© 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved. 1
Обзор Cisco Unified Computing System (UCS)
Максим Порицкий
инженер по направлению Сisco, ССIE R&S
март 2015
2 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Продолжительность: 1 час
Аудитория: менеджеры по продажам, инженеры по продажам, IT-архитекторы, инженеры заказчиков
Уровень сложности: базовый-средний
Цель: ознакомится с архитектурой Cisco UCS, отличительными особенностями системы UCS, характеристиками и функционалом оборудования
3 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Содержание
Что такое Cisco Unified Computing System (UCS) ?
Cервисные профили
Встроенное управление
Унифицированная коммутация
Сетевая виртуализация
Основные компоненты UCS
Cisco UCS 6200 Series Fabric Interconnects
Cisco UCS 2200 Series Fabric Extenders
Cisco UCS 5100 Series Blade Server Chassis
Blade-сервера
Rack-сервера
Сisco UCS Mini
Cisco M-серия серверов
4 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Что такое Cisco Unified Computing System (UCS) ?
5 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Что такое Cisco Unified Computing System (UCS)?
Единая система, объединяющая
Вычислительные ресурсы: на базе стандартной архитектуры x86
Сетевые ресурсы: унифицированная фабрика ввода-вывода LAN/SAN
Система управления: всеми элементами UCS
Виртуализация: на базе сетевых карт
6 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Основные компоненты Cisco UCS
UCS I/O Adapters с поддержкой виртуализации
UCS Blade & Rack Servers на основе индустриального стандарта x86
UCS Blade Chassis для установки blade-серверов
UCS Fabric Extender выносная линейная карта
UCS Fabric Interconnect Коммутатор с унифицированной фабрикой (10GE)
UCS Manager Встроенная система управления
7 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
UCS – технологические инновации
Что делает систему Cisco UCS привлекательнее конкурентных решений:
Cервисные профили
Встроенное управление
Унифицированная коммутация
Сетевая виртуализация
8 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Cервисные профили
9 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Сервисный профиль - набор характеристик сервера,
который включает в себя:
основные серверные характеристики
сетевые характеристики
storage характеристики
Шаблоны – это сервисные профили с ссылками на пулы
ресурсов
Updating шаблон – привязан к серверам на которых
внедрялся, последующие изменения в шаблоне
автоматически применяются на этих серверах
Initial шаблон – нет привязки к серверам, изменения в
шаблоне нужно вручную вносить на этих серверах
Сервисный профиль (Service Profile) Policies, Templates
• NIC MACs
• HBA WWNs
• Server UUID
• Server Pools
• VLAN Assignments
• FC Fabrics Assignments
• FC Boot Parameters
• Number of vNICs
• Boot order
• PXE settings
• IPMI Settings
• Number of vHBAs
• QoS
• Call Home
• Template Association
• Org & Sub Org Assoc.
• Server Pool Association
• Statistic Thresholds
• BIOS scrub actions
• Disk scrub actions
• BIOS firmware
• Adapter firmware
• BMC firmware
• RAID settings
• Advanced NIC settings
• Serial over LAN settings
• BIOS Settings
10 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Эксперты
определяют
политики 1
Network SME
Server SME
Storage SME
Из шаблонов
сервисных
профайлов
создаются
сервисные
профайлы
3
Uplink port configuration, VLAN,
VSAN, QoS, and EtherChannels
Server port configuration including
LAN and SAN settings
Network interface card (NIC)
configuration: MAC address,
VLAN, and QoS settings;
host bus adapter HBA configuration:
worldwide names (WWNs), VSANs,
and bandwidth constraints;
and firmware revisions
Unique user ID (UUID),
firmware revisions,
and RAID controller settings
Service profile assigned to server,
chassis slot, or pool
Политики
используются
для создания
шаблонов
сервисных
профайлов
2
Uplink port
configuration,
VLAN,
VSAN, QoS, and
EtherChannels
Server port
configuration
including
LAN and SAN
settings
Network interface
card (NIC)
configuration: MAC
address,
VLAN, and QoS
settings;
host bus adapter
HBA configuration:
worldwide names
(WWNs), VSANs,
and bandwidth
constraints;
and firmware
revisions
Unique user ID
(UUID),
firmware revisions,
and RAID controller
settings
Service profile
assigned to server,
chassis slot, or pool
Uplink port
configuration,
VLAN,
VSAN, QoS, and
EtherChannels
Server port
configuration
including
LAN and SAN
settings
Network interface
card (NIC)
configuration: MAC
address,
VLAN, and QoS
settings;
host bus adapter
HBA configuration:
worldwide names
(WWNs), VSANs,
and bandwidth
constraints;
and firmware
revisions
Unique user ID
(UUID),
firmware revisions,
and RAID controller
settings
Service profile
assigned to server,
chassis slot, or pool
Uplink port
configuration, VLAN,
VSAN, QoS, and
EtherChannels
Server port
configuration
including
LAN and SAN
settings
Network interface
card (NIC)
configuration: MAC
address,
VLAN, and QoS
settings;
host bus adapter
HBA configuration:
worldwide names
(WWNs), VSANs,
and bandwidth
constraints;
and firmware
revisions
Unique user ID
(UUID),
firmware revisions,
and RAID controller
settings
Service profile
assigned to server,
chassis slot, or pool
Uplink port
configuration, VLAN,
VSAN, QoS, and
EtherChannels
Server port
configuration
including
LAN and SAN
settings
Network interface
card (NIC)
configuration: MAC
address,
VLAN, and QoS
settings;
host bus adapter HBA
configuration:
worldwide names
(WWNs), VSANs,
and bandwidth
constraints;
and firmware
revisions
Unique user ID
(UUID),
firmware revisions,
and RAID controller
settings
Service profile
assigned to server,
chassis slot, or pool
Ассоциация
сервисного профайла
с оборудованием
автоматически
настраивает сервера
для использования
4 Быстрое
обнаружение
доступного
сервера и его
настройка
5
Быстрая подготовка инфраструктуры (сервера) для развертывания приложений с помощью сервисного профиля
11 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Service Profile: Oracle-DB
Network: HR-VLAN
Network QoS: High
MAC: 08:00:69:02:01:FC-E
WWN: 5080020000075740-3
BIOS: Version 1.03
Boot Order: SAN, LAN
OS
App
Firmware
Network
Свойства сервера не привязаны к конкретному оборудованию
Автоматический поиск серверных ресурсов и подготовка сервера
Наращивание ресурсов по мере необходимости или простота замены в случае сбоя
Легкость обеспечения непрерывности бизнеса
DC-1 DC-2
HW Failure
Сервисный профиль UCS - Stateless computing
12 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Встроенное управление
(UCS Manager)
13 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
• Управляет Single UCS domain
• Встроенный Mgmt для всех компонентов UCS
• Обеспечение отказоустойчивой работы - A/S
• Ролевой доступ для экспертов-администраторов
• server provisioning
• device discovery
• inventory
• configuration
• diagnostics
• monitoring
• fault detection
• auditing
• statistics collection
UCS Manager
Портфолио UCS Management
20 шасси
160 серверов
Бесплатно
14 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Унифицированная коммутация
(Unified Fabric)
15 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Управление
vmotion
Fiber Channel
Fiber Channel
Ethernet
Ethernet
Ethernet
Ethernet
Типичный сервер в прошлом
1 x 1-Gbps Management
1 x 1-Gbps vMotion
2 x 8-Gbps Fibre Channel (HBA)
4 x 1-Gbps Ethernet
Много адаптеров на серверах
Много кабелей
Много коммутаторов (LAN, SAN, NMS)
Много портов на коммутаторе
Как было до UCS
Интерфейсы
16 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Минимум 2 x 10Гбит/с
унифицированных порта
Меньше адаптеров на серверах
Меньше кабелей
Меньше коммутаторов (LAN, SAN, NMS)
Меньше портов на коммутаторе
Оба интерфейса Active/Active
Управление
Fiber Channel
Ethernet
Ethernet
UCS сервер
Унификация с UCS
Управление
Fiber Channel
Ethernet
Ethernet
Интерфейсы
17 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Сравнение коммутаций
EVERY Blade Server
Production NMS Backup SAN A и B
Blade Chassis
EVERY UCS Blade Server
Blade Chassis
Production NMS Backup SAN A и B
Унифицированная коммутация
1
20
18 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Универсальный порт
FIBRE CHANNEL FCoE, 1/10GbE, ISCSI, NAS
Простота внедрения – “один раз скоммутировал и забыл”
Простота выбора – нет необходимости беспокоиться о точном кол-ве конкретных
типов портов
Гибкость – динамическая конфигурация нужного типа порта
Unified Fabric преимущества Сокращение числа сетевых адаптеров, коммутаторов блейд-серверов, кабелей и
точек управления
Сократить число устройств, для которых требуются электропитание, охлаждение, резервирование и управление
19 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Сетевая виртуализация
20 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Отдельные объекты управления – vSwitch
и pSwitch
Локальная коммутация трафика между VM
в пределах одного хоcта, но через pSwitch
между VM на разных хоcтах – разные
политики
Большие broadcast домены – pSwitch не
знает VLANs за vSwitch – trunk к каждому
хосту
HV вносит задержку в коммутацию и
уменьшает производительность
(задействуется CPU хоста)
Некоторые “неудобства” виртуальных коммутаторов
21 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
10Gb
Unified
Fabric
vETH
10Gb
Ethernet 8GbFC
Second
vETH
LAN SAN
VIC
vNIC/vHBA
Каждый vNIC (vHBA) ассоциирован с vEth (vFC) на FI
vNIC (Ethernet) , vHBA (FiberChannel)
Поддерживаются как на blade, так и на rack-серверах
Аппаратная реализация отказоустойчивости каждого
vNIC (ассоциация со вторым vEth)
Полная видимоcть сетевого трафика VM
4 или 8 портов x 10G унифицированные интерфейсы
– blade
2 порта x 10 или 2 порта x 40G унифицированные
интерфейсы – rack
Virtual Interface Card характеристики
22 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Virtual Interface Card VM-FEX
10Gb
Unified
Fabric
vETH
10Gb
Ethernet 8GbFC
Second
vETH
LAN SAN
VIC
vNIC/vHBA VM-FEX обеспечивает механизм подключения
порта VM на порт FI, обеспечивая там функции
switching, security, QoS
Одинаковые политики что к трафику VM, что к
трафику физического сервера
VM-FEX расширяет сеть FI до VM:
Каждая VM ассоциирована с выделенным
интерфейсом на FI
Весь трафик VM посылается на этот
выделенный интерфейс на FI
vSwitch не используется для коммутации
23 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Cisco VM-FEX объединяет виртуальную и
физическую коммутационную инфраструктуру в
единую, легко-управляемую среду:
Упрощается управление
Уменьшаются broadcast domains
Улучшается производительность приложений
(коммутация вынесена с CPU сервера на FI)
Поддержка на Red Hat Kernel-based Virtual
Machine (KVM), Microsoft HyperV, VMware ESX
hypervisors
10Gb
Unified
Fabric
vETH
10Gb
Ethernet 8GbFC
LAN SAN
VIC
vNIC/vHBA
Virtual Interface Card VM-FEX
24 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Blade Virtual Interface Card
vNIC/
vHBA
Blade VM 1 VM 2
До 256
Active
path
VIC
1280
UCS FI
6200
VM port
40Gb
2nd Generation
VIC 1240 mLOM + optional port expander card
VIC 1280 Mezz
3rd Generation
VIC 1340 mLOM + optional port expander card
VIC 1380 Mezz
VIC 1240 VIC 1280 VIC 1340 VIC 1380
25 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
2nd Generation
VIC 1225 Dual Port SFP+ PCIe
VIC 1225T Dual Port 10GBaseT PCIe
VIC 1227 Dual Port SFP+ mLOM
VIC 1227T Dual Port 10GBaseT mLOM (2015)
VIC 1285 Dual Port 40Gb QSFP PCIe
3rd Generation
VIC 1385 Dual Port 40Gb QSFP PCIe (2015)
VIC 1285 40Gb QSFP
VIC 1225 10Gb SFP+
VIC 1225T 10Gb RJ-45
VIC 1227 10Gb SFP+ mLOM
Rack Virtual Interface Card
vNIC/
vHBA
Rack VM 1 VM 2
До 256
Active
path
VIC
1225
UCS FI
6200
VM port
10Gb
26 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Vmware Windows RedHat Citrix Oracle Solaris Canonical CentOS
vSphere 5.0 U2 Windows 2008 R2 RHEL 5.9 XenServer 6.1
OL 6.4 (UEK R2 U5, 2.6.39-400) SLES 11 SP2 Ubuntu 12.04.4 CentOS 6.4
vSphere 5.0 U3 Windows
2012 RHEL 5.10 XenServer 6.2 OL 6.5 (UEK R3 U1, 3.8.13-26) SLES 11 SP3
Ubuntu Server 14.04
vSphere 5.1 U1* Windows 2012 R2 RHEL 6.4 XenServer 6.5
OL 6.5 (UEK R3 U3) SLES 12
vSphere 5.1 U2* RHEL 6.5 OVM 3.3.1 (UEK
R3 U1, 3.8.13)
vSphere 5.1 U3* RHEL 6.6
vSphere 5.5 RHEL 7.0
vSphere 5.5 U1
vSphere 5.5 U2
* Gen 2 VIC’s only, информация на август 2014
Virtual Interface Card - поддерживаемые ОС
27 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Cisco UCS 6200 Series Fabric Interconnects
28 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Обеспечивает сетевое подключение всего комплекса UCS в LAN и SAN
10 Gigabit Ethernet, Fibre Channel over Ethernet (FCoE), Fibre Channel
Является точкой управления всей UCS инфраструктуры (хостит UCS Manager)
Обеспечивает низкие задержки (2-3 микросекунды) коммутации трафика
Cisco UCS 6200 Series Fabric Interconnects основные характеристики
29 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Порты объединения в
кластер
Mngm, Console, USB Фиксированный порты
(Ethernet/FC/FCoE)
Порты расширения
(Ethernet/FC/FCoE)
Cisco UCS 6200 Series Fabric Interconnects на примере 6248UP
Unified Port 16-Port
Expansion Module
31 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Cisco UCS 6248UP Cisco UCS 6296UP
Description 48-port fabric interconnect 96-port fabric interconnect
Form factor 1RU 2RU
Кол-во портов
(SFP+)
32 fixed ports + 16 ports on expansion
module
48 fixed ports + 48 ports on 3 expansion
module
Коммутация 960 Gbps 1920 Gbps
Expansion slots 1 3
Fan modules 1+1 2+2
БП 1+1 1+1
Cisco UCS 6200 Series Fabric Interconnects сравнительные характеристики
33 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Cisco UCS 2200 Series Fabric Extenders
34 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Обеспечивает сетевое подключение blade-шасси и FI
Представляет собой выносную линейную карту FI
Не осуществляет никакой локальной коммутации трафика и управляется FI
Одновременно с FI управляет шасси (БП и вентиляторами)
Для обеспечения отказоустойчивости и увеличения емкости коммутации в шасси устанавливается по 2 FEX
Active/Active режим работы для data plane
Active/Passive режим работы для management plane
Cisco UCS 2200 Fabric Extender основные характеристики
35 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
2204-XR 2208-XR
Fabric порты (NIF) 4 8
BW на шасси 40G 80G
Host порты (HIF) 16 32
BW на blade (half-width) 2x10G=20G 4x10G=40G
Задержка ~ 500ns ~ 500ns
Cisco UCS 2200 Fabric Extender сравнительные характеристики
36 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Fabric порты (NIF)
FEX
Host порты (HIF)
соединяют blade и FEX
через midplane (10G-KR
интерфейсы)
Cisco UCS 2200 Fabric Extender на примере 2208-XR
37 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Cisco UCS 5100 Series Blade Server Chassis
38 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Обеспечивает установку до 8 blade-серверов половинной ширины или 4 сервера полной ширины
6RU высотой
Установка 2 x FEX (или 2 x FI 6324 для mini-UCS)
Поддержка горячего режима замены БП, вентиляторов
БП 94% эффективности, AC или DC
Midplane обеспечивает подключение 80 Гбит/с на слот половинной ширины
Cisco UCS 5100 Blade Server Chassis основные характеристики
39 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
4 / 8 blade серверов
Cisco UCS 5100 Blade Server Chassis
4 БП (N+1) - и вводов (N+N)
8 вентиляторов (N+N)
2 FEX
40 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Blade-сервера
41 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
B200 M3 B200 M4 B420 M3 B260 M4 B460 M4
Кол-во CPU 2 2 2 или 4 2 4
Тип CPU
(Intel Xeon) E5-2600/E5-2600v2 E5-2600 v3 E5-4600/E5-4600v2 E7-2800 v2 E7-480 v2
Форм фактор Half-width Half-width Full-width Full-width Double-High,
Full-width
Max Memory 768 GB, 24 DIMMs 768 GB, 24 DIMMs 1.5 TB, 48 DIMMs 1.5 TB, 48 DIMMs 3.0 TB, 96 DIMMs
Internal Storage До 2 x
SAS/SATA/SSD
До 2 x
SAS/SATA/SSD
До 4x
SAS/SATA/SSD
До 2 x
SAS/SATA/SSD
До 4 x
SAS/SATA/SSD
Max Internal Storage 2.0 TB 3.2 TB 4.0 TB 2.4 TB 4.8 TB
Integrated RAID 0, 1 0, 1 0, 1, 5, 10 0, 1 0, 1
Mezzanine I/O adapter
slots 2 2 3 3 6
Max I/O throughput per
blade
80 Gbps
(2 x 40 Gbps)
80 Gbps
(2 x 40 Gbps)
160 Gbps
(4 x 40 Gbps)
160 Gbps
(4 x 40 Gbps)
320 Gbps
(8 x 40 Gbps)
Max servers per chassis 8 8 4 4 2
Портфолио Cisco UCS blade-серверов
42 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Rack-сервера
43 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
C220 M3
C220 M4 C240 M3 C240 M4 C460 M4
CPU 2 2 2 2 2 or 4
CPU type E5-2600/E5-2600v2 E5-2600v3 E5-2600/E5-2600v2 E5-2600v3 E7-4800v2 /
E7-8800 v2
Form factor 1 RU 1 RU 2 RU 2 RU 4 RU
Max memory 512 GB, 16 DIMMs 768 GB, 24 DIMMs 768 GB, 24 DIMMs 768 GB, 24 DIMMs 6 TB, 96 DIMMs
Internal storage SFF- 8, LFF- 4 SFF- 8, LFF- 4 SFF- 24, LFF- 12 SFF- 26, LFF- 12 SFF- 12
Max Internal Storage SFF- 9.6 TB
LFF- 16 TB
SFF - 12.8 TB
LFF - 16 TB
SFF- 28.8 TB
LFF- 48 TB
SFF - 38.4 TB
LFF - 48 TB 12.8 TB
Built-in RAID Optional RAID Optional RAID Optional RAID Optional RAID None
Optional RAID 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60 0, 1, 5, 6, 10, 50, 60 0, 1 ,5, 6, 10
Integrated I/O - LOM 2x1Gb
+OOB
2x1Gb + 1xMLOM
+OOB
4x1Gb
+OOB
2x1Gb + 1xMLOM
+OOB
2x1Gb, 2x10Gb
+OOB
PCIe slots 2 2 5 6 10
Power Supplies 2 2 2 2 4
Портфолио Cisco UCS rack-серверов
51 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Сisco UCS Mini
Гибкость и управляемость удаленных ЦОД
52 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
6248 Fabric Interconnects
Cisco UCS Mini
53 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
UCS Mini
Все преимущества в едином решении:
• Серверы
• Сеть
• UCS Manager
Возможность подключить дополнительно 7 серверов C-Series
UP TO
29% CapEx Savings
UP TO
36% TCO
UP TO
34% Lower Power
UP TO
80% Fewer Cables
6324 Fabric Interconnects
Cisco UCS Mini
54 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Решение для удаленных филиалов и небольших подразделений
Базируется на Cisco UCS
Для заказчиков с небольшими требования по кол-ву серверов, но c необходимостью управления (UCS Manager)
Cisco UCS Mini основные характеристики
55 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Cisco UCS Mini состав решения – основные компоненты
До 8 x Blade серверов
B200 M3 (Intel Xeon E5-2600/E5-2600v2, до 768 GB RAM, 2 x HDD, до 80Gbps Ethernet, FCoE)
Cisco UCS 5108 Blade Server Chassis
Cisco UCS 6324 Fabric Interconnect
Cisco UCS Manager
56 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Cisco UCS Mini состав решения – дополнительные компоненты
До 7 x Rack серверов
C220 M3 (Intel Xeon E5-2600/E5-2600v2, 512 GB RAM, 4 x LFF или 8 x SFF HDD, VIC 1225 (10 Gb)
C240 M3 (Intel Xeon E5-2600/E5-2600v2, 768 GB RAM, 12 x LFF или 24 x SFF HDD, VIC 1225 (10 Gb)
Cisco UCS Сentral
61 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Сisco UCS M-серия
62 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Корпоративные приложения Облачные приложения
Many
Applications
Server Single
Server
Many
Servers
Single
Application
SCM ERP/Financial Legacy CRM Email Online Media
Content Gaming Mobile IoT E-Commerce
Hypervisor
Корпоративные приложения vs облачные приложения
64 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Вычислитель Общая инфраструктура
Cisco System Link Technology фабрика внутри сервера – основная идея
65 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Typical Rack Deployment
FI 6200 Front View
Compute
Cartridge
2 RU
8 Cartridges
Intel Xeon E3 (4 Cores) 32 GB Memory
1 2
Rear View
4 x SSD – Scale from 480
GB SATA to 6.4 TB SAS
Power Supplies –
2 x 1400 Watts
2 x 40 Gb Uplinks
40 Gb ports
10 Gb 62xx Fabric
Interconnects
Cisco UCS M-серия
Емкость домена:
Chassis – 20
Servers – 320
Cores – 1280
Memory – 10TB
Storage – 128TB
66 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
2RU
Вычислители: до 8 x вычислительных картриджей
Cisco UCS M142
Общие элементы для шасси:
БП: 2 x 1.4KВт
SSD: До 4 x SSD (SAS или SATA с ёмкостью от
240 ГБ до 1.6 ТБ на диск)
Контроллер: RAID Cisco 12G с кэшем 2 ГБ flash
(FBWC)
Интерфейсы I/O: 2 x 40-Гбит/сек
6 x Вентиляторов
Система управления шасси
Модульное шасси - Cisco UCS M4308 состав
67 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
2 x сервера, каждый оснащен CPU и ОЗУ
СPU (Intel Xeon E3):
1 x E3-1275L v3 (8-MB cache, 2.7 GHz), 4 ядра, 45Вт
1 x E3-1240L v3 (8-MB cache, 2.0 GHz), 4 ядра, 25Вт
1 x E3-1220L v3 (4-MB cache, 1.1 GHz), 2 ядра, 13Вт
Оперативная память: 32-GB DDR3 1600-MHz
Вычислительный картридж - Cisco UCS M142 состав
Host PCIe
Interface
x2 PCIe
Gen3 Lanes
Host PCIe
Interface
x2 PCIe
Gen3 Lanes
68 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Традиционные PCIe карты требуют
PCIe слотов для подключения
ASIC System Link Technology
обеспечивает механизмы подключения
к PCIe архитектуре вычислителя и
общих ресурсов
Каждое устройство, созданное на ASIC
- vNIC (Ethernet interfaces) и sNIC
(storage controller) видится ОС как
выделенное PCIe устройство для
конкретного сервера
PCIe BUS
PCIe Slot
x8 Gen3 lanes
PCIe BUS
System Link ASIC
x32 PCIe Gen3
lanes
distributed across
compute resources
eth0 eth1
operating system
eth0 eth2
operating system
eth1 eth3
PCIe Slot
x8 Gen3 lanes
System Link Technology
69 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
ASIC System Link Technology создает sNIC
sNIC это PCIe устройство, которое
обеспечивает доступ к виртуальному
диску
sNIC видится ОС как локальный PCIe
storage controller
Коммуникация между ОС и виртуальными
дисками осуществляется через набор
стандартных SCSI команд
Virtual
Drive
LUN0
SCSI Commands
SCSI NIC (sNIC)
sNIC
70 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Storage Controller - Drive Groups
RAID 1
Drive Group 1
RAID 0
Drive Group 1
RAID 1
Drive Group 1
RAID 1
Drive Group 2
RAID 0
Drive Group 1
RAID 0
Drive Group 2
RAID 0
Drive Group 3
RAID 0
Drive Group 4
Физические диски группируются в
Drive group на основе RAID
конфигураций (R0, R1, R5, R10)
M-Series шасси поддерживает
несколько drive groups
71 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Storage Controller – Virtual Drive
Непосредственная емкость (virtual drive)
для каждого вычислителя создается на
базе drive groups и видится ОС как LUN
Virtual drive представляет собой
локальный storage для каждого сервера
До 64 virtual drive на домен
Поддержка нескольких virtual drive на
сервер
RAID 1
Drive Group 1
1.6TB
RAID 0
Drive Group 2
800GB
RAID 0
Drive Group 3
800GB
Virtual Drive 23 100GB
Virtual Drive 22
100B
Virtual Drive 20 100GB
Virtual Drive 19 100GB
Virtual Drive 18 100GB
Virtual Drive 0 200GB
Virtual Drive 1 200GB
Virtual Drive 2 200GB
Virtual Drive 3 200GB
Virtual Drive 4 200GB
Virtual Drive 5 200GB
Virtual Drive 6 200GB
Virtual Drive 7 200GB
Virtual Drive 18 100GB
Virtual Drive 16 100GB
Virtual Drive 17 100GB
Virtual Drive 8 100GB
Virtual Drive 9 100B
Virtual Drive 10 100GB
Virtual Drive 11 100GB
Virtual Drive 12 100GB
Virtual Drive 13 100GB
Virtual Drive 14 100GB
Virtual Drive 15 100GB
72 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Mapping Disk ресурсов к M-серверам
• From the perspective of the server in the cartridge, the storage
controller and the virtual drive are local resources
• Through the use of policies and service profiles, UCS Manager
create the sNIC in the System Link Technology as a PCIe
endpoint for the server
• Through the use of policies and service profiles, UCS Manager
maps the virtual drive from the RAID disk group to the server
through the configured sNIC
• Each virtual drive configured in the system is applied to only 1
server and appears as a local drive to the server resource
• The operating system and sNIC send SCSI commands directly to
the virtual drive through the PCIe architecture in the System Link
Technology
• The end result are SCSI drives attached to the servers as LOCAL
storage
/
Со стороны вычислителя storage
controller и virtual drive – локальные
ресурсы
Каждый virtual drive принадлежит только
1 серверу
ОС и sNIC посылают SCSI команды
непосредственно virtual drive через
System Link Technology
Host PCIe
Interface
RAID 1 Drive Group 1
1.6TB
RAID 0 Drive
Group 2 800GB
RAID 0 Drive
Group 3 800GB
vd5 200GB vd29
100GB
/dev/sda
/dev/sdb
C:\
D:\
73 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
System Link Technology обеспечивает сетевое
подключение для всех серверов
Virtual NICs (vNIC) создаются на каждом сервере
и через System Link Technology мапируются на
соответствующий Fabric Interconnect
Сервер может иметь до 4 vNIC
ОС видит каждый vNIC как 10Gbps Ethernet
Интерфейс поддерживает rate limited, QoS,
802.1Q
Fabric Failover is supported, so in the event of a
failure traffic is automatically moved to the second
fabric
/
Host PCIe
Interface
eth0
eth1
eth0
eth1
Fabric Interconnect A
Fabric Interconnect B
Mapping Network ресурсов к M-серверам
© 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved. 74
Заключение
75 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
Fabric Interconnect (FI)
UCS Fabric Extender (FEX)
Compute (Blade and Rack)
UCS Virtual Interface Card (VIC)
UCS Manager
Основные компоненты Cisco UCS
76 © 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved.
UCS – технологические инновации
Что делает систему Cisco UCS привлекательнее конкурентных решений:
Cервисные профили
Встроенное управление
Унифицированная коммутация
Сетевая виртуализация
© 2014-2015 Elcore | Elko.by. All rights reserved. 77
Cпасибо за внимание!
Максим Порицкий
инженер по направлению Сisco, ССIE R&S
март 2015
Top Related