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2018年11月

2018/11/14

スゥィート シンフォニー: マルチクラウドへのNutanix AHVとMellanox DCI

本記事の原文はMellanox社に務めている友人によるものです。
原文を参照したい方は <こちら > をご覧ください。
情報は原文の投稿時のものですので、現時点では投稿時の情報と製品とで差異が生じている場合があります。
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自動化されたネットワーク仮想化はマルチクラウド環境でのビジネス継続に必要なものになっています。VXLAN-EVPNベースのオープンスタンダードは効率的でありながらマルチクラウドの為のデーターセンターの拡張(DCI)となります。

統合されたネットワーク管理はマルチクラウドを展開する鍵となります。
NutanixとMellanoxはより高いアプリケーションの稼働時間、ビジネス継続を提供しながら
シームレスなマルチクラウドネットワークソリューションの統合を行います。

エンタープライズクラウドネットワーク管理をシンプルにそして効率的にする一方で
ここらスイート シンフォニーの始まりです。

最初の動向:クラウド、ハイブリッドクラウドとNutanix Enterprise Cloud

クラウドコンピューティングはここ最近にかなりの勢いで採用されてきています。
クラウドは新しいビジネスを素早く拡張、ビジネスの効率性の向上をするプラットフォームとして、インフラ基盤、SaaSを仮想化環境として提供しています。


独自のオンプレミスクラウドの構築やAmazon Web Services(AWS),Microsoft Azureを利用する一方
多くのエンタープライのお客様はクラウド制御、プライベートセキュリティ、拡張性とパブリッククラウドからの俊敏性からくるを最大限に活かせるハイブリッドクラウド戦略を始めています。

このアプローチによりマルチクラウドにわたる業務の合理化をするので、エンタープライズは統合されたクラウドインフラストラクチャーを頼るのです。

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エンタープライズクラウドソリューションのリーダーとして、Nutanixは、オンプレミスのプライベートクラウトからリモートオフィス・ブランチオフィス(ROBO)、そしてパブリッククラウド、リモートDRサイトのITファブリック全体にわたるハイブリッドクラウドのエクスペリエンスを提供しています。


エンタープライズクラウドOSとAHV ハイパーコンバージドインフラストラクチャの構築で
Nutanixのソリューションは俊敏さとパブリッククラウドのセキュリティ、コントロール、予測可能な経費、プライベートクラウドで必要なパフォーマンスをOne-Clickというシンプルな形に統合します。


クラウドで稼働しているアプリケーションに注目してみると、Nutanix ハイブリッドクラウドソリューション(AOS5.6以降)では
VMのマイクロセグメンテーションをFlowを利用する事でアプリケーションのセキュリティを向上します。

Flowではポリシー強化、ネットワークの拡張とセキュリティ機能と3rd パーティソフトウェアの組み込みによる自動化の為の
ネットワークの可視化を提供しており、結果的にワンクリックによるDR、ミッションクリティカルのビジネス継続をするお客様ベースの管理性が複雑なクラウド管理を簡単にするのです。

第二の動向 : ネットワークの仮想化とデータセンター相互接続

クラウドがネットワークの可視化し、複数のクラウドはデーターセンター相互接続(DCI)によって接続されます。
別々のテナントのトラフィックは仮想化ネットワークセグメントに入り、データーセンター間のアプリケーションの移動を
サポートし、モビリティ、スケーラビリティ、アプリケーションをマルチテナントにサービスるための為のセキュリティを
提供する事でクラウドインフラストラクチャーはアプリケーション指向となっています。

ネットワークセグメンテーションはレイヤー2のネットワークが仮想ローカルエリア(VLAN)化したデータセンターから
始まっています。
VLANはホストまたは、仮想マシンの接続、セグメント内での移動、セキュリティの為に他のVLANからの孤立を提供しましたが、
VLANには拡張の制限があります。 それは4000セグメントで一つのデータセンターを越えて拡張する事が出来なかったのです。


L3のネットワークと通してデーターセンターの間でVLANを拡張する為に、L3アンダーレイの上にL2をオーバーレイするVXLAN(Virtual eXtensible Local Area Network)技術が開発されています。
L3越しのトンネリングにより、VXLANはホスト、仮想マシンを配置し同じVLANに所属しているかのようにコミュニケーションが出来るようになります。
次の図はVXLANトポロジーの簡単なものです。
ホストAとホストBは2つのデーターセンターのリーフスイッチに接続されています。
2つのリーフスイッチはまたVXLANトンネルのエンドポイント(別称VTEP)としてサービスしています。

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VXLAトンネルVNI1000を通してこれらの2つのホストはたとえそれが2つの別々のデータセンターにあったとしても同じVLAN100で通信できます。
24ビットの識別番号によりクラウドスケールの為に合計で1600万ものVXLANセグメントがサポートされるのです。
L3アンダーレイを通るデータトラフィックとして、ネットワークはより高い拡張性と柔軟性(BGP)、信頼性(マルチパス)と完全利用(ECMP)が再びクラウドネットワークの要求事項となります。


VXLANはVXLANセグメント内でVTEP DiscoveryとMac アドレス学習とVTEP Discoveryの為にFlood-and-Learnメカニズムを利用しています。例えば、L3マルチキャストと通してBUMトラフィックの転送(ARP 要求) , フラッディングを避けるために、IT管理者はVXLANをコントロールプレーンと一緒に展開しますが、独自のVXLANコントローラーを利用する際にユーザーはシングルコントローラーのボトルネックや、高価なソフトウェアライセンス、ベンダーロックインという新たな問題に取り組み必要が出てきます。
今日、BGP-EVPNベースのコントロールプレーンを利用する事で、より多くのVXLANはコントローラーレスが出来るようになっています。


主にL3プロトコルはとても広大なスケールのネットワークをサポートし、そしてEVPN拡張の統合、BGP分散ネットワークのL2 MACとIPの到達情報、結果として自動的にVTEP Discovery、効率的なアドレス学習と最適化のルーティング/スイッチングが行われます。
分散されたAnycast ゲートウェイはまたシングルコントローラのボトルネックを排除します。もっとも大事な事は BGP-EVPNコントロールプレーンが基準となりクラウドスケールと提供するという事です。

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VXLAN-EVPNベースのDCIの利用できるソリューションとしてMellanox Spectrum スイッチで構築されたMellanox DCがあり
パフォーマンス、エンタープライズクラスの信頼性とクラウドスケールで際立っています。


SptectrumスイッチでのVTEPサポートにより、Mellanox DCIはハードウェアVXLANカプセル、脱カプセル化、対称、非対称のVXLANの100Gb/sでのルーティングを提供します。
他のソリューションと比べてもサーバー6大分と同等の750までのVTEPおよび、10万のVXLANトンネルとサポートし、Mellanox DCIは制限のないVXLANスケールを実現をするのです。


Mellanox DCIは共通のVXLANコントローラーとしても使われます。

3つめの動向: 統合されたネットワークオーケストレーション

BGP-EVPN DCIはマルチクラウドをまたがる物理ネットワークインフラストラクチャの基盤からくるネットワークコントロールプレーンを
抽象化するので、私たちは ネットワーク仮想化によるL2-L3の統合とクラウドソリューションのセキュリティ管理プレーンによるマルチクラウドの操作を簡素化しています。


NutanixとMellanoxは実際にPrism Centralを利用してアプリケーションの展開、Flowによるセキュリティの自動化、サービスチェインによるinsertion,Chainingが出来るようになりました。
Mellanox ネットワークオケ―ストレーターとしてはNEO™️とPrism Centralがあります。


Mellanox NEOはネットワークのオーケストレーション、管理の為の素晴らしいソリューションです。
NEOはネットワークのコンフィグとリアルタイムのステータスを見れるようにし、データーセンターのネットワークの構成、監視、エンドツーエンドのEthernet のトラブルシュートを数クリックで行えるようにします。

RESTful APIベースであり、NEOはでのネットワークデザインのシンプル化、一つのクラウドの中のローカルネットワーク、マルチクラウド環境での操作性、トラブルシューティングの提供をする3rdパーティの管理ソフトウェアとシームレスに統合します。


Webhook APIsを通してNutanixとMellanoxはNEOとPrismを統合しました。この統合は自動化されたVLANマッピングとDiscovery、DCIでのVLAN/VXLANマッピングを可能とします。そして、ネットワークプロビジョニングをVM GRUDイベント(作成、移動、削除)に対して行います。
さらにVMレベルのネットワーク可視性があり、NEOはNutanix AHVのお客様が可視化とVMがどこで動いているのを知ることが出来きますし、仮想化と特定のアプリケーションが必要とするネットワークの管理と監視を行えるようになります。


例えば、アプリケーションがリモートサイト(DRなど)へフェイルオーバーが発生した際、NEOはPrism CentralからのAPIトリガを受け取ります。
それを基準ににNEOはリモートサイトに関連付けされているアプリケーションのバックアップとリカバリの為にDCIを構成します。
オーケストレーションは主に先の内容で説明しているEVPN DCIベースで、VXLANがプライマリーの場所からバックアップの場所へVLANをのまま伸ばしていきます。
Anycast gatewayはEPVN機能のシームレスなワークロードの移行を補助し、基本的にお客様の視点でネットワークを抽象化します。
お客様はこの全体のプロセスの間に如何なる中断もなくアプリケーションへアクセス継続は可能です。

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Mellanox NEOは現在 NutanixのPrism Central + Calmの構成をして頂ければダウンロードと展開がワンクリックで実施できます。

最後に:マルチクラウドでのビジネス継続性を確かなものへ

マルチクラウド環境でのビジネス継続は必須条件です。アプリケーションが拡張や、DRの為に移動するので、ネットワークは
ビジネス継続で求められる課題の一つです。
NutanixとMellanoxのソリューションを採用頂ければ、NutanixとMellanoxの間で自動的にライフサイクル管理の一部としてネットワークのプロビジョニングを行い、ワークロードはDRサイトに移動してもIPを保持する事で一部また、完全なフェイルオーバーの間のビジネス継続を実現します。
これらの機能はネットワークを透過的にプライマリー、セカンダリーサイトに伸ばすことが出来るVXLAN/EPVNオーバーレイを利用して行われます。

VXLAN-EVPNはマルチクラウドをまたがるDCIを簡素化するオープンスタンダードな技術です。
EVPNベースのDCIはLayer2をデーターセンター間で拡張し、仮想マシンという形でのアプリケーションは簡単に同じIPとゲートウェイを持たまま移動する事が可能となり、これまでのDNSエントリーを手動で再構成する手間がなくなります。
アプリケーションのフェイルオーバー、DRがあると、EVPNベースのコントロールプレーンはVMの場所を自動的に更新しクライアントはVMが移動したことを知らなくてもアクセスは継続されます。

この素晴らしいオーケストレーションはMellanox ネットワークオーケストレーター NEOとNutanixのPrism Centralに統合されています。
透過的、ビジネス継続を確実にするためにNEOが提供する機能は次の通りです:

・VMレベルでのネットワークの可視化
・VM操作の為のVLAN/VXLANのプロビジョニング
・ワンクリックでのmLAG , RoCE構成
・監視の為のリアルタイムとトラフィック/パフォーマンスネットワークデータ履歴
・規模に応じたソフトウェアのアップグレードの変更
・Nutanix CALMからのNEOのワンクリック展開

もっと興味がある方はSweet Symphony for Multi-Cloud NetworkingのWebinerにご参加ください


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Related resources:


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記事担当者 : SI技術本部 カッシー @Nutanix_NTNX

2018/11/07

Veeam Availability プラットフォーム: ハイパー アベイラビリティがHCIのバックアップへ

本記事の原文はVeeam社のSenior Writerである Julie Tepe氏によるものです。
原文を参照したい方は <こちら > をご覧ください。
情報は原文の投稿時のものですので、現時点では投稿時の情報と製品とで差異が生じている場合があります。
当社のNutanix社製品についてはこちら。本ブログのNutanix関連記事のまとめページはこちら
ネットワールドのNutanix関連情報は、ぜひ当社のポータルから取得ください。
(初回はIDおよびパスワードの取得が必要です。)


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多くの方がご存じで、認識していきているように従来のITインフラ基盤は時代遅れになっています。

ハイパーコンバージドインフラストラクチャが私たちが環境について考えている事を変えています。

そして、エンタープライズ事業者の方は次の動向を計画しています。

お客様はリスクとコスト(これは現在のレガシーなシステムで構成されているものを仮想化によるすばらしい機敏性を手に入れる事)を最小化したいと考えているのです。

これらの新しい優先順位により、IT部門の方はギアをシフトし日々負荷が高く稼働しているワークロードを予算内に収めるソリューションを探すことがプレッシャーとなっています。同感ですか?良いことにNutanixはお客様が求めているスケールを簡単に実現できるものなのです。

Nutanix のAHVはレガシーのソリューションからクラウドへ再注目しているお客様へ仮想化機能を提供、主導しマルチクラウド環境はビジネスのストレージサイロを排除し管理を分離することにより、ストレージスペース、ビジネス計画開発に必要なスタッフのリソースを節約する事が出来ます。

また、AHVではスナップショットを通したデータ保護と遠隔レプリケーションの機能がありますが、エンタープライズの高いスケーラビリティーがあっても、膨大なデーターリスクとIT部門の方が考慮しなければいけないオンラインでのダウタイムの可能性があります。

NutanixのAcropolisインフラストラクチャーはエンタープライズクラスで、エージェントが不要なデータ保護の為の冗長性が必要なのです。


NutanixはVeeam社とこの冗長性このギャップ(ここのギャップとはお客様が求めている事とITが提供できるもの)を埋めるために提携しました。

Hyper-Available HCIを包括したソリューションでお客様を安心させるものとなります。Nutanix エンタープライズのお客様は現在、IT管理者の方を夜中に起こす "データ保護" という頭痛から解放されています。

Veeam Availablity for Nutanix AHVはVeeamのPlatformの一部でNutanixユーザーの為に特別に設計されました。

これは簡単にWebベースのUIでの利用やPrismと同じような感覚で操作できるようにしているためです。

Veeam Availability for Nutanix AHVは実際にNutanixが作成するSnapshotと連携します。

2つのオプションによりお客様はNutanixAHVのSnapshotによる早いバックアップ、仮想マシンのバックアップや個別ファイル、アプリケーションアイテムの復旧といった事が出来るようになります。

Veeam Availability for Nutanix AHVは簡単操作で、慣れているデザインであるため安心して利用いただけるはずです。

アプリケーション第一の考えはこのソリューション開発における大部分を占めており、私たちが求めているエンタープライズクラスソリューションでの重要な利益を提供するものなので、インフラ全体でのデータロス、従来のインフラストラクチャに付随する管理コスト、やデータ保護の対応に関連するものです。

エンタプライズのお客様は現在HCIへの一歩を踏み出すだけでなく、Veeam Availability for Nutanix AHVによるデータ保護、投資を有効という機会があるのです。

VeeamはNutanix社とのパートナーとお客様へ全てのアプリケーションの保護の為のHyper-Availabilityをお客様へ提供できることをとても誇らしく思っています。

もっと多くの情報を知りたい方はwww.veeam.com.まで

記事担当者 : SI技術本部 カッシー @Nutanix_NTNX

2018/11/06

Lenovo ThinkAgile HX for SAP HANAについて学んでみよう!

この記事はレノボ・エンタープライズ・ソリューションズの小宮様に寄稿いただきました。

第3回目となります今回は、Lenovo社が提供する ThinkAgile HXのSAP HANA対応についてご紹介になります。

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レノボ・エンタープライズ・ソリューションズ小宮です。本日はNutanix上でミッションクリティカルなワークロード環境を実現するThinkAgile HX for SAP HANAのソリューションについて取り上げてみたいと思います。

まずは、SAP HANAのNutanix対応をお話する前に、必要となるソリューションをお話したいと思います。

1. SAP HANAをNutanix環境で実現するにあたり必要なものとは?

SAP HANAはインメモリデータベースであり、その特徴はメモリ上にデータを保有しているためハードディスク上で動作するRDBMS製品と比較して、10~100,000倍の速度でデータを処理できます。そのデータベースが遅延なく動かすために、AHVのI/O高速化アーキテクチャであるAHV Turbo、25Gb以上の高速なネットワークかつRDMA(Remote Direct Memory Access)対応のNIC、高速なI/Oスループットを実現するNVMe/3D Xpointなどのデバイスが必要となります。

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それに加えて、Nutanixプラットフォームを利用することにより従来型(3Tier)の構成に比べて最大31%のTCO削減が見込まれます。そのため、今後SAP HANAのインフラはNutanixで提案しましょうというお話になります。詳細の内容はこの後お話致します。

2. AHV Turboについて

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AHV Turboをお話する前にNutanixのデータローカリティについて覚えておく必要があります。仮想マシンから書き込みがあったデータを別ノードの冗長性を保つためにデータをレプリケーションします。この一連の動作を高速化することがSAP HANAをNutanixで実現するために必要な要素になります。 

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AHV Turboについてご説明致します。AHV TurboとはAHV環境におけるI/Oを高速化する技術になります。主な用途としてはアプリケーションの高速化に効果として望まれます。従来のNutanixのCVMは仮想マシンからのI/Oを一つのコアで処理をしていましたため、たくさん仮想マシンが動作している環境ではCVMがボトルネックになってパフォーマンスが出ないケースがありました。 

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それをAOS5.5からCVMのCPUコアを分割してI/O処理できるようにすることで、並列処理が可能になりパフォーマンスを上げることができるようになりました。(上図でわかりやすく紹介)

しかしながら、本当にAHV Turboを導入したからと言ってI/Oが高速するのでしょうか?実はストレージデバイス側も並列処理に対応している必要があります。 

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ストレージデバイスについてご説明致します。現状のハードディスクやSSDについてはSATAデバイス、SASデバイスで接続されています。こちらのデバイスの場合1つのコマンドキューしか対応していないため、いくらAHV Turboに対応してもデバイス側その効果を発揮できるものではありませんでした。そこで必要になるのはNVMeなどの高速ストレージデバイスになります。こちらのNVMeは64Kのコマンドキューをサポートしており、AHV Turboのような並列のI/O処理にも対応できるため、高IOPSを実現できる環境が整います。実際にNutanixでリリースされているNVMeモデルでは1仮想マシンあたり120万IOPSを実現しているものもあります。

そのため、AHV Turbo + NVMeは高スループット実現する環境になります。 

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AHV Turbo環境で高スループット実現するにはNVMeなどのストレージデバイスだけで足らず、データローカリティ部分の高速化をするためにはネットワーク部分についても高速化が必要となります。実際にHCI環境のネットワークは10GbEで十分だという認識でいると思われます。それは従来型の利用方法では十分でしたが、今回のような64Kの並列処理を行うようなI/O環境ではネットワークの負荷も膨大なものになってきます。そのため、10Gbでは足らないケースも起こりますし、逆にデータ転送における遅延にもつながります。そのため、AHV Turbo + NVMeの環境では25GbEが必須になってきます。データローカリティでホスト内の処理を高速に処理できたとしても、データローカリティのシーケンスはデータの冗長化ができて初めてシーケンスが終了します。この理由から25GbE以上のネットワークが必要となります。 

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実際にSAP HANAのようなインメモリデータベースの場合、ストレージ部分だけの高速化だけでは処理としてはまだ不十分です。ホスト間のデータ通信を早くするだけでなく、いち早くアプリケーションレイヤまでデータ通信させる必要があります。そこで必要な技術としてRDMA(Remote Direct Memory Access)になります。RDMAについてはHPC(High Performance Computing)などのスーパーコンピュータ関連で使われている技術でアプリケーションにデータ転送するためにCPUをオフロードして高速化を実現します。 

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こちらのRDMAについては、最新のAOS 5.9から対応しています。(対応NICはMellanox社)

3. ThinkAgile HX Solution for SAP HANAについて

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SAP HANAがなぜいきなりNutanix対応になった経緯についてご説明致します。

SAP社から2015年に「2025年からは次世代ERPはSAP HANAを前提としたプラットフォームにします」という発表がありました。そのため、ERPを導入している各社は現状の環境からSAP HANAの環境への移行を行う必要があります。

また、SAPなどのミッションクリティカルな環境は基本3Tier構成で組むことを前提としているため、ハードウェアのリプレース時のデータ移行やリソース不足による増設などでシステム停止などの運用で大きな負荷がかかっています。そのため、HCIなどの運用および拡張性に柔軟性のありプラットフォームやクラウド対応などもSAPのERP環境にも求められていることから、数年前からSAPおよびNutanixの両社でNutanixのS/4 HANA対応を行ってきました。 

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SAP HANA対応について現状のハイパーコンバージドでの構成ではどうなるのか?ということについてご説明します。

SAPのERPなどはHANAのデータベースとそれ以外のアプリケーションで構成されます。HANA以外のアプリケーションについては今までの仮想化環境で十分対応できていました。しかしながら、SAP HANAに関してはSAPの認定するパフォーマンスについてNutanixのプラットフォームとして十分ではなかったからです。そのため、インメモリデータベースで動作するための環境作りがNutanix側で必要になってきており、今までは実現できていませんでした。それが、2018年8月末になり、NutanixのAHV環境(Enterprise Cloud OS)においてようやくHANAの認定が取ることができました。 

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ThinkAgile HXのSAP HANA対応についてご説明します。

こちらはThinkAgile HX7820(アプライアンス)/HX7821(認定ノード)のラインナップでSAP HANA対応のスペックになっています。詳細は上図をご参照下さい。

実際に赤字になっているところがポイントです。

CPUについては、メモリ構成上で3CPU以上が必須な構成のため、今回のSAP HANAモデルはLenovo ThinkSystemの4CPUモデルで採用しています。(3TB構成は実際に利用可能なメモリ容量としては2.3TBになります)

次にNVMeと25GbE NICについては、先にご説明したAHV Turboの必要要件になっています。10GbEでの構成もサポートしていますが、10GbEのネットワーク構成としては最低でも4本以上が必要なります。

RDMAについては、ROC Capable NICsがそれに相当します。これが、AOS5.9の環境で動作することになります。

また、SAPでLenovoを選択するメリットもあります。

LenovoはグローバルでSAPのマーケットで(アプライアンスで)リーダーの地位にいます。また、パフォーマンスのベンチマークとしても世界記録を持っています。最後にAHVについては、LenovoはハードウェアベンダーでAHV対応が一番進んでいる(ネットワークの自動化、XClarity Integrator)ことから、このソリューションにおいては他のベンダーに比べて優位性があります。 

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また、こちらのSAP HANA対応機種について、実はNutanixのNXシリーズではラインナップがございません。SAP HANAのNutanix対応については、是非Lenovoのプラットフォームをご選択頂けると幸いです。

今後ともよろしくお願い致します。

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今回は小宮様に Lenovo 社の ThinkAgile HXのSAP HANA対応についてご紹介いただきました。Nutanix 上で、SAP HANA を動かすために必要なコンポーネントから、SAP HANA の Nutanix 対応に至る背景、SAP HANA 対応の Lenovo ThinkAgile HX のモデルについて解説いただいてきました。
小宮様には今後も定期的に寄稿いただく予定ですので、みなさまどうぞご期待ください!

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