Автор: Дмитрий Шульгин

Блейд-система PRIMERGY BX900, анонсированная корпорацией Fujitsu в мае 2009 года, была представлена, в полном соответствии с требованиями жанра, «новым взглядом на виртуализацию и энергоэффективность». Однако, этот ключевой компонент серверной платформы, получивший эффектное название «Dynamic Cube», нельзя считать чем-то экстраординарным, взрывающим рынок, поскольку Fujitsu здесь следует в общем русле, которое уже сегодня достаточно ясно читается на основании следующих фактов.

Несколько месяцев назад корпорация Cisco анонсировала свою платформу модульных вычислений под именем Unified Computing System. Довольно быстро на этот вызов откликнулась компания HP со своей системой BladeSystem Matrix. Вслед за ними в игру включилась и недавно поглощенная Oracle американская Sun Microsystems, анонсировавшая платформу Open Network Systems. Как видим Fujitsu с ее замечательным «динамическим кубом» PRIMERGY, строго говоря, не является единственной и неповторимой, однако именно японскую корпорацию можно считать, в какой-то степени, первооткрывателем этого направления, если мы вспомним, что в свое время именно Fujitsu Siemens представила первый виртуальный серверный пул PRIMERGY BladeFrame.

Что же, поглощая в совместном предприятии долю Siemens, корпорация Fujitsu и не скрывала, что ее, в первую очередь, интересует немецкое подразделение по разработке серверов. Более того, Fujitsu открыто заявляет о намерениях существенно расширить свою долю на рынке серверов с архитектурой x86, с целью поставить 500 тыс. своих систем по всему миру в 2010 году. Поэтому быстрое развитие семейства PRIMERGY выглядит вполне закономерным процессом. Сегодня, как сообщил нам Павел Борох, менеджер по маркетингу продукции Fujitsu (серверы стандартной архитектуры), PRIMERGY BX900 разрабатываются и собираются на заводе в Аугсбурге, в то время как серверное ПО, обеспечивающее унифицированное управление и динамическую оптимизацию ресурсов, разрабатывается японским подразделением Fujitsu. Впрочем, в таком разделении труда сегодня нет ничего удивительного. Давайте попробуем разобраться в том, что собой представляет новая модульная вычислительная система Dynamic Cube в целом, а затем уже рассмотрим основные элементы этой серверной платформы.

Специалисты Fujitsu считают, что их концепция Dynamic Cube основана на четырех принципах:

1)      эффективные методы охлаждения и управления энергопотреблением, обеспечивающие сокращение затрат на электроэнергию;

2)      усовершенствованные характеристики и высокое быстродействие, обусловленные динамической виртуализацией;

3)      высокая степень готовности, гарантирующая максимальное время безотказной работы;

4)      динамическая масштабируемость, повышающая экономическую целесообразность инвестиций в серверную систему.

Мы возьмем на себя смелость свести эти четыре принципа к двум ключевым параметрам, которые обозначим следующими терминами: универсальность и динамичность. То есть, серверная система должна не только быть способной подстраиваться под различные модели применения, но и обладать гибкостью, позволяющей вносить изменения в ИТ-инфраструктуру в режиме реального времени. За счет чего реализуется универсальность и динамичность? Ответ прост: использование модульной архитектуры блейд-систем, возможностей виртуализации и применение оригинального ПО для оперативного управления ИТ-инфраструктурой.

PRIMERGY BX900 представляет собой серверное шасси, высотой 10 U, рассчитанное на установку в него 18 лезвий (серверы, а также дисковые и ленточные системы хранения данных): BX920 S1, BX922 S1, BX960 S1, SX910, SX940. Павел Борох акцентировал внимание на том обстоятельстве, что шасси Fujitsu обеспечивает самую плотную упаковку лезвий, поскольку у конкурентов максимальное число блейд-серверов составляет 16 на одно шасси. Однако из 18 лезвий BX900 два являются управляющими, в то время как у той же HP в BladeSystem Matrix есть только одно управляющее лезвие. Принимая в расчет это обстоятельство, придется признать, что Fujitsu опережает своих конкурентов только на одно рабочее лезвие на шасси.

В каждый сервер BX9xx можно установить 2 четырехъядерных процессора, так что все шасси дает нам (при условии установки только серверов) 144 ядра – неплохая плотность для системы высотой 10 U (438x445x748 мм, 191 кг). Каждый сервер BX920 S1 несет 9 слотов DIMM для оперативной памяти, объем которой может доходить до 72 Гбайт (1296 Гбайт – на шасси). Кроме того, BX920 S1 располагает двумя жесткими дисками (HDD или SSD) емкостью по 300 Гбайт (10,8 Тбайт на шасси). Далее, в первом квартале 2010 года Fujitsu начнет отгружать заказчикам новый тип лезвий – BX922 S1, основным отличием которого от BX920 S1 будет наличие 18 слотов DIMM, правда, для этого пришлось отказаться от установки жестких дисков и убрать один из двух контроллеров Dual 10GbE Controller (VMDq). Не сложно подсчитать, что шасси, оснащенное лезвиями BX922 S1, может располагать оперативной памятью емкостью 2 592 Гбайт. Наконец, во втором квартале 2010 года появится лезвие BX960 S1, оснащенное 4 процессорами Intel Xeon и 32 слотами DIMM.

Понятно, что не всегда имеет смысл забивать шасси только серверами – типичной конфигурацией, которая может быть приемлема для большого числа задач, специалисты Fujitsu считают гибридное шасси с блейд-серверами и системами хранения данных. В этом случае допускается установка до 6 лезвий SX940 с четырьмя жесткими дисками каждое. При этом они располагаются между двумя серверными лезвиями, с таким расчетом, что каждый модуль BX9xx может использовать два жестких диска от соседнего лезвия SX940. При такой типовой конфигурации, емкость дисков DAS (6x4 HDD SX + 12x2 HDD BX) на одно шасси составляет 14,4 Тбайт.

Для передачи данных на Dynamic Cube используются различные типы коммуникационных лезвий:

• Fujitsu SB11a (36x 1Gb Downlinks, 12x 1Gb Uplinks [8 RJ45 / 4x SFP+]);
• Fujitsu SB11 (36x 1Gb Downlinks, 8x 1Gb Uplinks [RJ45] / 2x SFP+ [10GbE], 1x CX4);
• Fujitsu SBAX2 (18x 10Gb Downlinks, 8x 10GbE SFP+ Uplinks);
• Cisco CBS 3044 (16x 1Gb Downlinks, 12x 1Gb Uplinks [8 RJ45 / 4x SFP]);
• Cisco CBS 3140X (16x 1Gb Downlinks, 4x 1Gb [RJ45] / 2x 10Gb X2 Uplinks);
• Cisco CBS 3140G (16x 1Gb Downlinks, 4x 1Gb RJ45 / 4x 10G SFP+ Uplinks);

Кроме того, в системе могут использоваться дополнительные платы с оптоволоконным каналом Fujitsu FC Pass through 4Gb/s (18 Downlinks, 18 Uplinks) и коммутатор Brocade 8Gb/s FC Switch (18 Downlinks, 8 Uplinks).

Завершить этот краткий обзор аппаратных элементов можно тем, что система Dynamic Cube допускает объединение до 4 шасси, так что максимальное количество серверов возрастает до 72 в одном «динамическом кубе». Конечно, это меньше, чем позволяет иметь Cisco Unified Computing System (использование коммутационной структуры с 40 портами ограничивает общее число серверов до 320), и HP BladeSystem Matrix (до 1000 серверов). Однако Fujitsu позиционирует свой «куб» в качестве решения для стандартных задач, а не для создания суперкомпьютеров.

Итак, мы окинули взглядом некий ряд цифр, технических характеристик системы, а теперь самое время подумать над тем, что они нам дают в плане универсальности и динамичности? Начнем с процессоров Intel Xeon 5500 – высокая производительность новых чипов позволяет достигать хорошего соотношения между числом процессоров, объемом оперативной памяти и количеством обрабатываемых сервером гостевых систем. Как известно, в Intel Xeon 5500 внедрена технология аппаратной поддержки EPT (Extended Page Technology), которая вместе с интегрированным контроллером памяти позволяет справляться с управлением ресурсами оперативной памяти сервера на аппаратном уровне.

Благодаря технологиям QuickPath Interconnect и VT-d процессоры Intel Xeon 5500 увеличиваю скорость внутреннего обмена информацией. Следует также упомянуть технологии VT-c и VDM-q, которые могут управлять стеком протоколов TCP-IP средствами сетевого оборудования, помогая разгрузить центральный процессор. Данные технологии позволили оснастить блейд-систему 12 интерфейсами локальной сети LAN (4 разъема LAN на карте и по 4 разъема на каждой из двух дополнительных плат). Порты ввода-вывода реализованы на базе быстрого интерфейса PCI-Express второго поколения.

Максимальная скорость передачи данных по сетевым коммутаторам может достигать 10 Гбит/с на исходящем канале. Доступна опция подключения сетей хранения данных (SAN) посредством «Pass Thru». Статичные адреса, к которым относятся WWN и MAC, могут быть виртуализованы с использованием менеджера ServerView VIOM. Таким образом достигается независимость конфигурации на сетевом уровне. Виртуализация портов ввода-вывода системы может быть скомбинирована с функциями HA, DR и DRS гипервизора. Сбой или изменение нагрузок с помощью HA, DR и DRS, а также оптимизация ресурсов с помощью DPM могут быть проведены относительно просто, благодаря унифицированному представлению сетевых ресурсов. Как видим, в системе Dynamic Cube существует возможность эффективно обрабатывать большой объем трафика на внутренней сети, поэтому общая нагрузка на сеть компании получается небольшой.

Очевидно, что все преимущества модульной вычислительной системы могут быть раскрыты только при использовании специального серверного ПО, которое способно управлять новой динамической средой виртуализации. Fujitsu поставляет вместе с PRIMERGY BX900 три важнейшие утилиты: координатор ресурсов ServerView Resource Coordinator, менеджер операций ServerView Operations Manager и виртуальный менеджер ServerView VIOM.

ServerView Resource Coordinator представляет собой удобный инструмент для развертывания (виртуальных и физических серверов), мониторинга и управления сервисов виртуальной ИТ-инфраструктуры (блейд-серверы и коммутаторы), автоматического восстановления. Он имеет единый пользовательский интерфейс для всех операций. Благодаря тому, что гипервизор встроен в Resource Coordinator, обеспечивается динамическое управление всеми ресурсами, как на физическом, так и на виртуальном уровне.

ServerView Operations Manager является основным компонентом управления аппаратным обеспечением, мониторинга, функций инвентаризации. Так как в информационных структурах используются физические серверы, перед разработчиками лежит задача по управлению каждым из возможных параметров. Необходимая глубина управления физическими серверами достигается за счет использования плагинов – через них с системой соединяются необходимые инструменты. Например, Operations Manager, который осуществляет мониторинг физического аппаратного обеспечения, для выбора центра для решения задач виртуализации использует вызов функции. Другой пример хорошей интеграции может представлять собой стандартизированную систему по управлению событиями, созданную для физических сервисов и виртуальных машин. Все компоненты аппаратного обеспечения могут быть доступны через реестр.

ServerView VIOM виртуализирует физические сетевые адреса каждого из блейд-серверов. При этом вся специфическая информация (MAC-адреса, WWN, соединения ввода-вывода, загрузочные параметры) группируется в специальном серверном профайле, полностью независимом от аппаратного обеспечения. Каждый из серверных профайлов хранится в центральной памяти и работает как отправная точка для загрузки системы. Администратор может запустить какое-либо приложение посредством присвоения профайла блейд-серверу и одновременно использовать виртуализированные, заранее заданные сетевые адреса. Так решаются вопросы реконфигурации LAN и SAN, а также проблемы взаимодействия.

Легко понять, что ServerView VIOM объединяет ресурсы блейд-серверов, поскольку профайл может быть перемещен не только в рамках одной системы, но он также легко передается на другие шасси. Таким образом обеспечивается высокий уровень масштабируемости и гибкости. Этот менеджмент является полностью прозрачным для любого из вышестоящих уровней программного обеспечения – операционных систем, драйверов, гипервизоров, виртуальных машин, средств развертывания и пр. Следует также отметить, что ServerView VIOM может использоваться вне зависимости от конкретного аппаратного и программного обеспечения, поэтому в получении сертификатов нет необходимости. Кроме всего прочего, с помощью ServerView VIOM администратор имеет возможность заранее настраивать среду LAN- и SAN-соединений целиком, еще до того, как будет осуществлен монтаж серверов.

Как видим, Dynamic Cube от Fujitsu представляет собой хорошо сбалансированную программно-аппаратную платформу, призванную обеспечивать максимальные возможности для виртуализации и достигать оптимальных показателей потребления электроэнергии и отведения тепла. Кстати, относительно последнего пункта хотелось бы сделать отдельное замечание. Хотя многие российские ИТ-директора продолжают по привычке твердить о том, что «электричество у нас стоит три копейки», дальновидные аналитики уже поняли, что в ближайшем будущем цены на электроэнергию в России будут только расти, причем, довольно высокими темпами. Поэтому всем, кто заглядывает вперед чуть дальше своего носа, стоит обратить внимание на новые энергосберегающие технологии. В этом отношении, Dynamic Cube с уникальной технологией охлаждения Fujitsu Cool-safe представляет непосредственный интерес для больших ИТ-служб.

Запуская платформу Dynamic Cube, компания Fujitsu ожидает расширить свою долю в верхнем сегменте рынка блейд-серверов. Удастся ли ей это сделать? Очень сложный вопрос: сегодня здесь как никогда высока конкуренция, и соперники у Fujitsu подобрались из первого ряда.

http://www.cio-world.ru/products/infrastructure/430069/