Cisco UCS Director: развитие продукта и его применение.

Cisco Confidential 1© 2013 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.
Cisco UCS Director: развитие
продуктаи его применение
CiscoExpo Learning Club, 28 мая 2014
Евгений Лагунцов
Cisco

Что скрывается
за аббревиатурой UCS?
UnifiedComputingSystem –
Объединеннаявычислительная
система

© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential 3
• В Cisco UCS архитектурно
интегрированы и неотделимы друг от
друга:
– Вычислительные мощности,
– Единая сетевая инфраструктура
– Управление системой как единым
целым
• Нет понятия «настройка сервера» -
есть настройка фермы
• Нет понятия «настройка портов
коммутаторов» – фабрика одна
(резервированная) и настраивается
автоматически
• Отсутствуют в принципе вопросы и
сложности интеграции и
согласованной настройки сервернойи
сетевой части

SAN A
LAN
SAN B
Mgmt
Унифицированная фабрика
Cisco SingleConnect –
подключение «напрямую» к
единой фабрике:
• Физических и виртуальных
машин
• Блейд и стоечных серверов
• По любым протоколам (LAN,
SAN, HPC, управление)
• Сервер получает нужное
число портов нужного типа в
нужной конфигурации
Интегрированное управление на базе фабрики
• Масштабируемость без роста сложности
• Сервер – всего лишь ресурс, их количество не
имеет значения
• Конфигурации серверов «программируются» в
зависимости от требований
• Управление «один-ко-многим» (шаблоны,
политики, профили, пулы)

Адаптеры ввода-вывода
80G универсального ввода-вывода
Нужное число адаптеров любого типа (в т.ч. для VM)
Серверные модули(5 типов)
2-х и 4-процессорные серверы на базе
процессоров Intel Xeon E5 и E7
Центральный коммутатор (Fabric Interconnect)
Системо-образующее устройство(2 на систему)
48 или 96 универсальных портов (10GE, FCoE, FC)
Модуль ввода-вывода (Fabric Extender)
Выносная линейная карта коммутатора фабрики
внутри шасси (2 на шасси)
Блейд-шасси
До 20 шассина одну систему
Высокая эффективность питания и охлаждения
UCS Manager: GUI и интерфейсы (API)
Единая точка управления – “device manager”
Работает внутри Fabric Interconnect

Сервисный профиль – абстрактная, мобильная, тиражируемая
конфигурацию сервера(или серверов):
Идентификаторы (UUID, MAC, WWN)
Ввод-вывод (число, тип и конфигурация адаптеров)
Конфигурация (BIOS,прошивки, RAID и т.д.)
Сетевые подключения (VLAN, VSAN, QoS и т.д.)
BMC FirmwareMAC Address
NIC Firmware
NIC Settings
Drive Controller F/W
Drive Firmware
UUID
BIOS Firmware
BIOS Settings
Boot Order
WWN Address
HBA Firmware
HBA Settings
Конфигу рация абстрагирована от железа
LAN Connectivity SAN ConnectivityOS & Application
Chassis-1/Blade-2
Chassis-8/Blade-5
LAN SAN
Server Name: LS-A
UUID: 56 4d cd 3f 59 5b…
MAC : 08:00:69:02:01:FC
WWN: 1080020000075740
Boot Order: SAN, LAN

Сервисный шаблон;
определяет
конфигурацию фермы
Server Name UUID Boot Order
Boot ParametersWWN/WWPNM AC Address
SAN Attributes LAN Attributes
Server Name UUI D Boot O rder
Boot Paramet ers
WWN/ WWPNM AC Address
SAN At t ri but es LAN At t ri but es
Server Name UUI D Boot
O rder
Boot Paramet ersWWN/ WWPNM AC Address
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
• Вся серверная ферма настраивается
в ОДНОМ шаблоне – один объект для
управления десятками и сотнями
серверов и их сетевыми
подключениями
• Полная абстракция от оборудования –
шаблон определяет конфигурацию
сервера ПОЛНОСТЬЮ, и может быть
применен к оборудованию разного
типа
• Массовое изменение аппаратной
конфигурации фермы через
модификацию ОДНОГО объекта
• Ферм в системе может быть много

Сервисный шаблон;
определяет
конфигурацию фермы
Server Name UUID Boot Order
Boot ParametersWWN/WWPNM AC Address
SAN Attributes LAN Attributes
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
O rder
Server Name UUI D Boot O rder
Boot Paramet ers
WWN/ WWPNM AC Address
• Масштабирование фермы «по
щелчку» или автоматически
• Минимальные риски
• Ферма может расширяться серверами
с другой аппаратной «начинкой»

Vblock / VSPEX FlexPod
СХД EMC NetApp
Сеть Cisco Nexus / MDS Cisco Nexus
Гипервизор VMware, или разные Разные (VMware, Citrix, Microsoft)
Управление UCS Director UCS Director

0% 10% 20% 30% 40% 50%
Oracle
SGI
IBM
Dell
Cisco
HP
UCS #2 with 32.1%
Worldwide x86 blades revenue, 2013Q4, IDC
U.S. x86 blades revenue, 2013Q4, IDC
0% 10% 20% 30% 40% 50%
Oracle
Fujitsu
NEC
Hitachi Ltd
Dell
IBM
Cisco
HP
UCS #2 with 22.6%
Integrated Infrastructure revenue, 2013Q4, IDC
• Cisco UCS – один из лидеров рынка
блейд-серверов (и единственный кто
показывает рост)
• Комплексные решения на базе UCS
(Vblock, VSPEX,FlexPod)- #1, #2 и #3
на рынке интегрированной
инфраструктуры

Source: The Forrester Wav e™: Priv ate Cloud Solutions, Q4 2013, Nov ember 25, 2013
Cisco – лидер рынка
оборудования для построения
облаков (Synergy, 2Q13)
Cisco – один из лидеров на
рынке ПО для частных облаков
(Forrester, Nov 2013)

UCSDIRECTOR Унифицированноеуправлениеиавтоматизациявычислительныересурсы,СХД,
сеть–физическиеивиртуальные
Гетерогенная и
интегрированная
инфраструктура
Несколько UCS
доменов
UCSCENTRAL
Один
UCS домен
UCSMANAGER
ACIиDFA
Управление
ApplicationCentric
Infrastructure (ACI)
и фабрикой DFA на
базе Nexus
INTELLIGENTAUTOMATIONFORCLOUD Управлениеоблаком–private,public,hybridcloud

UCS Director– эффективное
управление интегрированным
стеком и построения «облака»

Развертывание на
основе политик
vFiler
СХД
Вирт.
машиныСеть Вычислит.
платформа
Безопасные контейнеры
для приложений
Self-Service
Infrastructure
Единая точка
управления
Сквозная
автоматизация
и управление
жизненным
циклом
СХД
Сеть
Вычисления
Tenant
B
Tenant
C
Tenant
A
A B C
Виртуализация
Storage
Manager
B CA
Virtualization
Manager
Network
Manager
Compute
Manager
Storage
Manager

Эксперты
задают политики
Политики
применяются
для создания
профилей
серверов и
конфигураций
LAN, SAN, CХД
2
Nexus 1000v
vSwitch
VI
SME
Storage
SME
Server
SME
Network
SME
Server Policy…
Storage Policy…
Network Policy…
Virtualization Policy…
Application Profiles…
Server Name
UUID, MAC,
WWN
Boot Information
LAN, SAN
Config
Firmware Policy
SAN Zoning
Create and
MAP LUN
Развертывание
физической и
виртуальной сред
3
Система готова к
использованию
4
Имя сервера,
UUID, MAC, WWN,
политика загрузки,
конфигурация
LAN, SAN
прошивки и т.д.
Конфигурация
СХД
виртуальной
сети

Автоматизация
процесса
Проектиро
вание
Дизайн Планирова
ние
Поиск и
выделение
ресурсов
Конфигури
рование
«железа»
Настройка
системного
ПО
Безопасно
сть
Готовность
Ручные операции
Выделение
ресурсов по
требованию
Применение
необходимых
политик
Встроенное
управление
сокращение сроков с дней до минут

Портал
самообслуж
ивания
Cloupia Unified Infrastructure Controller
Multi-tenant & integrated cloud platform
Консоль
админист
ратора
Dashboard
Виртуальная среда
Amazon,
Rackspace, …
VMware Hyper-V
vCenter SCVMM
Интеграция
с внешними
системами
IT
Admins
End
Users
IT
Operations
LDAP, CMDB,
Metering DB
Blade
Serv er
Managers
Network
Manager
Storage
APIs
• Модульнаясистема
• Открытадля интеграции
• Устанавливается как
appliance
Cisco UCS Director
Integrated Multi-tenant Cloud Platform
Cloupia
Netw ork
Services
Agent
Cloupia
Netw ork
Services
Agent
Cloupia
Network
Services Agent
KVM
Savvis VPDC,
Terremark, …
Other
Providers
Физическая среда
«Облака»
Mobile Devices
Roll-based Access
RHEVM
Other Other

NetApp Storage
Virtualization
(VMware/Hyper-V/KVM)
Cisco Nexus
Compute (UCS)
FlexPod
EMC Storage
Virtualization
(VMware/Hyper-V)
Cisco Nexus/MDS
Compute (UCS)
VSPEX
Системы хранения
Сеть
Другие
комбинации
Виртуализация
Одна система UCS Director может управлять
несколькими «интегрированными стеками»
EMC Storage
Virtualization
(VMware)
Cisco Nexus/MDS
Compute (UCS)
Vblock
Серверы

• Единое средство управления «конвергентным
стеком» (или несколькими стеками)
Серверные ресурсы (Cisco и др.)
Сетевая инфраструктура (Cisco и др)
Системы хранения данных (EMC, NetApp)
Системы виртуализации (VMWare,
Microsoft, RedHat)
• Богатый функционал
Контроль и управление
Оркестратор
Портал самообслуживания
IaaS на основе политик
• Быстрый запуск «из коробки»
Продукт, готовый к работе практически сразу,
не требует сложного длительноговнедрения
Виртуализация (VMware, MS, KVM)
Серверы (Cisco и др)
Сети LAN и SAN (Cisco и др)
Системы хранения данных
(EMC, NetApp)

Возможныесценарии
использованияUCS Director

Используется
вычислительная
инфраструктура Cisco UCS и
сетевая инфраструктура
Cisco Nexus
Развернуты СХД Netapp или
EMC
Развернуты гипервизоры
VMware или Microsoft
Профиль заказчика*
Развертывание за считанные минуты
Простое управление из одного окна
Преимущества
решения Cisco
• Унифицированная консоль управления инфраструктурой
Снижение операционных
затрат по поддержке
инфраструктуры ЦОД
Снижение времени
развертывания бизнес-
приложений на
инфраструктуре ЦОД
Снижение количества
ошибок персонала и
обеспечение непрерывности
ведения бизнеса
Бизнес-задача
Использование
возможностей UCS Director
по управлению всей
инфраструктурой ЦОД из
одного окна
Решение
* Наличие всех компонент не обязательно

UCS Director позволяет из единого окна
решать задачи по конфигурированию
инфраструктуры:
• Cisco UCS: cоздание политик,
профилей, пулов, шаблонов и другие
необходимые для работы задачи
• Дисковые массивы EMC и NetApp:
создание томов и LUN-ов,
регистрация инициаторов, LUN
masking/mapping и пр.
• Сетевое оборудование: создание
VLAN-ов, конфигурация trunk, port-
channel и др.
• Среды виртуализации: управление
кластерами, виртуальными машинами
и др.

Планируется или уже
эксплуатируется решение на
базе интегрированного стека
– FlexPod, VSPEX, VBlock,
Профиль заказчика
Поддержка интегрированных стеков из
коробки
Готовые сценарии по автоматизации из
коробки
• Управление интегрированным стеком
Ускорение момента начала
возврата инвестиции за счет
снижения временных затрат
на развертывание
интергированного стека
развертывания бизнес-
приложений на
инфраструктуре ЦОД
по управлению
интегрированным стеком
по автоматизации
развертывания гипервизоров
и приложений
Решение

Сеть
Update
Trunks
Create
VLANs
Configure
SAN Zoning
Create UCS
Service Profiles
Create
Network Policies
Сервер
Configure
Servers
Bare metal
Provisioning
Setup
Servers
Add VLAN to
Service Profile
Create
VLAN
Create Storage
Resources (LUNs
and Volumes)
СХД
Add vFilers
to Group
Create
vFilers
Create
IP space
UCS Blade
Power On
Create
Storage Policy
Map
NetApp LUN
3
2
1
Data
1. LUN
2. Initiators/
iGroups
Упрощение
первоначального
запуска
• Вычислительная система,
сеть и СХД
• Установка: Создание PXE,
ESX/ESXi, Nexus 1000v
• VMware: добавление
хоста в vCenter
• Nexus 1000v регистрация
и миграция
1. Zone
2. ZoneSet
1. Service
Profile
2. Server
Selection
3. Installation of
OS
1. VI
Configuration
2. 1000v
Configuration
3. Storage
Virtualization
VMw are VMw are Hyper-V
FC/VLAN
Управление интегрированным стекомHf

• Автоматическое
выделение
ресурсов
• Запуск
процесса в один
«клик»
• Контроль всех
операций
Быстрое и
простое
предоставление
ИТ сервисов
Минуты

инфраструктура Cisco UCS
EMC
Контроль над используемыми ресурсами
и предоставление возможности
самообслуживания в одном продукте
• Управление инфраструктурой для среды разработки
затрат по поддержке
постоянных запросов
разработчиков на выделение
виртуализированных и
аппаратных ресурсов для
тестовых ландшафтов или
среды разработки
в части vDC и портала
самообслуживания
Решение

• Определение ресурсов для
среды разработки при
помощи vDC
• Предоставление
разработчикам возможности
самостоятельного заказа
ресурсов
28.© 2014 Cisco 28

инфраструктура Cisco UCS и
сетевая инфраструктура
Cisco Nexus
EMC
Простой и интуитивно понятный интерфейс
для автоматизации рутинных задач
• Автоматизация рутинных операций
затрат при помощи
автоматизации рутинных
операций
Документирование
действий ИТ-персонала для
снижения рисков
возникновения инцидентов с
ИТ-инфраструктурой
Снижение требований к
уровню квалификации
сотрудников, ответственных
за рутинные операции
возможностей оркестрации
UCS Director
Решение

• Создание скриптов
автоматизации при помощи
оркестратора
Использование механизма
сервисных запросов для
отслеживания истории изменений

инфраструктура Cisco UCS
EMC
Планируется обновление
сетевой фабрики и
развертывание CiscoACI
Готовая интеграция между UCS Director и
Cisco ACI из коробки
• Интеграция с сетевой фабрикой ACI
развертывания
приложений
Снижение количества
инцидентов на
интегрированной
инфраструктуре
Упрощение процедур
поддержки интегрированной
по интеграции Cisco ACI
Решение

Compute
Web 2 VMs,
High IO
Appl. 8 VMs, 10
GB
DB 2 VMs, 50
GB
StorageNetwork
Resource
Needs:
• Quantity
• Capacity
• Quality
Controllers UCS Manager
Web
Stateful FW &
LB
Appl.
L4-L7
services
• Stateless
FW
DB
Connection
to Application
Web Cache locally
Appl.
Primary
Storage
• IOPS
• Mirrored
DB
• 2 High
IOPS
• Data
Mirroring
vCenter/SCVMM
APP DB
WE
B
DB
Tier
Storage Storag
e
Web
Tier
App
Tier
Application
Profile
Compute
Network
Storage
L/B
APP DBF/W
L/B
WEB
Application
Instantiation
VM
Network with L4-7 Services
Storage
UCS
Director
Application Catalog

Cisco Confidential© 2010 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 33
Основныенаправленияразвития

1. «Программируемость» – открытые API «вниз» (для
интеграции с устройствами) и «наверх» (для
интеграции с системами более высокого уровня)
2. Контейнеры приложений с поддержкой многозвенной
архитектуры и сетевыми сервисами (Nexus 1000v,
VSG, CSR 1000v)
3. Специализированные возможности для «нишевых»
применений – BigData, SAP HANA
4. Интеграция с ACI – Application Centric Infrastructure.
UCS Director как единая точка контроля физической и
виртуальной инфраструктуры
5. Развитие возможностей оркестратора

Демонстрация

Практическийпример:
Конфигурируемконвергентныйстек
с нуляи строимоблакос CiscoUCS
Director.
Тратимна это….1 (один)час

Демонстрация возможностей Cisco UCS Director:
• Простота развертывания и настройки системы
управления
• Конфигурирование «конвергентного стека» из
единой консоли
• Автоматизация развертывания серверов, СХД,
сети, гипервизоров «с нуля»
• Доступ к сценариям автоматизации из
пользовательского портала самообслуживания
• «Частное облако» IaaS на основе политик
использования ресурсов, специфичных для
конкретных пользователей

• Серверное оборудование Cisco UCS c
минимальными первоначальными настройками
(IP-адреса и внешние подключения)
• Разные модели и поколения серверов (в нашем
случае были задействованы 5 серверов 3
разных моделей и разной начинки)
• Дисковый массив NetApp с минимальными
первоначальными настройками (IP-адреса и
агрегаты)
• Сетевое оборудование Cisco Nexus с
конвергентными подключениями к UCS и
NetApp
• Система управления средой виртуализации (в
нашем случае – VMware vCenter)

• Работающая виртуальная среда (boot-from-
SAN), кластер, разделяемый FC-датастор
• Портал самообслуживания для заказа
сервисов + оркестратор
• «Обычные» пользователи заказывают
виртуальную среду с предопределенными
параметрами
• «Продвинутые» пользователи могут
подстраивать параметры виртуальной среды
и заказывать расширение физической
(добавление хоста в кластер)

• Разворачиваем UCS Director и UCS Director BMA
из OVF
• Настраиваем IP-адреса
• Ожидаем пока системы стартуют
• На все ушло менее 10 минут
• На активные действия администратора –
несколько секунд

• Вбиваем в UCS Director и BMA адреса друг
друга
• Настраиваем DHCP сервер UCSD BMA на
использование актуальных адресов
• На все ушло менее 4 минут

• Устанавливаем лицензию
• Задаем адрес системы управления средой
виртуализации (в нашем случае – vCenter)
• Задаем адрес UCS Manager
• Задаем адреса контроллеров дисковой системы
(в нашем случае – NetApp)
• Задаем адреса коммутаторов (Nexus)
• На все действия порядка 3 минут

• Создаем том и LUN для разделяемого datastore
на дисковой системе хранения
• Создаем в UCS политику загрузки серверов с
SAN
• Создаем VLAN на UCS
• Создаем пулы MAC, WWNN, WWPNадресов на
UCS
• Создаем на UCS политики сетевых подключений
(нужные адаптеры NIC, HBA и их настройки)
• Создаем шаблон сервисного профиля –
конфигурацию хоста ESX, включая требования к
прошивкам, настройкам BIOS, политикам ввода-
вывода и т.д.
• На все действия ушло порядка 8 минут

• Импортируем стандартный типовой workflow
создания сервера из шаблона, создания и
мапирования загрузочного LUN-а, зонирования,
SAN, установки ОС
• Производим его тонкую настройку на работу с
конкретным оборудованием (UCSM, NetApp,
Nexus) и параметрами (IP-адреса хостов)
• Добавляем задачи подключения разделяемого
LUN-а, интеграции разворачиваемого сервера в
vCenter
• Запуск сценариев развертывания 4 серверов
(количество значения не имеет)

• Добавляем в соответствующие port-channel на
коммутаторах Nexus необходимые VLAN-ы для
передачи данных
• Добавляем в соответствующие port-channel на
коммутаторах Nexus необходимые VLAN-ы для
передачи трафика FCoE
• На активные действия администратора –
значительно меньше

• Создаем пользователя, для которого будет
доступна услуга «расширение фермы ESX»
• Клонируем сценарий развертывания сервера
ESX и добавляем в него необходимость
подтверждения со стороны администратора
• Создаем каталог, в котором публикуем
пользователю услугу

• Заходим на портал самообслуживания под
новым пользователем, заказываем услугу
• Как администратор, подтверждаем возможность
выполнения заказа
• Контролируем выполнение

• Конфигурируем системные политики: явки,
пароли, домены, лицензионные ключи и т.д.
• Конфигурируем вычислительные политики:
кластеры, ресурсные пулы, хосты, CPU/RAM
• Конфигурируем политики хранения: датасторы,
требования к дисковому пространству
• Конфигурируем сетевые политики: портовые
группы, адреса, адаптеры
• Два набора политик – для обычного и
«продвинутого» пользователя
• Создаем виртуальные датацентры – наборы
политик, привязанные к пользователям
• Публикуем сервис или каталог
• На все действия ушло около 5 минут

• Контролируем процесс развертывания
серверной фермы, запущенныйна предыдущих
шагах
• Первые полностью сконфигурированные
серверы появились в ферме через 27 минут
после запуска сценария,
• … или спустя 59 минут после начала установки
системы управления на оборудование с почти
нулевыми настройками

• Заходим на портал как обычный и как
«продвинутый» пользователь
• Выбираем и запрашиваем сервис, наблюдаем
разницу
• Следим за процессом развертывания машины
для «продвинутого пользователя»
• Через 10 минут получаем работающую
виртуальную машину, развернутую в
соответствии заданными политиками

• Установлена система управления UCS Director,
интегрирована с оборудованием и vCenter
• Развернута ферма виртуализации на
неподготовленном железе разных моделей,
количество серверов значения почти не имеет
• Серверы получили заданную конфигурацию
ввода-вывода, требования к прошивкам,
настройкам BIOS, политикам загрузки и т.д.
• Настроены LUN-ы, маскирование, зоны,
установлены гипервизоры, хосты
виртуализации интегрированы в vCenter
• Настроена система IaaS для разных
пользователей как для физического
оборудования, так и для виртуальной среды

• https://www.youtube.com/CiscoRussiaMedia -
youtube.com, канал «Cisco Russia&CIS»
• В целях экономии времени используются
относительно простые конфигурации и
задействуются отнюдь не все возможности UCS
Director
• Безусловно, можно использовать более
сложные сетевые топологии, организационные
структуры, более сложные сервисы (например,
контейнеры с разными типами ВМ, внутренними
сетями и сетевыми сервисами), возможности
расчета «виртуальной» цены за потребленные
услуги и т.д.
Пример: www.ciscoclub.ru,семинар от 02.04.2014
«Автоматизированное развертывание
виртуализированной инфраструктурыс
интегрированными сетевыми сервисами на базе
Cisco Nexus 1000v»

• «Облако – еще не для нас, мы не готовы»
UCS Director не заставляет Вас прямо сейчас
переходить на сервисный подход – Вы можете
использовать его как средство автоматизации
действий администратора
• «Нам редко нужно что-то развертывать»
Развертывание – лишь один из сценариев
использования UCS Director, он может точно
также автоматизировать и другие операции
• «У нас нет UCS, Nexus и поддерживаемых СХД”
UCS Director может использоваться и с другим
оборудованием (функционал можетотличаться),
или вообще только со средой виртуализации
• «У нас нет среды виртуализации»
UCS Director работает и в bare-metal средах

В заключение…

• Снижение рисков:
– Исключение ошибок и гарантированная идентичность
аппаратных настроек при внедрении ферм серверов, а
также при расширении ферм или миграции серверов между
ландшафтами
– Отсутствие необходимости согласованно настраивать
большое число коммутаторов разного типа за счет единой
«самонастраивающейся» фабрики
• Сокращение времени развертывания сервисови
масштабирования:
– Время развертывание комплекса минимально и не зависит
от числа серверов в нем
– Масштабирование комплекса «по щелчку» (или даже без)
• Сокращение совокупнойстоимости владения:
– Снижение трудозатрат на внедрение, обслуживание,
поддержку за счет встроенного управления на основе
политик и шаблонов

Cisco UCS Director: развитие продукта и его применение.

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Destacado

Destacado (7)

Similar a Cisco UCS Director: развитие продукта и его применение.

Similar a Cisco UCS Director: развитие продукта и его применение. (20)

Más de Cisco Russia

Más de Cisco Russia (20)

Último

Último (9)

Cisco UCS Director: развитие продукта и его применение.