FlexPod SM-BC 解決策 の略
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解決策の概要
FlexPod SM-BC 解決策 は、高いレベルで 2 つの FlexPod システムで構成されています。これらのシステムは、ある程度離れた場所に設置され、接続され、ペアリングされているため、可用性が高く、柔軟性と信頼性に優れたデータセンター解決策 を提供し、サイト障害時にもビジネス継続性を提供できます。
2 つの新しい FlexPod インフラを導入して FlexPod SM-BC 解決策 を作成するだけでなく、 SM-BC と互換性のある既存の 2 つの FlexPod インフラに解決策 を実装したり、既存の FlexPod とピア関係を構築するために新しい FlexPod を追加したりすることもできます。
FlexPod SM-BC 解決策 の 2 つの FlexPod システムは、設定で同じである必要はありません。ただし、 2 つの ONTAP クラスタは同じストレージファミリーである必要があります。 2 つの AFF システムまたは 2 つの ASA システムのどちらかですが、必ずしも同じハードウェアモデルである必要はありません。SM-BC 解決策 は FAS システムをサポートしません。
2 つの FlexPod サイトには、解決策 の帯域幅とサービス品質の要件を満たすネットワーク接続が必要です。また、 ONTAP SM-BC 解決策 で必要とされる、サイト間のラウンドトリップレイテンシは 10 ミリ秒（ 10 ミリ秒）未満です。この FlexPod SM-BC 解決策 検証では、同じラボの拡張レイヤ 2 ネットワークを介して 2 つの FlexPod サイトが相互接続されます。
NetApp ONTAP SM-BC 解決策 は、キャンパスエリアまたはメトロポリタンエリアにおける高可用性とディザスタリカバリを実現するために、 2 つのネットアップストレージクラスタ間で同期レプリケーションを提供します。第 3 のサイトに導入された ONTAP メディエーターは解決策 を監視し、サイト障害が発生した場合に自動フェイルオーバーを可能にします。次の図に、解決策 コンポーネントの概要を示します。
FlexPod SM-BC 解決策 を使用すると、 VMware vSphere ベースのプライベートクラウドを、分散した統合インフラストラクチャ上に導入できます。解決策 の統合により、複数のサイトを単一の解決策 インフラとして調整し、さまざまな単一点障害のシナリオとサイト全体の障害からデータサービスを保護することができます。
このテクニカルレポートでは、 FlexPod SM-BC 解決策 の設計に関するエンドツーエンドの考慮事項をいくつか紹介します。その他の FlexPod 解決策 実装の詳細については、 FlexPod CVD や NVA に掲載されている情報を参照することを推奨します。
解決策 は、 CVD に記載されている FlexPod のベストプラクティスに基づいて 2 つの FlexPod システムを導入することで検証されましたが、 SM-BC 解決策 の要件を考慮しています。このレポートで説明している FlexPod SM-BC 解決策 は、さまざまな障害シナリオでの耐障害性とフォールトトレランスのほか、サイト障害のシミュレーションシナリオで検証されています。
解決策の要件
FlexPod SM-BC 解決策 は、次の主要な要件に対応するように設計されています。
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データセンター（サイト）全体で障害が発生した場合の、ビジネスクリティカルなアプリケーションおよびデータサービスのビジネス継続性
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データセンター間でワークロードを移動できる柔軟な分散型ワークロード配置
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通常運用時に、同じデータセンターサイトからローカルに仮想マシンデータがアクセスされるサイトアフィニティ
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サイト障害発生時にデータ損失ゼロで迅速にリカバリできます
解決策コンポーネント
Cisco のコンピューティングコンポーネント
Cisco UCS は、ユニファイドコンピューティングリソース、ユニファイドファブリック、統合管理を提供する統合コンピューティングインフラです。仮想化やベアメタルワークロードなどのアプリケーションの導入を自動化し、高速化できます。Cisco UCS は、リモートとブランチオフィス、データセンター、ハイブリッドクラウドのユースケースなど、さまざまな導入ユースケースに対応しています。解決策 の具体的な要件に応じて、 FlexPod のシスコのコンピューティング実装では、さまざまな規模のコンポーネントを利用できます。次のサブセクションでは、一部の UCS コンポーネントについて追加情報 を説明します。
UCS サーバとコンピューティングノード
次の図に、 UCS C シリーズラックサーバ、 B シリーズブレードサーバを搭載した UCS 5108 シャーシ、 X シリーズコンピューティングノードを搭載した新しい UCS X9508 シャーシなど、 UCS サーバコンポーネントの例を示します。Cisco UCS C シリーズラックサーバには、 1 ラックユニット（ RU ）と 2 ラックユニット（ RU ）のフォームファクタ、 Intel および AMD CPU ベースのモデル、およびさまざまな CPU 速度とコア、メモリ、 I/O オプションが用意されています。Cisco UCS B シリーズブレードサーバと新しい X シリーズコンピューティングノードには、さまざまな CPU 、メモリ、 I/O オプションが用意されており、これらはすべて FlexPod アーキテクチャでサポートされているため、多様なビジネス要件に対応できます。
この図に示す最新世代の C220 、 C225 、 C240 、 C245 M6 ラックサーバ、 B200 M6 ブレードサーバ、および X210c コンピューティングノードに加えて、従来世代のラックサーバおよびブレードサーバも引き続きサポートされている場合に使用できます。
I/O モジュールおよびインテリジェントファブリックモジュール
I/O モジュール（ IOM ） / ファブリックエクステンダおよび Intelligent Fabric Module （ IFM ）は、 Cisco UCS 5108 ブレードサーバシャーシと Cisco UCS X9508 X シリーズシャーシのユニファイドファブリック接続を提供します。
第 4 世代の UCS IOM 2408 には、 UCS 5108 シャーシとファブリックインターコネクト（ FI ）を接続するための 8 つの 25 G ユニファイドイーサネットポートがあります。各 2408 には、ミッドプレーン経由でシャーシ内の各ブレードサーバへの 4 つの 10-G バックプレーンイーサネット接続があります。
UCSX 9108 25G IFM には、ファブリックインターコネクトを使用して UCS X9508 シャーシ内のブレードサーバを接続するための、 8 個の 25 G ユニファイドイーサネットポートがあります。各 9108 には、 X9108 シャーシの各 UCS X210c コンピューティングノードへの 25 G 接続が 4 つあります。9108 IFM は、ファブリックインターコネクトと連携してシャーシ環境を管理します。
次の図は、 UCS 5108 シャーシの場合は UCS 2408 以前の IOM 世代、 X9508 シャーシの場合は 9108 IFM を示しています。
UCS ファブリックインターコネクト
Cisco UCS Fabric Interconnect （ FI ）は、 Cisco UCS 全体の接続性と管理を提供します。通常、システムの FI はアクティブ / アクティブペアとして展開され、すべてのコンポーネントを Cisco UCS Manager または Cisco Intersight によって制御される、可用性の高い単一の管理ドメインに統合します。Cisco UCS FI は、単一のケーブルセットを使用して LAN 、 SAN 、および管理トラフィックをサポートする低遅延でロスレスなカットスルースイッチングを提供する、単一のユニファイドファブリックをシステムに提供します。
第 4 世代の Cisco UCS FI には、 UCS FI 6454 と 64108 の 2 つのバリエーションがあります。10 / 25GbE イーサネットポート、 1 / 10 / 25Gbps イーサネットポート、 40 / 100Gbps イーサネットアップリンクポート、および 10 / ギガビットイーサネットまたは 8 / 16 / 32 Gbps ファイバチャネルをサポートするユニファイドポートのサポートが含まれます。次の図に、第 4 世代の Cisco UCS FI と、サポートされている第 3 世代のモデルを示します。
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Cisco UCS X シリーズシャーシをサポートするには、 Intersight Managed Mode （ IMM ）で設定された第 4 世代のファブリックインターコネクトが必要です。ただし、 Cisco UCS 5108 B シリーズシャーシは、 IMM モードと UCSM 管理モードの両方でサポートできます。 |
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UCS FI 6324 は IOM フォームファクタを使用し、 UCS Mini シャーシに組み込まれているため、小規模な UCS ドメインだけを必要とする導入に適しています。 |
UCS 仮想インターフェイスカード
Cisco UCS 仮想インターフェイスカード（ VIC ）は、ラックサーバやブレードサーバのシステム管理と LAN および SAN 接続を統合します。仮想ネットワークインターフェイスカード（ vNIC ）として、または Cisco SingleConnect テクノロジーを使用する仮想ホストバスアダプタ（ vHBA ）として、最大 256 の仮想デバイスをサポートします。仮想化の結果、 VIC カードによってネットワーク接続が大幅に簡易化され、解決策 の導入に必要なネットワークアダプタ、ケーブル、スイッチポートの数が削減されます。次の図は、 B シリーズおよび C シリーズのサーバと X シリーズのコンピューティングノードで使用できる Cisco UCS VIC の一部を示しています。
アダプタモデルによって、ポート数、ポート速度、モジュラ LAN on Motherboard （ mLOM ）、メザニンカード、 PCIe インターフェイスのフォームファクタが異なるブレードサーバとラックサーバがサポートされます。このアダプタは、 10/25/40/100-G イーサネットと Fibre Channel over Ethernet （ FCoE ）の組み合わせをサポートしています。シスコの Converged Network Adapter （ CNA; 統合ネットワークアダプタ）テクノロジーを採用し、包括的な機能セットをサポートし、アダプタ管理とアプリケーションの導入を簡素化します。たとえば、 VIC は、 Cisco UCS ファブリックインターコネクトポートを仮想マシンに拡張するシスコのデータセンター仮想マシンファブリックエクステンダ（ VM-FEX ）テクノロジーをサポートしているため、サーバ仮想化の導入が簡素化されます。
mLOM 、メザニン、およびポートエキスパンダとブリッジカード構成に Cisco VIC を組み合わせることで、ブレードサーバで利用できる帯域幅と接続性を最大限に活用できます。たとえば、 VIC 14825 （ mLOM ）と 14425 （メザニン）の 2 つの 25 G リンクと、 X210c コンピューティングノードの 14000 （ブリッジカード）を使用することで、 VIC 帯域幅の組み合わせは 2 x 50 - G + 2 x 50 - G 、 または、ファブリック /IFM あたり 100G 、およびデュアル IFM 構成のサーバあたり合計 200G 。
Cisco UCS 製品ファミリ、技術仕様、およびマニュアルの詳細については、を参照してください "Cisco UCS の場合" Web サイトを参照してください。
Cisco スイッチングコンポーネント
Nexus スイッチ
FlexPod は、 Cisco Nexus シリーズスイッチを使用して、 Cisco UCS とネットアップストレージコントローラ間の通信用のイーサネットスイッチファブリックを提供します。現在サポートされている Cisco Nexus スイッチモデル（ Cisco Nexus 3000 、 5000 、 7000 、 9000 シリーズを含む）は、すべて FlexPod 環境でサポートされています。
FlexPod 環境のスイッチモデルを選択する際には、パフォーマンス、ポート速度、ポート密度、スイッチング遅延など、さまざまな要因を考慮する必要があります。 また、 ACI や VXLAN などのプロトコルをサポートしているため、設計目的やスイッチのタイムスパンがサポートされます。
最近の FlexPod CVD の多くは、 Nexus 9336C-FX2 や Nexus 93180YC-FX3 などの Cisco Nexus 9000 シリーズスイッチを使用して検証されています。このスイッチは、 40 / 100G および 10 / 25G ポート、低レイテンシ、優れた電力効率をコンパクトな 1U フォームファクタで提供します。アップリンクポートとブレークアウトケーブルを使用して、さらに速度をサポートします。次の図に、この検証に使用される Nexus 9336C-FX2 および Nexus 3232C を含む、いくつかの Cisco Nexus 9K および 3k スイッチを示します。
を参照してください "Cisco データセンタースイッチ" 使用可能な Nexus スイッチとその仕様およびマニュアルの詳細については、を参照してください。
MDS スイッチ
Cisco MDS 9100/9200/9300 シリーズファブリックスイッチは、 FlexPod アーキテクチャのオプションコンポーネントです。これらのスイッチは、信頼性と柔軟性が高く、セキュアであり、ファブリック内のトラフィックフローを可視化できます。次の図は、 FlexPod 解決策 用の冗長 FC SAN ファブリックを構築してアプリケーションとビジネスの要件を満たす MDS スイッチの例を示しています。
Cisco MDS 9132T/9148T/9396T ハイパフォーマンス 32G マルチレイヤファブリックスイッチはコスト効率が高く、信頼性、柔軟性、拡張性に優れています。高度なストレージネットワーキング機能は管理が容易で、 Cisco MDS 9000 ファミリポートフォリオ全体と互換性があり、信頼性の高い SAN を実装できます。
最新の SAN 分析機能と計測機能がこの次世代ハードウェアプラットフォームに組み込まれています。フレームヘッダーの検査から抽出されたテレメトリデータは、 Cisco Data Center Network Manager を含む分析視覚化プラットフォームにストリーミングできます。MDS 9148S など、 16G FC をサポートする MDS スイッチも FlexPod でサポートされます。また、 FC プロトコルに加えて FCoE プロトコルと FCIP プロトコルをサポートする MDS 9250i などのマルチサービス MDS スイッチも、 FlexPod 解決策 ポートフォリオに含まれます。
9132T や 9396T などの半モジュラー型 MDS スイッチでは、追加のデバイス接続をサポートするために、ポート拡張モジュールとポートライセンスを追加できます。9148T などの固定スイッチでは、必要に応じてポートライセンスを追加できます。このようなビジネスの成長に応じた柔軟性により、運用コストが発生します。 MDS スイッチベースの SAN インフラの導入と運用にかかるコストを削減できます。
を参照してください "Cisco MDS ファブリックスイッチ" 使用可能な MDS ファブリックスイッチの詳細については、を参照してください "NetApp IMT" および "シスコのハードウェアおよびソフトウェア互換性リスト" サポートされる SAN スイッチの一覧を確認できます。
NetApp コンポーネント
FlexPod SM-BC 解決策 を作成するには、 ONTAP ソフトウェア 9.8 以降のリリースを実行している冗長な NetApp AFF コントローラまたは ASA コントローラが必要です。SM-BC を導入する場合は、最新の ONTAP リリース 9.10.1 が推奨されます。これにより、 ONTAP の継続的な革新的技術、パフォーマンス、品質の向上、および SM-BC サポートでの最大オブジェクト数の増加を活用できます。
業界をリードするパフォーマンスと革新的なテクノロジを搭載した NetApp AFF および ASA コントローラは、エンタープライズデータを保護し、機能豊富なデータ管理機能を提供します。AFF システムと ASA システムは、 NVMe に接続された SSD や NVMe over Fibre Channel （ NVMe/FC ）フロントエンドホスト接続など、エンドツーエンドの NVMe テクノロジをサポートしています。NVMe/FC ベースの SAN インフラを採用することで、ワークロードのスループットを向上させ、 I/O レイテンシを低減できます。ただし、現在 NVMe / FC ベースのデータストアは、 SM-BC で保護されていないワークロードにのみ使用できます。これは、 SM-BC 解決策 では現在 iSCSI プロトコルと FC プロトコルしかサポートされていないためです。
また、 NetApp AFF と ASA ストレージコントローラは、ネットアップデータファブリックによって実現されるシームレスなデータ移動のメリットをお客様に提供するためのハイブリッドクラウド基盤を提供します。データファブリックを使用すると、生成されたエッジから使用されるコア、クラウドまで容易にデータを取得でき、オンデマンドで柔軟なコンピューティング機能と AI 機能、 ML 機能を活用して、実用的なビジネスインサイトを獲得できます。
次の図に示すように、ネットアップでは、パフォーマンスと容量の要件を満たすためにさまざまなストレージコントローラとディスクシェルフを提供しています。NetApp AFF および ASA コントローラの機能と仕様に関する製品ページへのリンクについては、次の表を参照してください。
| 製品ファミリー | 技術仕様 |
|---|---|
AFF シリーズ |
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ASA シリーズ |
を参照してください "ネットアップのディスクシェルフとストレージメディアのドキュメント" および "NetApp Hardware Universe の略" ディスクシェルフ、および各ストレージコントローラモデルでサポートされているディスクシェルフの詳細については、を参照してください。
解決策 トポロジ
FlexPod ソリューションはトポロジに柔軟に対応しており、さまざまな解決策 要件に合わせてスケールアップまたはスケールアウトすることができます。次の図に示すように、ビジネス継続性保護を必要とし、最小限のコンピューティングリソースとストレージリソースしか使用できない解決策 では、単純な解決策 トポロジを使用できます。この単純なトポロジでは、 UCS C シリーズラックサーバと、ディスクシェルフを追加せずにコントローラ内の SSD を搭載した AFF / ASA コントローラを使用します。
コンピューティング、ネットワーク、ストレージの冗長コンポーネントは、コンポーネント間の冗長な接続によって相互接続されます。この高可用性設計は、解決策 の耐障害性を提供し、単一点障害のシナリオに耐えることができます。マルチサイト設計と ONTAP SM-BC 同期データレプリケーション関係により、単一サイトのストレージ障害が発生しても、ビジネスクリティカルなデータサービスを提供します。
データセンターとメトロポリタンエリア内のブランチオフィスの間の企業が使用できる非対称展開トポロジは、次のようになります。この非対称設計の場合、データセンターには、より多くのコンピューティングリソースとストレージリソースを備えた、より高いパフォーマンスの FlexPod が必要です。ただし、ブランチオフィスの要件は小さく、はるかに小さな FlexPod で満たすことができます。
VXLAN ベースのマルチサイトファブリックを使用すると、コンピューティングリソースとストレージリソースの要件が大きくなり、複数のサイトにシームレスなネットワークファブリックを構築して、アプリケーションのモビリティを促進し、アプリケーションを任意のサイトから提供できるようになります。
新しい FlexPod インスタンスで保護する必要がある Cisco UCS 5108 シャーシおよび B シリーズブレードサーバを使用する既存の FlexPod 解決策 がある場合があります。新しい FlexPod インスタンスは、次の図に示すように、 Cisco Intersight で管理される X210c コンピューティングノードを搭載した最新の UCS X9508 シャーシを使用できます。この場合、各サイトの FlexPod システムはより大規模なデータセンターファブリックに接続され、サイトはインターコネクトネットワークを介して VXLAN マルチサイトファブリックを形成します。
データセンターと複数のブランチオフィスがある企業が、ビジネス継続性を確保するために保護する必要がある場合は、次の手順を実行します。 次の図に示す FlexPod SM-BC 導入トポロジを実装して、重要なアプリケーションおよびデータサービスを保護し、すべてのブランチサイトで RPO ゼロおよび RTO ほぼゼロを達成できます。
この導入モデルでは、各ブランチオフィスが、データセンターで必要とする SM-BC 関係と整合グループを確立します。サポートされる SM-BC オブジェクトの制限を考慮する必要があります。そのため、整合グループ関係およびエンドポイント数全体が、データセンターでサポートされる最大数を超えないようにする必要があります。