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Converged vs Hyper - converged 전상준 차장 [email protected]

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Page 1: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

Converged vs Hyper-converged

전상준 차장[email protected]

Page 2: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

어떠한 데이터 센터를 원하시나요?변화만이 해결책입니다

Page 3: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

Agenda

서버와가상화

Converged Infra

UCS 서버의차별화

Hyper-converged Infra

Summary

Page 4: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

X86 서버의 시작Computers in the 1990s

Web

Server

File

Server Web

Server

File

Server

File

Server

DNS

Server

Domain

ServerApp

Server

Each Server Running

1 Application

Intel/AMD 서버 (known as “x86” servers)

메인 프레임에서 클라이언트-Server 형태로 변화

X86 서버에서 Windows, Linux 운영체제를 사용

일반적으로 하나의 서버에 하나의 애플리케이션을 사용

이런 형태 서버의 문제는 전원, 쿨링, 랙 공간

Page 5: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

서버 가상화서버의 통합화로 인해 물리적 장비 축소

X86서버

HypervisorHost OS

VMGuest

OS

VMGuest

OS

VMGuest

OS

VMGuest

OS

Web DNS File WAS

하나의서버에하나의애플리케이션동작

성능이뛰어난서버

Page 6: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

Rack 타입 Blade 타입

랙 서버와 블래이드 서버UCS-C와 UCS-B 시리즈

SQL Server

Application

Web

고정형 샤시형

Page 7: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

Enterprise Intensive/Mission Critical

UCS 서버의 다양한 포트폴리오베어메탈, 가상화, 클라우드의 최적화된 서버

UCS C460 M4Mission-Critical, 4-Socket

Server for Large, CPU-Intensive Applications

Rack

UCS C240 M4Ideal Platform for Big Data, ERP,

and Database Applications

UCS C220 M4Versatile, General Purpose Enterprise Infrastructure, and Application Server

UCS B420 M4Enterprise Class, 4-Socket Blade for Large, Memory-Intensive Bare Metal

and Virtualized Applications

Bla

de

UCS B260 M4Mission-Critical, 2-Socket Blade for

Large, CPU-Intensive Bare Metal and Virtualized Applications

UCS B460 M4Mission-Critical, 4-Socket Blade for

Large, CPU-Intensive Bare Metal and Virtualized Applications

UCS B200 M4Optimal Choice for VDI, Private Cloud, or Dense Virtualization/

Consolidation Workloads

UCS M-Series Modular ServersModular servers optimized for Cloud-

scale deployments

Cloud Scale

UCS C3160Ideal Capacity-Optimized

Platform for Large Object Storage at Scale

Page 8: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

시스코 서버의 차별화

Page 9: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

심플한 구성Cisco UCS FCoE & IO 가상화

일반 Rack 마운트 기반의IO 복잡성

블레이드 기반의복잡한 IO 구성

UCS 기반의최적의 IO 구성

Page 10: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

I/O의 통합화FCoE와 CNA 기술

Individual Ethernets

Individual Storage (iSCSI, NFS, FC)

Blade ManagementChannels (KVM, USB,CDROM, Adapters)

UCSSingleConnect

Operating System

PC

Ie

Ethernet10GbE

10GbE

Lin

k

Fibre Channel

Ethernet

DriverFibre Channel

Driver

Fibre Channel Traffic

Ethernet

Page 11: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

하나의 관리 포인트통합 Fabric, 통합 Management

11

UCS

SingleConnect

SAN#2SAN#1

LAN FABRICMGMT FABRIC

FC

oE구간

SAN FABRIC

Page 12: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

FI (Fabric Interconnects)란?Fabric Interconnects – 6248UP (Unified Ports)

32 x Fixed ports: 1/10 GE or 1/2/4/8 FC Expansion Module (GEM)

Native Fibre Channel

Eth FC

Lossless Ethernet:

1/10GbE, FCoE, iSCSI, NAS

UCSMNX-OS

Page 13: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

UCS의 구성 with FI통합 Fabric, 통합 Management

MGMT SANLAN

Fabric Interconnect

UCS Chassis

Heartbeat link (No Data)

IO Module

Page 14: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

다양한 연결구성 – 확장성 가능Cable for bandwidth

2x 4 Link80 Gbps per Chassis

2x 8 Links160 Gbps per Chassis

2x 2 Link40 Gbps per Chassis

2x 1 Link20 Gbps per Chassis

Page 15: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

통합관리 - FI의 UCS manager늘어나는 x86서버에 대한 자원의 통합 관리 및 운영

UCS manager

15

Equipment : UCS를 구성하는모든 하드웨어의 정보 및인벤토리

Server : 서버 관리자용 구성/관리

LAN : 네트워크 관리자용구성/관리

SAN : 스토리지 관리자용구성/관리

VM : VMware 연동(VM-FEX)을위한 구성/관리

Page 16: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

UCS 모델과 상관없이 관리가능하나의 관리 포인트와 확장성

Single Point of Management

UCSM UCSMNXOS NXOS

UCS DOMAIN

Page 17: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

서비스 프로파일x86서버의 관리/운영 혁신을 위한 Service Profile

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

State abstracted from hardware

LAN Connectivity SAN ConnectivityOS & Application

Serv

er

Pro

file

NIC MACsHBA WWNsServer UUIDVLAN AssignmentsVLAN TaggingFC Fabrics AssignmentsFC Boot ParametersNumber of vNICsBoot orderPXE settingsIPMI SettingsNumber of vHBAsQoSCall HomeTemplate AssociationOrg & Sub Org Assoc.Server Pool AssociationStatistic ThresholdsBIOS scrub actionsDisk scrub actionsBIOS firmwareAdapter firmwareBMC firmwareRAID settingsAdvanced NIC settingsSerial over LAN settingsBIOS Settings

UCS Service Profile

Page 18: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

컴퓨팅 모든 자원 정보보유Logical Building Blocks – UCS Stateless Computing

Templates - Service Profile

MAC : Derived WWN: Derived

Firmware 2.1 Boot:SAN

Templates - Service Profile

MAC : Derived WWN: Derived

Firmware 2.2 Boot:SAN

Service Profile

MAC : 00:25:B5:01:00:07

WWN: 20:01:00:25:B5:01:00:07

Firmware 2.1 Boot:SAN

Service Profile

MAC : 00:25:B5:01:00:06

WWN: 20:01:00:25:B5:01:00:06

Firmware 2.1 Boot:SAN

Pools

UUID

MAC

WWNN / WWPN

Templates

vNICs

vHBAs

Policies

Boot Devices/Order

Host F/W

QoS

4.

2.

3.

1.

Service Profile

MAC : 00:25:B5:01:00:05

WWN: 20:01:00:25:B5:01:00:05

Firmware 2.1 Boot:SAN

Service Profile

MAC : 00:25:B5:01:00:05

WWN: 20:01:00:25:B5:01:00:05

Firmware 2.2 Boot:SAN

Service Profile

MAC : 00:25:B5:01:00:06

WWN: 20:01:00:25:B5:01:00:06

Firmware 2.2 Boot:SAN

Service Profile

MAC : 00:25:B5:01:00:07

WWN: 20:01:00:25:B5:01:00:07

Firmware 2.2 Boot:SAN

Page 19: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

서비스 정책을 컴퓨팅 노드에 할당클라우드/가상화 환경을 위한 서버 아키텍처

19

서버 구성 정책

스토리지 구성 정책

네트워크 구성 정책

가상화 구성 정책

서비스 프로파일 설정

서비스별 구성 정책 설정

스토리지담당자

서버담당자

네트워크담당자

템플릿을물리적 서버에

할당

서비스 이름UUID, MAC, WWN

부팅 정보LAN, SAN구성 정보BIOS,펌웨어 정책

서비스 이름UUID, MAC, WWN

부팅 정보LAN, SAN구성 정보BIOS,펌웨어 정책

정책 기반으로 사전에정의된 템플릿 사용

서비스 이름UUID, MAC,

WWN,부팅정보LAN,SAN 구성 정보Bios, 펌웨어 정책

물리적 서버에자유롭게 서비스 할당및 신속한 구성/확장

블레이드서버

랙서버

Page 20: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

무중단 서비스를 위한 stateless Computing장애시 또는 확장성 이용가능

RAC node 2

HTTP Server ERP

RAC node 1 RAC node 4RAC node 3

ERP

• 서비스 요청 및 가동 중단 시간을 단축

• 새로운 Instant 추가를 단 몇 분에…

• CPU/Memory가 부족 시, 몇 분만에 새로운 시스템에 확장 적용

• 신규 서버를 시스템에 적용 시 automatically load Profile

• No LAN, SAN Zoning or any reconfiguration

Service Profile

Page 21: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

고가용성 운영가능어떠한 벤더도 보유하지 않은 기술

예비

예비

서버랙 #1

예비

예비

서버랙 #2

장애발생

예비서버로 Service Profile 적용(30분 이내 H/W장애 완전 복구)

장애발생

장애발생

장애발생

전환

전환 Service Profile

고가용성을 위한 예비서버 배치

•서버의 운영에 필요한 모든 속성 정보는

H/W와 분리된 Service Profile로

유지되어, H/W 장애 발생시 해당 Service

Profile을 여분의 예비서버에 적용하면

30분 이내에 완벽하게 H/W 장애를 복구

•블레이드 샤시 내, 샤시 간 제약없는

예비서버의 적용이 가능하여 효율적인

예비서버의 운영이 가능

Page 22: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

UCS 구성 디자인클라우드/가상화 환경을 위한 서버 아키텍처

Network 장비vPC

Peer-Link

Sto

rage

솔루션

UCS

컴퓨팅

솔루션

네트워킹

솔루션

N7K #1 또는N5K #1

N7K #2 또는N5K #2

UCS5108

10G x 210G x 2

10Gb FC

oE

x 2

10Gb FC

oE

x 2

Server Farm Block 1

수직확장

10Gb FC

oE

x 2

10Gb FC

oE

x 2

UCS5108

10G x 210G x 2

수평 확장

10Gb FC

oE

x 2

10Gb FC

oE

x 2

Server Farm Block n

UserPool

UserPool

UserPool

UserPool

10Gb FC

oE

x 2

10Gb FC

oE

x 2

Page 23: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

중소기업에 적합한블레이드 서버

Page 24: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

UCS Blade 와 UCS mini의 차이점20 server 기준으로 고려

UCS 5108 Chassis

Supports existing and future blades

+IO Modules

6248 or 6296 Fabric

Fabric Interconnects

+20대서버이상

UCS 5108 Chassis

Supports existing and future blades

+6324 Fabric Interconnect

20대서버미만

Page 25: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

FI기능이 포함된 IOMFI와 IO 모듈의 결합

1x40G QSFP+• Eth/FCoE only

• 4x10G break out or 1x40G Scalability port

• Licensed Port

• 2nd Chassis

• Direct-attached C-series, no FEX

• FCoE Storage Port

4 x10G SFP+• Unified Ports

• Uplink (Eth/FC/FCOE)

• Server – Direct-attached only, no FEX

• FC/FCoE Storage Port

• Supports 1G or 10G

관리포트

USB 포트

콘솔포트

Page 26: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

UCS Mini의 다양한 연결구성스토리지 연결구성

LAN

Ethernet Switches

16 Blade UCS Mini

Configuration

FC or FCoE Storage

iSCSI or NAS

Storage

Upstream Switch- via Ethernet switches

or FC, FCoE

Direct attached - via FC or FCoE , NAS

or iSCSI

FC, FCoE, NAS or iSCSI

Appliance

Page 27: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

UCS Mini의 확장성최대 20 Servers 확장

New Form Fact

or FI 6324

All-In-One Package

• 컴퓨팅

• 통합 네트워킹

• 매니저 통합관리

• 표준 블레이드 / 팬 / 전원 공급장치

Page 28: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

UCS Mini는 어떤곳에 적합할까요?중소규모의 서버실 환경

• 관리적 측면 : Simplicity, Integration

• 확장성 측면 : Easy to scale

• 비용적 측면 : CapEx / OpEX 절약, TCO 절약

• 전력측면 : 저전력 파워

조직 규모가 작을수록 서버가 적게 필요하지만 소규모

조직들은 서버 관리를 단순화하기 위한 통합 솔루션을

지속적으로 활용 기대

고객은 단순성 실현과 비용 절감을 위한 규모 조정 기대

중소기업 대부분 원격 및 지사 사무실에는 현지 직원이

없는 상황

특정 데이터 센터는 보안이나 가상화로 인해 하드웨어를

분리해야 하는 경우도 발생

UP TO

29% CapEx절약

UP TO

36% TCO

UP TO

34% 저전력Power

UP TO

80% 적은I/O

Page 29: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

Converged ?Hyper-converged ?

Page 30: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

Cisco UCS 플랫폼강화Cisco ONE—단일 인프라 관리 모델

주요컴퓨팅서비스인프라

스케일아웃인프라

UCS M 시리즈모듈러서버 UCS C3160 4세대 UCS 솔루션 하이퍼플렉스시스템

하이퍼컨버지드인프라

컨버지드인프라

코어데이터센터사용자엣지 클라우드

UCS Mini

UCS Manager UCS Director Enterprise Cloud Suite

Page 31: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

하이퍼컨버전스란무엇인가?컨버지드 vs 하이퍼컨버지드

고객의요구

Scale

Speed

Simplicity

하이퍼컨버지드(분산형소프트웨어기반)

<가상화 트랜드>

•컴퓨터 가상화Hypervisors

•네트워크 가상화SDN

•스토리지 가상화SDS

SDS (Software Defined Storage)

Virtual SAN

vs

컨버지드(통합인프라)

Software + Hardware (any) + Hypervisor + SDS

Server + Storage + Network + SW(Opt)

• 신속한 배치• 쉬운 관리와 운영• 손쉬운 자동 확장• 비용 효율 극대화

• 검증된 설계기반 구축• 범용&미션크리티컬 워크로드• 가상 & 물리 서버 지원• 스케일 업과 아웃 확장

Page 32: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

하이퍼컨버전스 시스템의 구성 방식하이퍼컨버전스의 장점

하이퍼컨버전스 온디맨드

견고함

효율적임

심플함

확장성 좋음

엔터프라이즈 기능

비용 효과적 구축

+

+

+

+

+

+

+

CPUMEM

CPUMEM

레거시 스토리지 구조가 더이상 필요 없음

APP APP APP APP APP•••••••하이퍼컨버전스

서버들

1-3년 계획 필요

대규모 구축

비효율적임

복잡함

서버 가상화

APP APP APP APP온디맨드

견고함

효율적임

심플함

벤더 E 벤더 N 벤더 P

••••••••••••

•••••••••••••••

+

+

+

+

전통

적인

NAS

CPUMEM

하이

브리

드스

토리

올플

래시

스토

리지

CPUMEM

CPUMEMCPUMEM

APP

전통적인 시스템 구축 방식

스토리지들

Page 33: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

UCS 기반 하이퍼컨버전스하이퍼플랙스 HX-시리즈

HX220c 노드

최소 3개의클러스터노드로구성된가장작은사이즈구성

(VDI, ROBO)

HX240c 노드

최소 3개클러스터노드로구성된데이터스토리지용량중심구성(VSI: IT/Biz Apps, Test/Dev)

HX240c + B200 for HX

하이브리드노드

컴퓨트중심하이브리드구성HX240c클러스터스토리지 +

블레이드(Compute bound apps/VDI)

번들과주문위한구성 다양한세부모델 vSphere와통합

Page 34: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

동적인 데이터 분산1세대 HCI 솔루션과 차이점

• HX 데이터플랫폼은데이터를모든노드에동시에분산시키고신속한쓰기작업을위해 SSD를캐시로사용함

• 균형잡힌공간활용도:노드간 VM이동시데이터마이그레이션필요없음

전통적인파일시스템기반시스템은쓰기작없을로컬에하고나서복제를하는방식으로성능병목현상을유발시킴

컨트롤러VM하이퍼바이저하이퍼바이저 컨트롤러VM하이퍼바이저 컨트롤러VM하이퍼바이저

VM VMVM VM VMVM VM VMVM

HX 데이터 플랫폼

VM VMVM

컨트롤러VM컨트롤러VM

Page 35: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

컴퓨트 노드와 스토리지 노드의 독립적인 확장1세대 HCI 솔루션과 차이점

컴퓨트확장

HX Data Platform

노드추가노드안에스토리지와캐시개별확장

HX 데이터 플랫폼

컨트롤러VM하이퍼바이저컨트롤러VM하이퍼바이저 컨트롤러VM하이퍼바이저 컨트롤러VM하이퍼바이저

IOVisorIOVisor

IOVisorIOVisor

IOVisorIOVisor

IOVisorIOVisor

VM VM VM VM

하이퍼플랙스구성노드가아니여도

IOVisor통해스토리지자원을사용

VM VMVM VM VMVM VM VMVM VM VMVM

Page 36: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

네트워크를포함한쉬운확장어플리케이션 관점에서는 하나의 공유자원

컨트롤러VM하이퍼바이저

VM VMVM

컨트롤러VM하이퍼바이저하이퍼바이저 컨트롤러VM하이퍼바이저

VM VMVM VM VMVMVM VMVM

컨트롤러VM

물리적인관점

어플리케이션관점

HX Data PlatformCisco하이퍼플랙스

가상컨트롤러

캐시 용량

가상의공유자원풀을생성

SSD HDD메모리CPU

Page 37: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

시스코의 차별화와Summary

Page 38: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

시스코 서버만의 차별화무엇이 있을까요?

FC

이더넷

UCSMNX-OS

SP 1

SP 1

SP 3

Templates

Pools Policies Template

SP 2SP 1

Page 39: Converged vs Hyper-converged · Agenda 서버와가상화 Converged Infra UCS 서버의차별화 Hyper-converged Infra Summary

Why Cisco궁금하신 사항은 언제든지 Cisco로 연락주시면 기술상담 가능합니다.

3. 가상화에 최적화

HBANIC

관리

일반서버스위치 SAN

스위치

FCoE

SAN

스위치

FI

스위치

1. x86 블레이드 서버 점유율

HP,45.1%

Cisco,39.2%

Dell,6.3%

Fujitsu,3.3%0.0%

5.0%

10.0%

15.0%

20.0%

25.0%

30.0%

35.0%

40.0%

45.0%

50.0%

2014Q1 2014Q2 2014Q3 2014Q4 2015Q1 2015Q2 2015Q3

한국

북미

2. 통합 시스템 점유율

Dell5.3%

EMC16.9%

Hitachi2.9%

HP17.2%

Lenovo5.1%

Others2.5%

Source: IDC Worldwide Integrated

Infrastructure & Platforms Tracker Q2 2015

Vendor Revenue

Cisco

UCS 50.1%

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