Wykorzystanie wirtualizacji. data-center



Podobne dokumenty
Wykorzystanie wirtualizacji w kluczowych scenariuszach data-center

Wykorzystanie wirtualizacji w kluczowych scenariuszach data-center

platforma zapewniająca usługi wirtualizacji

Poznańskie Centrum Superkomputerowo Sieciowe

Wirtualizacja Hyper-V: sposoby wykorzystania i najnowsze wyniki badań

Poznańskie Centrum Superkomputerowo - Sieciowe

Usługi ze wsparciem Centrum Innowacji Microsoft. Jerzy Mikołajczak, Marek Zawadzki

Przegląd dostępnych hypervisorów. Jakub Wojtasz IT Solutions Architect

Konsolidacja wysokowydajnych systemów IT. Macierze IBM DS8870 Serwery IBM Power Przykładowe wdrożenia

Microsoft System Center Virtual Machine Manager 2012

Bezpieczne strony WWW dla edukacji, organizacji non-profit i uŝytkowników indywidualnych.

Aktualny stan i plany rozwojowe

CyberGuru Wirtualizacja na platformie Hyper-V w pigułce. Prezentuje: Kamil Frankowicz

Premiera Exchange 2010

2014 LENOVO INTERNAL. ALL RIGHTS RESERVED

Licencjonowanie w środowiskach wirtualnych

DZIERŻAWA I KOLOKACJA SERWERÓW DEDYKOWANYCH

HP Matrix Operating Environment: Infrastructure Administration

Wirtualizacja infrastruktury według VMware. Michał Małka DNS Polska

Wirtualizacja w praktyce.

InfoCloud24 Usługowe Centrum Danych

RHEL 5 wpływ wirtualizacji na koszty

Zadanie1. Wykorzystując serwis internetowy Wikipedii wyjaśnij następujące pojęcia: wirtualizacja, VirtualBox, Vmware, KVM, Virtual PC, Hyper-V.

VMware vsphere 5.5: Install, Configure, Manage

Monitorowanie VMware Rafał Szypułka Service Management Solution Architect IBM Software Services for Tivoli

DZIERŻAWA I KOLOKACJA SERWERÓW DEDYKOWANYCH

Dokumentacja techniczna SIS2-SAD

VMware vsphere: Automation Fast Track

Administracja środowiskiem informatycznym projektu ZSZ

Optymalizacja rozwiązań wirtualizacyjnych

HP Matrix Operating Environment Foundations

Bezpieczeństwo dla wszystkich środowisk wirtualnych

Implementowanie zaawansowanej infrastruktury serwerowej Windows Server 2012 R2

Wstęp... ix. 1 Omówienie systemu Microsoft Windows Small Business Server

RedHat Enterprise Virtualization

Wirtualizacja sieci - VMware NSX

Platforma serwerowa Microsoft - do usług. O wdrożeniu Microsoft Cloud Platform w Beyond.pl

Przepełnienie bufora. SQL Injection Załączenie zewnętrznego kodu XSS. Nabycie uprawnień innego użytkownika/klienta/administratora

Wynajem infrastruktury serwerowej

DZIERŻAWA I KOLOKACJA SERWERÓW DEDYKOWANYCH

Case Study: Migracja 100 serwerów Warsaw Data Center z platformy wirtualizacji OpenSource na platformę Microsoft Hyper-V

Nowy model subskrypcji, dobór produktów Red Hat i JBoss. Grzegorz Niezgoda

Szczegółowy Opis Przedmiotu Zamówienia

Nowe spojrzenie na wirtualizację

Alternatywa dla technologii BladeCenter. Kamil Pecio Inżynier Technicznego Wsparcia Sprzedaży

WWQ. Wakacyjne Warsztaty QNAP. Zaczynamy o 11:00. Prowadzący: Łukasz Milic Certyfikowany Trener QNAP

Projekt: MS i CISCO dla Śląska

Linux -- u mnie działa!

Przetwarzanie i zabezpieczenie danych w zewnętrznym DATA CENTER

NASZA OFERTA Serwery. dedykowane.

LPAR - logiczne partycjonowanie systemów

Wirtualizacja. Metody, zastosowania, przykłady

USŁUGI HIGH PERFORMANCE COMPUTING (HPC) DLA FIRM. Juliusz Pukacki,PCSS

Tomasz Greszata - Koszalin

Cloud Transcoding Nowe Paradygmaty, Wysoka Dostępność i Wskaźniki ROI. Maj 2017

Zabezpieczanie platformy Windows Server 2003

Dni: 3. Opis: Adresaci szkolenia

NOWY OPIS TECHNICZNY PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA

STACJI ROBOCZYCH WIRTUALIZACJA W SEKTORZE MŚP. Krzysztof Waszkiewicz, BZ WBK Michał Aleksander Kania, EMC

Software RAID funkcje dostarcza zaimplementowane oprogramowanie, bez wykorzystania z dedykowanych kontrolerów.

Architektura Nowoczesnego Centrum Przetwarzania Danych

Technologie wirtualizacyjne na platformie Red Hat. Artur Głogowski

Worry-FreeTM. Business Security Standard Edition i Advanced Edition. Wymagania systemowe. Administrator s Guide. Securing Your Journey to the Cloud

Fujitsu World Tour 2019

1 Implementowanie i konfigurowanie infrastruktury wdraŝania systemu Windows... 1

CloudFerro. Chmury publiczne, chmury prywatne, serwery dedykowane zalety, wady, problemy, ograniczenia, wyzwania.

Case Study: Migracja 100 serwerów Warsaw Data Center z platformy wirtualizacji OpenSource na platformę Microsoft Hyper-V

BitDefender GravityZone Security for Virtualized Environments VS 1ROK

Laboratorium Chmur obliczeniowych. Paweł Świątek, Łukasz Falas, Patryk Schauer, Radosław Adamkiewicz

Windows Server 2012 Hyper-V : przewodnik po instalacji i konfiguracji systemu / Aidan Finn [et al.]. Warszawa, Spis treści

Dni: 5. Opis: Adresaci szkolenia. Kurs jest przeznaczony dla:

Windows Server 2012 Hyper-V

Wirtualizacja. Piotr Sikora Tomasz Ziółkowski

Wymagania systemowe Dla przedsiębiorstw i średnich firm

Załącznik nr 1 do pisma znak..- BPSP MMK/13 z dnia 20 sierpnia 2013r.

Opis Przedmiotu Zamówienia

Włodzimierz Dymaczewski 10/05/2010. Forum IT. Zarządzanie realnymi problemami środowisk wirtualnych IBM Corporation

Klaster obliczeniowy

KATALOG SERWERÓW ACTINA SOLAR

Wprowadzenie do sieciowych systemów operacyjnych. Moduł 1

Usługi utrzymaniowe infrastruktury SI PSZ

Niezawodne usługi outsourcingowe na przykładzie usług kampusowych i Krajowego Magazynu Danych w sieci PIONIER

Koncepcja wirtualnej pracowni GIS w oparciu o oprogramowanie open source

Licencjonowanie funkcji zarządzania System Center 2012 Server

Efektywne wykorzystanie zasobów obliczeniowych KDM w PCSS

W s zec hs tro nne i nieza w o dne tec hno lo g ie w irtua liza c ji w o pa rc iu o ro zw ią za nia firm y P a ra llels

Capgemini IT Wirtualizacja fundamentem chmury technologie wirtualizacji jako podstawy funkcjonowania chmury

Szanowni Państwo, za pomocą poczty elektronicznej telefonicznie pod numerem Zespół Kylos.

Licencjonowanie System Center 2012 R2

Budowa Data Center. Zmagania Inwestora. Konferencja. 30 października 2014

1. Zasilacz awaryjny UPS typu RACK do podtrzymania zasilania urządzeń serwerowych 1 sztuka. 15 min. 5 min

IBM POWER8 dla SAP HANA

NASI SPONSORZY I PARTNERZY

Bezpieczeństwo informacji w systemie teleinformatycznym Banku. Tomasz Wind DNS Polska Field Application Engineer

Optymalna Chmura. Właściwy kierunek dla Twojego biznesu

OPIS TECHNICZNY PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA

Nowe zasady licencjonowania Red Hat Enterprise Linux i JBoss Enterprise Middleware. Grzegorz Niezgoda

Wirtualny Desktop i Aplikacje

TABELA PORÓWNAWCZA OFEROWANEGO SPRZĘTU

Instalowanie i konfigurowanie Windows Server 2012 R2

Transkrypt:

Wykorzystanie wirtualizacji w kluczowych scenariuszach data-center JERZY MIKOŁAJCZAK, MAREK ZAWADZKI Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe Centrum Innowacji Microsoft/Microsoft Innovation Center

W testach udział brali Jacek Kochan Sebastian Petruczynik

PLAN PREZENTACJI 2/64 PRZEDSTAWIENIE Poznańskiego Centrum Superkomputerowo-Sieciowego (PCSS) oraz Centrum Innowacji Microsoft (MIC) WPROWADZENIE do tematyki wirtualizacji KONSOLIDACJA SERWERÓW ROZKŁADANIE OBCIĄŻENIA, IZOLACJA UPRAWNIEŃ KLASTROWANIE WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH ZARZĄDZANIE INFRASTRUKTURĄ Wydajność Hyper-V wysoka dostępność, efektywne zarządzanie

3/64 Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe Operator Poznańskiej Sieci Miejskiej POZMAN Operator Polskiego Internetu Optycznego sieci PIONIER Centrum przetwarzania i przechowywania danych (HPC/HTC) oraz hosting zaawansowanych technologii Centrum Bezpieczeństwa Sieci i Systemów Centrum badawczo-rozwojowe (R&D R&D) dla sieci, portali i gridów nowej generacji Centrum Innowacji Microsoft

4/64 PIONIER NETWORK GÉANT 10+10 Gb/s

5/64 HIGH PERFORMANCE COMPUTING CENTER Data Center - (300+) m 2

Klastry usługowe i obliczeniowe dla nauki i firm: 6/64

7/64 Centrum Innowacji Microsoft Nowe technologie Usługi i Outsourcing Research and Development Bezpieczeństwo Szkolenia

8/64 Centrum Innowacji Microsoft Wybrane aktywności: Wirtualizacja Testy Windows HPC Server (TAP) Bezpłatny hosting dla studentów i startup-ów (studentlive.pl), dokumentacja, szkolenia Krajowe wsparcie i wdrożenia Live@Edu/ ExchangeLabs/Outlook Live Hosting portali (MOSS: StudentPartner, ms-groups.pl; Codeguru.pl) Bezpieczeństwo: audyty i szkolenia Aplikacje (tworzenie i udostępnianie treści multimedialnych)

9/64 Centrum Innowacji Microsoft Klaster hostingowy

10/64 WPROWADZENIE do tematyki wirtualizacji 11

11/64 WPROWADZENIE do tematyki wirtualizacji Wykorzystanie serwerów w data-center: TRADYCYJNIE usługa = dedykowany serwer wykorzystanie danej usługi definiuje utylizację serwera wysoka niezawodność usług = redundancja dedykowanych zasobów fizycznych separacja usług zakup maszyn zarządzanie usługami = zarządzanie zasobami fizycznymi NOWOCZEŚNIE serwer fizyczny oznacza pulę zasobów (cpu, ram, hdd, sieć) do dowolnego rozdysponowania pomiędzy usługami

12/64 WPROWADZENIE do tematyki wirtualizacji Korzyści biznesowe płynące z wykorzystania wirtualizacji: Lepsze wykorzystanie środków zainwestowanych w zakup serwerów. Oszczędności związane z zasilaniem (serwerów oraz klimatyzatorów) i miejscem w serwerowni. Ułatwione a więc tańsze zarządzanie Elastyczność wykorzystania posiadanych zasobów. Możliwość zwiększenia niezawodności usług. Możliwość wykorzystania wirtualizacji do zwiększenia bezpieczeństwa systemów

WPROWADZENIE do tematyki wirtualizacji Rozwiązania firmy Microsoft w dziedzinie wirtualizacji: Virtual PC 2007 SP1 (desktop, emulacja sprzętu PC, freeware) Microsoft Virtual Server 2005 R2 (lepsze wsparcie dla systemów serwerowych) Microsoft Enterprise Desktop Virtualization (MED-V) (repozytorium maszyn wirtualnych i separacja aplikacji na desktopie) AppV Application Virtualization (framework do izolacji aplikacji przy użyciu centralnego serwera) Hyper-V (Windows Server 2008) sprzętowa wirtualizacja (wymaga Intel VT lub AMD-V, hypervisor) rola w Windows Server 2008 (możliwość dodania innych ról) Hyper-V Server (CLI+mmc, brak innych ról, freeware) Microsoft System Center Virtual Machine Manager 2008 (SCVMM) obsługa różnych platform (Hyper-V, Virtual Server, VMware ESX) wsparcie dla konsolidacji (+ Operations Manager: które maszyny są słabo obciążone) Intelligent Placement (rekomendacja serwera dla maszyny wirt. na podstawie wymagań) biblioteka zasobów (dyski, obrazy, konfiguracje, itd.) wsparcie do zarządzania usługą Failover Clustering konwersje P2V/V2V wsparcie dla PowerShell dla automatyzacji zadań integracja z AD 13/64

14/64 KONSOLIDACJA SERWERÓW Konsolidacja, poprawa wykorzystania oraz redukcja fizycznych zasobów. założenia MIC dot. profilu wykorzystania serwera - niepełne obciążenie: Scenariusz 1

15/64 KONSOLIDACJA SERWERÓW obsłużone żądania Scenariusz 1: konsolidacja nie w pełni obciążonych serwerów fizycznych (IIS) 350 300 311 328 250 200 150 100 82 82 82 82 164 164 245 246 1 serwer fizyczny/4cpu 1 serwer fizyczny/4cpu 1 serwer wirtualny/1cpu 1 serwer fizyczny/1cpu 2 serwery wirtualne/1 cpu każdy 2 serwery fizyczne/1 cpu każdy 3 serwery wirtualne/1 cpu każdy 3 serwery fizyczne/1 cpu każdy 4 serwery wirtualne/1cpu każdy 4 serwery fizyczne/1cpu każdy 50 0 serwer Wydajność Hyper-V: IIS + dynamiczne strony www

16/64 KONSOLIDACJA SERWERÓW obsłużone żądania Scenariusz 1: konsolidacja nie w pełni obciążonych serwerów fizycznych (SQL) 30000 1 serwer fizyczny/4cpu 1 serwer fizyczny/4cpu 27200 25000 1 serwer wirtualny/1cpu 20000 1 serwer fizyczny/1cpu 2 serwery wirtualne/1 cpu każdy 2 serwery fizyczne/1 cpu każdy 20400 15000 10000 5000 3 serwery wirtualne/1 cpu każdy 3 serwery fizyczne/1 cpu każdy 4 serwery wirtualne/1cpu każdy 4 serwery fizyczne/1cpu każdy 6800 6800 5520 6800 7214 13600 11955 14250 0 serwer Wydajność Hyper-V: SQL

17/64 KONSOLIDACJA SERWERÓW Analiza obciążenia serwera: 4x[VPS 1cpu] (SQL), load ~20%/VPS: wyłączenie 3 serwerów

18/64 KONSOLIDACJA SERWERÓW Scenariusz 1: konsolidacja nie w pełni obciążonych serwerów fizycznych (SQL) obsłużone żądania n x 4cpu = możliwość wykorzystania max. procesorów przez każdy serwer wirtualny 14000 11540 12565 12000 1 serwer fizyczny/4cpu (load 20%) 10000 8120 1 serwer wirtualny/4cpu 8000 6000 5660 5000 2 serwery wirtualne/4 cpu każdy 3 serwery wirtualne/4 cpu każdy 4 serwery wirtualne/4 cpu każdy 4000 2000 0

19/64 ROZKŁADANIE OBCIĄŻENIA, IZOLACJA UPRAWNIEŃ (de)konsolidacja: założenia MIC dot. profilu wykorzystania serwera rozkładanie w pełni obciążonego serwera: po co? np. aby lepiej rozłożyć obciążenie pomiędzy maszynami lub udostępnić prawa Administratora kilku zespołom pytanie ile żądań mniej obsłużymy? Scenariusz 2

20/64 ROZKŁADANIE OBCIĄŻENIA, IZOLACJA UPRAWNIEŃ Scenariusz 2: rozłożenie w pełni obciążonego serwera fizycznego na serwery wirtualne (IIS) obsłużone żądania 350 300 250 327 261 291 307 311 223 1 serwer fizyczny (4cpu) 1 serwer wirtualny (4cpu) 2 serwery wirtualne (2cpu każdy) 200 150 3 serwery wirtualne (1+1+2 cpu) 4 serwery wirtualne (1cpu każdy) 4 serwery wirtualne (4cpu każdy) 100 50 0 serwer

21/64 ROZKŁADANIE OBCIĄŻENIA, IZOLACJA UPRAWNIEŃ obsłużone żądania Scenariusz 2: rozłożenie w pełni obciążonego serwera fizycznego na serwery wirtualne (IIS) - WS2008 R2 Release Candidate 600 532 512 536 500 400 429 440 362 1 serwer fizyczny (4cpu) 1 serwer wirtualny (4cpu) 2 serwery wirtualne (2cpu każdy) 300 3 serwery wirtualne (1+1+2 cpu) 200 4 serwery wirtualne (1cpu każdy) 4 serwery wirtualne (4cpu każdy) 100 0 serwer

22/64 ROZKŁADANIE OBCIĄŻENIA, IZOLACJA UPRAWNIEŃ Scenariusz 2: rozłożenie w pełni obciążonego serwera fizycznego na serwery wirtualne (IIS) - porównanie WS2008 R2 Beta vs. Release Candidate żądania 58 66 % 600 500 400 300 200 100 0 1 serwer fizyczny (4cpu) 1 serwer wirtualny (4cpu) Windows Server 2008 R2 Beta (build 7000) Windows Server 2008 R2 Release Candidate (build 7100) 2 serwery wirtualne (2cpu każdy) 3 serwery wirtualne (1+1+2 cpu) 4 serwery wirtualne (1cpu każdy) 4 serwery wirtualne (4cpu każdy)

23/64 ROZKŁADANIE OBCIĄŻENIA, IZOLACJA UPRAWNIEŃ Wydajność IIS-a - różnice % pomiędzy wydajnością serwerów wirtualnych a serwerem fizycznym przypadek testowy - a b c d e WS2008 R2 Beta (build 7000) 100% 80% 89% 94% 95% 68% WS2008 R2 Release Candidate 120% (build 7100) 100% 81% 83% 96% 101% 68% - 6 6 % 100% 80% 60% 40% 20% 0% 1 serw er fizyczny (4cpu) Window s Server 2008 R2 Beta (build 7000) 1 serw er w irtualny (4cpu) Window s Server 2008 R2 Release Candidate (build 7100) 2 serw ery w irtualne (2cpu każdy) 3 serw ery w irtualne (1+1+2 cpu) 4 serw ery w irtualne (1cpu każdy) 4 serw ery w irtualne (4cpu każdy)

24/64 ROZKŁADANIE OBCIĄŻENIA, IZOLACJA UPRAWNIEŃ obsłużone żądania Scenariusz 2: rozłożenie w pełni obciążonego serwera fizycznego na serwery wirtualne (IIS) - static content, enabled compression 70000 60000 50000 40000 30000 64561 38939 50795 55817 63606 41333 1 serwer fizyczny (4cpu) 1 serwer wirtualny (4cpu) 2 serwery wirtualne (2cpu każdy) 3 serwery wirtualne (1+1+2 cpu) 20000 4 serwery wirtualne (1cpu każdy) 10000 4 serwery wirtualne (4cpu każdy) 0 serwer GEth niewysycony

25/64 ROZKŁADANIE OBCIĄŻENIA, IZOLACJA UPRAWNIEŃ Scenariusz 2: rozłożenie w pełni obciążonego serwera fizycznego na serwery wirtualne (SQL) n x 4cpu = możliwość wykorzystania max. procesorów przez każdy serwer wirtualny obsłużone żądania 27870 1 serwer fizyczny (4cpu) 30000 25000 22450 21590 20760 19998 1 serwer wirtualny (4cpu) 2 serwery wirtualne (4cpu każdy) 20000 3 serwery wirtualne (4cpu każdy) 4 serwery wirtualne (4cpu każdy) 15000 10000 5000 0 serwer

ROZKŁADANIE OBCIĄŻENIA, IZOLACJA UPRAWNIEŃ Utylizacja procesora (IIS/ASP.NET MyWebPagesStarterKit CMS) w zależności od liczby procesorów przydzielonych dla serwera wirtualnego: 100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0% 1 2 3 4 # cpu/virtual server cpu load context sw./req requests/sec 26/64

27/64 ROZKŁADANIE OBCIĄŻENIA, IZOLACJA UPRAWNIEŃ Utylizacja procesora (IIS/static content) w zależności od liczby procesorów przydzielonych dla serwera wirtualnego: 100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0% 1 2 3 4 # cpu/virtual server cpu load context sw./req requests/sec

28/64 KLASTROWANIE Typowy błąd nadmierny optymizm przy konsolidacji: service 1 service 1 service 2 service 2 service 3 service 3

29/64 KLASTROWANIE Zwiększanie niezawodności wybranych usług: Klastrowanie maszyn wirtualnych (Windows Server 2008 Ent. / Failover Clustering). Likwidacja pojedynczego punktu awarii (węzeł, storage, urządzenia sieciowe) Wykorzystanie wirtualizacji do bezpiecznego przeprowadzania procedury uaktualniania/serwisowania systemów

30/64 KLASTROWANIE Wykorzystanie wirtualizacji do zwiększenia bezpieczeństwa systemów: Separacja usług (np. Exchange) Ważne należy zapewnić bezpieczeństwo dla systemów-hostów Microsoft Support Policies and Recommendations for Exchange Servers in Hardware Virtualization Environments: http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc794548.aspx

31/64 ZARZĄDZANIE INFRASTRUKTURĄ Wirtualizacja jako ułatwienie w zarządzaniu zasobami: Rozwiązuje typowe problemy organizacyjne w środowisku wielo-projektowym: konieczność dedykowania zasobów, w tym na okres tymczasowy konieczność instalacji różnych wersji oprogramowania na serwerze konieczność nadania praw administracyjnych konieczność zapewnienia ciągłości działania Wykorzystanie wirtualizacji podczas aktualizacji i napraw systemów Wirtualizacja jako narzędzie do szybkiego usuwania awarii

32/64 ZARZĄDZANIE INFRASTRUKTURĄ Microsoft System Center Virtual Machine Manager (SCVMM): Funkcje wykorzystywane w MIC: obsługa dużej liczby identycznych serwerów wirtualnych deployment zarządzanie (włączanie, wyłączanie, zmiana przydziału zasobów) usystematyzowanie dodawania nowych zasobów sprzętowych PowerShell

33/64 ZARZĄDZANIE INFRASTRUKTURĄ Microsoft System Center Virtual Machine Manager: Przykładowe wdrożenie: CEL: uruchomienie maksymalnej liczby VPS-ów na potrzeby szkoleniowe 3 serwery fizyczne (2x Xeon quad-core, 16GB RAM, 2x1TB SATA) główne funkcje VPS: IIS7/.NET + Remote Desktop liczba VPS/per serwer: 15-35

34/64 ZARZĄDZANIE INFRASTRUKTURĄ Microsoft System Center Virtual Machine Manager:

35/64 ZARZĄDZANIE INFRASTRUKTURĄ Microsoft System Center Virtual Machine Manager:

36/64 ZARZĄDZANIE INFRASTRUKTURĄ Microsoft System Center Virtual Machine Manager:

37/64 ZARZĄDZANIE INFRASTRUKTURĄ Microsoft System Center Virtual Machine Manager:

38/64 ZARZĄDZANIE INFRASTRUKTURĄ Microsoft System Center Virtual Machine Manager:

WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH 39/64 Microsoft System Center Virtual Machine Manager: Analiza obciążenia jednego z serwerów fizycznych (2x Xeon quad-core, 16GB RAM, 2x1TB SATA): włączanie/wyłączanie systemów 10 włączonych serwerów (VPS) wyłączenie 10 serwerów (OS) włączenie 10 serwerów stabilizacja pracy

WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH 40/64 Analiza obciążenia serwera fizycznego przy 10 maszynach wirtualnych: 10 włączonych serwerów (VPS) wyłączenie 10 serwerów (OS) włączenie 10 serwerów stabilizacja pracy wyłączenie 10 serwerów (OS) włączenie 10 serwerów stabilizacja pracy

WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH 41/64 Analiza obciążenia serwera fizycznego przy 10 maszynach wirtualnych: WNIOSKI Uwaga na: szybki ON/OFF Windows Update(!) wyłączenie 10 serwerów (OS) włączenie 10 serwerów stabilizacja pracy

WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH 42/64 Poprawa wydajności instalacji o wysokim stopniu upakowania maszyn wirtualnych poprzez zmianę storage-u i sieci przykład i testy wydajnościowe.

WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH 43/64 Sun X4540 2x quad-core Opteron (Barcelona) 64 GB RAM 48x 1 TB SATA (6 8-port controllers) $ 2144 995 USD list-price

WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH 1 serwer fizyczny (2x quadcore Opteron, 64 GB RAM, 48x 1 TB SATA (6 8-port controllers) 200 serwerów wirtualnych (300 MB RAM, uruchamiane po ~20 szt.) 44/64

WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH 45/64 Założenia technologii Infiniband. Infiniband został zaprojektowany tak by mógł zastąpić niemal każdy standard I/O używany w centrach danych (w tym bardzo popularny Fibre Channel i Ethernet). Posiada duże wsparcie społeczności Open Source oraz komercyjne. Główne założenia: RAS (Reliability, Availability, and Serviceability) Szybkość -oferuje realne prędkości do 96 Gb/s przy opóźnieniach rzędu kilku mikrosekund. Wydajność (ok. 2% użycia procesora przy transferze 150 MB/s) Skalowalność. Energooszczędność (obecnie ok. 5W na port 20 Gb/s). Stabilność i bezawaryjność. Bezpieczeństwo danych (cyclic redundancy checks CRC).

WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH 46/64 Prędkość połączenia.

47/64 WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH RDMA - Remote Direct Memory Access.

48/64 WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH Urządzenia w sieci IB HCA. HCA Host Channel Adapter - Karta Infiniband DDR 4X PCI-E dual port..

WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH 49/64 Sprzęt w sieci IB - okablowanie.

WYSOKIE UPAKOWANIE MASZYN WIRTUALNYCH Sprzęt w sieci IB przełączniki. 50/64

51/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH Testbed na potrzeby pomiarów wydajnościowych parametrów pracy przy wysokim upakowaniu serwerów wirtualnych: klient iscsi (np. serwer na potrzeby VPS-ów) Sun X4540 (Windows Storage Server 2008) 10 Gbit/s InfiniBand/iSCSI

52/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH Microsoft System Center Virtual Machine Manager: Analiza obciążenia jednego z serwerów fizycznych (2x Xeon quad-core, 16GB RAM, iscsi/ib): włączanie/wyłączanie systemów 10 włączonych serwerów (VPS) wyłączenie 10 serwerów (OS) włączenie 10 serwerów stabilizacja pracy

30s vs. 60s 4m vs. 5m 53/64 Wykorzystanie wirtualizacji/ułatwione zarządzanie wyłączenie 10 serwerów (OS) włączenie 10 serwerów stabilizacja pracy 54

54/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH 350 Porównanie czasów operacji na VPS dla SATA i iscsi/ib 300 250? t [sekundy] 200 150 100 SATA iscsi/ib 50 0 OFF operacja ON InfiniBand SATA transfer [MB/s] 231.68-1003.52 100 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 transfer InfiniBand vs. SATA[MB/s] IPoIB WSD SDP SATA IPoIB WSD SDP SATA

55/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH Testbed na potrzeby pomiarów wydajnościowych Live Migration over Eth/GEth/10GEth/IB: Live Migration Eth 100 Mbit/s GEth 1 Gbit/s 10 GEth 10 Gbit/s IB 10 Gbit/s Windows Server 2008 R2 Windows Server 2008 R2 Sun X4540 (Windows Storage Server 2008)

56/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH czas[s] 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Live Migration pomiar czasu wykonania Eth 100 Mbit/s 1GEth 10 Geth InfiniBand 4X (10 Gbit/s) [Gbit/s] 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Live Migration wykorzystanie pasma średnie max. IPerf max. Eth 100 Mbit/s 1GEth 10 Geth InfiniBand 4X (10 Gbit/s) typ sieci Eth 100 Mbit/s 1GEth 10Geth InfiniBand 4X (10 Gbit/s) czas [s] 366,84 39,46 13,77 18,20 wykorzystanie pasma [Gbit/s] średni 0,093 0,910 3,2 2,6 max. 0,095 0,933 3,8 4,2 IPerf max. 0,95 5,6 7,84

57/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH Testbed na potrzeby pomiarów przepustowości sieci oraz wydajności serwera plików w Hyper-V dla Eth/GEth/10GEth/IB: ramdisk CIFS robocopy IPerf Windows Server 2008 R2 client Eth 100 Mbit/s GEth 1 Gbit/s 10 GEth 10 Gbit/s IB 10 Gbit/s Windows Server 2008 R2 Windows Server 2008 R2 + Hyper-V veth0 warianty komunikacji sieciowej: Windows Server 2008 R2 + Hyper-V veth0 Virtual Machine Windows Server 2008 R2 server Child Partition Root Partition Hardware eth0 Virtual Switch eth0 Virtual Switch eth0

58/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH [Gbit/s] 9 Pomiar przepustowości sieci(iperf) 8 7 6 5 4 3 1GEth 10Geth IPoIB WSD SDP 2 1 0 bez Hyper-V Root partition VM transfer [Gbit/s] bez Hyper-V Root partition VM 1GEth 0,95 0,94 0,81 10 Geth 5,60 4,63 4,91 InfiniBand 4X (10 Gbit/s) [Gbit/s] IPoIB 1,81 1,81 WSD 7,74 1,83 SDP 7,84 2,01

59/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH [MB/s] 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Robocopy CIFS odczyt: plik 12.3 GB bez Hyper-V Root partition VM 1GEth 10GEth IB 10 Gbit/s transfer [MB/s] bez Hyper-V Root partition VM odczyt 1GEth 111,21 106,22 107,79 10GEth 424,23 396,80 384,38 IB 10 Gbit/s 279,42 158,08

60/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH [MB/s] 300 250 Robocopy CIFS odczyt: katalog 12.6 GB (56854 Files, 8384 Folders) [MB/s] 300 250 Robocopy CIFS 10 GEth, 1-128 wątków odczyt: katalog 12.6 GB 200 150 100 50 1GEth 10GEth IB 200 150 100 50 bez Hyper-V Root partition VM 0 bez Hyper-V Root partition VM 0 1 8 16 32 64 128 liczba wątków kopiowania [MB/s] 100 Robocopy CIFS 1 GEth, 1-128 wątków odczyt: katalog 12.6 GB [MB/s] 250 Robocopy CIFS IB, 1-128 wątków odczyt: katalog 12.6 GB 80 200 60 40 20 bez Hyper-V Root partition VM 150 100 50 bez Hyper-V Root partition VM 0 1 8 16 32 64 128 liczba wątków kopiowania 0 1 2 3 4 5 6 liczba wątków kopiowania

61/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH transfer [MB/s] transfer [MB/s] 1GEth_threads_1 57,44 57,18 53,37 1GEth 90,52 91,49 88,34 1GEth_threads_8 87,88 87,28 85,74 10GEth 275,49 246,41 242,02 1GEth_threads_16 90,52 89,49 87,43 IB 191,17 143,92 1GEth_threads_32 89,89 89,34 84,70 1GEth_threads_64 89,26 89,26 86,84 1GEth_threads_128 88,95 88,95 85,68 10GEth_threads_1 111,82 109,55 100,07 10GEth_threads_8 275,49 244,00 242,02 10GEth_threads_16 253,66 246,41 239,60 10GEth_threads_32 251,25 244,00 230,96 10GEth_threads_64 246,41 239,44 224,78 10GEth_threads_128 241,67 235,04 219,10 150 IB_threads_1 92,82 75,23 IB_threads_8 191,17 143,92 IB_threads_16 176,65 141,54 IB_threads_32 184,31 140,75 IB_threads_64 185,63 140,75 IB_threads_128 180,44 131,19 [MB/s] 300 250 200 100 50 0 Robocopy CIFS odczyt: katalog 12.6 GB (56854 Files, 8384 Folders) bez Hyper-V Root partition VM 1GEth 10GEth IB

WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH [MB/s] 300 Robocopy CIFS zapis: plik 12.3 GB 250 200 150 100 1GEth 10GEth IB 10 Gbit/s 50 0 bez Hyper-V Root partition VM transfer [MB/s] bez Hyper-V Root partition VM zapis 1GEth 112,73 112,22 98,93 10GEth 248,27 223,42 230,18 IB 10 Gbit/s 269,52 144,58 59/64

62/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH [MB/s] 120 100 80 60 40 20 Robocopy CIFS zapis: katalog 12.6 GB (56854 Files, 8384 Folders) 1GEth 10GEth IB [MB/s] 120 100 80 60 40 20 Robocopy CIFS 10 GEth, 1-128 wątków zapis: katalog 12.6 GB bez Hyper-V Root partition VM 0 bez Hyper-V Root partition VM 0 1 8 16 32 64 128 liczba wątków kopiowania [MB/s] 70 Robocopy CIFS 1 GEth, 1-128 wątków zapis: katalog 12.6 GB [MB/s] 100 Robocopy CIFS IB, 1-128 wątków zapis: katalog 12.6 GB 60 50 40 30 20 10 bez Hyper-V Root partition VM 80 60 40 20 bez Hyper-V Root partition VM 0 1 8 16 32 64 128 liczba wątków kopiowania 0 1 2 3 4 5 6 liczba wątków kopiowania

63/64 WIRTUALIZACJA I SIECI O WYSOKICH PRZEPUSTOWOŚCIACH transfer [MB/s] transfer [MB/s] 1GEth_threads_1 31,36 30,65 27,73 1GEth 61,59 61,44 52,50 1GEth_threads_8 60,13 61,14 52,50 10GEth 102,53 97,41 98,53 1GEth_threads_16 61,59 61,44 51,34 IB 95,23 80,83 1GEth_threads_32 60,28 58,89 50,73 1GEth_threads_64 57,70 56,80 49,84 1GEth_threads_128 56,06 55,34 49,45 10GEth_threads_1 42,48 37,73 38,99 10GEth_threads_8 102,48 97,41 98,53 10GEth_threads_16 102,53 97,12 91,49 10GEth_threads_32 95,59 90,53 88,97 10GEth_threads_64 90,21 82,11 87,75 10GEth_threads_128 85,97 78,11 82,89 IB_threads_1 43,05 35,94 0 IB_threads_8 95,23 80,83 IB_threads_16 93,85 78,58 IB_threads_32 86,55 72,98 IB_threads_64 81,59 66,37 IB_threads_128 79,32 64,69 [MB/s] 120 100 80 60 40 20 Robocopy CIFS zapis: katalog 12.6 GB (56854 Files, 8384 Folders) bez Hyper-V Root partition VM 1GEth 10GEth IB

Dziękujemy za poświęcony czas! Pytania? Kontakt: support-mic@man.poznan.pl http://mic.psnc.pl

Oceń moją sesję Ankieta dostępna na stronie www.mts2009.pl Wygraj wejściówki na następny MTS!

2009 Microsoft Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone. Microsoft, Windows oraz inne nazwy produktów są lub mogą być znakami towarowymi lub zastrzeżonymi znakami towarowymi firmy Microsoft wstanach Zjednoczonych iinnych krajach. Zamieszczone informacje mają charakter wyłącznie informacyjny. FIRMA MICROSOFT NIE UDZIELA ŻADNYCH GWARANCJI (WYRAŻONYCH WPROST LUB DOMYŚLNIE), WTYM TAKŻE USTAWOWEJ RĘKOJMI ZA WADY FIZYCZNE I PRAWNE, CO DO INFORMACJI ZAWARTYCH W TEJ PREZENTACJI.