Лев Левин
В середине прошлого года компаниЯ Hewlett-Packard представила второе поколение своих блейд-серверов BladeSystem. О новых возможностях, реализованных в BladeSystem c-Class, и о текущей ситуации на российском рынке блейд-серверов научному редактору PC Week/RE Льву Левину рассказал руководитель подразделения серверов стандартной архитектуры московского офиса НР Виктор Городничий.
PC Week: Как вы оцениваете нынешнее состояние российского рынка блейд-систем?
Виктор Городничий: Аналитические службы прогнозируют бурное развитие сектора блейд-систем мирового серверного рынка. Согласно прогнозам IDC, к 2010 г. блейд-серверы составят 27% мирового рынка серверов и обгонят по доле пьедестальные серверы. Фактически весь рост в наиболее массовом сегменте серверов стандартной архитектуры (x86) прогнозируется в области блейд-систем. Российский рынок по относительной доле блейд-систем пока в два раза отстает от мирового. Общие поставки блейд-серверов в 2006 г. в Россию, по данным той же IDC, составили 5,4 тыс., или 4% от всего рынка. Однако темпы роста продаж блейд-систем составляют 68% в год, что в три раза выше темпов роста серверного рынка России в целом. В 2006 г. HP по доле рынка блейд-серверов в России вышла на первое место, что мы связываем с выпуском в середине года решения следующего поколения HP BladeSystem c-Class. Сейчас в наших поставках серверов стандартной архитектуры (HP ProLiant) доля блейд-серверов приближается к 10%.
PC Week: Чем блейд-системы могут привлечь руководителей ИТ-подразделений?
В. Г.: Здесь можно выделить несколько важных тесно взаимосвязанных между собой факторов. Прежде всего это уникальная физическая конструкция, обеспечивающая совместное использование блейд-серверами таких ресурсов, как системы питания, охлаждения, коммутации и управления, что снижает сложность серверных комплексов и ликвидирует многие проблемы, характерные для классических серверных инфраструктур. Размещение систем питания и охлаждения в общей полке, а не в отдельных серверах ведет к снижению энергопотребления и повышению надежности. Кроме того, благодаря технологиям HP Thermal Logic общее потребление энергии снижается более чем на 30% по сравнению со стоечными системами, и для охлаждения всего решения требуется меньше электроэнергии и воздуха*1. Если в традиционных стоечных средах для повышения надежности устанавливается дополнительное оборудование, резервируются средства коммутации и сетевые компоненты, что влечет за собой увеличение расходов, то HP BladeSystem имеет встроенные средства резервирования, причем конфигурации резервирования N+1 более удобны в настройке и экономичны по сравнению с полным дублированием компонентов.
_____
*1 На основании внутренних тестов систем питания и охлаждения компании HP, в которых выполнялось сравнение 16 блейд-серверов HP Proliant BL460c с 16 серверами HP ProLiant DL360.
Еще одно принципальное отличие блейд-серверов от стоечных - наличие в полке HP BladeSystem модулей Onboard Administrator, реализующих функции интеллектуального управления.
Виктор Городничий
Очевидное преимущество блейд-серверов - уменьшение размеров по сравнению со стоечными решениями, что экономит пространство в серверной комнате, а их модульная архитектура упрощает внедрение и развертывание серверных комплексов. Интеграция в общую полку средств коммутации, через которые серверы связаны с внешними сетями, существенно сокращает количество кабелей, поэтому новой системе HP BladeSystem требуется на 94% меньше кабелей для подключения к ЛВС и сетям хранения (SAN), чем традиционным стоечным серверам*1.
_____
*1 С учетом всех кабелей, необходимых 16 блейд-серверам c-Class и 16 стандартным серверам 1U.
Наконец, поскольку управление HP BladeSystem осуществляется с помощью централизованного модуля Onboard Administrator и процессора удаленного управления iLO2 на каждом блейд-сервере, то не требуются отдельные кабели и переключатели клавиатуры, видео и мыши (KVM).
В результате инфраструктура HP BladeSystem является более простой в управлении, чем традиционные ИТ-инфраструктуры. В некоторых случаях системы HP BladeSystem позволили компаниям увеличить количество ресурсов под управлением одного администратора (серверы, коммутаторы и системы хранения) более чем в два раза. Управляющее программное обеспечение HP Insight Control помогает ИТ-организациям экономить время благодаря возможности эффективного развертывания и мониторинга инфраструктуры HP BladeSystem и контроля за ней. За счет автоматизации основных ИТ-процессов экономится рабочее время сотрудников ИТ-подразделений, которые освобождаются от выполнения многих рутинных процедур и теперь могут сконцентрировать внимание на более важных задачах и заранее устранять потенциальные проблемы.
Рис. 1. Состав и расположение внутренних компонентов HP ProLiant BL460c. 1. Два заменяемых
в “горячем” режиме диска SAS/SATA со встроенным RAID-контроллером. 2.Восемь
слотов DIMM для полностью буферизованной памяти DDR2 667 МГц. 3. Два слота
расширения типа “мезонин”
Все перечисленные преимущества блейд-серверов наиболее актуальны для корпоративных центров обработки данных (ЦОД), где экономия ресурсов среды, снижение затрат на управление и создание более модульной, универсальной, легко перенастраиваемой инфраструктуры имеют жизненно важное значение. Однако дальнейшее развитие технологий блейд-систем неизбежно превращает их в самое эффективное решение и для многих небольших ЦОДов и филиалов компаний.
PC Week: Можно ли сравнить современный блейд- и стоечный сервер по их возможностям?
В. Г.: Долгое время блейд-серверы рассматривались как устройства, уступающие по производительности обычным стоечным серверам, а по стоимости, напротив, превышающие свои стоечные аналоги. Однако в последнее время эти соотношения стали меняться в пользу блейд-серверов.
Сравнение функциональных возможностей и стоимости стоечного и блейд-сервера приведем на примере серверов HP ProLiant DL360 G5 и HP ProLiant BL460c. Оба этих сервера поддерживают два четырехъядерных процессора Intel Xeon 5300, до 32 Гб оперативной памяти PC2-5300, 667 МГц в восьми слотах, оборудованы RAID-контроллером HP Smart Array e200i с кэш-памятью до 64 Мб и возможностью установки резервной батарейки, двумя слотами PCI/Express и двухпортовым гигабитным сетевым контроллером. Единственное, в чем уступает блейд-сервер, - это возможности расширения дисковой памяти: если в DL360 G5 можно установить шесть 2,5-дюймовых дисков SAS/SATA, то BL460c из-за меньших размеров вмещает только два таких накопителя (стоит отметить, что в блейд-серверах HP в отличие от конкурентов использует диски с возможностью "горячей" замены).
Рис. 2. Серверная полка HP BladeSystem c7000
а) вид спереди 1.Лезвия полной высоты (двух- и четырехпроцессорные).
2.Лезвия половинной высоты (двухпроцессорные). 3. Дисковые лезвия.
4.Дисплей LCD. 5.Источники питания с “горячей” заменой
Мы видим, что "толщины" блейд-сервера достаточно для одновременного размещения в передней части двух процессоров с радиаторами и двух SAS-дисков "горячей" замены. Такое инженерное решение позволяет оптимизировать охлаждение внутри блейд-сервера и разместить на системной плате восемь слотов для DIMM-модулей и одновременно еще две платы расширения. Встроенный аппаратный RAID-контроллер Smart Array имеет возможность расширения кэш-памяти и установки резервной батарейки питания кэш-памяти контроллера.
б) вид сзади 1.Вентиляторы. 2.Коммутаторы LAN/SAN.
3. Onboard Administrator. 4. Подводы питания от
электросети (одно- или трехфазной)
Таким образом, на примере BL460c видно, что блейд-серверы HP строятся из индустриально-стандартных компонентов и по своей функциональности не уступают стоечным серверам.
PC Week: Теперь перейдем к компонентам коммутации BladeSystem. Прежде всего хотелось бы понять, почему требуются специальные модели коммутаторов - разве нельзя использовать для подключения лезвий к сетям стандартные коммутаторы, которые часто размещаются в одной стойке со стоечными серверами?
В. Г.: Вопросы коммутации в полке BladeSystem являются очень важными. Действительно, подключение блейд-серверов к внешним коммутаторам Ethernet и Fibre Channel возможно через патч-панели. Эти устройства не агрегируют сигналы и просто выводят подключенные порты блейдов в порты патч-панели для внешнего соединения 1 к 1. При такой коммутации число кабелей не уменьшается, обслуживание и конфигурирование затрудняются и эффект от применения блейд-системы снижается.
Второй способ - использование коммутаторов Ethernet и Fibre Channel, предлагаемых лидерами сетевого рынка Cisco, Brocade, Nortel для полки с7000. Эти устройства агрегируют сигналы и на порядки снижают число кабелей и портов внешних коммутаторов. С точки зрения сетевого администрирования они выглядят и управляются как дополнительные коммутаторы в сети. По нашему опыту, это не всегда устраивает сетевых администраторов, так как вносит изменения в сложившуюся сетевую структуру заказчика, которая может планироваться и реализовываться отдельно от серверов.
Наконец, существует и третий подход к коммутации сигналов в полке с7000. Он совместим с первыми двумя (может использоваться в одной полке с коммутаторами) и, по нашему мнению, является наиболее многообещающим на будущее. Это - использование новых устройств HP Virtual Connect для Ethernet и Fibre Channel.
PC Week: Расскажите подробнее, чем вызвано появление модулей HP Victual Connect и что они дают сетевым администраторам?
В. Г.: Устройства Virtual Connect обеспечивают агрегирование сигналов Ethernet и Fibre Channel и тем самым сокращают количество кабелей и портов внешних коммутаторов. Однако с точки зрения сетевого управления они не являются дополнительными коммутаторами. Внешние по отношению к полке с7000 коммутаторы получают доступ непосредственно к портам установленных в блейдах контроллеров без появления в сети дополнительных коммутаторов. Тем самым устройства не вносят каких-либо изменений в спланированную и сложившуюся сетевую инфраструктуру заказчика. Они как бы объединяют лучшее в патч-панелях и сетевых коммутаторах.
Термин "Virtual" в названии устройств имеет еще более важное значение. Впервые они освобождают системных администраторов от их постоянной зависимости от физических MAC- и WWN-адресов контроллеров, причем не только для уже установленных блейдов, но и тех, которые еще предстоит установить в отсеках полки с7000. Получив полку с устройствами Virtual Connect, системный администратор один раз прописывает с помощью ПО Virtual Connect Manager так называемые профили для каждого слота в полке, вне зависимости от того, занят он сервером или нет. В профиле определяются MAC- или WWN-адреса для блейд-сервера в данном отсеке и его параметры загрузки. Однако при этом используются не физические адреса контроллеров блейд-сервера, а реальные MAC- или WWN-адреса из непересекающихся рядов или последовательностей, зарезервированных за Hewlett-Packard. При каждой загрузке сервера с участием модулей Virtual Connect применяются именно эти профили, а не физические MAC- и WWN-адреса контроллеров. Если сервер будет перемещен под управление обычных коммутаторов, то вновь будут задействованы фабричные физические адреса контроллеров.
Таким образом, появляется возможность легко устанавливать в используемый отсек другой сервер, или устанавливать в пустой отсек новый сервер, или передавать профиль серверу в другом отсеке. При этом не требуется согласований адресов нового сервера с администраторами сетей Ethernet или Fibre Channel, что может занимать весьма долгое время.
В идее виртуализации адресов для сетевых контроллеров блейд-серверов заложены исключительные возможности автоматизированного управления, замены, расширения пула серверов в зависимости от нагрузки, работоспособности сервера и т. д., и все они будут реализовываться в новых версиях ПО управления для технологии HP Virtual Connect.
PC Week: А можно ли привести количественное сравнение стоимости блейд-сервера и его стоечного аналога?
В. Г.: Нам часто приходится сравнивать стоимости как отдельных серверов, так и полных решений для блейдов и стоечных серверов. Сегодня цена блейд-сервера HP BladeSystem c-Class несколько меньше стоечного аналога. Вернемся к уже упоминавшемуся примеру и сравним стоимость сопоставимых по мощности стоечного сервера Proliant DL360 G5 в конфигурации с двумя процессорами, оперативной памятью объемом 1 Гб, двумя дисками SAS по 146 Гб (скорость вращения - 10K) и блейд-сервера ProLiant BL460c.
Для правильного сравнения необходимо в спецификацию стоечного сервера добавить резервный источник питания и лицензию на ПО удаленного управления сервером.
Сравнение показывает, что цена BL460c на 17% ниже цены стоечного аналога, т. е. при переходе на серверную архитектуру BladeSystem с классической стоечной заказчик сэкономит на каждой машине около 500 долл.
Эта существенная разница в стоимости как раз и покрывает дополнительные затраты на инфраструктуру блейд-системы. Так, полка c7000 с коммутацией Ethernet на уровне патч-панели и с полным набором источников питания и вентиляторов стоит примерно как два блейд-сервера BL460c.
Для данного случая мы получим одинаковую стоимость конфигураций для 13 блейд-серверов в полке. Если используются более тяжелые конфигурации блейд-северов, в частности с большим количеством модулей памяти на сервере, то паритет будет достигнут на меньшем количестве блейдов.
Однако самая существенная экономия в случае выбора блейд-сервера наступает при использовании для решения коммутации SAN. Стоимость одного HBA-адаптера (Host Bus Adapter) для сети Fibre Channel в случае стоечного сервера в полтора раза выше стоимости адаптера для блейд-сервера, а стоимость коммутатора на 16 портов для стоечных серверов выше в два с половиной раза, чем для блейд-серверов.
PC Week: Какие новые технологии HP развивает для своих блейд-систем?
В. Г.: Я бы остановился здесь на технологиях Thermal Logic и Virtual Connect, поскольку для них только что вышли новые продукты.
Thermal Logic - это общее название для целого набора технологий, включающих новые вентиляторы, конструкция которых защищена патентом, и источники питания, а также системы динамической оптимизации работы этих компонентов (нагрузки и КПД, резервирования, снижения энергозатрат, шума) в зависимости от задействованных в полке блейд-серверов и их загрузки. Логика управления электропитанием и охлаждением зашита в микрокодах модуля Onboard Administrator, в программном обеспечении управления и в функционале процессоров iLO.
Технология Thermal Logic может быть очень хорошо дополнена средствами анализа и сбора данных по энергопотреблению и охлаждению, которые доступны в новом продукте HP Insight Power Manager. Для полки HP BladeSystem уже сегодня допускается статически (перед включением) задавать верхний предел потребления энергии на всю полку блейд-серверов, а в ближайшем будущем ограничение сверху можно будет применять динамически. Это означает, что по команде администратора модуль управления понизит тактовые частоты процессоров и уменьшит энергопотребление до заданного значения.
Архитектура HP Virtual Connect решает проблемы, возникающие из-за сложности сети, позволяя заказчикам физически коммутировать сетевые интерфейсы лишь один раз. Впервые администраторы серверов могут управлять ресурсами во время работы через виртуальные соединения Ethernet и Fibre Channel, сохраняя часы и дни, обычно уходящие на согласования изменений.
Аппаратная виртуализация объединена с самой быстрой в отрасли сигнальной панелью, которая обеспечивает общую пропускную способность на уровне 5 Тбит/с. Эта комбинация закладывает значительный запас на будущее для самых требовательных сред и поддерживает возможности соединения с сетевым оборудованием ведущих производителей.
PC Week: Где сегодня применяются блейд-серверы HP?
В. Г.: Везде, где применяются традиционные серверы, без каких либо существенных ограничений. Причем лезвия обходятся дешевле при закупке в комплекте с компонентами коммутации SAN и, безусловно, обеспечивают сокращение эксплуатационных расходов по сравнению с другими типами серверов.
PC Week: Где можно найти дополнительную информацию по блейд-серверам?
В. Г.: Мы бы рекомендовали следующие сайты и ftp: ftp://cclass:hpinvent@hprc.external.hp.com; www.hp.com/go/blades; www.hp.com/go/bladesystem/powercalculator. По последней ссылке вы сможете найти калькулятор по модулям электропитания и охлаждения для оптимальной компоновки блейд-системы.
PC Week: Спасибо за беседу.
