En el día de la fecha Cisco alcanzó la marca de 10.000 clientes con su producto Unified Computing System, más conocida por su abreviatura “UCS”.

Para aquellos que aún no han oído hablar de UCS, se trata de un novedoso producto presentado por Cisco hace aproximadamente tres años, que reúne las funciones de cómputo,  red, acceso a almacenamiento y virtualización en un único sistema, simplificando de forma radical la complejidad de la arquitectura actual.

Cisco UCS ha venido a romper con la estructura de datacenter a la que estamos acostumbrados, donde cada servidor representa un conjunto único de recursos que no puede ser compartido y por ende aísla y desperdicia los mismos, además de incrementar la complejidad de la red que los comunica,  el costo de mantenimiento y refrigeración, y todos los motivos por los que nos encontramos emprendiendo proyectos de consoidación de servidores por medio de VMware a diario.

La unificación de las funciones arriba nombradas se logra, a grandes rasgos, empleando:

• Remote Direct Memory Access (RDMA), para permitir el acceso paralelo a memoria;
• Inter-process Communication (IPC), para permitir el intercambio de datos entre hilos de procesamiento pertenecientes a uno o más procesos;
• Y la característica más novedosa, el Unified Fabric Switch, un switch que conecta los servidores por medio de un único cable InfiniBand, agregando Ethernet y Fibre Channel a una velocidad de 10 Gbps. Así, los equipos se conectan a un pool de puertos Ethernet y FC compartidos y se crean subsistemas de I/O virtuales por hosts, incluyendo interfaces HBA y de red virtuales compartidas sobre las que se puede trabajar (actualizaciones, etc) sin afectar las aplicaciones en ejecución – De forma similar a como una SAN crea un pool de storage compartido que puede administrarse de forma independiente a los servidores que lo utilicen.

Actualmente, el portfolio de Cisco presenta los siguientes modelos con las características descriptas:

Los equipos ocupan U de ancho completo salvo que se especifique lo contrario

No es sorpresa que dándonos la posibilidad de escalar a 40 cores de CPU y 1TB de memoria RAM, los UCS de Cisco se hayan convertido en los nuevos favoritos para correr VMware vSphere, y especialmente VMware View. Se han efectuado análisis de performance conjuntos entre Cisco y VMware que muestran que se pueden ejecutar 160 desktop virtuales en un sólo servidor blade UCS conectado a un storage Symmetrix V-Max. Así, un chasis de UCS completo con 8 UCS de media U de largo que tengan 96GB de RAM cada uno podrían ejecutar hasta 1.280 escritorios virtuales. Por si esto fuera poco, los radios de utilización del backplane muestran que el crecimiento lineal mostrado por un único chasis podría extenderse para incluir múltiples chasis, dado que los UCS pueden escalar hasta 40 chasis (320 blades) con un fabric Nexus 6140 XP.

Definitivamente, dados los números resumidos que estamos presentando a tan sólo tres años de su presentación, no cabe la menor duda de que los UCS llegaron para quedarse y va a ser muy difícil robarles el puesto de favoritos para la virtualización, en todos sus sabores.

Para más información pueden referirse  los siguientes sitios:

• Tecnología UCS
• Unified Fabric
• Modelos y características
• Estudio de escalabilidad con VMware View
• Calculadora de retorno de inversión

Espero que les sea útil!

Los servidores blades han experimentado una importante evolución desde sus comienzos. Allá por el 2003 los servidores blades empezaban a hacer auge y las compañías mas cercanas a la innovación eran las primeras en adoptarlos, bajo una gran desconfianza en términos de compatibilidad futura, pero con gran entusiasmo por ser pioneros en la implementación de dicha tecnología.

HP Blade C7000 Chasis

Bien, en esa época IBM también comenzaba a hablar de su Datacenter on demand, una idea muy buena pero con poca visibilidad en Argentina, más aun cuando su principal competidor HP vendía mas Blades que quien promulgaba el on demand como su principal estrategia para el datacenter corporativo. En conreto y en esas epocas, adquirir tecnología blade era sumamente caro y si el CIO intentaba realizar un calculo de retorno de inversión, este prácticamente era viable si el cajón de blades estaba lleno, caso contrario seguía siendo una buena opción comprar equipos slim rackeables.

En principios del 2004 un pequeño vmware pero con aires de grandeza, se empieza a ver instalado en los servidores de IBM, HP y DELL. Ese pequeño tardará poco tiempo en volverse el eje central de todo datacenter de mediano y gran tamaño.

Y volvemos a los blades, que eran caros, pero el paso del tiempo, la maduración de la tecnología y  el cambio de las reglas de juego lo volvieron mucho más atractivo, un chasis de blades básico puede estar USD 1500 e incluso depende el volumen hasta pueden regalarlo, lo cual cambia enormemente las reglas de juego.

El retorno de inversion en los blades ya se ve a partir de 5 hojas o cuchillas, entonces, equipar el datacenter con blades es una buena opción?, sin lugar a dudas si, pero no para todos los casos.

La principal excusa de porque no virtualizar el Datacenter con Blades

Hace 2 años atrás dos especialistas de un carrier  internacional cuestionaban el uso de blades por la falta de escalabilidad en networking, a lo que contesté, – sin lugar a dudas todo depende de como se diseñen y como se calcule la demanda de del servicio que se da – , la realidad también es que ese carrier tenía un acuerdo corporativo con un vendor que no se jactaba de tener blades dignos para el mercado, también es por ese motivo que ellos no podían elegir blades dado que el único vendor al que podían comprarle realmente no los satisfacía y con justa razón.

Entrando en detalle, la realidad es que lo que ellos decían estaba bien, la vieja generación de blades daba poca escalabilidad en términos de networking, y los vendors lo detectaron rápidamente, solo por citar un ejemplo HP por medio de su virtual connect y Flex 10 están permitiendo escalar hasta 32 placas de red en una sola hoja de blade, entonces la respuesta hacia a aquellos especialistas se ha modificado notablemente, hoy no tenemos excusas, los blades son la solución.

Empezando de Cero, como pensar la solución con blades.

Listemos los 9 aspectos fundamentales en una solución de virtualización:

IBM Blade Center

1. Proposito
2. CPU
3. Memoria
4. Red
5. Disco
6. Energización
7. Dinero 

1 – PROPOSITO – Para que utilizaremos la tecnología de virtualización? es para Servicios de Datacenter de un ISP, es para servicios propios ?, es para VDI (virtualización de Desktops) ?. Definir cual es el propósito marcará un punto importante en la definición del SLA, costos de la solución y en el diseño de la arquitectura de Networking. Pensemos que el manejo de vlans en vmware es muy completo y puede ser un punto importante a considerar, más aun para los ISP

2- CPU – La tecnología de cpu es vital, pensando que queremos dar una densidad elevada de maquinas virtuales por CPU, tenemos que considerar. Hoy podríamos citar que por experiencia en distintos ambientes de gran magnitud, los INTEL NEHALEM entregan una razon de 8 maquinas virtuales de carga baja por CORE. EL numero es elevado, o sea una buena noticia para nuestro ROI. Entonces si consideramos poner 2 Procesadores HEXA CORE, hablamos de 12 CORES, lo que hace a un total de 96 maquinas virtuales. Ojo, no todo es Alicia en el país de las maravillas, estos son valores teóricos pero muy cercanos a la realidad.  De llegar a lograr esa densidad van a tener que tener muy ajustados otros parámetros más allá de la CPU. También tengan en cuenta variables como el FSB, la caché de los procesadores elegidos, etc.

3. MEMORIA – Hoy las tecnologías de Blade están permitiendo valores superiores de 128 GB de RAM, claro, estos pueden costar más que un departamento   pero eso no viene al caso,  lo importante es que si buscamos darle la máxima densidad de Virtual Machines por Hoja,  hoy están soportando un valor considerable. ESX hoy admite hasta 1 TB de Memoria dado que ya vSphere 4 corre sobre una arquitectura de 64 bits nativa.

Las maquinas virtuales, consumen en promedio entre 1 a 2 GB de memoria Ram, haciendo uso de memory overcommit en VMware podemos reducir ese valor hasta casi un 50 %, con lo cual seguimos sumando puntos a favor para llegar a convertir el ROI en algo más que aceptable. En general las soluciones de blade de alta densidad están haciendo uso de hasta 96 GB de ram dado el alto costo que implica seguir sumando memoria, dado que en ese caso resulta más barato y performante agregar otra hoja con menos memoria que seguir subiendo en memoria el blade anterior.

3. RED – Diseñar el ambiente de red puede ser muy sencillo o extremadamente complejo. Todo depende que se quiere hacer. Básicamente si diseñaramos una solucion basada en VMware, se podría decir que a nivel networking tendríamos que tener al menos 2 placas para el Port Group de service console, 2 placas para VMkernel donde estará VMotion y Fault tolerance, al menos 2 placas para Payload o carga de VMs, y si usáramos ISCSI, recomendaría otras dos placas más. Si uno toma este ambiente, puede llegar a requerir desde mínimo 6 placas pasando por 8 o más en el caso ideal.  hoy en día una solución promedio de blades contempla el uso de al menos dos switches en la parte trasera del chasis, generalmente la cantidad de switches que están conectados en la parte posterior le agrega mayor cantidad de placas de red a cada hoja (ej: con dos switches se pueden tener 4 placas de red en cada hoja de blade), dependiendo la tecnología usada por el fabricante se puede escalar a numeros mayores.

Generalmente los switches traseros se interconectan entre sí brindando a nivel horizontal y por un uplink a nivel vertical, lo que ofrece alta disponibilidad a nivel de red. También se suelen linkear entre chasis de blades, evitando que el trafico salga al core ( exceptuando el trafico que requiere ser ruteado).

4. DISCO – En términos de disco, no hay grandes secretos, si o si la recomendación es salir a una SAN o una red ISCSI. Particularmente soy un optimista respecto del ISCSI, me parece muy performante, poco costoso y muy confiable (ver soluciones como lefthand, falconstor,openfiler) aunque la mayoría de redes que llevo instaladas son sobre FC.

Es un requerimiento para tener HA, FT y VMotion tener un storage compartido y la verdad es que para Blades, tenerlo afuera es mejor. El unico storage recomendado son apenas dos discos sata para raid 1 donde instalar – por ejemplo – el ESX.

5.ENERGIZACION – El aspecto de consumo es vital. Las soluciones de blades de baja gamma no requieren mas de 10 A, pero en otros casos requieren hasta trifasica. Muchos datacenters están al limite de consumo energético, y conectar un chasis de blades los lleva casi a pasar ese limite. Más aun cuando el proceso de migración de todos los servidores físicos puede durar unos meses. Las soluciones de blades tiene la característica de tener rendundancia en todas sus fuentes y fans, de manera de que ninguna falla de power impida del normal funcionamiento del chasis. Existen soluciones que compensan las fallas de hardware, por ejemplo si una turbina de refrigeración falla, el resto aumenta automáticamente la velocidad para compensar la falta de una de ellas.

6.DINERO – Frente a presupuestos ajustados, optar por blades no siempre será la mejor opción, dado que requiere de acompañar toda la solución de una SAN y probablemente si se necesitan menos de 5 servidores, la solución puede que nos quede algo grande.

Sin embargo, utilizar blades cuando se requiere reducir espacio, bajar el consumo energético, consolidar y virtualizar, esta es hoy en día la mejor opción. Tengamos en cuenta que en un rack de blades con 12 hojas, mas storage, podemos estar colocando casi 600 maquinas virtuales. Imaginen el espacio y consumo que estas tendrían si fueran fisicas? o que costo de mantenimiento de hw tendrían?. En ese caso, la cuenta cierra, y les aseguro que con un ROI de 2 años.

Conclución

No quedan dudas que la tecnología de blades está madura, incluso que supera enormemente en escalabilidad a muchas soluciones tipo rackeables. También quedó demostrado que bajo un diseño adecuado, no hay limitantes en términos de networking, storage , memoria y procesador. Incluso también aprendimos que superando cierta cantidad de equipos, la reducción de costos es verdaderamente tangible.

Todo esto nos pemite pensar que hoy en día el Blade ya es la plataforma elegida para la mayoría de empresas que optan por virtualizar y consolidar, sabiendo que es posible escalará aun más, siempre asegurando la disponibilidad y performance.

Yo por mi parte no lo dudo, hoy elijo virtualizar sobre blades.

Saludos,

Ing. Diego Quintana