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Il laboratorio Cisco UCS ad accesso remoto

Avete mai desiderato provare facilmente una nuova piattaforma di elaborazione con i vostri dati e i vostri carichi di lavoro prima di acquistarla? Cisco intende eliminare la necessità di eseguire i lunghi e invasivi test in sede, in modo da semplificare il processo di valutazione del suo sistema UCS (Unified Computing System®).

Il laboratorio UCS Cisco® ad accesso remoto è stato creato per aiutare gli utenti a fare esperienza pratica con il nuovo modello di gestione creato da UCS. Il laboratorio è stato ideato per poter provare con mano le potenti funzionalità di gestione di UCS e per rispondere a qualsiasi dubbio ad esso connesso. Esso si avvale di tecnologie Cisco, VMware® e NetApp® per semplificare prove e proof of concept relativi ai carichi di lavoro e alle configurazioni dell'utente.

Dal momento della sua costruzione, il laboratorio è stato sempre molto attivo con proof of concept, dimostrazioni e lavoro di integrazione con i partner. Questo articolo analizza alcuni aspetti di UCS e descrive l'architettura del laboratorio, nonchè i vantaggi offerti dallo storage NetApp.

Conoscere UCS


Nel 2009, Cisco ha presentato il sistema unificato di elaborazione (Unified Computing System, UCS). Questo sistema vanta un'architettura che integra elaborazione, rete, accesso allo storage e virtualizzazione in un'unica piattaforma. Cisco UCS è un sistema di gestione dei server basato su un modello e progettato per ridurre i limiti hardware e di connettività, semplificare la gestione del ciclo di vita dei server e offrire un'infrastruttura agile per supportare il cloud computing. Basato su un fabric unificato Ethernet-FCoE da 10 Gigabit, UCS consente di ridurre notevolmente il numero di connessioni di server e switch a livello di accesso, consolidando le risorse di elaborazione intorno ad un fabric unificato di I/O in grado di supportare simultaneamente traffico di rete, storage e gestione.

Cisco Unified Fabric è perfettamente allineato con l'architettura unificata dello storage NetApp. UCS consente di superare i limiti della connettività di I/O fissa/statica dei server mediante l'astrazione delle interfacce hardware e di I/O, eliminando i limiti hardware e di connettività di un server logico ("profilo di servizio" di UCS) e ottenendo così una maggiore agilità. È molto difficile conoscere alla perfezione UCS senza provarlo materialmente; ed è per questo che il laboratorio ad accesso remoto è davvero importante.

Il dominio di gestione di Cisco UCS.

Figura 1) Il dominio di gestione di Cisco UCS.

Come indicato in figura 1, Cisco offre un singolo punto di gestione per tutti gli elementi di un dominio UCS. È semplice ampliare le dimensioni di un dominio aggiungendo blade o chassis, poiché all'interno di uno chassis UCS non sono presenti punti di gestione. UCS Manager consente di gestire tutti gli elementi fisici come pool di risorse stateless e configurabili su richiesta, a prescindere dal tipo di connettività e "personalità" di server necessari. Lo stesso UCS Manager è integrato nei dispositivi di interconnessione del fabric e consente di rilevare ed eseguire l'inventario delle nuove risorse fisiche, in maniera automatica e dinamica. L'obiettivo principale consiste nel ridurre il tempo di implementazione dei server da ore o giorni fino a pochi minuti.

Architettura e principali funzioni del laboratorio UCS


La figura 2 mostra l'architettura ad alto livello del laboratorio ad accesso remoto UCS.

Architettura del laboratorio Cisco UCS ad accesso remoto.

Figura 2) Architettura del laboratorio Cisco UCS ad accesso remoto.

Ambiente multi-tenancy

L'idea alla base del laboratorio era la possibilità di poterlo condividere con più tenant. Attualmente, il laboratorio è costituito da tre capsule separate. Ogni capsula è isolata sulla sua VLAN e controllata da un'istanza separata di UCS Manager. Possiamo affermare in tutta sicurezza che il laboratorio potrebbe ospitare allo stesso tempo la Coca-Cola e la Pepsi senza che le due società si accorgano della loro rispettiva presenza (supponendo che almeno una di esse sia in grado di accedere in remoto al laboratorio).

Console inserite in desktop virtuali

È stato configurato un server separato VMware ESX per ospitare le sessioni di console per ogni istanza di UCS Manager. Ogni istanza è contenuta in una propria macchina virtuale, costituita da un volume separato presente sul nostro sistema storage NetApp FAS3170 back-end. Questo approccio offre un isolamento ottimale per i client separati e consente di accedere alla console UCS da una sessione di desktop virtuale, sia in locale che in remoto. Le macchine virtuali si collegano allo storage via NFS attraverso connessioni unificate Ethernet da 10 Gigabit, che offrono eccellenti performance per i desktop virtuali nell'eseguire attività di provisioning del sistema operativo.

Avvio della SAN

L'avvio della SAN è un elemento fondamentale di UCS e del relativo laboratorio. L'avvio della SAN consente a UCS di supportare i server stateless, in modo da ottenere un'astrazione hardware di livello ottimale. È possibile avviare qualsiasi blade UCS ed eseguire qualsiasi immagine di avvio. In questo modo, è possibile semplificare l'utilizzo di più blade "hot" di riserva nell'ambiente UCS, oltre a poter riavviare immediatamente un server dopo aver rilevato un guasto in un blade. Per molti aspetti, si tratta dell'equivalente "bare-metal" di VMware VMotion (anche se spostando un server su un nuovo blade avverrà un riavvio).

È importante supportare sia server fisici che visualizzati per i nostri utenti. Eseguendo un avvio della SAN dallo storage NetApp sarà semplice configurare una qualsiasi capsula UCS con ogni combinazione possibile di server virtuali o fisici. In passato, ho già configurato l'avvio della SAN su altri sistemi storage, ma con NetApp questa operazione è ancora più semplice. Nel nostro ambiente sono disponibili fino a otto percorsi fra lo storage ed ogni singolo host. Alcuni sistemi storage costringono a registrare ogni singolo percorso sull'array storage, operazione che può diventare parecchio complessa. Con Data ONTAP®, i percorsi che vanno dall'host al sistema storage vengono rilevati e registrati in maniera automatica, risparmiando tempo ed evitando problemi.

Condivisioni CIFS

La natura stateless di UCS è ideale sia per un ambiente di laboratorio come il nostro che per qualsiasi ambiente dinamico. Sullo stesso sistema storage NetApp è presente una condivisione CIFS che può essere montata su ogni console di ciascun terminale. L'elemento più importante offerto da NetApp al nostro ambiente è la possibilità di supportare tutti i protocolli storage necessari, o che potrebbero esserlo per i test, con un singolo sistema storage. È possibile usare protocolli NAS, come CIFS o NFS, e protocolli SAN, come iSCSI, Fibre Channel e FCoE.

La condivisione CIFS contiene tutte le applicazioni e le immagini di avvio per i server fisici e virtuali che il laboratorio può utilizzare nei test. Utilizzando la funzionalità di "supporto virtuale", UCS Manager può far sì che ogni blade venga avviato con una delle immagini ISO presenti nella condivisione.

Anche se è possibile eseguire il prestage di una capsula UCS, spesso conviene lasciare agli utenti questo compito, in modo che possano vedere di persona la semplicità dell'operazione di provisioning offerta da UCS per server fisici e virtuali.

Le condivisioni CIFS vengono utilizzate anche come banco di prova per i dati utente, le immagini, i risultati del laboratorio e così via.

SnapRestore

Una delle principali funzionalità offerte dallo storage NetApp consiste nella possibilità di eseguire un "riavvio pulito" dopo aver completato una proof of concept. In pochi secondi, il software NetApp SnapRestore® consente di riportare ogni elemento (desktop della console del terminale, macchine virtuali, LUN di avvio della SAN e qualsiasi altro elemento utilizzato durante il test) ad uno stato di integrità, in modo da poter eseguire un riavvio immediato.

Chi può utilizzare il laboratorio UCS?


Il laboratorio remoto Cisco UCS può supportare sia clienti che partner. È qui che l'aspetto "remoto" del laboratorio entra in gioco. Se si desidera, è possibile recarsi fisicamente presso la struttura oppure accedere a distanza al laboratorio, sia in una struttura Cisco che attraverso uno dei nostri partner strategici.

Di solito, le attività iniziano con una dimostrazione dal vivo (della durata di un'ora) eseguita attraverso WebEx. Una volta terminata la dimostrazione, è possibile utilizzare una delle capsule UCS per un periodo compreso tra uno e cinque giorni, in modo da sperimentare i vari aspetti legati all'esecuzione, al funzionamento e alla manutenzione del sistema. La maggior parte degli utenti del laboratorio utilizza i propri carichi di lavoro per eseguire benchmark ed attività di qualifica, in modo da studiarne con precisione il funzionamento in UCS.

L'ambiente UCS è preconfigurato con diversi ambienti operativi e applicazioni in grado di soddisfare le esigenze dei clienti, mentre l'hardware viene installato seguendo le best practice Cisco. Il laboratorio si avvale solo di elementi "standard per ambienti UCS", senza utilizzare alcun software, hardware o altro dispositivo di natura specifica. Il laboratorio garantisce l'omogeneità del materiale utilizzato e dei risultati con quanto è possibile ottenere nel proprio data center.

Un altro importante elemento del laboratorio consiste nella possibilità di eseguire test con i partner Cisco. UCS mette a disposizione un'API basata su XML che consente al software di gestione di integrarsi con l'ambiente UCS e gestirlo in maniera ottimale. I partner dell'ecosistema, come CA, Platform, BMC e molti altri ancora, utilizzano l'ambiente di laboratorio per eseguire test di integrazione con UCS. Nel livello di orchestrazione/gestione, è possibile utilizzare strumenti come CA Spectrum per sfruttare le API di gestione dello storage di Data ONTAP dedicate al provisioning end-to-end.

Alimentare il successo

Ecco un esempio specifico che spiega come il laboratorio UCS può favorire il vostro successo. Di recente, un grande rivenditore al dettaglio ha utilizzato il laboratorio, insieme a diversi partner, per dimostrare di poter ridurre notevolmente il tempo di provisioning dei server.

L'azienda in questione ha appaltato all'esterno tutte le operazioni IT, ottenendo tempi di provisioning per un nuovo servizio superiori ad un mese. Il team IT dell'azienda sta sviluppando un cloud privato, cercando di riportare l'infrastruttura IT all'interno della realtà produttiva.

Il laboratorio UCS è stato utilizzato per condurre una dimostrazione sull'integrazione, basata su un livello di soluzione NewScale posto al di sopra di CA Spectrum Automation Manager, a sua volta integrato in UCS Manager attraverso l'API XML di Cisco.

Il risultato finale di questa sessione estesa di laboratorio è stata una dimostrazione della sequenza di provisioning, basata sul reale catalogo di servizi dell'azienda, in grado di rendere operativo l'intero stack tecnologico approvato (sistema operativo, database ed applicazioni) in soli otto minuti. Questa progettazione ha anche dimostrato l'efficacia, in contesti fisici e virtuali, del provisioning automatizzato e della scalabilità di server, reti e storage. Il provisioning di server fisici e macchine virtuali di vSphere era caratterizzato da semplicità e velocità di pari livello. In un caso di utilizzo, in cui il carico di sistema superava una soglia predefinita, era possibile attivare automaticamente l'implementazione di server aggiuntivi fino a riportare il carico su valori accettabili. Il CIO era entusiasta del livello di reattività offerto da tale sistema, lanciandosi in affermazioni entusiastiche.

Conclusioni

Ho creato il laboratorio UCS ad accesso remoto poco prima del lancio ufficiale di Cisco UCS. È molto gratificante riscontrare che, grazie a UCS, il successo ottenuto è stato largamente superiore alle aspettative. Il laboratorio continua ad essere molto attivo. Al momento stiamo pianificando l'implementazione di tre capsule aggiuntive UCS che consentiranno di gestire più attività in parallelo. Sarà anche possibile sfruttare nuove funzionalità come la connettività diretta FCoE verso lo storage NetApp.

NetApp è un elemento fondamentale del laboratorio UCS ad accesso remoto. A partire da un singolo sistema, lo storage unificato NetApp consente di supportare qualsiasi esigenza relativa allo storage, semplificando l'architettura del laboratorio e rendendolo molto semplice da gestire. Grazie a NetApp SnapRestore le nuove sessioni di test risultano velocizzate e semplificate. La sintonia fra NetApp e Cisco è particolarmente efficace: NetApp è un componente fondamentale del laboratorio UCS, che a sua volta è un elemento essenziale del laboratorio di test interno Kilo-Client di NetApp Engineering.

Community NetApp
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Il laboratorio consente inoltre di eseguire ogni tipo di test in ambiente UCS. Comunicateci il vostro interesse e vi metteremo in contatto con la persona giusta.

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Jeff Silberman

Jeff Silberman
Technical Marketing Engineer
Cisco

Jeff è responsabile della gestione delle proof of concept dei clienti/partner, delle dimostrazioni dei prodotti e del "primo contatto" dei clienti con UCS. Jeff è entrato in Cisco con l'acquisizione di Topspin. In Topspin si occupava delle più estese implementazioni HPC, fra cui il cluster Sandia Thunderbird da 4400 nodi, che nel novembre 2005, ha debuttato al quarto posto nella classifica delle prime 500 implementazioni. Prima di entrare in Topspin, Jeff ha lavorato per quattro anni in NetApp, nel Advanced Product Development Group, contribuendo a sviluppare una delle prime soluzioni basate su fabric unificato per ambienti Oracle®/NetApp.

 
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