурации используется описанная ниже схема СХД. • Пяти пулам хранения данных на основе блоков выделено 220 дисков SAS емкостью 600 ГБ — 4 пула с 45 дисками SAS на 125 виртуальных машин на каждый пул и один пул с 40 дисками SAS на 100 виртуальных машин. • 8 дисков SAS по 600 ГБ настроены как «горячий» резерв. • Десять флэш-дисков на 200 ГБ настроены для FAST VP, по два на каждый пул. • Один флэш-диск на 200 ГБ назначен как диск «горячего» резерва. Используя эту конфигурацию, система VNX5600 может поддерживать до 600 виртуальных серверов, как описано в разделе Эталонная рабочая нагрузка. VNX5800 Система VNX5800 прошла валидацию для использования с 1000 виртуальными серверами. Существует несколько способов создания такой конфигурации с помощью строительных блоков. Ha Рис. 43 показывает одну из возможных конфигураций. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 109 Обзор архитектуры решения Рис. 43. 110 Схема СХД для 1000 виртуальных машин в VNX 5800 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения В этой конфигурации используется описанная ниже схема СХД. • Восьми пулам хранения данных на основе блоков выделено 360 дисков SAS емкостью 600 ГБ — с 45 дисками SAS на 125 виртуальных машин каждый. • 12 дисков SAS на 600 ГБ настроены как «горячий» резерв. • 16 флэш-дисков на 200 ГБ настроены для FAST VP, по два на каждый пул. • Один флэш-диск на 200 ГБ назначен как диск «горячего» резерва. В этой конфигурации система VNX5800 может поддерживать до 1000 виртуальных серверов, как описано в разделе Эталонная рабочая нагрузка. Заключение Приведенные на рис. 44 масштабы можно использовать как исходные, они поддерживают максимальную эффективность массивов в среде VSPEX для частного облака. Эти исходные масштабы представляют оптимальные модели по количеству виртуальных машин в среде. Благодаря чему создается система координат, с помощью которой можно выбрать VNX массив, соответствующий вашим требованиям. Используя описанный метод применения строительных блоков, можно сконфигурировать любой из перечисленных массивов для поддержки меньшего количества виртуальных машин, чем максимально поддерживаемое количество. Рис. 44. Максимальные уровни масштабирования и исходные модели различных массивов Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 111 Обзор архитектуры решения Высокая доступность и аварийное переключение на резервный ресурс Обзор Это решение VSPEX предоставляет высокодоступную виртуализированную инфраструктуру серверов, сетей и хранилищ данных. Реализованное в соответствии с рекомендациями данного руководства, оно позволяет выдерживать отказы одиночных устройств с незначительными последствиями для бизнес-операций. Уровень виртуализации Следует сконфигурировать высокую доступность на уровне виртуализации и настроить гипервизор для автоматического перезапуска сбойных виртуальных машин. Ha Рис. 45 показывает уровень гипервизора, отвечающий на ошибку в вычислительном уровне. Рис. 45. Высокая доступность на уровне виртуализации Внедрив высокую доступность на уровне виртуализации, можно добиться того, что даже при отказе оборудования инфраструктура будет пытаться сохранить работу максимально возможного количества служб. Уровень вычислений 112 Несмотря на гибкие возможности выбора серверов для реализации на уровне вычислений, рекомендуется использовать серверы корпоративного класса, предназначенные для центров обработки данных. У сервера этого типа есть резервные источники питания, см. рис. 46. Подключите сервера к отдельным распределительным щитам питания (PDU) в соответствии с передовыми практиками поставщика серверов. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Рис. 46. Резервные источники питания Для конфигурирования высокой доступности в уровне виртуализации требуется сконфигурировать достаточно ресурсов для уровня вычислений, чтобы их хватало для среды даже при сбое сервера (см. рис. 45). Уровень сети Расширенные сетевые возможности решения VNX предотвращают сбои сетевых подключений в массиве. У каждого хоста Windows имеется несколько подключений к сетям Ethernet пользователей или систем хранения данных для защиты от сбоев каналов связи, как показано на рис. 47 и рис. 48. Распределите такие соединения между несколькими коммутаторами Ethernet, чтобы защититься от отказов компонентов в сети. Рис. 47. Высокая доступность уровня сети (VNX) — блочный вариант Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 113 Обзор архитектуры решения Рис. 48. Высокая доступность уровня сети (VNX) — файловый вариант Обеспечьте отсутствие критических точек отказа, чтобы даже при отказе одного из компонентов уровень вычислений мог получить доступ к системе хранения и поддерживать связь с пользователями. Уровень хранения Серия VNX обеспечивает надежность «пять девяток» за счет повсеместного использования резервных компонентов в массиве. Все компоненты массива способны продолжать работу и в случае отказа оборудования. Конфигурация дисков RAID в массиве обеспечивает защиту от потери данных вследствие отказов отдельных дисков. Доступные диски «горячего» резерва могут динамически выделяться для замены отказавших дисков, как показано на рис. 49. Рис. 49. Серия VNX с компонентами HA По умолчанию массивы хранения EMC рассчитаны на высокую доступность. Если настройка соответствует указаниям соответствующих руководств по установке, никакой отказ отдельного устройства не ведет к потере данных или недоступности. 114 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Профиль, прошедший валидационный тест Характеристики профиля Решение VSPEX прошло валидацию при использовании профиля среды, описанного в табл. 14. Табл. 14 Характеристики профиля Характеристика профиля Значение Количество виртуальных машин 200/300/600/1000 ОС виртуальной машины Windows Server 2012 Datacenter Edition Количество процессоров для каждой виртуальной машины 1 Количество виртуальных процессоров для каждого ядра физического ЦП 4 ОЗУ для каждой виртуальной машины 2 ГБ Средний объем СХД для каждой виртуальной машины 100 ГБ Среднее количество операций ввода-вывода в секунду для каждой виртуальной машины 25 операций ввода-вывода в секунду. Количество логических устройств или общих ресурсов CIFS для хранения дисков виртуальной машины 6/10/16 Количество виртуальных машин на одно логическое устройство или общий ресурс CIFS 62 или 63 на одно логическое устройство общего ресурса CIFS Типы дисков и RAID для логических устройств или общих ресурсов CIFS 3,5-дюймовые диски SAS, 600 ГБ, 15 000 об/мин, RAID 5 Примечание. Это решение было протестировано и прошло валидацию с Windows Server 2012 R2 в качестве операционной системы для хостов и виртуальных машин Hyper-V, хотя данное решение также поддерживает и Windows Server 2008 R2, и Windows Server 2012. Хосты Hyper-V на всех поддерживаемых версиях Windows Server имеют одинаковые размеры и конфигурации. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 115 Обзор архитектуры решения Рекомендации по конфигурированию резервного копирования и восстановления Полные рекомендации по резервному копированию и восстановлению для этого решения VSPEX для частного облака см. в документе Резервное копирование и восстановление EMC для частного облака VSPEX. Руководство по созданию и внедрению решения.. Рекомендации по определению конфигурации В последующих разделах предоставляются варианты определения эталонной рабочей нагрузки, которая используется для определения размера и внедрения архитектур VSPEX. Приведены рекомендации по поводу того, как соотнести такую эталонную рабочую нагрузку с фактической рабочей нагрузкой заказчика и как это может повлиять на конечную поставку с точки зрения серверов и сетей. Приведенные характеристики системы хранения можно изменять, добавляя диски для увеличения емкости и производительности и используя такие функции, как FAST Cache и FAST VP. Структуры дисков обеспечивают поддержку соответствующего количества виртуальных машин с определенным уровнем производительности и типовыми операциями, например снимками файловой системы. Уменьшение числа рекомендованных дисков или понижение типа массива может привести к снижению числа операций ввода-вывода в секунду для каждой виртуальной машины и ухудшению качества работы пользователей из-за увеличения времени отклика. Эталонная рабочая нагрузка Обзор При переносе существующего сервера в виртуальную инфраструктуру можно повысить эффективность, правильно определив конфигурацию виртуальных аппаратных ресурсов, выделенных этой системе. При любом обсуждении виртуальных инфраструктур сначала следует определить эталонную рабочую нагрузку. Не все серверы выполняют одинаковые задачи, поэтому нецелесообразно создавать эталон, предусматривающий все возможные комбинации характеристик рабочих нагрузок. Определение эталонной рабочей нагрузки Чтобы упростить обсуждение, в этом разделе представлены типичные эталонные нагрузки заказчиков. Благодаря сравнению фактического использования ресурсов заказчиков с этими эталонными нагрузками можно выбрать требуемую эталонную архитектуру. Для решений VSPEX эталонная рабочая нагрузка соответствует одной виртуальной машине. B Табл. 15 содержит перечень характеристик этой виртуальной машины. 116 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Табл. 15 Характеристики виртуальной машины Характеристика Значение ОС виртуальной машины Microsoft Window Server 2012 R2 Datacenter Edition Количество виртуальных процессоров на одну виртуальную машину 1 ОЗУ для каждой виртуальной машины 2 ГБ Доступная емкость ресурсов хранения для каждой виртуальной машины 100 ГБ Количество операций ввода-вывода в секунду (IOPS) на одну виртуальную машину 25 Шаблон ввода-вывода Произвольное Соотношение чтение/запись для операций ввода-вывода 2:1 Эта спецификация виртуальной машины не представляет какое-либо конкретное приложение. Она представляет собой единую точку отсчета, относительно которой можно измерять характеристики других виртуальных машин. Функциональные возможности процессора сервера постоянно изменяются. Поставщики серверного оборудования, участвующие в программе VSPEX, могут обновить ожидаемые показатели вычислений, основанные на последних изменениях технологии. В данных рекомендациях могут переопределяться требования к вычислениям, установленные в эталонной рабочей нагрузке. Применение эталонной рабочей нагрузки Обзор Это решение создает пул ресурсов, достаточный для размещения планируемого количества эталонных виртуальных машин с указанными характеристиками (см. табл. 15). Возможно, виртуальные машины заказчика не будут в точности соответствовать этим спецификациям. В этом случае следует определить одну виртуальную машину конкретного заказчика как эквивалентную некоторому количеству эталонных виртуальных машин и назначить для использования в пуле этих виртуальных машин. Затем можно продолжить выделение виртуальных машин из пула ресурсов до его исчерпания. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 117 Обзор архитектуры решения Пример 1. Приложение, разработанное по условиям заказчика Нужно переместить в эту виртуальную инфраструктуру небольшой сервер с приложением, разработанным по условиям заказчика. Физическое оборудование, которое поддерживает приложение, не используется полностью. Тщательный анализ существующего приложения показывает, что это приложение может использовать один процессор. Кроме того, для корректной работы данного приложения необходимо наличие 3 ГБ памяти. Рабочая нагрузка ввода-вывода находится в пределах от 4 операций вводавывода в секунду (IOPS) во время простоя до пиковых 15 операций вводавывода в секунду во время занятости. В целом приложение использует для хранения 30 ГБ на локальном жестком диске. На основании этих показателей можно определить, что пул должен включать в себя перечисленные ниже ресурсы. • ЦП для одной эталонной виртуальной машины • Память для двух эталонных виртуальных машин • Система хранения данных для одной эталонной виртуальной машины • Число операций ввода-вывода для одной эталонной виртуальной машины В данном примере соответствующая виртуальная машина использует ресурсы двух эталонных виртуальных машин. В случае внедрения на основе системы хранения VNX5400, поддерживающей до 300 виртуальных машин, остаются незадействованными ресурсы для 298 эталонных виртуальных машин. Пример 2. Система точек продажи Нужно переместить в эту виртуальную инфраструктуру сервер базы данных системы точек продажи (POS-системы) заказчика. В настоящее время он работает в физической системе, имеющей 4 ЦП и 16 ГБ памяти. Он использует 200 ГБ для хранения и в среднем генерирует 200 операций ввода-вывода в секунду в течение цикла занятости. Ниже приведены требования к виртуализации этого приложения. • Центральные процессоры (ЦП) для четырех эталонных виртуальных машин • Память для восьми эталонных виртуальных машин • Система хранения данных для двух эталонных виртуальных машин • Ресурсы ввода-вывода для восьми эталонных виртуальных машин В данном случае одна соответствующая виртуальная машина использует ресурсы восьми эталонных виртуальных машин. В случае внедрения на основе системы хранения VNX5400, поддерживающей до 300 виртуальных машин, остаются незадействованными ресурсы для 292 эталонных виртуальных машин. 118 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Нужно переместить в эту виртуальную инфраструктуру веб-сервер заказчика. В настоящее время он работает в физической системе, имеющей два ЦП и 8 ГБ памяти. Он использует 25 ГБ для хранения и в среднем генерирует 50 операций ввода-вывода в секунду в течение цикла занятости. Пример 3. Веб-сервер Ниже приведены требования к виртуализации этого приложения. • Центральные процессоры для двух эталонных виртуальных машин • Память для четырех эталонных виртуальных машин • Система хранения данных для одной эталонной виртуальной машины • Ресурсы ввода-вывода для двух эталонных виртуальных машин В данном случае одна соответствующая виртуальная машина использует ресурсы четырех эталонных виртуальных машин. В случае внедрения на основе системы хранения VNX5400, поддерживающей до 300 виртуальных машин, остаются незадействованными ресурсы для 296 эталонных виртуальных машин. Пример 4. База данных для поддержки принятия решений Нужно переместить в эту виртуальную инфраструктуру сервер базы данных для системы поддержки принятия решений заказчика. В настоящее время он работает в физической системе, имеющей 10 ЦП и 64 ГБ памяти. Он использует 5 ТБ для хранения и в среднем генерирует 700 операций вводавывода в секунду в течение цикла занятости. Ниже приведены требования к виртуализации этого приложения. • Центральные процессоры для 10 эталонных виртуальных машин • Память для 32 эталонных виртуальных машин • Система хранения данных для 52 эталонных виртуальных машин • Ресурсы ввода-вывода для 28 эталонных виртуальных машин В данном случае одна виртуальная машина использует ресурсы 52 эталонных виртуальных машин. В случае внедрения на основе системы хранения VNX5400, поддерживающей до 300 виртуальных машин, остаются незадействованными ресурсы для 248 эталонных виртуальных машин. Сводка по примерам Эти четыре примера демонстрируют гибкость модели пула ресурсов. Во всех четырех случаях рабочие нагрузки сокращают объем доступных ресурсов в пуле. Все четыре примера могут быть внедрены на одной и той же виртуальной инфраструктуре с начальной емкостью ресурсов для 300 эталонных виртуальных машин, при этом в пуле ресурсов останутся ресурсы для 234 эталонных виртуальных машин, как показано на рис. 50. Рис. 50. Гибкость пула ресурсов Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 119 Обзор архитектуры решения В более сложных случаях возможно согласование ресурсов памяти и вводавывода или другие взаимосвязи, при которых увеличение объема одного ресурса снижает потребность для другого. В таких случаях взаимодействие между выделенными ресурсами становится слишком сложным и не рассматривается в данном документе. Изучите изменения баланса ресурсов и определите новый уровень требований. Добавьте виртуальные машины в инфраструктуру по методу, описанному в примерах. Внедрение решения Обзор Решение, описанное в этом руководстве, требует наличия доступного набора аппаратного оборудования, позволяющего удовлетворять потребности системы в ресурсах ЦП, памяти, сети и хранения. Существуют общие требования, которые не зависят от особенностей конкретного внедрения (за исключением того, что требования растут в прямой пропорции к требуемому уровню масштабирования). В данном разделе описаны некоторые рекомендации для внедрения в соответствии с этими требованиями. Типы ресурсов Для этого решения действуют требования к оборудованию, связанные с этими основными типами ресурсов. • Ресурсы ЦП • Ресурсы памяти • Сетевые ресурсы • Ресурсы хранения данных В данном разделе описаны типы ресурсов, их использование в решении и ключевые факторы, которые следует учитывать при их внедрении в инфраструктуру заказчика. Ресурсы ЦП Решение определяет требуемое количество ядер ЦП, но не конкретные типы или конфигурации процессоров. В новых развертываниях следует использовать последние модели широко используемых процессоров. Предполагается, что показатели производительности этих процессоров не хуже показателей систем, которые использовались для валидации данного решения. В любой работающей системе следует отслеживать использование ресурсов и по мере необходимости адаптировать систему. Приведенные в решении показатели для эталонной виртуальной машины и требуемых аппаратных ресурсов предполагают, что используется 4 виртуальных ЦП для каждого ядра физических процессоров (соотношение 4:1). В большинстве случаев это обеспечивает нужный уровень ресурсов для размещенных виртуальных машин. Тем не менее, это соотношение может быть неприменимым для некоторых сценариев использования. Для определения потребности в дополнительных ресурсах рекомендуется производить мониторинг использования ЦП на уровне гипервизора. 120 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Ресурсы памяти Любой виртуальный сервер в решении должен иметь 2 ГБ памяти. В связи с бюджетными ограничениями в виртуальной среде принято выделять виртуальные машины с объемом памяти, превышающим физический объем памяти сервера гипервизора. При избыточном выделении памяти предполагается, что каждая виртуальная машина не использует всю выделенную память. Определенная избыточность при выделении ресурсов памяти целесообразна. Администратор обязан заранее выполнять мониторинг степени избыточного выделения ресурсов, чтобы узкие места оставались на сервере и не возникала дополнительная нагрузка на подсистему хранения из-за файла подкачки. Данное решение прошло валидацию со статически назначенной памятью без избыточного выделения ресурсов памяти. Если в реальной среде имеет место избыточное выделение ресурсов памяти, следует регулярно проводить мониторинг использования системной памяти и активности ввода-вывода связанного файла подкачки, чтобы надежно исключить вероятность непредвиденных результатов вследствие нехватки памяти. Сетевые ресурсы В этом решении указаны минимальные потребности системы. Если необходима дополнительная полоса пропускания, для соответствия требованиям следует добавить дополнительные ресурсы и в массив хранения, и в хост гипервизора. Варианты сетевых подключений на сервере зависят от типа сервера. Массивы хранения имеют несколько встроенных сетевых портов и поддерживают возможность добавления портов с помощью модулей ввода-вывода EMC UltraFlex. В среде, прошедшей валидацию, используются следующие эталонные показатели: каждая виртуальная машина генерирует 25 операций вводавывода в секунду со средним размером 8 КБ. Это означает, что каждая виртуальная машина генерирует трафик не менее 200 КБ/с в сети хранения данных. Для среды, предназначенной для 300 виртуальных машин, это суммарно составляет не менее 60 МБ/с (примерно). Это приемлемо в границах современных сетей. Однако при этом не учитываются другие операции. Например, требуется дополнительная полоса пропускания для следующих видов активности: • пользовательский сетевой трафик; • миграция виртуальных машин; • операции администрирования и управления. Соответствующие требования зависят от использования среды. В этом контексте нецелесообразно указывать конкретные числа. Тем не менее, сеть, описанная в этом решении, должна быть достаточной для обработки средних рабочих нагрузок для всех указанных выше сценариев использования. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 121 Обзор архитектуры решения Независимо от требований к сетевому трафику следует всегда использовать не менее двух физических сетевых подключений, которые являются общими для логической сети, чтобы отказ одного канала не влиял на доступность системы. Сеть необходимо спроектировать так, чтобы в случае отказа совокупная полоса пропускания была достаточной для поддержки полной рабочей нагрузки. Ресурсы хранения данных Строительные блоки системы хранения, описанные для этого решения, содержат дисковые структуры, использованные в ходе валидации системы. В каждой структуре сбалансированы доступная емкость ресурсов хранения и производительность дисков. При определении конфигурации системы хранения необходимо принять во внимание несколько факторов. В частности, массив содержит набор дисков, выделенных пулу хранения данных. Выделите из этого пула хранения общие ресурсы CIFS для кластера Windows. Каждый уровень имеет специальную конфигурацию, которая определена для решения и приведена в главе 5. Вы можете заменять диски, используя диски большего объема такого же типа с такими же показателями производительности или диски с более высокой производительностью того же типа и той же емкости. Кроме того, можно изменить расположение дисков на дисковых полках при применении модернизированных или новых дисковых полок. Более того, вы можете масштабировать систему с помощью строительных блоков, добавляя диски до предельного количества, указанного в разделе Проверенные максимумы частного облака VSPEX. Передовые практики, которых необходимо придерживаться • Руководствуйтесь последними передовыми практиками EMC, связанными с размещением дисков на полках. См. Руководство по прикладным передовым практикам. Передовые практики для оптимизации производительности унифицированной СХД EMC VNX. • При расширении функциональности пула хранения данных с помощью строительных блоков, описанных в этом документе, используйте в пуле диски того же типа и размера. Если необходимо использовать диски другого типа и размера, создайте новый пул. Это позволит избежать неравномерной производительности в пределах пула. • Для каждого типа и размера дисков, используемых в системе, настройте как минимум один диск «горячего» резерва. • На 30 дисков определенного типа должен быть настроен как минимум один диск «горячего» резерва. В других случаях, когда требуемое количество и тип дисков отличаются от рекомендованных или когда необходимы другие схемы пула и хранилищ данных, убедитесь, что планируемая схема обеспечивает для системы не меньший объем ресурсов и соответствует опубликованным передовым практикам EMC. 122 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Сводная информация по внедрению Корпорация EMC рассматривает требования, указанные в эталонной архитектуре, как определяющие минимальный набор ресурсов, необходимый для обработки рабочих нагрузок, на основании указанного определения эталонной виртуальной машины. При любом внедрении на объекте заказчика нагрузка системы с течением времени будет меняться в процессе взаимодействия пользователей с системой. Но при наличии в одной группе ресурсов разных виртуальных машин заказчика, которые отличаются от эталонного определения, чтобы компенсировать данное отличие, добавьте в систему дополнительные ресурсы нужного типа. Быстрая оценка среды заказчика Обзор Оценка инфраструктуры заказчика помогает обеспечить внедрение правильного решения VSPEX. В данном разделе приведена простая в использовании таблица, которая упрощает расчеты при определении конфигурации и оценки инфраструктуры заказчика. Сначала суммируйте данные по приложениям, которые подлежат миграции в частное облако VSPEX. Для каждого приложения определите количество виртуальных ЦП, объем памяти, требуемые быстродействие и емкость СХД, а также необходимое количество эталонных виртуальных машин, выделяемых из пула ресурсов. Применение эталонной рабочей нагрузки содержит примеры этого процесса. Заполните строку в этой таблице для каждого из приложений, как указано в табл. 16. Табл. 16 Незаполненная строка таблицы Количество ЦП эквивалентных (количество Память Емкость IOPS эталонных виртуальных (ГБ) (ГБ) виртуальных ЦП) машин Приложение Пример приложения Требования к ресурсам — Количество эквивалентны х эталонных виртуальных машин Заполните требования к ресурсам для приложения. В строку нужно ввести данные для четырех различных ресурсов: • ЦП • Память • IOPS • Емкость Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 123 Обзор архитектуры решения Требования к ЦП Существенной целью почти любого проекта виртуализации является оптимизация использования ЦП. При простом подходе к операции виртуализации предлагается привязка «один к одному» физических ядер ЦП к виртуальным ядрам ЦП независимо от использования физических ЦП. В действительности нужно рассмотреть, эффективно ли использует целевое приложение все представленные ЦП. С помощью инструмента мониторинга производительности, например системного монитора Microsoft Windows, проверьте счетчик использования ЦП для каждого ЦП. Если показатели эквивалентны, то внедрите это количество виртуальных ЦП при переходе к виртуальной инфраструктуре. Но если некоторые ЦП используются, а другие не используются, рассмотрите возможность снижения количества необходимых виртуальных ЦП. При любой операции, проводимой с мониторингом производительности, следует осуществлять выборки данных в течение периода времени, включающего все оперативные сценарии использования системы. Для планирования используйте максимальное или равное 95% значение относительно требований к ресурсам. Требования к памяти Память играет основную роль при обеспечении функциональности и производительности приложений. По этой причине каждый процесс на сервере будет иметь разные плановые показатели объема доступной памяти, который считается приемлемым. При перемещении приложения в виртуальную среду рассмотрите текущую доступную память в системе и проведите мониторинг свободной памяти с помощью инструмента мониторинга производительности, например системного монитора Microsoft Windows, чтобы оценить эффективность использования памяти. Требования к производительности СХД для приложения обычно нельзя Требования к быстродействию сформулировать однозначно. При обсуждении производительности вводавывода системы особую важность приобретают несколько факторов. СХД Первый — число входящих запросов или число операций ввода-вывода в секунду (IOPS). Настолько же важным является размер запроса или размер блока ввода-вывода — выполнить запрос на 4 КБ данных значительно проще и быстрее, чем запрос на 4 МБ данных. Это разница становится существенной при рассмотрении еще одного фактора, который представляет собой среднее время отклика или задержку для операций ввода-вывода. IOPS 124 Предполагается, что показатель операций ввода-вывода в секунду эталонной виртуальной машины равен 25. Для контроля этого показателя в существующей системе предусмотрен целый ряд инструментов мониторинга производительности, например системный монитор Microsoft Windows. В этом системном мониторе предусмотрено несколько полезных счетчиков. Перечислим наиболее распространенные счетчики. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения • «Логический диск» или «Обращений к диску/сек» • «Логический диск» или «Обращений чтения с диска/сек» • «Логический диск» или «Обращений записи на диск/сек» Примечание. На время публикации системный монитор Windows не имеет счетчиков для операций ввода-вывода в секунду и задержки в системах хранения с VHDX на основе CIFS. Выполняйте мониторинг этих показателей из массива VNX, как описано в главе 7. В эталонной виртуальной машине предполагается соотношение чтение/запись 2:1. Используя эти счетчики, определите общее количество операций ввода-вывода в секунду и примерное соотношение операций чтения и записи для приложения заказчика. Размер блока ввода-вывода Важность размера блока ввода-вывода обусловлена тем, что запросы ввода-вывода данных небольшого размера выполняются быстрее и проще, чем запросы ввода-вывода больших объемов данных. Для эталонной виртуальной машины предполагается, что средний размер данных в запросах ввода-вывода составляет 8 КБ, что подходит для широкого спектра приложений. Большинство приложений используют размеры блоков вводавывода, кратные степеням двойки (4 КБ, 8 КБ, 16 КБ или 32 КБ). Счетчик производительности вычисляет среднее арифметическое, поэтому вместо общепринятых размеров блока ввода-вывода нередко встречаются значения 11 КБ, 15 КБ и т. п. Для эталонной виртуальной машины предполагается, что размер блока ввода-вывода составляет 8 КБ. Если средний размер блока ввода-вывода заказчика менее 8 КБ, используйте наблюдаемое количество операций ввода-вывода в секунду. Но если средний размер блока ввода-вывода значительно выше, следует применять для таких больших размеров коэффициент масштабирования. Для безопасной оценки следует разделить размер блока ввода-вывода на 8 КБ и использовать полученный коэффициент. Например, если приложение в основном использует запросы на ввод-вывод 32 КБ, следует использовать коэффициент 4 (32 КБ / 8 КБ = 4). Если приложение выполняет 100 операций ввода-вывода в секунду при величине блока 32 КБ, этот коэффициент указывает, что нужно запланировать ресурсы для 400 операций ввода-вывода в секунду, поскольку для эталонной виртуальной машины предполагается размер блока ввода-вывода, равный 8 КБ. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 125 Обзор архитектуры решения 126 Задержка ввода-вывода Среднее время отклика на запросы ввода-вывода или задержка вводавывода позволяют определить, насколько быстро система хранения данных обрабатывает запросы ввода-вывода. В решениях VSPEX плановая средняя задержка ввода-вывода составляет 20 мс. Выполнение рекомендаций данного документа позволяет обеспечить стабильное выполнение этого планового показателя. Однако в случае необходимости следует выполнить мониторинг системы и заново оценить использование пула ресурсов. Для мониторинга задержки операций ввода-вывода используйте счетчик «Логический диск\Средняя скорость обмена с диском (с)» в системном мониторе Microsoft Windows. Если задержка ввода-вывода постоянно превышает плановую, следует снова оценить виртуальные машины в этой среде, чтобы убедиться, что они не используют больше ресурсов, чем предполагалось. Требования к емкости системы хранения Требования к емкости системы хранения для работающего приложения обычно проще выразить количественно, чем требования к другим ресурсам. Определите используемое дисковое пространство и добавьте соответствующий коэффициент, чтобы обеспечить возможность роста. Например, для виртуализации сервера, который в настоящее время использует 40 ГБ на внутреннем диске емкостью 200 ГБ с ожидаемым ростом примерно на 20% в течение следующего года, требуется 48 ГБ. Кроме того, зарезервируйте пространство для исправлений и файлов подкачки при регулярном обслуживании. При значительном заполнении производительность некоторых файловых систем, аналогичных Microsoft NTFS, снижается. Определение количества эквивалентных эталонных виртуальных машин После определения всех ресурсов вычислите соответствующее значение, которое следует ввести в строку «Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин», используя взаимосвязи в табл. 17. Округлите все значения с избытком до ближайшего целого числа. Табл. 17 Ресурсы эталонных виртуальных машин Ресурс Значение для эталонной виртуальной машины ЦП 1 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин = Требования к ресурсам Память 2 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин = (Требования к ресурсам) / 2 IOPS 25 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин = (Требования к ресурсам) / 25 Емкость 100 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин = (Требования к ресурсам) / 100 Взаимосвязь между требованиями и эквивалентными эталонными виртуальными машинами Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Например, для POS-системы, которая рассматривалась в разделе Пример 2. POS-система, требуется 4 ЦП, 16 ГБ памяти, 200 операций ввода-вывода в секунду и система хранения емкостью 200 ГБ. Это соответствует четырем эталонным виртуальным машинам для ЦП, восьми эталонным виртуальным машинам для памяти, восьми эталонным виртуальным машинам для показателя операций ввода-вывода в секунду и двум эталонным виртуальным машинам для емкости. B Табл. 18 показывает, как данные о таких машинах размещаются в строке таблицы. Табл. 18 Пример строки таблицы Приложение Пример приложения Требования к ресурсам ЦП Память (количество IOPS виртуальных (ГБ) ЦП) Количество эквивалентных Емкость эталонных (ГБ) виртуальных машин 4 4 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 16 200 200 — 8 8 2 8 Максимальное значение из этой строки введите в столбец Число эквивалентных эталонных виртуальных машин. Как показано на рис. 51, в данном примере требуется восемь эталонных виртуальных машин. Рис. 51. Требуемый ресурс из пула эталонных виртуальных машин Пример внедрения — первый этап Заказчик хочет создать виртуальную инфраструктуру для поддержки собственного приложения, одной POS-системы и одного веб-сервера. Заказчик вычисляет сумму показателей в столбце Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин в правой части табл. 19 для определения общего количества требуемых эталонных виртуальных машин. В таблице показан результат вычисления, а также значение, округленное до ближайшего целого числа. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 127 Обзор архитектуры решения Табл. 19 Примеры приложений — первый этап Ресурсы сервера Приложение Ресурсы хранения данных ЦП Память IOPS (количество (ГБ) виртуальных ЦП) Емкость Количе-ство (ГБ) эталонных виртуал-ьных машин 1 3 15 30 — 1 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 2 1 1 2 16 200 200 — 4 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 8 8 2 8 2 8 50 25 — 2 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 4 2 1 4 Пример приложения № 1. Приложение, разработанное по условиям заказчика Требования к ресурсам Пример приложения № 2. Система торговых терминалов Требования к ресурсам Пример приложения № 3. Вебсервер Требования к ресурсам 4 Общее количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 14 В этом примере нужны ресурсы 14 эталонных виртуальных машин. В соответствии с рекомендациями по определению конфигурации один пул хранения данных из 10 дисков SAS и как минимум двух флэш-дисков обеспечивает достаточно ресурсов для удовлетворения текущих потребностей с запасом для роста. Такую схему хранения можно внедрить, используя массив VNX5400 на 300 эталонных виртуальных машин. Ha Рис. 52 демонстрирует 12 доступных эталонных виртуальных машин после внедрения VNX5400 с 10 дисками SAS и 2 флэш-дисками. 128 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Рис. 52. Совокупные требования к ресурсам — этап 1 Ha Рис. 53 показывает конфигурацию пула для этого примера. Рис. 53. Конфигурация пула — этап 1 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 129 Обзор архитектуры решения Пример внедрения — второй этап Этому заказчику нужно добавить базу данных для поддержки принятия решений к данной виртуальной инфраструктуре. Используя ту же стратегию, рассчитайте требуемое Количество эталонных виртуальных машин, как показано в табл. 20. Табл. 20 Примеры приложений — этап 2 Ресурсы сервера Память ЦП (количество (ГБ) виртуальных ЦП) Приложение 130 Ресурсы хранения данных IOPS Емкость Количество (ГБ) эталонных виртуальных машин 1 Пример Требования к приложения ресурсам № 1. 1 Приложение, Количество разработанное эквивалентных по условиям эталонных виртуальных заказчика машин 3 15 30 — 2 1 1 2 4 Пример Требования к приложения ресурсам № 2. Система 4 точек продажи Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 16 200 200 — 8 8 2 8 2 8 50 25 — 2 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 4 4 1 4 10 64 700 5120 — 10 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 32 28 52 52 Общее количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 66 Пример приложения № 3. Вебсервер Требования к ресурсам Пример приложения № 4. База данных для поддержки принятия решений Требования к ресурсам Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения В этом примере нужны ресурсы 66 эталонных виртуальных машин. В соответствии с рекомендациями по определению конфигурации один пул хранения данных из 30 дисков SAS и как минимум двух флэш-дисков обеспечивает достаточно ресурсов для удовлетворения текущих потребностей с запасом для роста. Такую схему хранения можно внедрить, используя массив VNX5400 на 300 эталонных виртуальных машин. Ha Рис. 54 демонстрирует 12 доступных эталонных виртуальных машин после внедрения VNX5400 с 30 дисками SAS и 2 флэш-дисками. Рис. 54. Совокупные требования к ресурсам — этап 2 Ha Рис. 55 показывает конфигурацию пула для этого примера. Рис. 55. Конфигурация пула — этап 2 Пример внедрения — третий этап По мере роста бизнеса у заказчика возникла потребность во внедрении значительно большей виртуальной среды для поддержки одного приложения, разработанного по условиям заказчика, одной системы точек продажи, двух веб-серверов, а также трех баз данных для поддержки принятия решений. Используя ту же стратегию, рассчитайте требуемое количество эквивалентных эталонных виртуальных машин (табл. 21). Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 131 Обзор архитектуры решения Табл. 21 Пример приложений — третий этап Ресурсы сервера Приложение Пример приложения № 1. Приложение, разработанное по условиям заказчика ЦП Память (количество (ГБ) виртуальных ЦП) IOPS Емкость Количество (ГБ) эталонных виртуальных машин 1 3 15 30 — 1 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 2 1 1 2 16 200 200 — 8 8 2 8 2 8 50 25 — 2 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 4 4 1 4 10 64 700 5120 — 10 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 32 28 52 52 2 8 50 25 — 2 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 4 4 1 4 Требования к ресурсам Пример Требования к 4 приложения ресурсам № 2. Система 4 точек продажи Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 132 Ресурсы хранения данных Пример приложения № 3. Вебсервер № 1 Требования к ресурсам Пример приложения № 4. База данных для поддержки принятия решений № 1 Требования к ресурсам Пример приложения № 5. Вебсервер № 2 Требования к ресурсам Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Ресурсы сервера Ресурсы хранения данных 10 64 700 5120 — 10 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 32 28 52 52 10 64 700 5120 — 10 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 32 28 52 52 Пример приложения № 6. База данных для поддержки принятия решений № 2 Требования к ресурсам Пример приложения № 7. База данных для поддержки принятия решений № 3 Требования к ресурсам Общее количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 174 Этот пример требует 174 эталонных виртуальных машин. Согласно рекомендациям по размеру один пул хранения с 70 дисками SAS и 4 или более флэш-дисками обеспечивает необходимые ресурсы для текущих потребностей и предоставляет возможности роста. Такую схему хранения можно внедрить, используя массив VNX5400 на 300 эталонных виртуальных машин. Ha Рис. 56 демонстрирует 16 доступных эталонных виртуальных машин после внедрения VNX5400 с 70 дисками SAS и 2 флэш-дисками. Рис. 56. Совокупные требования к ресурсам — этап 3 Ha Рис. 57 показывает конфигурацию пула для этого примера. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 133 Обзор архитектуры решения Рис. 57. Тонкая настройка аппаратных ресурсов Конфигурация пула — этап 3 Обычно процесс, описанный в разделе Определение количества эквивалентных эталонных виртуальных машин, определяет рекомендуемые характеристики оборудования для серверов и систем хранения. Но в некоторых случаях может требоваться дальнейшая настройка аппаратных ресурсов, доступных для системы. Полное описание архитектуры системы выходит за рамки данного руководства, но на этом этапе может быть сделана дополнительная настройка. Ресурсы хранения данных Для некоторых приложений необходимо отделить данные приложений от других рабочих нагрузок. Схемы систем хранения данных в архитектурах VSPEX помещают все виртуальные машины в один пул ресурсов. С целью разделения рабочих нагрузок следует приобрести дополнительные диски для рабочих нагрузок приложений и добавить их в выделенный пул. Благодаря методу, описанному в разделе Определение количества эквивалентных эталонных виртуальных машин, можно с легкостью создать виртуальную инфраструктуру с масштабированием от 13 до 1000 эталонных виртуальных машин с помощью строительных блоков, описанных в разделе Строительные блоки системы хранения VSPEX. При этом следует руководствоваться рекомендуемыми ограничениями для каждого массива хранения, которые приведены в разделе Проверенные максимумы частного облака VSPEX. Ресурсы сервера Для некоторых рабочих нагрузок отношение между потребностями серверов и системы хранения не соответствует отношению, изначально заложенному в эталонной виртуальной машине. В таком случае определяйте размеры уровней сервера и системы хранения отдельно. Рис. 58. 134 Настройка ресурсов сервера Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения Для этого сначала нужно определить требования к общему объему ресурсов для компонентов сервера, как показано в табл. 22. В строке Общие ресурсы компонентов сервера в нижней части таблицы следует внести суммарные требования к ресурсам, обусловленные приложениями. Примечание. Выполняя индивидуальную настройку ресурсов таким способом, убедитесь в том, что конфигурация системы хранения по-прежнему соответствует требованиям. Строка Общие ресурсы компонентов системы хранения в нижней части таблицы (табл. 22) описывает требуемые характеристики системы хранения. Табл. 22 Общие ресурсы компонентов сервера Ресурсы сервера Приложение Пример приложения № 1. Приложение, разработанное по условиям заказчика Ресурсы хранения данных ЦП Память IOPS Емкость Количе-ство (ГБ) эталонных (количество (ГБ) виртуальных виртуальных машин ЦП) 1 3 15 30 — 1 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 2 1 1 2 16 200 200 — 8 8 2 8 2 8 50 25 — 2 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 4 4 1 4 10 64 700 5120 — 10 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 32 28 52 52 Требования к ресурсам Пример Требования к 4 приложения ресурсам № 2. Система 4 точек продажи Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин Пример приложения № 3. Вебсервер №1 Требования к ресурсам Пример приложения № 4. База данных для поддержки принятия решений № 1 Требования к ресурсам Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 135 Обзор архитектуры решения Ресурсы сервера Ресурсы хранения данных 2 8 50 25 — 2 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 4 4 1 4 10 64 700 5120 — 10 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 32 28 52 52 10 64 700 5120 — 10 Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 32 28 52 52 Пример приложения № 5. Вебсервер № 2 Требования к ресурсам Пример приложения № 6. База данных для поддержки принятия решений № 2 Требования к ресурсам Пример приложения № 7. База данных для поддержки принятия решений № 3 Требования к ресурсам Общее количество эквивалентных эталонных виртуальных машин 174 Индивидуальная настройка серверов Общие ресурсы компонентов сервера 39 227 Не применимо Индивидуальная настройка системы хранения Общие ресурсы компонентов системы хранения 2415 15640 Не применимо Компоненты системы хранения для эквивалентных эталонных виртуальных машин 97 157 Не применимо Общее количество эквивалентных эталонных виртуальных машин в системе хранения 157 Примечание. Рассчитайте сумму в строке Требования к ресурсами для каждого приложения, а не Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин, чтобы получить значение Общее количество компонентов сервера или системы хранения. 136 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Обзор архитектуры решения В данном примере для планируемой архитектуры требуются 39 виртуальных ЦП и 227 ГБ памяти. Согласно принятым допущениям (четыре виртуальные машины на каждое физическое ядро процессора, избыточное выделение памяти отсутствует) это значит, что необходимы 10 физических ядер процессоров и 227 ГБ памяти. Такие характеристики позволяют эффективно внедрить решение с меньшим количеством ресурсов серверов и системы хранения. Примечание. Не забывайте о требованиях к высокой доступности, конфигурируя оборудование пула ресурсов. Приложение C предоставляет пустую таблицу для расчета общих компонентов ресурсов сервера. Измерительный Чтобы упростить определение конфигурации данного решения, корпорация EMC создала измерительный инструмент VSPEX. В данном инструменте инструмент используется процесс определения конфигурации, описанный в EMC VSPEX предыдущем разделе, а также определение конфигураций других решений VSPEX. Измерительный инструмент VSPEX Sizing Tool позволяет ввести требования к ресурсу, используя ответы заказчика в квалификационной таблице. После ввода данных измерительный инструмент VSPEX Sizing Tool генерирует ряд рекомендаций, с помощью которых можно проверить ваши допущения о конфигурации решения, предоставляя при этом информацию о конфигурации платформы, которая соответствует ее требованиям. Доступ к этому инструменту можно получить, перейдя по следующей ссылке: Обзор функции Branch Cache. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 137 Обзор архитектуры решения 138 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Глава 5 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Эта глава содержит следующие разделы. Обзор ................................................................................................................ 140 Задачи перед развертыванием .................................................................... 141 Данные о конфигурации заказчика ............................................................. 143 Подготовка коммутаторов, подключение к сети и конфигурирование коммутаторов .............................................................. 144 Подготовка и конфигурирование массива хранения .............................. 147 Установка и настройка хостов Hyper-V ...................................................... 167 Установка и настройка базы данных SQL Server ..................................... 169 Развертывание сервера System Center Virtual Machine Manager .......... 171 Краткое содержание ....................................................................................... 174 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 139 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Обзор Процесс развертывания состоит из этапов, перечисленных в табл. 23. После развертывания интегрируйте инфраструктуру VSPEX с существующей сетевой и серверной инфраструктурой заказчика. В таблице приведены также ссылки на главы, где описаны соответствующие процедуры. Табл. 23 Обзор процесса развертывания 140 Выгрузка Описание Справочные материалы 1 Проверка соблюдения необходимых условий Задачи перед развертыванием 2 Получение инструментов развертывания Необходимые условия для развертывания 3 Сбор данных о конфигурации заказчика Данные о конфигурации заказчика 4 Монтаж в стойках и прокладка кабелей к компонентам См. документацию поставщика. 5 Конфигурирование коммутаторов и сетей, подключение к сети заказчика Подготовка коммутаторов, подключение к сети и конфигурирование коммутаторов 6 Установка и конфигурирование VNX Подготовка и конфигурирование массива хранения 7 Настройка системы хранения виртуальной машины Подготовка и конфигурирование массива хранения 8 Установка и конфигурирование серверов Установка и настройка хостов Hyper-V 9 Настройка SQL Server (который используется SCVMM) Установка и настройка базы данных SQL Server 10 Установка и конфигурирование SCVMM Развертывание сервера System Center Virtual Machine Manager Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Задачи перед развертыванием Обзор Выполняемые перед развертыванием задачи, показанные в табл. 24, включают процедуры, которые не относятся непосредственно к установке и конфигурации среды, но которые обязательно должны быть выполнены до установки. Примеры задач перед развертыванием: сбор сведений об именах хостов, IP-адресах, идентификаторах виртуальной локальной сети, лицензионных ключах, установочных носителях и т. п. Такие задачи требуется выполнить перед поездкой к заказчику, чтобы сократить время работы на месте эксплуатации. Табл. 24 Задачи, выполняемые перед развертыванием Задача Описание Справочные материалы Сбор документов Соберите связанные документы, которые перечислены в Приложении D. Они содержат сведения о процедурах настройки и передовые практики развертывания для различных компонентов решения. Справочные материалы: Документация EMC Сбор инструментов Соберите обязательные и дополнительные инструменты для развертывания. Используйте табл. 25, чтобы убедиться в доступности всего необходимого оборудования, программного обеспечения и соответствующих лицензий перед развертыванием. Таблица 25. Контрольный список необходимых условий для развертывания Сбор данных Соберите данные о конфигурации конкретного заказчика, относящиеся к сети, назначению имен и требуемых учетных записей. Введите эту информацию в таблицу Данные о конфигурации заказчика, чтобы использовать ее для справки во время развертывания. Приложение B Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 141 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Необходимые условия для развертывания B Табл. 25 содержит подробные сведения об оборудовании, программном обеспечении и лицензиях, требуемых для конфигурирования решения. Дополнительные сведения можно найти в табл. 9. Табл. 25 Контрольный список необходимых условий для развертывания Требование Описание Оборудование Емкость физических серверов должна быть достаточной для размещения 200, 300, 600 или 1000 виртуальных серверов Справочные материалы Серверы Windows Server 2012 R2 для размещения серверов виртуальной инфраструктуры Примечание. Возможно, это требование уже выполнено в существующей инфраструктуре. коммутационная способность и возможности портов коммутаторов должны соответствовать требованиям, накладываемым инфраструктурой виртуальных серверов Таблица 8 EMC VNX5200 (200 виртуальных машин), VNX5400 (300 виртуальных машин), VNX5600 (600 виртуальных машин) или VNX5800 (1000 виртуальных машин): Многопротокольный массив хранения с необходимой схемой дисков Программное обеспечение. Установочный носитель SCVMM 2012 SP1 Установочный носитель Microsoft Windows Server 2012 Установочный носитель Microsoft Windows Server 2012 (дополнительный для гостевой ОС виртуальной машины) Установочный носитель Microsoft SQL Server 2012 или более поздней версии Примечание. Возможно, это требование уже выполнено в существующей инфраструктуре. 142 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Требование Описание Лицензии Лицензионные ключи Microsoft Windows Server 2012 Standard (или более поздней версии) (дополнительно) Справочные материалы Лицензионные ключи Microsoft Windows Server 2012 R2 Datacenter Edition Примечание. Существующий сервер управления ключами Microsoft KMS может уже соответствовать этому требованию. Лицензионный ключ Microsoft SQL Server Примечание. Возможно, это требование уже выполнено в существующей инфраструктуре. Лицензионные ключи SCVMM 2012 SP1 Данные о конфигурации заказчика Соберите во время планирования такие сведения, как IP-адреса и имена хостов, чтобы сократить время пребывания на площадке. Приложение B содержит таблицу для внесения соответствующей информации о среде заказчика. При необходимости добавляйте, вносите или изменяйте данные, необходимые во время развертывания. Кроме того, следует заполнить Таблицу конфигурации файловых и унифицированных массивов VNX, доступную на веб-сайте центра онлайнподдержки EMC, внеся в нее исчерпывающие данные о конкретном массиве. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 143 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Подготовка коммутаторов, подключение к сети и конфигурирование коммутаторов Обзор В данном разделе приведены требования к сетевой инфраструктуре, необходимой для поддержки данной архитектуры. B Табл. 26 содержит сводку по задачам конфигурации коммутаторов и сети, а также ссылки на дополнительные сведения. Табл. 26 Задачи для конфигурации коммутаторов и сети Задача Описание Справочные материалы Конфигурация сети инфраструктуры Сконфигурируйте массив хранения и сетевые соединения для инфраструктуры хостов Windows в соответствии с инструкциями, приведенными в разделе Подготовка и конфигурирование массива хранения и Установка и настройка хостов Hyper-V. Подготовка и конфигурирование массива хранения Настройка виртуальных локальных сетей (VLAN) При необходимости настройте частные и общедоступные виртуальные локальные сети. Руководство по настройке коммутатора от поставщика Подключение сетевых кабелей Подключите порты взаимосвязанных коммутаторов. Установка и настройка хостов Hyper-V. Подключите порты VNX. Подключите порты сервера Windows. Подготовка сетевых коммутаторов Для обеспечения установленных уровней производительности и высокой доступности этому решению требуется коммутационная способность, указанная в Приложении A. Не используйте новое оборудование, если существующая инфраструктура соответствует требованиям. Конфигурация сети инфраструктуры В сети инфраструктуры требуются резервные сетевые каналы для каждого хоста Windows, массива хранения, портов взаимосвязанных коммутаторов и портов каналов связи коммутаторов, чтобы обеспечить резервирование и дополнительную полосу пропускания сети. Эта конфигурация также является обязательной как в случае, если сетевая инфраструктура для решения уже существует, так и в случае ее развертывания параллельно с другими компонентами решения. Ha Рис. 59 и рис. 60 представляют примеры инфраструктур с резервированием для данного решения. На диаграммах представлено использование резервных коммутаторов и каналов, которые обеспечивают отсутствие критических точек отказа. 144 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX На рис. 59 конвергентные коммутаторы предоставляют в распоряжение заказчика различные протоколы (FC, FCoE или iSCSI) для сети хранения. Хотя существующие коммутаторы FC можно использовать для протоколов FC и FCoE, используйте сетевые коммутаторы Ethernet 10 ГБ для iSCSI. Рис. 59. Пример сетевой архитектуры Ethernet — блочный вариант Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 145 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Ha Рис. 60 показывает пример инфраструктуры Ethernet с резервированием для файловой системы хранения. В ней используются резервные коммутаторы и каналы, которые обеспечивают отсутствие критических точек отказа в сетевых подключениях. Рис. 60. Настройка виртуальных локальных сетей (VLAN) 146 Пример сетевой архитектуры Ethernet — файловый вариант Убедитесь, что для массива хранения и хостов Windows назначены соответствующие порты коммутатора. Используйте не менее трех сетей VLAN в следующих целях: • передача по сети данных виртуальных машин и управление их трафиком (это ориентированные на заказчика сети, которые при необходимости можно отделить); • сетевых подключений для онлайн-миграции (частная сеть); • передача по сети данных системы хранения (iSCSI или SMB, частная сеть). Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Настройка кадров jumbo frame (только для iSCSI или SMB) Подключение сетевых кабелей Используйте jumbo frame для протоколов iSCSI и SMB. Установите для параметра MTU значение до 9000 на портах коммутатора для сети хранения iSCSI или SMB. Соответствующие инструкции см. в руководстве по настройке коммутатора. Должны быть выполнены перечисленные ниже условия. • Все серверы, массивы хранения, взаимосвязанные коммутаторы и каналы связи коммутаторов должны быть подключены к отдельным коммутируемым инфраструктурам и иметь резервные соединения. • Обеспечьте полное подключение к существующей сети заказчика. Примечание. Убедитесь в том, что непредвиденные действия не приведут к прерыванию работы при подключении нового оборудования к существующей сети заказчика. Подготовка и конфигурирование массива хранения Инструкции по внедрению и передовые практики могут варьироваться в зависимости от выбранного для решения протокола сети хранения. Каждый сценарий содержит следующие действия. 1. Сконфигурируйте VNX. 2. Выделите ресурсы хранения хостам. 3. Настройка FAST VP. 4. При необходимости настройте FAST Cache. Разделы ниже описывают варианты для каждого отдельного шага в зависимости от выбранного блочного (FC, FCoE, iSCSI) или файлового (CIFS) протокола. Конфигурирова ние VNX для блочных протоколов • Для FC, FCoE или iSCSI — см. Конфигурирование VNX для блочных протоколов. • Для CIFS — см. Конфигурирование VNXe для файловых протоколов. В данном разделе описывается, как настроить массив хранения VNX для доступа хоста с помощью блочных протоколов, таких как FC, FCoE или iSCSI. В данном решении система VNX обеспечивает хранение данных для хостов Windows. Табл. 27 Задачи по настройке VNX для блочных протоколов Задача Описание Справочные материалы Подготовка VNX Выполните физическую установку оборудования VNX с помощью процедур, описанных в документации продукта. • Руководство по установке унифицированной системы EMC VNX5200 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 147 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Задача Описание Справочные материалы Установка исходной конфигурации VNX Настройте IP-адреса и другие основные параметры VNX. • Руководство по Выделение ресурсов хранения для хостов Hyper-V Создайте области хранения, требуемые для решения. установке унифицированной системы EMC VNX5400 • Руководство по установке унифицированной системы EMC VNX5600 • Руководство по установке унифицированной системы EMC VNX5800 • Руководство по началу работы с системой Unisphere • Руководство по настройке коммутатора от поставщика Подготовка VNX Руководства по установке VNX5200, VNX5400, VNX5600 и VNX5800 содержат инструкции по сборке, установке в стойку, подключению кабелей и подключению питания VNX. Для данного решения не предусмотрены специальные пошаговые инструкции по установке. Установка исходной конфигурации VNX После исходной настройки VNX укажите основные данные о существующей среде, чтобы установить связь между массивом хранения и другими устройствами в среде. Настройте указанные ниже компоненты в соответствии с политиками ИТ-центра обработки данных и информацией о существующей инфраструктуре: • DNS • NTP • Интерфейсы сети хранения Для соединений посредством FC или FCoE Подключите напрямую или посредством сертифицированного коммутатора FC или FCoE один или несколько серверов к системе хранения VNX. Подробные инструкции см. в документе Руководство по возможностям подключения хостов EMC для Windows. Для соединений посредством iSCSI подключите к системе хранения VNX как минимум один сервер (напрямую или посредством подходящих IP-коммутаторов). Подробные инструкции см. в документе Руководство по возможностям подключения хостов EMC для Windows. 148 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Кроме того, настройте указанные ниже компоненты в соответствии с политиками ИТ-центра обработки данных и информацией о существующей инфраструктуре. 1. Укажите IP-адрес сети хранения. Логически изолируйте сеть хранения от других сетей решения, как описано в главе 3. Это позволит гарантировать, что другой сетевой трафик не будет оказывать влияния на трафик между хостами и системой хранения. 2. Включите кадры jumbo frame на портах iSCSI VNX. Используйте пакеты jumbo frame в сетях iSCSI для увеличения полосы пропускания сети. Укажите для параметра MTU значение размера, указанное далее, для всех сетевых интерфейсов в среде. a. В Unisphere выберите Settings > Network > Settings for Block. b. Выберите подходящий сетевой интерфейс iSCSI. c. Нажмите Properties. d. Для размера MTU задайте значение 9000. e. Нажмите кнопку OK, чтобы применить изменения. В справочных документах, указанных в табл. 27, содержится дополнительная информация о конфигурировании платформы VNX. Рекомендации по настройке системы хранения содержат дополнительную информацию о схеме дисков. Выделение ресурсов хранения для хостов Hyper-V В этом разделе описывается предоставление блочных ресурсов хранения для хостов Hyper-V. Чтобы выделить ресурсы для файловой системы хранения, см. раздел Конфигурирование VNXe для файловых протоколов. Чтобы настроить в массиве VNX логические устройства для хранения виртуальных серверов, выполните описанные ниже действия. 1. Создайте достаточное для среды количество пулов хранения данных на основании информации об определении конфигурации (глава 4). В этом примере используются рекомендованные максимальные показатели для массивов (глава 4). a. Войдите в систему Unisphere. b. Выберите массив для этого решения. c. Выберите Storage > Storage Configuration > Storage Pools. d. Нажмите Pools. e. Нажмите кнопку Create. Примечание. Пул не использует системные диски как дополнительные ресурсы хранения. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 149 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Табл. 28 Выделение ресурсов хранения для блоков Количество пулов Количество дисков SAS с частотой 15 000 об/мин на пул Количество флэшдисков на каждый пул Количество логических устройств на каждый пул Размер логического устройства (ТБ) 1 45 2 2 7 1 30 2 2 4 Всего 2 75 4 4 2 логических модуля на 7 ТБ 2 логических модуля на 4 ТБ 300 виртуальных машин 2 45 2 2 7 1 20 2 2 3 Всего 3 110 6 6 4 логических модуля на 7 ТБ 2 логических модуля на 3 ТБ 600 виртуальных машин 4 45 2 2 7 1 40 2 2 6 Всего 5 220 10 10 8 логических модулей на 7 ТБ 2 логических модуля на 6 ТБ 1000 виртуальных машин 8 45 2 2 7 Всего 8 360 16 16 16 логических модуля на 7 ТБ Конфигурация 200 виртуальных машин Примечание. Каждая виртуальная машина занимает в этом решении 102 ГБ: 100 ГБ для ОС и пространства пользователей, 2 ГБ — для файла подкачки. 2. На этом этапе нужно создать диски «горячего» резерва. Дополнительную информацию см. в соответствующем руководстве по установке VNX. Ha Рис. 40 показывает целевую схему системы хранения данных на 200 виртуальных машин. Ha Рис. 41 показывает целевую схему системы хранения данных на 300 виртуальных машин. 150 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Ha Рис. 42 показывает целевую схему системы хранения данных на 600 виртуальных машин. Ha Рис. 43 показывает целевую схему системы хранения данных на 1000 виртуальных машин. 3. 4. Конфигурирова ние VNXe для файловых протоколов Используйте пулы, созданные на шаге 1, чтобы выделить ресурсы для «тонких» логических модулей. a. Выберите Storage > LUNs. b. Нажмите кнопку Create. c. Выберите пул, созданный на шаге 1. Всегда создавайте два «тонких» логических модуля в одном физическом пуле хранения. Значение параметра User Capacity зависит от конкретного количества виртуальных машин. Подробные сведения см. в табл. 28. Создайте группу хранения данных, добавьте логические модули и серверы Hyper-V. a. Выберите Hosts > Storage Groups. b. Нажмите кнопку Create и введите имя новой группы хранения. c. Выберите созданную группу хранения. d. Нажмите LUNs. На панели Available LUNs выберите все логические модули, созданные на предыдущих шагах. Появится диалоговое окно Selected LUNs. e. Настройте хосты Hyper-V и добавьте их в пул хранения. В этом разделе и таблице 31 описывается предоставление файловых ресурсов хранения для хостов Hyper-V Табл. 29 Задачи по настройке VNX для файловых протоколов Задача Описание Справочные материалы Подготовка VNX Выполните физическую установку оборудования VNX согласно процедурам в документации по продукту. • Руководство по установке унифицированной системы VNX5200 Установка исходной конфигурации VNX Настройте IP-адреса и другие основные параметры VNX. • Руководство по установке унифицированной системы VNX5400 Создание сетевого интерфейса Настройте IP-адрес и данные сетевого интерфейса для сервера CIFS. • Руководство по установке унифицированной системы VNX5600 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 151 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Задача Описание Создание сервера CIFS Создайте экземпляр сервера CIFS, чтобы опубликовать систему хранения. Создание пула хранения для файлов Создайте структуру блочного пула и логические модули для хранения файловой системы. Создание файловых систем Определите общую файловую систему SMB. Создание общего файлового ресурса SMB Подключите файловую систему к серверу CIFS, чтобы создать общий ресурс SMB для системы хранения Hyper-V. Справочные материалы Подготовка VNX Руководства по установке VNX5200, VNX5400, VNX5600 и VNX5800 содержат инструкции по сборке, установке в стойку, подключению кабелей и подключению питания VNX. Для данного решения не предусмотрены специальные пошаговые инструкции для установки. Установка исходной конфигурации VNX После исходной настройки VNX укажите основные данные о существующей среде, чтобы позволить массиву хранения обмениваться данными с другими устройствами в среде. Обязательно подключите к системе хранения VNX как минимум один сервер (напрямую или посредством подходящих IPкоммутаторов). Настройте указанные ниже компоненты в соответствии с политиками ИТ-центра обработки данных и информацией о существующей инфраструктуре: • DNS • NTP • Интерфейсы сети хранения • IP-адрес сети хранения • Службы CIFS и принадлежность домену Active Directory Подробные инструкции см. в документе Руководство по возможностям подключения хостов EMC для Windows. Включение пакетов jumbo frame на сетевых интерфейсах системы хранения VNX Используйте jumbo frame для сетей хранения, чтобы обеспечить большую полосу пропускания сети. Укажите для параметра MTU значение размера, указанное далее, для всех сетевых интерфейсов в среде. 152 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Выполните следующие действия, чтобы включить jumbo frame. 1. В Unisphere выберите Settings > Network > Settings for File. 2. Выберите подходящий сетевой интерфейс на вкладке Interfaces. 3. Нажмите Properties. 4. Для размера MTU задайте значение 9000. 5. Нажмите кнопку OK, чтобы применить изменения. В справочных документах, указанных в табл. 27, содержится дополнительная информация о конфигурировании платформы VNX. Раздел Рекомендации по настройке системы хранения содержит дополнительную информацию о схеме дисков. Создание сетевого интерфейса Сетевой интерфейс привязывается к серверу CIFS. Сервера CIFS обеспечивают доступ к общим файловым ресурсам в сети. Для создания сетевого интерфейса выполните описанные ниже действия. 1. Войдите в массив VNX. 2. В Unisphere выберите Settings > Network > Settings for File. 3. На вкладке Interfaces нажмите Create, как показано на рис. 61. Рис. 61. Параметры сети в диалоговом окне File В мастере Create Network Interface выполните следующие шаги. 1. Выберите модуль Data Mover, который будет обеспечивать доступ к общему файловому ресурсу. 2. Выберите имя устройства, где будет находиться сетевой интерфейс. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 153 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Примечание. Выполните следующие команды от имени администратора (nasadmin) на управляющей станции, чтобы убедиться, что канал связи подключен к выбранному устройству: > server_sysconfig <datamovername> -pci Эта команда возвращает состояние канала — UP (ВКЛ.) или DOWN (ВЫКЛ.) для всех устройств на указанном модуле Data Mover. 3. Введите значение в поле IP address. 4. Введите имя интерфейса в поле Name. 5. Введите значение в поле netmask для интерфейса. Поле Broadcast Address отображается автоматически после ввода IPадреса и маски сети. 6. В поле MTU size для интерфейса задайте значение 9000. Примечание. Удостоверьтесь, что все устройства в сети (коммутаторы, серверы и т. д.) имеют один размер MTU. 7. При необходимости укажите значение в поле VLAN ID. 8. Нажмите OK, как показано на рис. 62. Рис. 62. Диалоговое окно Create Interface Создание сервера CIFS Сервер CIFS обеспечивает доступ к общему файловому ресурсу CIFS (SMB). 1. В Unisphere выберите Storage > Shared Folders > CIFS > CIFS Servers. Примечание. Сервер CIFS должен существовать перед созданием общего файлового ресурса SMB 3.0. 2. Нажмите кнопку Create. Отобразится окно Create CIFS Server. В окне Create CIFS Server выполните следующие шаги. 154 3. Выберите модуль Data Mover, на котором нужно создать сервер CIFS. 4. Установите тип сервера Active Directory Domain. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX 5. Введите значение в поле Computer Name для сервера. Имя компьютера должно быть уникальным в Active Directory. Unisphere автоматически назначит имя NetBIOS для имени компьютера. 6. Введите значение в поле Domain Name, для подключения сервера CIFS. 7. Выберите Join the Domain. 8. Укажите учетные данные для домена: 9. a. Введите значение в поле Domain Admin User Name. b. Введите значение в поле Domain Admin Password. Выберите Enable Local Users, чтобы разрешить создание ограниченного числа учетных записей локальных пользователей на сервере CIFS. a. Установите значение в поле Local Admin Password. b. Подтвердите пароль Local Admin Password. 10. Выберите сетевой интерфейс, созданный на шаге 1, чтобы разрешить доступ к серверу CIFS. 11. Нажмите ОК. Созданный сервер CIFS появится на вкладке CIFS server, как показано на рис. 63. Рис. 63. Диалоговое окно Create CIFS Server Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 155 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Создание пулов хранения для файловых систем Чтобы настроить в массиве VNX логические устройства для хранения виртуальных серверов, выполните описанные ниже действия. 1. Создайте достаточное для среды количество пулов хранения данных на основании информации об определении конфигурации (глава 4). В этом примере используются рекомендованные максимальные показатели для массивов (глава 4). a. Войдите в систему Unisphere. b. Выберите массив для этого решения. c. Выберите Storage > Storage Configuration > Storage Pools > Pools. d. Нажмите кнопку Create. Примечание. Пул не использует системные диски как дополнительные ресурсы хранения. Табл. 30 Выделение ресурсов хранения на основе файлов Количество пулов Количество дисков SAS с частотой 15 000 об/ мин на пул Количество Количество Количество файловых логических флэшдисков систем на устройств на каждый каждый пул на каждый пул хранения пул файлов Размер логического модуля (ГБ) Размер файловой системы (ТБ) 200 виртуальных машин 1 45 2 20 2 800 5 1 30 2 20 2 600 4 Всего 2 75 4 40 4 20 логическ их модулей на 800 ГБ 20 логическ их модулей на 600 ГБ 2 FS на 5 ТБ 2 FS на 4 ТБ 300 виртуальных машин 2 45 2 20 2 800 7 1 20 2 20 2 400 3 Всего 3 110 6 60 6 40 логических модулей на 800 ГБ 20 логических модулей на 400 ГБ 4 FS на 7 ТБ 2 FS на 3 ТБ 600 виртуальных машин 4 45 2 20 2 800 7 1 40 2 20 2 700 6 Конфигурация 156 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Конфигурация Количество пулов Количество дисков SAS с частотой 15 000 об/ мин на пул Количество Количество Количество файловых логических флэшдисков систем на устройств на каждый каждый пул на каждый пул хранения пул файлов Всего 5 220 10 100 1000 виртуаль 8 ных машин 45 2 Всего 360 16 8 2. Размер логического модуля (ГБ) Размер файловой системы (ТБ) 10 80 логических модулей на 800 ГБ 20 логических модулей на 700 ГБ 8 FS на 7 ТБ 2 FS на 6 ТБ 20 2 800 7 160 16 160 16 FS на логических 7 ТБ модулей на 800 ГБ На этом этапе нужно создать диски «горячего» резерва. Дополнительную информацию см. в соответствующем руководстве по установке VNX. Ha Рис. 40 показывает целевую схему системы хранения данных на 200 виртуальных машин. Ha Рис. 41 показывает целевую схему системы хранения данных на 300 виртуальных машин. Ha Рис. 42 показывает целевую схему системы хранения данных на 600 виртуальных машин. Ha Рис. 43 показывает целевую схему системы хранения данных на 1000 виртуальных машин. 3. Выделите логические устройства в пуле, созданном на шаге 1: a. Выберите Storage > LUNs. b. Нажмите кнопку Create. c. Выберите пул, созданный на шаге 1. В разделе LUN Properties снимите флажок Thin. Чтобы задать значение параметра User Capacity см. табл. 30, содержащую сведения о размере логических модулей. Значение параметра Number of LUNs to create зависит от количества дисков в пуле. Сведения о количестве логических модулей, необходимых для каждого пула, см. в табл. 30. Примечание. Чтобы внедрить функцию FAST VP, назначьте не более 95% от доступной емкости пула хранения данных для файла. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 157 Рекомендации по конфигурированию VSPEX 4. 5. Подключите логические устройства к модулю Data Mover для доступа к файлам. a. Нажмите Hosts > Storage Groups. b. Выберите filestorage. c. Нажмите Connect LUNs. d. На панели Available LUNs разверните процессоры СХД A и B, чтобы выбрать все логические модули, созданные на предыдущих шагах. Откроется панель Selected LUNs. Нажмите кнопку OK. Заново просканируйте системы хранения, чтобы обнаружить ставшими доступными ресурсы хранения данных. a. Перейдите на вкладку Storage. b. На панели File Storage нажмите Rescan Storage Systems. c. Нажмите кнопку OK, чтобы продолжить работу в открытом окне. Используйте новый пул Storage Pool for File, чтобы создать несколько файловых систем. Создание файловых систем Чтобы создать общий файловый ресурс SMB, выполните следующие задачи. 1. Создайте пул хранения и сетевой интерфейс. 2. Создайте файловую систему. 3. Экспортируйте общий файловый ресурс SMB из файловой системы. Если отсутствуют пулы хранения данных или интерфейсы, выполните шаги, описанные в разделах Создание сетевого интерфейса и Создание пулов хранения для файловых систем, чтобы создать пул хранения данных и сетевой интерфейс. Создайте две «тонкие» файловые системы из каждого пула хранения для файлов. Подробнее о количестве файловых систем см. в табл. 30. Выполните следующие шаги, чтобы создать файловые системы VNX для общих файловых ресурсов SMB. 1. Войдите в систему Unisphere. 2. Выберите Storage > Storage Configuration > File Systems. 3. Нажмите кнопку Create. Появится мастер File System Creation. 4. 158 Укажите сведения о файловой системе. a. Выберите Storage Pool. b. Введите значение в поле File System Name. c. Выберите в поле Storage Pool пул, который будет содержать файловую систему. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX d. Введите емкость файловой системы в поле Storage Capacity. Подробнее о емкости системы хранения см. в табл. 30. e. Выберите параметр Thin Enabled. f. Умножьте количество терабайтов, указанное для файловой системы в табл. 30, на 1 048 575, чтобы получить размер файла в мегабайтах. Введите это число в поле Maximum Capacity (MB). g. Выберите Data Mover (R/W), который будет владельцем файловой системы. Примечание. Выбранный модуль Data Mover должен иметь определенный интерфейс. h. Рис. 64. Нажмите OK, как показано на рис. 64. Диалоговое окно создания файловой системы Новая файловая система появится на вкладке File Systems. 1. Нажмите Mounts. 2. Выберите созданную файловую системы и нажмите Properties. 3. Выберите Set Advanced Options. 4. Выберите Direct Writes Enabled. 5. Выберите CIFS Sync Writes Enabled. 6. Нажмите OK, как показано на рис. 65. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 159 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Рис. 65. Диалоговое окно свойств файловой системы Создание общего файлового ресурса SMB После создания файловой системы можно создать общий файловый ресурс SMB. Для создания ресурса выполните следующие действия. 160 1. На панели управления VNX наведите курсор на вкладку Storage. 2. Выберите Shared folders > CIFS. 3. На странице общих ресурсов нажмите Create. Отобразится окно Create CIFS Share. 4. Выберите модуль Data Mover, на котором нужно создать общий ресурс (тот же модуль Data Mover, который владеет сервером CIFS). 5. Введите имя общего ресурса. 6. Укажите файловую систему для общего ресурса. Не изменяйте путь по умолчанию. 7. Выберите сервер CIFS, чтобы обеспечить доступ к общему ресурсу, как показано на рис. 66. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX 8. При желании укажите ограничение для количества пользователей или введите комментарий об общем ресурсе. Рис. 66. Диалоговое окно создания общего файлового ресурса Настройка FAST Эта процедура применима к внедрению систем хранения и на основе файлов, и на основе блоков. Для настройки FAST VP выполните описанные VP ниже действия. Назначьте два флэш-диска в каждом пуле хранения на основе блоков. 1. В Unisphere выберите пул хранения, который нужно настроить для FAST VP. 2. Нажмите Properties для конкретного пула хранения, чтобы открыть диалоговое окно Storage Pool Properties. Ha Рис. 67 показывает информацию об уровнях хранения для определенного пула FAST. Примечание. В области Tier Status отображается информация о перемещении FAST, относящаяся к выбранному пулу. 3. Выберите Scheduled в списке Auto-Tiering. На панели Tier Details отображаются подробные сведения о распределении данных. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 161 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Рис. 67. Диалоговое окно свойств пула хранения данных Кроме того, можно подключиться к настройке Relocation Schedule, сделанной для всего массива, нажав кнопку в правом верхнем углу, чтобы открыть окно Manage Auto-Tiering, как показано на рис. 68. Рис. 68. 162 Диалоговое окно Manage Auto-Tiering Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX В этом диалоговом окне пользователи могут контролировать состояние параметра Data Relocation Rate. По умолчанию для скорости установлено значение Medium, чтобы минимизировать влияние на операции ввода-вывода хоста. Примечание. FAST — это полностью автоматизированное средство, которое позволяет создавать планы перемещения данных. Перемещения следует планировать на нерабочее время, чтобы минимизировать любое возможное негативное влияние на производительность. Настройка FAST В качестве дополнительной возможности можно настроить функцию FAST Cache. Cache Примечание. Используйте флэш-диски, перечисленные в разделе Рекомендации по определению конфигурации, для конфигураций FAST VP, как описано в разделе Конфигурация FAST VP. FAST Cache — это дополнительный компонент этого решения, который улучшает производительность (см. главу 3). Чтобы настроить FAST Cache в пулах хранения данных для этого решения, выполните указанные ниже действия. 1. Настройте флэш-диски также как Fast Cache. a. Нажмите Properties на панели управления Unisphere или Manage Cache на левой панели в интерфейсе Unisphere, чтобы открыть окно Storage System Properties, показанное на рис. 69. b. Перейдите на вкладку FAST Cache для просмотра информации о FAST Cache. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 163 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Рис. 69. c. Диалоговое окно Storage System Properties Нажмите кнопку Create, чтобы открыть окно Create FAST Cache, показанное на рис. 70. При создании FAST Cache в поле RAID Type отображается значение RAID 1. Это окно также позволяет выбрать диски для FAST Cache. В нижней части экрана отображаются флэш-диски, используемые для создания FAST Cache. Выберите переключатель Manual, чтобы выбрать диски вручную. d. Чтобы определить требуемое количество флэш-дисков для этого решения, см. раздел Рекомендации по настройке системы хранения. Примечание. Если флэш-дисков недостаточно, VNX отображает сообщение об ошибке и FAST Cache не создается. 164 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Рис. 70. 2. Диалоговое окно Create FAST Cache Включите FAST Cache для пула хранения. Если в пуле хранения данных создано логическое устройство, для него можно настроить FAST Cache только на уровне пула хранения данных. Функция FAST Cache включена или отключена для всех логических устройств, созданных в пуле хранения данных. Сконфигурируйте логические модули на вкладке advanced в окне Create Storage Pool, как показано на рис. 71. После установки FAST Cache будет включен по умолчанию при создании пула хранения. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 165 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Рис. 71. Вкладка Advanced диалогового окна создания пула хранения данных Если пул хранения данных уже создан, используйте вкладку Advanced в окне Storage Pool Properties для настройки FAST Cache, как показано на рис. 72. Рис. 72. Вкладка Advanced диалогового окна создания пула хранения данных Примечание. Функциональность FAST Cache в массиве серии VNX не обеспечивает моментальное повышение производительности. Система должна собрать данные о шаблонах доступа и перенести часто используемую информацию в кэшпамять. Этот процесс может занять несколько часов. В этом время производительность массива будет постепенно повышаться. 166 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Установка и настройка хостов Hyper-V В данной главе представлены требования для установки и конфигурации хостов Windows и серверов инфраструктуры, необходимых для поддержки этой архитектуры. Обзор B Табл. 31 содержит перечень необходимых задач. Табл. 31 Задачи для установки сервера Задача Описание Справочные материалы Установка хостов Windows http://technet.microsoft.com/ru-ru Установите Windows Server 2012 на физических серверах для этого решения. Установка Hyper-V и 1. Добавьте роль сервера http://technet.microsoft.com/ ru-ru настройка средства Hyper-V. отказоустойчивости 2. Добавьте функцию кластеров Failover Clustering. 3. Создайте и настройте кластер Hyper-V. Настройка сетевых Настройте сетевые подключений хостов подключения хостов Windows Windows, в том числе группирование сетевых карт и сеть виртуальных коммутаторов. http://technet.microsoft.com/ru-ru Установите Установка и настройка Руководство по настройке и PowerPath на каждый PowerPath для управления администрированию PowerPath сервер Windows. несколькими каналами для и PowerPath/VE для Windows. логических устройств VNX Планирование выделения памяти для виртуальных машин http://technet.microsoft.com/ru-ru Убедитесь, что функции управления гостевой памятью Windows Hyper-V правильно настроены для среды. Следуйте передовым практикам корпорации Microsoft, чтобы установить Установка хостов Windows Windows Server 2012 и роль Hyper-V на физических серверах, развернутых для этого решения. Установка Hyper-V и настройка отказоустойчивой кластеризации Для установки и настройки функции отказоустойчивости кластеров Failover Clustering выполните следующие шаги. 1. Установите Windows Server 2012 с исправлениями на каждый из хостов Windows. 2. Настройте роль Hyper-V и функцию Failover Clustering. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 167 Рекомендации по конфигурированию VSPEX 3. Установите драйверы для HBA-адаптеров или настройте инициаторы iSCSI на каждом хосте Windows. Подробные сведения см. в документе Руководство по возможностям подключения хостов EMC для Windows. B Табл. 31 содержит описания шагов и ссылки на справочные документы, необходимые для настройки. Для обеспечения соответствующих уровней производительности и Настройте доступности требуется следующее минимальное количество сетевых карт: сетевые подключения • по меньшей мере одна сетевая карта для сетевых подключений и хостов Windows управления виртуальными машинами (при необходимости может подключаться по сети или VLAN); • по меньшей мере две сетевые карты 10 GbE для сети хранения; • по меньшей мере одна сетевая карта для миграции в реальном времени (Live Migration). Примечание. Включите кадры jumbo frame для сетевых карт, которые передают данные iSCSI или SMB. Установите для MTU значение «9000». Инструкции можно найти в руководстве по настройке сетевой карты. Установите PowerPath на серверы Windows Установите PowerPath на серверы Windows, чтобы улучшить и расширить производительность и возможности массива хранения VNX. Подробные инструкции по установке см. в документе Руководство по настройке и администрированию PowerPath и PowerPath/VE для Windows. Планирование выделения памяти для виртуальных машин Емкость серверов в данном решении используется в следующих двух целях: • для поддержки новой виртуализированной серверной инфраструктуры; • для поддержки служб инфраструктуры, таких как аутентификация или авторизация, DNS и базы данных. Сведения о минимальных требованиях для размещения служб инфраструктуры см. в Приложении A. Если сервисы существующей инфраструктуры отвечают этим требованиям, указанное для сервисов инфраструктуры оборудование не требуется. Конфигурация памяти Внимательно подберите размер и настройте память сервера для этого решения. В этом разделе приводится обзор функций управления памятью в среде Hyper-V. Технологии виртуализации памяти позволяют гипервизору абстрагировать физические ресурсы хоста, например динамическую память, чтобы изолировать ресурсы разных виртуальных машин и предотвращать нехватку ресурсов. В случае развертывания современных процессоров (например, процессоров Intel с поддержкой EPT) такое абстрагирование выполняется в ЦП. В противном случае этот процесс выполняет сам гипервизор. 168 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Гипервизор поддерживает несколько методов для максимального использования таких системных ресурсов, как память. Не выделяйте значительные объемы избыточных ресурсов, так как это может значительно ухудшить производительность системы. Точные последствия от избыточного выделения памяти в реальной среде трудно предсказать. Ухудшение производительности из-за недостатка ресурсов будет тем заметнее, чем большие объемы памяти выделяются избыточно. Установка и настройка базы данных SQL Server Большинство заказчиков используют инструменты управления для выделения ресурсов и управления решением для виртуализации серверов, хотя это не является обязательным. Инструментам управления требуется внутренняя база данных. SCVMM использует SQL Server 2012 в качестве платформы базы данных. Обзор В данном разделе описана процедура установки и настройки базы данных SQL Server для этого решения. B Табл. 32 содержит подробное описание задач настройки. Табл. 32 Задачи для установки баз данных SQL Server Создание виртуальной машины для Microsoft SQL Server Задача Описание Справочные материалы Создание виртуальной машины для Microsoft SQL Server Создание виртуальной машины для размещения SQL Server. http://msdn.microsoft.com/ru-ru Установка Microsoft Windows на виртуальной машине Установите Microsoft Windows Server 2012 Datacenter Edition на виртуальной машине. http://technet.microsoft.com/ru-ru Установка Microsoft SQL Server Установите Microsoft SQL Server на предназначенной для него виртуальной машине. http://technet.microsoft.com/ru-ru Настройка SQL Server для SCVMM Настройте удаленный экземпляр SQL Server, готовый для использования с SCVMM. http://technet.microsoft.com/ru-ru Проверьте, что виртуальный сервер отвечает требованиям к оборудованию и программному обеспечению. Создайте виртуальную машину с достаточным объемом вычислительных ресурсов на одном из серверов Windows, предназначенным для обслуживания виртуальных машин. Используйте систему хранения, выделенную для общей инфраструктуры. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 169 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Примечание. Среда заказчика может уже содержать сервер SQL Server, предназначенный для этой роли. В этом случае обратитесь к разделу Настройка SQL Server для SCVMM. Установка Microsoft Windows на виртуальной машине Установка SQL Server Служба SQL Server должна работать под управлением ОС Microsoft Windows. Установите в виртуальной машине требуемую версию Windows и выберите подходящие настройки сети, времени и аутентификации. Установите на виртуальной машине SQL Server с помощью установочного носителя SQL Server. Инструкции по установке SQL Server приведены на веб-сайте Microsoft TechNet. В программе установки SQL Server одним из устанавливаемых компонентов является SQL Server Management Studio (SSMS). Установите этот компонент непосредственно на SQL Server, а также на консоль администратора. Чтобы изменить путь для хранения файлов данных, используемый по умолчанию, выполните следующие шаги. Настройка SQL Server для SCVMM 1. Нажмите правой кнопкой мыши объект сервера в SSMS и выберите Database Properties. Откроется диалоговое окно Properties. 2. Измените каталоги по умолчанию для данных и журналов для новых баз данных, созданных на этом сервере. Для использования SCVMM в данном решении настройте сервер SQL Server для удаленного подключения. Требования и инструкции по настройке можно найти в статье Configuring a Remote Instance of SQL Server for VMM. Дополнительные сведения можно найти в списке документов в Приложении D. Примечание. Для этого решения не следует использовать вариант базы данных на основе Microsoft SQL Server Express. Создайте отдельные учетные записи для входа для каждой службы, которая обращается к базе данных на SQL Server. 170 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Развертывание сервера System Center Virtual Machine Manager Обзор В данном разделе описан процесс настройки SCVMM. Выполните задачи, указанные в табл. 33. Табл. 33 Задачи для конфигурирования SCVMM Задача Описание Справочные материалы Создание серверной виртуальной машины SCVMM Создайте виртуальную машину для SCVMM Server. Создание виртуальных машин Установка гостевой ОС SCVMM Установите Windows Server 2012 Datacenter Edition на виртуальную машину хоста SCVMM. Установка операционной системы на виртуальной машине Установка сервера SCVMM Установите сервер SCVMM. How to Install a VMM Management Server Установка SCVMM Management Console Установите SCVMM Management Console. Инструкции по установке VMM Console Локальная установка агента SCVMM на хостах Установите агент SCVMM локально на хостах, управляемых SCVMM. Installing a VMM Agent Locally on a Host Добавление кластера Hyper-V в SCVMM Добавьте кластер Hyper-V в SCVMM. Adding and Managing Hyper-V Hosts and Host Clusters in VMM Добавление системы хранения с общим файловым ресурсом в SCVMM (только для файловых вариантов) Добавьте систему хранения с общим файловым ресурсом SMB к кластеру Hyper-V в SCVMM. Назначение общих файловых ресурсов SMB 3.0 хостам и кластерам Hyper-V в VMM Создание виртуальной машины в SCVMM Создайте виртуальную машину в SCVMM. Создание и развертывание виртуальных машин Выравнивание разделов и назначение размера единицы размещения файлов С помощью программы Diskpart.exe выполните выравнивание разделов, назначьте имена дисков и размер единицы размещения для файлов диска виртуальной машины. Передовые практики выравнивания разделов дисков для сервера SQL Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 171 Рекомендации по конфигурированию VSPEX Задача Описание Создание шаблонной виртуальной машины Создайте шаблонную виртуальную машину из существующей виртуальной машины. Справочные материалы Создание шаблонной виртуальной машины Во время этой процедуры создайте профиль оборудования и профиль гостевой операционной системы. Развертывание виртуальных машин из шаблонной виртуальной машины Создание серверной виртуальной машины SCVMM Разверните виртуальные машины из шаблонной виртуальной машины. Создание и развертывание шаблонной виртуальной машины Если сервер Microsoft Hyper-V должен быть развернут как виртуальная машина на сервере Hyper-V, установленном как часть данного решения, подключитесь непосредственно к серверу инфраструктуры Hyper-V, используя диспетчер Hyper-V Manager. Создайте виртуальную машину на сервере Microsoft Hyper-V с конфигурацией гостевой операционной системы заказчика, используя хранилище данных сервера инфраструктуры, представленное из массива хранения. Требования к процессору и памяти для сервера SCVMM зависят от количества хостов Hyper-V и виртуальных машин, которыми нужно управлять. Установка гостевой ОС SCVMM Установите гостевую ОС на виртуальной машине хоста SCVMM. Установите требуемую версию Windows Server на виртуальной машине и выберите соответствующие настройки сети, времени и аутентификации. Настройте базу данных VMM и сервер библиотек по умолчанию, а затем Установка сервера SCVMM установите сервер SCVMM. Инструкции по установке сервера SCVMM см. в статье из библиотеки Microsoft TechNet Installing the VMM Server. Установка SCVMM Management Console 172 SCVMM Management Console — это клиентский инструмент для управления сервером SCVMM. Установите VMM Management Console на том же компьютере, на котором установлен сервер VMM. Инструкции по установке SCVMM Management Console см. в статье из библиотеки Microsoft TechNet Installing the VMM Administrator Console. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Рекомендации по конфигурированию VSPEX Локальная установка агента SCVMM на хосте Если требуется управлять хостами по периметру сети, установите агента VMM на хосте локально перед его добавлением в VMM. Дополнительно можно установить агента VMM локально на хосте в домене перед добавлением этого хоста в VMM. Инструкции по локальной установке агента VMM на хосте см. на веб-сайте Microsoft TechNet в разделе Installing a VMM Agent Locally on a Host. Добавление кластера HyperV в SCVMM Добавьте развернутый кластер Microsoft Hyper-V в SCVMM. SCVMM управляет этим кластером Hyper-V. Добавление системы хранения с общим файловым ресурсом к SCVMM (только для файлового варианта) Чтобы добавить систему хранения с общим файловым ресурсом к SCVMM, выполните следующие шаги. Создание виртуальной машины в SCVMM Создайте виртуальную машину в SCVMM с помощью шаблонной виртуальной машины. Установите виртуальную машину, программное обеспечение, затем измените параметры Windows и приложения. Выравнивание разделов и назначение размера единицы размещения файлов Выполните выравнивание разделов на виртуальных машинах с версией ОС выше Windows Server 2008. Рекомендуется выполнить выравнивание разделов диска со смещением на 1 024 KБ и форматирование диска, размер единицы размещения файлов (кластера) которого составляет 8 KБ. Создание шаблонной виртуальной машины В процессе конвертации виртуальной машины в шаблон виртуальная машина будет удалена. Сделайте резервную копию виртуальной машины, поскольку при создании шаблона виртуальная машина может быть удалена. Инструкции по добавлению кластера Hyper-V можно найти на веб-сайте Microsoft TechNet Library в разделе How to Add a Host Cluster to VMM. 1. Откройте рабочую область VMs and Services. 2. На панели VMs and Services щелкните правой кнопкой мыши имя кластера Hyper-V. 3. Нажмите Properties. 4. В окне Properties нажмите File Share Storage. 5. Нажмите Add, а затем добавьте систему хранения с общим файловым ресурсом к SCVMM. Инструкции по созданию виртуальной машины можно найти на веб-сайте Microsoft TechNet Library в разделе How to Create a Virtual Machine with a Blank Virtual Hard Disk. См. на веб-сайте Microsoft TechNet Library раздел Disk Partition Alignment Best Practices for SQL Server, чтобы с помощью программы Diskpart.exe выполнить выравнивание разделов, назначить имена дисков и размер единицы размещения файлов При создании шаблона создайте профиль оборудования и профиль гостевой операционной системы. Для развертывания виртуальных машин можно использовать профилировщик. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 173 Рекомендации по конфигурированию VSPEX См. на веб-сайте Microsoft TechNet Library раздел How to Create a Template from a Virtual Machine. Развертывание виртуальных машин из шаблонной виртуальной машины Мастер развертывания позволит вам сохранить скрипты PowerShell и использовать их повторно для развертывания других виртуальных машин с такой же конфигурацией. См. на веб-сайте Microsoft TechNet Library раздел How to Deploy a Virtual Machine. Краткое содержание В этой главе представлены действия, необходимые для развертывания и настройки различных аспектов решения VSPEX, включая физические и логические компоненты. На этом этапе решение VSPEX может выполнять все свои функции. 174 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Глава 6 Проверка решения Эта глава содержит следующие разделы. Обзор ................................................................................................................ 176 Контрольный список после установки....................................................... 177 Развертывание и тестирование одного виртуального сервера............ 177 Проверка резервирования компонентов решения................................... 177 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 175 Проверка решения Обзор В этом разделе приведен список пунктов, которые необходимо проверить после настройки решения. Эта глава предназначена для проверки конфигурации и специальных аспектов функциональности решения, а также проверки соблюдения базовых требований к доступности. Выполните задачи, перечисленные в 0. Табл. 34 Задачи для тестирования установки 176 Задача Описание Справочные материалы Контрольный список после установки Проверьте наличие достаточного количества виртуальных портов на каждом виртуальном коммутаторе хоста Hyper-V. Какое количество сетевых карт необходимо для Hyper-V? Проверьте, что каждый хост HyperV имеет доступ к необходимым хранилищам данных и виртуальным локальным сетям (VLAN). Использование системы VNXe с Microsoft Windows Hyper-V Проверьте, что на всех хостах Hyper-V правильно сконфигурированы интерфейсы Live Migration. Обзор функции Live Migration для виртуальных машин Развертывание и тестирование одного виртуального сервера Разверните одну виртуальную машину, используя интерфейс System Center Virtual Machine Manager (SCVMM). Развертывание хостов Hyper-V с помощью решения Microsoft System Center 2 Machine Manager Проверка резервировани я компонентов решения По очереди выполните перезагрузку каждого процессора СХД и убедитесь, что поддерживается возможность подключения к системе хранения. — По очереди отключите каждый из резервных коммутаторов и проверьте, что остается незатронутой возможность подключения хоста Hyper-V, виртуальной машины и массива хранения. Документация производителей На хосте Hyper-V, который содержит хотя бы одну виртуальную машину, перезапустите хост и проверьте возможность успешной миграции виртуальной машины на альтернативный хост. Обзор процедуры создания кластера HyperV в VMM Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Проверка решения Контрольный список после установки Приведенные ниже элементы конфигурации критически важны для функциональности решения. На каждом сервере Windows проверьте наличие следующих условий до развертывания производственной системы: • сеть VLAN для сетевых подключений виртуальных машин правильно сконфигурирована; • сеть хранения правильно сконфигурирована; • каждый сервер может получить доступ к необходимым общим томам кластера или общим ресурсам SMB Hyper-V; • сетевой интерфейс правильно сконфигурирован для динамической миграции (Live Migration). Развертывание и тестирование одного виртуального сервера Разверните одну виртуальную машину, чтобы убедиться, что решение функционирует должным образом. Убедитесь, что виртуальная машина включена в подходящий домен и имеет доступ к необходимым сетям, а также что на нее можно выполнить вход. Проверка резервирования компонентов решения Чтобы убедиться, что разные компоненты решения поддерживают требования к доступности, следует проверить конкретные сценарии, связанные с обслуживанием или отказом оборудования. Включите режим обслуживания на хосте Hyper-V, содержащем хотя бы одну виртуальную машину, и проверьте возможность успешной миграции виртуальной машины на альтернативный хост. Блочные среды Выполните указанные далее действия, чтобы по очереди перезагрузить каждый процессор СХД VNX и проверить, что поддерживается возможность подключения к логическим устройствам во время каждой перезагрузки. 1. Войдите в управляющую станцию с правами администратора. 2. Перейдите в папку /nas/sbin 3. Перезагрузите процессор СХД A, введя команду ./navicli -h spa rebootsp. 4. Во время цикла перезагрузки проверьте наличие хранилищ данных на хостах Windows. 5. По завершении цикла перезагрузите процессор СХД B, введя команду /navicli –h spb rebootsp. 6. Включите режим обслуживания и убедитесь, что виртуальную машину можно успешно перенести на альтернативный хост. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 177 Проверка решения Файловые среды По очереди выполните аварийное переключение на резервный ресурс каждого модуля VNX Data Mover и проверьте, что поддерживается возможность подключения к общим ресурсам SMB и заново установлены соединения с файловыми системами CIFS. Чтобы упростить операции, используйте следующий подход для каждого модуля Data Mover. Примечание. Вы также можете перезагрузить модули Data Mover посредством интерфейса Unisphere. 178 1. В командной строке на управляющей станции выполните команду server_cpu <movername> -reboot, где <movername> — имя модуля Data Mover.. 2. Чтобы проверить, что функциональные возможности сетевого резервирования работают должным образом, по очереди отключите каждую из резервируемых коммутируемых инфраструктур. Во время отключения каждой из коммутируемых инфраструктур проверьте, что поддерживается возможность подключения всех компонентов решения друг к другу, а также к любой существующей клиентской инфраструктуре. 3. Включите режим обслуживания и убедитесь, что виртуальную машину можно успешно перенести на альтернативный хост. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Глава 7 Мониторинг системы Эта глава содержит следующие разделы. Обзор ................................................................................................................ 180 Ключевые области, подлежащие мониторингу ........................................ 180 Рекомендации по мониторингу ресурсов VNX.......................................... 183 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 179 Мониторинг системы Обзор Мониторинг системы в среде VSPEX не отличается от мониторинга любой базовой ИТ-системы. Это одна из основных составляющих администрирования. Уровни мониторинга инфраструктуры с высокой степенью виртуализации (например, среды VSPEX) являются несколько более сложными, чем в случае полностью физической инфраструктуры. Это обусловлено тем, что взаимодействие и взаимосвязи между различными компонентами могут быть довольно тонкими и отличаться множеством нюансов. Однако специалисты, имеющие опыт администрирования физических сред, должны быть знакомы с основными концепциями и приоритетными областями. Главными отличительными признаками являются мониторинг в масштабе, а также возможность осуществлять комплексный контроль систем и потоков данных. Потребность в упреждающем стабильном мониторинге среды обусловлена несколькими бизнес-требованиями, которые перечислены ниже. • Постоянная, предсказуемая производительность • Удовлетворение потребностей по определению размера и емкости • Доступность и надежность • Гибкость — динамическое добавление, удаление и изменение рабочих нагрузок • Защита данных Если в среде разрешено самостоятельное выделение ресурсов, функциональность мониторинга системы еще более важна, поскольку клиенты могут динамически генерировать виртуальные машины и рабочие нагрузки. Это может негативно сказываться на системе в целом. В этой главе изложены основные сведения, необходимые для мониторинга ключевых компонентов среды на основе проверенной инфраструктуры VSPEX. В конце главы приведены ссылки на дополнительные ресурсы. Ключевые области, подлежащие мониторингу Проверенные инфраструктуры VSPEX включают в себя сквозные решения, поэтому мониторинг системы охватывает три отдельные области, между которыми существуют тесные взаимосвязи: • серверы, в том числе виртуальные машины и кластеры; • Сеть • Хранение данных В этой главе рассматривается преимущественно мониторинг ключевых компонентов инфраструктуры хранения данных (то есть массива VNX). Кроме того, кратко описаны процедуры мониторинга других компонентов. 180 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Мониторинг системы Базовые характеристики производитель ности Когда в развернутую среду VSPEX добавляется рабочая нагрузка, потребляются ресурсы серверов, системы хранения и сети. При добавлении, изменении или удалении рабочих нагрузок изменяются доступность ресурсов и, что еще более важно, функциональность, что сказывается на всех остальных рабочих нагрузках, выполняемых на платформе. Заказчики должны в полной мере понимать характеристики рабочих нагрузок на все ключевые компоненты, прежде чем развертывать их на платформе VSPEX. Необходимо правильно определить объем потребления ресурсов, ориентируясь на предварительно определенные показатели эталонной виртуальной машины. Разверните первую рабочую нагрузку и измерьте сквозное потребление ресурсов, сравнив его с расчетной производительностью платформы. Это позволит точно определить конфигурацию и убедиться в том, что первоначальные допущения верны. При развертывании дополнительных рабочих нагрузок повторите тесты, чтобы определить кумулятивную нагрузку и влияние на существующие виртуальные машины и рабочие нагрузки их приложений. Соответствующим образом настройте выделение ресурсов, чтобы избежать негативного влияния избыточного выделения на производительность системы в целом. Регулярно запускайте эти эталонные тесты, чтобы удостовериться, что платформа в целом и виртуальные машины в частности работают надлежащим образом. В следующем разделе рассматриваются компоненты, для которых нужно проверять базовые характеристики производительности. Панель Servers Ключевые ресурсы серверов, которые подлежат мониторингу, включают следующие компоненты. • СХД • Память • диски (локальные, NAS и SAN); • Сеть Выполняйте мониторинг этих ресурсов как на уровне физических хостов (уровень хостов гипервизора), так и на виртуальном уровне (из гостевой виртуальной машины). В зависимости от операционной системы доступны различные инструменты для мониторинга и ввода этих данных. Например, если ваше развертывание VSPEX использует серверы Windows в качестве гипервизоров, вы можете использовать системный монитор Windows для мониторинга и регистрирования этих метрик. При определении значений порогов производительности для определенных сценариев развертывания (которые могут существенно различаться в зависимости от приложения) следуйте инструкциям поставщика. Подробнее узнать о данном инструменте можно на веб-сайте Microsoft TechNet Library в разделе Using Performance Monitor. Помните о том, что каждая проверенная инфраструктура VSPEX обеспечивает гарантированный уровень производительности, основанный на количестве развернутых эталонных виртуальных машин и их определенной рабочей нагрузке. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 181 Мониторинг системы Сеть Убедитесь в том, что полоса пропускания достаточна для обмена данными по сети. Сюда входит мониторинг сетевых нагрузок на уровне сервера и виртуальных машин, уровень фабрик (коммутатор), а также уровень системы хранения, если внедрены такие файловые или блочные протоколы, как NFS, CIFS, SMB, iSCSI и FCoE. На уровне серверов и виртуальных машин упомянутые выше инструменты мониторинга предоставляют достаточно метрик для анализа входящих и исходящих потоков данных серверов и гостевых машин. Ключевые элементы мониторинга: агрегированная пропускная способность или полоса пропускания, задержки и размер операций ввода-вывода в секунду. Следует также выполнить ввод дополнительных данных с сетевой карты или утилит HBA-адаптеров. Что касается уровня фабрик, инструменты мониторинга инфраструктуры переключения варьируются в зависимости от поставщика. В число ключевых элементов, которые подлежат мониторингу, входят использование портов, совокупное использование ресурсов фабрик, использование ресурсов процессора, глубина очередей и использование межкоммутаторных каналов (ISL). Применение сетевых протоколов для системы хранения рассматривается в следующем разделе. За подробной документацией по мониторингу обратитесь к поставщику гипервизора или операционной системы. Хранение данных Мониторинг ресурсов хранения при внедрении архитектуры VSPEX критически важен для поддержания общей работоспособности и высокой производительности системы. Инструменты, предоставляемые с массивами хранения данных VNX, позволяют легко, но эффективно контролировать рабочее состояние базовых компонентов системы хранения. Вне зависимости от протокола (на основе блоков или файлов) есть несколько ключевых областей, на которые нужно обратить основное внимание, в том числе: • Емкость • IOPS • Задержка • Коэффициент использования процессоров СХД. Для протоколов CIFS/SMB/NFS необходимо также выполнить мониторинг следующих дополнительных компонентов: • модуль Data Mover, использование ЦП и памяти; • задержка файловой системы; • полная пропускная способность сетевых интерфейсов при передаче и приеме данных. Также следует отслеживать следующее (в основном для тонкой настройки): 182 • Размер блока ввода-вывода • Характеристики рабочих нагрузок Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Мониторинг системы • Использование кэш-памяти Эти факторы не рассматриваются в данном документе. Однако точная настройка системы хранения — очень важный компонент оптимизации производительности. Корпорация EMC предлагает дополнительную помощь в этом направлении, получить которую можно посредством онлайнподдержки EMC: См. документ EMC VNX Unified Best Practices for Performnace-Applied Best Practices Guide. Рекомендации по мониторингу ресурсов VNX Вы можете выполнять мониторинг системы VNX посредством графического интерфейса EMC Unisphere, открыв HTTPS-сессию с IP-адресом управляющей станции. Мониторинг состоит из следующих частей. Мониторинг ресурсов хранения на основе блоков • Мониторинг ресурсов хранения на основе блоков • Мониторинг ресурсов хранения на основе файлов В этом разделе рассматривается, как использовать Unisphere для мониторинга использования блочных ресурсов хранения, в том числе емкости, операций ввода-вывода в секунду и задержки. Емкость В Unisphere информация о емкости отображается на двух панелях. Эти две панели позволяют быстро оценить общее доступное свободное пространство на настроенных логических устройствах и базовых пулах хранения данных. При хранении на основе блоков в настроенных пулах должен оставаться запас свободного пространства для хранения, достаточный для размещения предполагаемого роста объемов данных и таких действий, как создание снимков файловой системы. Очень важно иметь достаточный запас ресурсов, особенно для «тонких» логических модулей, так как нехватка пространства обычно приводит к нежелательному поведению на соответствующих системах хостов. Настройте оповещения о превышении пороговых значений так, чтобы администраторы системы хранения получали предупреждение, когда используется больше 80% емкости. Для таких случаев может потребоваться настройка авторасширения или выделение для пула дополнительного пространства. При высоком коэффициенте использования логических модулей освободите пространство или выделите дополнительную емкость. Чтобы настроить оповещения о превышении пороговых значений емкости того или иного пула, выполните описанные ниже действия. 1. Выберите пул и нажмите Properties > Advanced. 2. В области Storage Pool Alerts выберите значение параметра Percent Full Threshold, как показано на рис. 73. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 183 Мониторинг системы Рис. 73. Область оповещений пула хранения данных Для детализованного просмотра емкости на уровне блоков выполните описанные ниже действия. 184 1. В Unisphere, выберите нужную систему VNX. 2. Выберите Storage > Storage > Configurations > Storage Pools. Откроется панель Storage Pools. 3. Проверьте значения в столбцах Free Capacity и % Consumed, как показано на рис. 74. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Мониторинг системы Рис. 74. Панель пулов хранения Отслеживайте емкость на уровне пулов и логических устройств. 1. Нажмите Storage > LUNs. Откроется диалоговое окно LUN Properties. 2. Выберите нужный логический модуль и нажмите Properties. Откроется окно с подробной информацией о логическом модуле, как показано на рис. 75. 3. Проверьте данные в области LUN Capacity в данном диалоговом окне. User Capacity — это общая физическая емкость, доступная всем «тонким» логическим модулям в пуле. Consumed Capacity — общая физическая емкость, в настоящее время выделенная всем «тонким» логическим модулям пула. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 185 Мониторинг системы Рис. 75. Диалоговое окно LUN Properties Просмотрите оповещения о емкости и о системных событиях, открыв панели Alerts и SP Event Logs. Обе панели можно открыть из раздела Monitoring and Alerts, как показано на рис. 76. 186 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Мониторинг системы Рис. 76. Панель мониторинга и оповещений IOPS Если рабочую нагрузку ввода-вывода будет обслуживать система хранения, которая неправильно настроена или ресурсы которой исчерпаны, может снизиться производительность всей системы. Мониторинг количества операций ввода-вывода в секунду (IOPS), которые обрабатывает массив хранения данных, предусматривает просмотр метрик портов хостов на процессорах СХД, а также запросов, обслуженных внутренними дисками. Конфигурация решений VSPEX определяется с максимальной тщательностью для обеспечения заданного уровня производительности, адаптированного к тому или иному уровню рабочих нагрузок. Убедитесь в том, что показатели количества операций ввода-вывода в секунду (IOPS) не превышают расчетные значения. Статистическую отчетность по IOPS (а также другие ключевые метрики) можно просмотреть на панели Statistics for Block, выбрав VNX > System > Monitoring and Alerts > Statistics for Block. Выполнять мониторинг статистики в оперативном или автономном режиме можно с помощью инструмента Unisphere Analyzer (требуется отдельная лицензия). Еще одной важной метрикой является Total Bandwidth (MB/s). Внешний порт процессора СХД 8 Гб/с может обрабатывать до 800 МБ в секунду. Средняя полоса пропускания не должна превышать 80% полосы пропускания канала при нормальных условиях работы. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 187 Мониторинг системы Количество операций ввода-вывода в секунду (IOPS), предоставляемое логическим устройствам, часто превышает аналогичный показатель, обеспечиваемый хостами. Это особенно актуально для «тонких» логических устройств, поскольку в этом случае для управления потоками ввода-вывода используются дополнительные метаданные. Unisphere Analyzer отображает операции ввода-вывода в секунду на каждом логическом модуле, как показано на рис. 77. Рис. 77. IOPS логических устройств На определенных уровнях RAID возникают также дополнительные издержки в процессе записи, увеличивающие количество операций ввода-вывода в секунду (IOPS) в серверной части. Проверьте количество операций вводавывода в секунду (IOPS), поддерживаемое базовыми физическими дисками. Для этого можно также использовать Unisphere Analyzer, как показано на рис. 78. Практические рекомендации для обеспечения производительности дисков: 188 • проведение 180 операций ввода-вывода в секунду для дисков SAS, 15 000 об/мин; • проведение 120 операций ввода-вывода в секунду для дисков SAS, 10 000 об/мин; • проведение 80 операций ввода-вывода в секунду для дисков NL SAS. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Мониторинг системы Рис. 78. IOPS на дисках Задержка Задержки возникают при обработке запросов ввода-вывода. В этом контексте мы уделяем основное внимание мониторингу задержек системы хранения, в частности для ввода-вывода на уровне блоков. Процедуры, схожие с описанными в предыдущем разделе, позволяют просматривать время отклика на уровне логических модулей (см. рис. 79). Рис. 79. Задержки логических модулей Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 189 Мониторинг системы Задержки могут возникать в любом месте потока ввода-вывода данных: на уровне приложений, в ходе транспортировки и на окончательных устройствах хранения данных. Для определения точных причин чрезмерных задержек требуется систематизированный подход. Чрезмерные задержки нехарактерны для сетей FC. Если в инфраструктуре нет неисправных компонентов (например, HBA-адаптера или кабеля), задержки на уровне фабрик сети, как правило, являются следствием неправильной настройки коммутируемых фабрик. Перегрузка массива хранения данных тоже приводит к задержкам в среде FC. Главное, на что нужно обращать внимание, — способность логических устройств и базовых дисковых пулов обслуживать запросы ввода-вывода. Если запросы не поддаются обработке и ставятся в очередь, возникают задержки. Этот принцип распространяется и на протоколы на основе Ethernet, такие как iSCSI и FCoE. Тем не менее, в этом случае действуют и дополнительные факторы, поскольку эти протоколы хранения используют Ethernet как базовый канал транспортировки. Изолируйте сетевой трафик (физически или логически) для системы хранения. Также рекомендуется внедрить службу Quality of Service (QoS) в общей или конвергентной фабрике. Если чрезмерные задержки не обусловлены проблемами с сетью, то следует проверить массив хранения данных. Задержки могут быть обусловлены как перегрузкой дисков, так и чрезмерным использованием ресурсов процессоров СХД. Если процессоры СХД используются более чем на 80%, имеют место предпосылки для возникновения проблем. Фоновые процессы (например, репликация, дедупликация и создание снимков файловой системы) конфликтуют за ресурсы процессоров СХД. Выполняйте мониторинг этих процессов, чтобы убедиться, что они не приводят к израсходованию всех ресурсов процессоров СХД. Для ослабления негативного эффекта можно разносить фоновые задачи во времени, устанавливать пределы репликации, а также добавлять большее количество физических ресурсов или перераспределять рабочие нагрузки ввода-вывода. Рост объема данных может также потребовать перехода на более производительное оборудование. Чтобы просмотреть метрики процессора СХД, откройте вкладку SP в Unisphere Analyzer, как показано на рис. 80. Проверьте такие метрики, как Utilization %, Queue Length и Response Time (ms). Если хотя бы одна из этих метрик имеет большое значение, это свидетельствует об интенсивной нагрузке на массив хранения которую желательно уменьшить. В передовых практиках EMC по улучшению производительности указано, что значение порогового коэффициента использования должно составлять 70%, время отклика — 20 мс, а длина очереди —10. 190 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Мониторинг системы Рис. 80. Мониторинг ресурсов хранения на основе файлов Использование процессоров СХД. Для файловых протоколов, таких как NFS и CIFS/SMB, требуются дополнительные процессы управления, помимо тех, что применяются для блочных систем хранения. Эти процессы управления для унифицированных систем VNX выполняются с помощью модулей Data Mover — аппаратных компонентов, которые обеспечивают интерфейс между пользователями NFS, CIFS или SMB, а также процессорами СХД. Модули Data Mover обрабатывают запросы файловых протоколов с клиентской стороны и преобразуют запросы в приемлемую блочную семантику SCSI со стороны массива. Для дополнительных компонентов и протоколов действуют дополнительные требования к мониторингу, например: мониторинг использования сетевых каналов модулей Data Mover, использования памяти, а также процессоров модулей Data Mover. Для проверки метрик модулей Data Mover на панели Statistics for File выберите VNX > System > Monitoring and Alerts > Statistics for File,, как показано на рис. 81. Нажав на ссылку Data Mover, можно отобразить следующую сводную информацию по метрикам, показанную на рис. 81. Если уровень использования превышает 80%, это свидетельствует о потенциальных проблемах с производительностью и, вероятно, требует корректирующих мер — изменения конфигурации модулей Data Mover и/или добавления физических ресурсов. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 191 Мониторинг системы Рис. 81. Статистика модулей Data Mover Выберите Network Device на панели Statistics, чтобы просмотреть статистику по внешней сети. Появится окно Network Device Statistics, показанное на рис. 82. Если использование пропускной способности составляет более 80% канала полосы пропускания к клиенту, настройте дополнительные каналы, чтобы уменьшить нагрузку на сеть. Рис. 82. Статистика внешней сети модулей Data Mover Емкость В Unisphere имеется панель статистики для мониторинга системы хранения не только на основе блоков, но и на основе файлов. Выберите Storage > Storage Configurations > Storage Pools for File, чтобы просмотреть коэффициент использования пространства файловой системы хранения на уровне пула, как показано на рис. 83. 192 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Мониторинг системы Рис. 83. Панель пулов хранения для файловых систем Отслеживайте емкость на уровнях пула и файловой системы. 1. Выберите Storage > File Systems. Появится окно File Systems, показанное на рис. 84. Рис. 84. Панель File Systems 2. Выберите нужную файловую систему и нажмите Properties, чтобы отобразить подробную информацию о файловой системе (см. рис. 85). 3. Проверьте в области File Storage значения параметров емкости: Used и Free. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 193 Мониторинг системы Рис. 85. Окно File System Properties IOPS В Unisphere можно выполнять мониторинг количества операций вводавывода в секунду (IOPS) как для системы хранения на основе блоков, так и для файловых систем. Выберите System > Monitoring and Alerts > Statistics for File > File System I/O, как показано на рис. 86. 194 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Мониторинг системы Рис. 86. Окно File System I/O Statistics Задержка Чтобы просмотреть задержки файловой системы, выберите System > Monitoring and Alerts > Statistics for File > All Performance в Unisphere и проверьте значение параметра CIFS:Ops/sec, как показано на рис. 87. Рис. 87. Окно статистики CIFS Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 195 Мониторинг системы Краткое содержание 196 Передовые практики требуют последовательного и тщательного мониторинга проверенной инфраструктуры VSPEX. Знание базовых характеристик производительности помогает выявлять проблемы, а мониторинг ключевых метрик системы помогает обеспечить оптимальное функционирование системы в соответствии с расчетными параметрами. Процесс мониторинга можно расширить с помощью интеграции, инструментов автоматизации и управления от таких ключевых партнеров, как корпорация Microsoft, которая предлагает свой пакет продуктов System Center. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Глава 8 Валидация с Microsoft Fast Track v3 Эта глава содержит следующие разделы. Обзор ................................................................................................................ 198 Бизнес-обоснование для валидации .......................................................... 198 Требования к процессу ................................................................................. 199 Дополнительные ресурсы ............................................................................ 202 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 197 Валидация с Microsoft Fast Track v3 Обзор Программа Microsoft Hyper-V Fast Track — это эталонная платформа валидации архитектуры, разработанная корпорацией Microsoft для валидации комплексных решений виртуализации, которые используют программные продукты Microsoft. Эти программные продукты тесно интегрированы и протестированы с определенными аппаратными компонентами, а также спроектированы и настроены с учетом передовых практик, определенных корпорацией Microsoft и поставщиками оборудования. Заказчики получают на площадку готовое к запуску решение. Корпорация Microsoft предоставляет первичную поддержку совместно с владельцем решения (поставщики оборудования и системные интеграторы), чтобы обеспечить комплексную поддержку решения. В отличие от решений с проверенной инфраструктурой VSPEX, которые позволяют партнерам выбрать компоненты решения, программа Microsoft Hyper-V Fast Track использует определенные конфигурации, основанные на специальных комплексных архитектурах. Так же как и в случае с программой Windows Logo, любые значительные изменения (различные HBA-адаптеры или BIOS) делают архитектуру недействительной, если только корпорация Microsoft повторно не проведет валидацию этой конфигурации. Решения с проверенной инфраструктурой VSPEX предоставляют ценную платформу, которая может служить в качестве потенциального решения Microsoft Hyper-V Fast Track, прошедшего валидацию, так как большую часть задач по определению размера и валидации производительности выполняет корпорация EMC. Заказчики также получают все преимущества решения, которое было тщательно протестировано, валидировано и утверждено корпорацией Microsoft. В этом разделе описываются шаги, которые должны выполнить партнеры EMC VSPEX для проверки решения с инфраструктурой VSPEX Proven с помощью программы Microsoft Hyper-V Fast Track. Бизнес-обоснование для валидации В выпуске Microsoft Windows Server 2012 были представлены значительные улучшения продукта, который также является первой общедоступной серверной операционной системой, оптимизированной для облака. Microsoft определяет основные области, на которых нужно сосредоточить внимание, в том числе: • Непрерывная доступность • Виртуализация • Производительность Кроме того, в выпуске пакета продуктов Microsoft System Center 2012 SP1 представлены новые мощные и гибкие инструменты для интеграции с новыми функциями Windows Server 2012: System Center Orchestrator, Virtual Machine Manager, Operations Manager и Data Protection Manager и предоставление заказчикам инструментов для построения виртуализированных облачных инфраструктур и управления ими. 198 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Валидация с Microsoft Fast Track v3 Программа Microsoft Hyper-V Fast Track внедряет эти продукты в готовое пакетное облачное решение, основанное на совместных передовых практиках. Это позволяет избежать непредсказуемости при разработке и проблем при внедрении, а также дает организациям возможность быстро развернуть облачные решения в своей ИТ-инфраструктуре. Кроме того, так как сквозная конфигурация была полностью протестирована и валидирована, заказчики избегают многих проблем комплексных многоуровневых сред, таких как несовместимость драйверов или микропрограмм. Партнеры EMC VSPEX, которые сертифицируют проверенную инфраструктуру VSPEX с помощью программы Microsoft Hyper-V Fast Track могут получить дополнительную прибыль от услуг с использованием решений виртуализации. Партнеры также могут использовать лаборатории VSPEX для валидации их решения Microsoft Hyper-V Fast Track, воспользовавшись опытом EMC и сократив требования к оборудованию. Требования к процессу Валидация решения для Microsoft Hyper-V Fast Track — важная задача. Использование решения с проверенной инфраструктурой VSPEX в качестве базиса позволяет значительно сократить объем требуемых работ. Любая проверенная инфраструктура VSPEX, которая использует Microsoft Windows Server 2012 (или более поздней версии) в качестве гипервизора, является хорошим кандидатом. Партнер EMC VSPEX должен также иметь статус партнера Microsoft Gold. Получите документацию к программе Microsoft Hyper-V Fast Track v3 и рекомендации к ней непосредственно у корпорации Microsoft, отправив запрос на следующий адрес: PCFTFeedback@Microsoft.com. После получения тщательно просмотрите документацию и требования программы, чтобы ознакомиться с процессом. Шаг 1. Основные требования Существуют также определенные обязательства по поддержке программы Microsoft Hyper-V Fast Track. За дополнительными сведениями обратитесь к корпорации Microsoft или к документации программы. Шаг 2. Выбор платформы проверенной инфраструктур ы VSPEX Выберите любое решение с проверенной инфраструктурой VSPEX, основанное на Microsoft Windows Server 2012. Шаг 3. Определение дополнительны х компонентов программы Microsoft HyperV Fast Track После выбора базовой проверенной инфраструктуры VSPEX партнеры должны определить дополнительные требования к архитектуре, чтобы выполнить требования и рекомендации программы Microsoft Hyper-V Fast Track. Документация программы классифицирует эти компоненты таким образом, как указано в табл. 34. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 199 Валидация с Microsoft Fast Track v3 Табл. 35 Классификация компонентов Hyper-V Fast Track Значок Уровень Описание Обязательно Требуется для валидации корпорацией Microsoft. Рекомендовано Необязательная. Это стандартная в отрасли рекомендация, которая не требуется для валидации корпорацией Microsoft. необязательный Необязательная. Альтернативный метод, которые не требуется для валидации корпорацией Microsoft. Партнеры должны обеспечить включение в решение всех обязательных компонентов. EMC настоятельно рекомендует партнерам включить рекомендуемые компоненты, чтобы обеспечить надежность и конкурентоспособность решения. • Партнеры должны внести следующие изменения в инфраструктуру VSPEX Proven. Все аппаратные компоненты должны быть сертифицированы для Windows Server 2012. Сведения о сертификации устройств см. на веб-сайте Windows Service Catalog. В качестве отправной точки процесса сертификации используйте процесс WHCK и портал SysDev Dashboard, а также отправьте доказательство сертификации на рассмотрение группе Microsoft Hyper-V Fast Track. • Укажите единый номер по каталогу (SKU), номер комплектующей или другие простые и эффективные процессы для приобретения или перепродажи решения. Отправьте подробные сведения о заказе на рассмотрение группе Microsoft Hyper-V Fast Track. • Серверы должны отвечать следующим минимальным требованиям: • 200 2–4 узла сервера с кластеризацией (узлы кластера); двухпроцессорные сокеты с 6 ядрами на каждый сокет (всего 12 ядер); 32 ГБ ОЗУ (4 ГБ на каждую виртуальную машину и хост управления); кластерное подключение Ethernet 1 ГБ (GbE). Для синхронизации трафика кластера требуется дополнительная изоляция сети. Обеспечьте соответствие среды следующим минимальным требованиям сети: две физически раздельные сети; сеть с синхронизацией кластеров должна находиться в отдельной подсети без трафика выделенной сети; сетевой адаптер 1 GbE или более мощный для внутренних коммуникаций и сетевой адаптер 1 GbE или более мощный для внешних коммуникаций по локальной сети для каждого узла; скорость сети 1 GbE или более для трафика онлайн-миграции и связи между кластерами. EMC рекомендует использовать для динамической миграции выделенную сеть 10 GbE. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Валидация с Microsoft Fast Track v3 • Не предоставляйте операционной системе хоста доступ к сетевому адаптеру виртуальной машины. EMC и Microsoft не поддерживают конфигурации с единым сетевым подключением. Настройте группирование сети таким образом, чтобы решение могло продолжить работу при потере одного адаптера без разрыва связи с сервером. Решение использует группирование сетевых карт, чтобы обеспечить высокую доступность для сетей виртуальных машин. Microsoft поддерживает группирование от Microsoft или сторонних поставщиков. Шаг 4. Создание Создайте перечень компонентов, в котором перечислены производитель аппаратной платформы, модель, версия микропрограммы, BIOS и драйвера, перечня а также номера по каталогу поставщика для: компонентов • Панель Servers • HBA-адаптеры • Параметры • Массивы хранения данных • Программное обеспечение • других крупных компонентов. Шаг 5. Тестирование среды Установите и настройте сквозную среду. Запустите инструмент Windows Cluster Validation Tool, чтобы проверить конфигурацию среды и поддержку функции Failover Clustering. Отправьте результаты этого теста на рассмотрение группе Microsoft Hyper-V Fast Track. Подробнее об инструменте Windows Cluster Validation Tool см. в статье to Validate Hardware for a Windows Server 2012 Failover Cluster. Шаг 6. Документирование и публикация решения Воспользуйтесь доступным шаблоном решения от группы Microsoft Hyper-V Fast Track или создайте документ по решению на основе соответствующего руководства по инфраструктуре VSPEX Proven. Добавьте дополнительное необходимое содержание (см. этап 3) и отправьте финальный документ решения Microsoft и EMC. Пример решения, созданный компаниями Cisco и EMC в соответствии с рекомендациями Microsoft Hyper-V Fast Track Program v2, можно найти на странице Cisco Solutions for VSPEX. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 201 Валидация с Microsoft Fast Track v3 Дополнительные ресурсы Документация по программе Microsoft Hyper-V Fast Track v3 доступна только у партнеров Microsoft, но некоторые материалы можно найти на портале Microsoft Partner Portal, веб-сайте TechNet и в различных блогах Microsoft. Для достижения самых лучших результатов свяжитесь с группой Microsoft Hyper-V Fast Track Program v3 Partner Program Management Team по адресу: PCFTFeedback@Microsoft.com. Кроме того, партнеры Microsoft могут работать совместно через своих технических менеджеров по работе с заказчиками (TAM). Общедоступный веб-сайт: Private Cloud Fast Track. 202 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Приложение A Спецификация компонентов В данном приложении рассматривается следующая тематика. Спецификация компонентов ........................................................................ 204 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 203 Спецификация компонентов Спецификация компонентов В следующих таблицах приведены сведения об оборудовании, используемом в этом решении. Примечание. EMC рекомендует использовать сетевую инфраструктуру 10 Гбит/с или эквивалентную сетевую инфраструктуру 1 Гбит/с при условии, что выполняются базовые требования к полосе пропускания и резервированию. Табл. 36 Список компонентов, используемых в решении VSPEX на 200 виртуальных машин Компонент Серверы VMware vSphere Решение на 200 виртуальных машин ЦП 1 виртуальный ЦП на виртуальную машину 4 виртуальных ЦП на каждое физическое ядро 8 виртуальных ЦП на физическое ядро (Ivy Bridge или более поздняя модель) 200 виртуальных ЦП Минимальное количество физических ЦП — 50 Минимальное количество физических ЦП — 25 (Ivy Bridge или более поздняя модель) Память По 2 ГБ ОЗУ на виртуальную машину Резервирование 2 ГБ ОЗУ для каждого хоста VMware vSphere Минимальный объем ОЗУ — 400 ГБ Сеть Блок Две сетевые карты 10 GbE на каждый сервер 2 HBA-адаптера на каждый сервер Файловые 4 сетевые карты 10 GbE на каждый системы сервер Примечание. Чтобы реализовать функциональность VMware vSphere High Availability (HA) и перечисленные минимальные требования, в инфраструктуре должен быть хотя бы один дополнительный сервер кроме тех, которые необходимы в соответствии с минимальными требованиями. 204 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Спецификация компонентов Компонент Решение на 200 виртуальных машин Блок Сетевая Минимальные инфраструктура коммутационные возможности 2 физических коммутатора 2 порта 10 GbE на каждый сервер VMware vSphere 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта на каждый сервер VMware vSphere для сети хранения 2 порта на каждый процессор СХД для хранящихся данных Файловые 2 физических коммутатора системы 4 порта 10 GbE на каждый сервер VMware vSphere 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта 10 GbE на каждый модуль Data Mover для данных Резервное копирова-ние EMC Массив хранения данных серии EMC VNX Avamar См. белую книгу Резервное копирование и восстановление EMC для частного облака VSPEX Data Domain См. белую книгу Резервное копирование и восстановление EMC для частного облака VSPEX Блок • EMC VNX5200 • 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 порт 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • 2 внешних порта на каждый процессор СХД • 75 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 4 флэш-диска, 200 ГБ • 3 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 205 Спецификация компонентов Компонент Решение на 200 виртуальных машин Файловые системы Общая инфраструктура EMC VNX5200 • 2 модуля Data Mover (активный и резервный) • 2 интерфейса 10 GbE на модуль Data Mover • 1 интерфейс 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 интерфейс 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • 75 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 4 флэш-диска, 200 ГБ. • 3 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва. В большинстве случаев в среде заказчика уже настроены инфраструктурные службы, такие как Active Directory, DNS и другие. Этот документ не описывает настройку таких служб. Если внедрение осуществляется с нуля, новая инфраструктура должна соответствовать изложенным ниже минимальным требованиям. • 2 физических сервера; • 16 ГБ ОЗУ на каждый сервер; • 4 ядра процессоров на каждый сервер; • 2 порта 1 GbE на каждый сервер Примечание. Эти службы можно перенести в VSPEX после развертывания, однако они уже должны быть, чтобы можно было развернуть VSPEX. Примечание. В этом решении рекомендуется использовать сеть 10 Гбит/с или сетевую инфраструктуру, эквивалентную 1 Гбит/с, при условии, что выполняются базовые требования к полосе пропускания и резервированию. 206 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Спецификация компонентов Табл. 37 Список компонентов, используемых в решении VSPEX для 300 виртуальных машин Компонент Серверы Windows Решение на 300 виртуальных машин ЦП 1 виртуальный ЦП на виртуальную машину 4 виртуальных ЦП на каждое физическое ядро 8 виртуальных ЦП на физическое ядро (Ivy Bridge или более поздняя модель) 300 виртуальных ЦП Минимальное количество физических ЦП — 75 Минимальное количество физических ЦП — 38 (Ivy Bridge или более поздняя модель) Память По 2 ГБ ОЗУ на виртуальную машину Резервирование по 2 ГБ ОЗУ на каждый хост Hyper-V; Минимальный объем ОЗУ — 600 ГБ Сеть Блок 2 сетевые карты 10 GbE на каждый сервер 2 HBA-адаптера на каждый сервер Файловые 4 сетевые карты 10 GbE на каждый сервер системы Примечание. Чтобы реализовать функциональность Microsoft Hyper-V High Availability (HA) и указанные минимальные требования, в инфраструктуре должен быть хотя бы один дополнительный сервер кроме тех, которые необходимы в соответствии с минимальными требованиями. Блок Сетевая Минимальные инфраструктура коммутационные возможности 2 физических коммутатора 2 порта 10GbE на каждый сервер Windows 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта на каждый сервер Windows для сети хранения 2 порта на каждый процессор СХД для хранящихся данных Файловые 2 физических коммутатора системы 4 порта 10 GbE на каждый сервер Windows 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта 10 GbE на каждый модуль Data Mover для данных Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 207 Спецификация компонентов Компонент Резервное копирова-ние EMC Массив хранения данных серии EMC VNX Решение на 300 виртуальных машин Avamar Data Domain См. документ Резервное копирование и восстановление EMC для частного облака VSPEX Блок • VNX5400 • 1 интерфейс 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 интерфейс 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • 2 внешних порта на каждый процессор СХД • 110 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 6 флэш-дисков на 200 ГБ. • 4 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва. Файловые системы • VNX5400 • 2 модуля Data Mover (активный и резервный) • 2 интерфейса 10 GbE на модуль Data Mover • 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 порт 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • 110 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 6 флэш-дисков на 200 ГБ. • 4 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва. 208 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Спецификация компонентов Компонент Решение на 300 виртуальных машин Общая В большинстве случаев в среде заказчика уже настроены инфраструктура инфраструктурные службы, такие как Active Directory, DNS и другие. Этот документ не описывает настройку таких служб. Если решение внедряется без существующей инфраструктуры, требуется минимальное число дополнительных серверов: • 2 физических сервера; • 16 ГБ ОЗУ на каждый сервер; • 4 ядра процессоров на каждый сервер; • 2 порта 1 GbE на каждый сервер Примечание. Эти службы можно перенести в VSPEX после развертывания, однако они уже должны быть, чтобы можно было развернуть VSPEX. Табл. 38 Список компонентов, используемых в решении VSPEX для 600 виртуальных машин Компонент Серверы Windows Решение на 600 виртуальных машин ЦП 1 виртуальный ЦП на виртуальную машину 4 виртуальных ЦП на каждое физическое ядро 8 виртуальных ЦП на физическое ядро (Ivy Bridge или более поздняя модель) 600 виртуальных ЦП Минимальное количество физических ЦП — 150 Минимальное количество физических ЦП — 75 (Ivy Bridge или более поздняя модель) Память По 2 ГБ ОЗУ на виртуальную машину Резервирование по 2 ГБ ОЗУ на каждый хост Hyper-V Минимальный объем ОЗУ — 1200 ГБ Сеть Блок 2 сетевые карты 10 GbE на каждый сервер 2 HBA-адаптера на каждый сервер Файловые 4 сетевые карты 10 GbE на каждый сервер системы Примечание. Чтобы реализовать функциональность Microsoft Hyper-V High Availability (HA) и указанные минимальные требования, в инфраструктуре должен быть хотя бы один дополнительный сервер кроме тех, которые необходимы в соответствии с минимальными требованиями. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 209 Спецификация компонентов Компонент Решение на 600 виртуальных машин Блок Сетевая Минимальные инфраструктура коммутационные возможности 2 физических коммутатора 2 порта 10GbE на каждый сервер Windows 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта на каждый сервер Windows для сети хранения 2 порта на каждый процессор СХД для хранящихся данных Файловые 2 физических коммутатора системы 4 порта 10 GbE на каждый сервер Windows 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта 10 GbE на каждый модуль Data Mover для работы с данными Резервное копирование EMC Массив хранения данных серии EMC VNX Avamar Data Domain См. документ Резервное копирование и восстановление EMC для частного облака VSPEX Блок • VNX5600 • 1 интерфейс 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 интерфейс 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • 2 внешних порта на каждый процессор СХД • 220 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 10 флэш-дисков на 200 ГБ. • 8 3,5-дюймовых дисков SAS, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва. 210 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Спецификация компонентов Компонент Решение на 600 виртуальных машин Файловые системы • VNX5600 • 2 модуля Data Mover (активный и резервный) • 2 интерфейса 10 GbE на модуль Data Mover • 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 порт 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • 220 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 10 флэш-дисков на 200 ГБ • 8 3,5-дюймовых дисков SAS, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва Общая В большинстве случаев в среде заказчика уже настроены инфраструктура инфраструктурные службы, такие как Active Directory, DNS и другие. Этот документ не описывает настройку таких служб. Если решение внедряется без существующей инфраструктуры, требуется минимальное число дополнительных серверов: • 2 физических сервера; • 16 ГБ ОЗУ на каждый сервер; • 4 ядра процессоров на каждый сервер; • 2 порта 1 GbE на каждый сервер Примечание. Эти службы можно перенести в VSPEX после развертывания, однако они уже должны быть, чтобы можно было развернуть VSPEX. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 211 Спецификация компонентов Табл. 39 Список компонентов, используемых в решении VSPEX на 1000 виртуальных машин Компонент Серверы Windows Решение на 1000 виртуальных машин ЦП 1 виртуальный ЦП на виртуальную машину 4 виртуальных ЦП на каждое физическое ядро 8 виртуальных ЦП на физическое ядро (Ivy Bridge или более поздняя модель) 1000 виртуальных ЦП Минимальное количество физических ЦП — 250 Минимальное количество физических ЦП — 125 (Ivy Bridge или более поздняя модель) Память По 2 ГБ ОЗУ на виртуальную машину Резервирование по 2 ГБ ОЗУ на каждый хост Hyper-V Минимальный объем ОЗУ — 2000 ГБ Сеть Блок 2 сетевые карты 10 GbE на каждый сервер 2 HBA-адаптера на каждый сервер Файловые 4 сетевые карты 10 GbE на каждый сервер системы Примечание. Чтобы реализовать функциональность Microsoft Hyper-V High Availability (HA) и указанные минимальные требования, в инфраструктуре должен быть хотя бы один дополнительный сервер кроме тех, которые необходимы в соответствии с минимальными требованиями. Блок Сетевая Минимальные инфраструктура коммутационные возможности 2 физических коммутатора 2 порта 10 GbE на каждый сервер Windows 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта на каждый сервер Windows для сети хранения 2 порта на каждый процессор СХД для хранящихся данных Файловые 2 физических коммутатора системы 4 порта 10 GbE на каждый сервер Windows 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления 2 порта 10 GbE на каждый модуль Data Mover для данных 212 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Спецификация компонентов Компонент Резервное копирование EMC Массив хранения данных серии EMC VNX Решение на 1000 виртуальных машин Avamar Data Domain См. белую книгу Резервное копирование и восстановление EMC для частного облака VSPEX. Блок • VNX5800 • 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 порт 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • 2 внешних порта на каждый процессор СХД • 360 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 16 флэш-дисков на 200 ГБ. • 12 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва. Файловые системы • VNX5800 • 3 модуля Data Mover (2 активных и 1 резервный) • 2 интерфейса 10 GbE на модуль Data Mover • 1 порт 1 GbE на каждую управляющую станцию для управления • 1 порт 1 GbE на каждый процессор СХД для управления • 360 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин • 16 флэш-дисков на 200 ГБ. • 12 3,5-дюймовых SAS-дисков, 600 ГБ, 15 000 об/мин, в качестве «горячего резерва» • 1 флэш-диск на 200 ГБ в качестве «горячего» резерва. Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 213 Спецификация компонентов Компонент Решение на 1000 виртуальных машин Общая В большинстве случаев в среде заказчика уже настроены инфраструктура инфраструктурные службы, такие как Active Directory, DNS и другие. Этот документ не описывает настройку таких служб. Если решение внедряется без существующей инфраструктуры, требуется минимальное число дополнительных серверов: • 2 физических сервера; • 16 ГБ ОЗУ на каждый сервер; • 4 ядра процессоров на каждый сервер; • 2 порта 1 GbE на каждый сервер Примечание. Эти службы можно перенести в VSPEX после развертывания, однако они уже должны быть, чтобы можно было развернуть VSPEX. Примечание. С массивом VNX5800 специалисты EMC рекомендуют использовать не более 600 виртуальных машин на один активный модуль Data Mover. При масштабировании 600 или большего количества виртуальных машин настройте 2 активных модуля Data Mover (2 активных и 1 резервный). 214 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Приложение B Краткое описание конфигурации заказчика В данном приложении рассматривается следующая тематика. Краткое описание конфигурации заказчика .............................................. 216 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 215 Краткое описание конфигурации заказчика Краткое описание конфигурации заказчика Перед началом процедуры конфигурации получите необходимую информацию о конфигурации сети и хостов конкретного заказчика. В следующей таблице представлена информация по нужным сетевым адресам и адресам хостов, нумерации и назначению имен. Эта таблицу конфигурации также можно оставить в распоряжении заказчика для справки. Необходимы перекрестные ссылки на Таблицы конфигурации для файловых и унифицированных систем VNX для подтверждения информации заказчика. Табл. 40 Общая информация о сервере Имя сервера Назначение Основной IP-адрес Контроллер домена Основной DNS-сервер Вторичный DNS-сервер DHCP NTP SMTP SNMP System Center Virtual Machine Manager SQL Server Табл. 41 Информация о сервере Hyper-V Имя сервера Назначение Основной IP-адрес Адреса частной сети (СХД) Hyper-V Хост 1 Hyper-V Хост 2 … 216 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Краткое описание конфигурации заказчика Табл. 42 Информация о массиве Имя массива Учетная запись администратора IP-адрес для управления Имя пула хранения данных Имя хранилища данных Блок FC WWPN FCOE WWPN iSCSI IQN IP-адрес порта iSCSI Файловые системы IP-адрес сервера CIFS Табл. 43 Информация об инфраструктуре сети Имя Назначение IP Маска подсети Шлюз по умолчанию Коммутатор Ethernet 1 Коммутатор Ethernet 2 … Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 217 Краткое описание конфигурации заказчика Табл. 44 Информация о виртуальной локальной сети Имя Назначение сети VLAN ID Разрешенные подсети Управление сетью виртуальной машины Сеть хранения iSCSI (блочные системы) Сеть хранения CIFS (файловые системы) Онлайн-миграция (не обязательно) Общедоступная (клиентский доступ) Табл. 45 Сервисные учетные записи Учетная запись Назначение Пароль (необязательный, для обеспечения безопасности) Администратор Windows Server Администратор массива Администратор SCVMM Администратор SQL Server 218 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Приложение C Таблица компонентов ресурсов сервера В данном приложении рассматривается следующая тематика. Таблица компонентов ресурсов сервера................................................... 220 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 219 Таблица компонентов ресурсов сервера Таблица компонентов ресурсов сервера Табл. 46 Пустая таблица для определения ресурсов сервера Приложение Ресурсы сервера Ресурсы хранения данных ЦП IOPS (количество виртуальных ЦП) Память (ГБ) Емкость (ГБ) Количество эталонных виртуальных машин — Требования к ресурсам Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин — Требования к ресурсам Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин — Требования к ресурсам Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин — Требования к ресурсам Количество эквивалентных эталонных виртуальных машин Общее количество эквивалентных эталонных виртуальных машин Индивидуальная настройка серверов Общие ресурсы компонентов сервера Не применимо Индивидуальная настройка системы хранения 220 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Таблица компонентов ресурсов сервера Ресурсы сервера Ресурсы хранения данных Общие ресурсы компонентов системы хранения Не примен имо Компоненты системы хранения для эквивалентных эталонных виртуальных машин Не примен имо Общее количество эквивалентных эталонных виртуальных машин в системе хранения Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 221 Таблица компонентов ресурсов сервера 222 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Ссылки Приложение D Ссылки В данном приложении рассматривается следующая тематика. Ссылки.............................................................................................................. 224 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 223 Ссылки Ссылки Документация EMC Прочая документация 224 Дополнительную и связанную информацию можно найти в следующих документах, находящихся на веб-сайте онлайн-поддержки EMC. При отсутствии доступа к нужному документу обращайтесь к своему представителю EMC. • Пакет EMC Storage Integrator (ESI) 2.1 for Windows • EMC VNX Virtual Provisioning Applied Technology (Прикладная технология виртуального выделения ресурсов EMC VNX) • VNX FAST Cache: Подробный обзор • Основные сведения об EMC XtremCache • Руководство по установке унифицированной системы VNX5400 • Руководство по установке унифицированной системы VNX5600 • Руководство по установке унифицированной системы VNX5800 • Использование системы VNX с Microsoft Windows Hyper-V • Передовые практики для повышения производительности унифицированной СХД EMC VNX — руководство по прикладным передовым практикам • Using VNX SnapSure • Руководство по подключению к хосту EMC для Windows • EMC VNX Series: Introduction to SMB 3.0 Support (Серия EMC VNX: знакомство с поддержкой SMB 3.0) • Configuring and Managing CIFS on VNX (Настройка и управление CIFS на основе VNX) Дополнительную и связанную информацию можно найти в следующих документах, находящихся на веб-сайте корпорации Microsoft. • Installing the VMM Server • How to Add a Host Cluster to VMM • How to Create a Template from a Virtual Machine • Configuring a Remote Instance of SQL Server for VMM • Installing Virtual Machine Manager • Installing the VMM Administrator Console • Installing a VMM Agent Locally on a Host • Adding Hyper-V Hosts and Host Clusters to VMM • Создание виртуальной машины с пустым диском VHD для создания виртуальной машины • How to Deploy a Virtual Machine Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Ссылки • Installing Windows Server 2012 • Use Cluster Shared Volumes in a Windows Server 2012 Failover Cluster • Hardware and Software Requirements for Installing SQL Server 2012 • Установка SQL Server 2012 • How to Install a VMM Management Server Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 225 Ссылки 226 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven Приложение E Описание VSPEX В данном приложении рассматривается следующая тематика. Описание VSPEX ............................................................................................. 228 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven 227 Описание VSPEX Описание VSPEX Корпорация EMC объединила усилия с ведущими в отрасли поставщиками ИТ-инфраструктур, чтобы создать полностью виртуализированное решение, которое ускоряет развертывание облачной инфраструктуры. Инфраструктура VSPEX, созданная на основе лучших в своем классе технологий, ускоряет развертывание, упрощает работу, расширяет возможности выбора, повышает эффективность и снижает риски. Валидация, которую проводит корпорация EMC, обеспечивает предсказуемую производительность и позволяет заказчикам использовать существующую ИТ-инфраструктуру и в то же время устранить накладные расходы, связанные с планированием, определением размера и конфигурированием. VSPEX обеспечивает проверенную инфраструктуру для тех заказчиков, которые хотят получить простоту действительно конвергентной инфраструктуры и в то же время более широкий выбор отдельных компонентов решения. Решения VSPEX, проверенные EMC, комплектуются и продаются исключительно партнерами EMC. VSPEX обеспечивает партнерам дополнительные возможности, ускорение цикла продаж и сквозную поддержку. Работая в тесном сотрудничестве, корпорация EMC и ее партнеры могут поставлять инфраструктуру, которая ускорит переход к облаку для еще большего числа заказчиков. 228 Решение EMC VSPEX для частного облака: Microsoft Windows Server 2012 R2 с Hyper-V максимально на 1000 виртуальных машин на основе массива серии EMC VNX и технологии EMC Powered Backup Руководство по инфраструктуре Proven
