Cisco UCS 미니 검토

Cisco의 UCS(Unified Computing System)는 데이터 센터를 통합하고 단순화한다는 아이디어로 설계되었습니다. 고객은 UCS Manger를 통한 통합 관리를 통해 전체 인프라를 줄이면서 신속하게 서버를 배포할 수 있어야 합니다. Cisco UCS Mini는 UCS 블레이드 서버 시스템을 하나의 6U 섀시인 Cisco UCS 5100에 수용하고 원격 및 지사 사무실에 맞게 최적화합니다. Mini는 매우 조밀한 폼 팩터에서 서버, 스토리지 및 10기가비트 네트워킹을 제공합니다.

Mini는 여러 Cisco UCS B-Series 블레이드 서버를 지원하므로 고객은 한 대에서 시작하여 필요한 경우 최대 200대로 이동할 수 있습니다. B 시리즈 블레이드 서버는 B4 M200가 더 많은 성능과 다용성으로 가장 광범위한 워크로드 세트를 제공하고 B3 M420은 대부분의 일반 워크로드를 대상으로 하며 B3 M22은 가상화 및 데이터베이스 워크로드를 대상으로 하며 B3 M6324은 특정 요구 사항을 충족합니다. 보다 비용 효율적인 블레이드 서버입니다. 사용자는 하나의 블레이드 서버 유형, 모두 동일한 유형의 XNUMX개를 보유하거나 필요에 따라 혼합하여 사용할 수 있습니다. 각 Mini는 Cisco UCS XNUMX Fabric Interconnect 및 Cisco UCS Manager와 함께 제공됩니다. 테스트에 사용된 B 시리즈 블레이드 서버가 지원되는 동안 Mini는 일부 Cisco의 C 시리즈 랙 서버도 지원합니다.

Mini는 UCS를 데이터 센터에서 ROBO 위치로 가져오는 데 도움이 되지만 흥미로운 사용 사례가 있습니다. 블레이드 서버가 더 이상 필요하지 않거나 데이터 센터에서 교체되면 회사는 동일한 블레이드를 가져와 Mini 내의 ROBO 사이트에 설치할 수 있습니다. 이는 장기적으로 보다 매력적인 TCO를 제공하여 즉각적인 사용이 더 이상 필요하지 않은 후에도 계속해서 투자를 회수할 수 있습니다.

구성을 위해 우리는 200개의 B4 M2 서버 블레이드를 사용하여 Mini가 어떻게 수행될 것인지 전반적으로 좋은 인상을 받았습니다. 블레이드 자체도 구성 가능하며 우리가 사용한 각 블레이드에는 6개의 Intel Xeon E2660-3 v256 CPU, 16GB(16x 1GB DIMMS) 메모리, 1x 1TB + 480x 12GB 고내구성 SSD + 2G SAS RAID 컨트롤러 및 10 x 1340Gbit가 있습니다. UCS VIC 120,922.MSRP는 $XNUMX였지만 분명히 이 가격은 고객 구성에 따라 달라집니다.

Cisco UCS Mini 사양

차대
- 전력 사양: 100 – 120볼트, 200 – 240볼트
- 최소 UCS Manager 버전: 3.0(1a)
- 권장 UCS Manager 버전: 3.0(2c)
- 입/출력 라인
  - Standard
  - 4Gbps용 SFP+(Small Form Factor Pluggable Plus) 통합 포트 1개
  - 10Gbps
  - 2/4/8Gbps 파이버 채널
  - 옵션 QSFP+
- 6324 Fabric Interconnect 처리량: 500Gbps
서버 블레이드
- 지하200층 M4
  - 폼 팩터: 절반 너비 블레이드 폼 팩터
  - 프로세서: Intel Xeon 프로세서 E1-2 v5 제품군 CPU 2600개 또는 3개
  - 칩셋: 인텔 C610 시리즈
  - 메모리: 24 및 4MHz 속도에서 최대 4개의 DDR2400(double-data-rate 2133) DIMM(dual in-line memory)
  - 메자닌 어댑터 슬롯: 2
  - 하드 드라이브: XNUMX개의 옵션, 핫플러그 가능, SAS, SATA 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)
  - 최대 내부 스토리지: 최대 3.2TB
- 지하200층 M3
  - 프로세서: Intel Xeon 프로세서 E1-2 v5 또는 E2600-3 v5 제품군 CPU 2600개 또는 2개
  - 칩셋: 인텔 C600 시리즈
  - 메모리: 최대 24GB의 총 메모리 용량을 위한 등록된 ECC DIMM용 총 768개의 슬롯(200GB DIMM을 사용하는 3개의 CPU로 구성된 B2 M32)
  - 메자닌 어댑터 슬롯: 2
  - 하드 드라이브: XNUMX개의 옵션, 핫플러그 가능, SAS, SATA 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)
  - 최대 내부 스토리지: 최대 1.2TB
- 지하420층 M4
  - 폼 팩터: 절반 너비 블레이드 폼 팩터
  - 프로세서: 최대 5개 또는 4600개의 Intel Xeon 프로세서 E5-4600 및 E2-XNUMX vXNUMX 제품군
  - 칩셋: 인텔 C600 시리즈
  - 메모리: 384개의 DIMM 슬롯이 있는 최대 12GB RAM
  - 메자닌 어댑터 슬롯: 2
  - 하드 드라이브: XNUMX개의 옵션, 핫플러그 가능, SAS, SATA 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)
- 지하22층 M3
  - 폼 팩터: 절반 너비 블레이드 폼 팩터
  - 프로세서: Intel Xeon E5-2400 및 E5-2400 v2 제품군의 프로세서 최대 XNUMX개
  - 칩셋: 인텔 C600 시리즈
  - 메모리: 384개의 DIMM 슬롯이 있는 최대 12GB RAM
  - 메자닌 어댑터 슬롯: 2
  - 하드 드라이브: XNUMX개의 옵션, 핫플러그 가능, SAS, SATA 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)
Cisco UCS 6324 패브릭 인터커넥트
- 폼 팩터: Cisco UCS 5108 서버 섀시용 I/O 모듈
- 1기가비트 및 10기가비트 이더넷, FCoE 또는 파이버 채널 SFP+(Enhanced Small Form-Factor Pluggable) 외부 포트 수: 4
- 40기가비트 이더넷 또는 FCoE QSFP(Enhanced Quad SFP) 포트 수: 1
- 서버 포트: 16 x 10GBASE-KR 레인
- 처리량: 500Gbps
- 대기 시간: <1us
- 서비스 품질(QoS) 하드웨어 대기열: 16개(유니캐스트 및 멀티캐스트에 대해 각각 8개)

설계 및 구축

Cisco UCS Mini Chassis is 6U는 깨끗한 애쉬-골드 외관을 제공합니다. 섀시의 외부 판금 케이스는 일종의 환경 재해에서 살아남을 수 있는 것처럼 느껴집니다. 무겁고 튼튼하다는 말은 삼가면서 말하는 것입니다. 이것은 하나의 작은 공간에 많은 금속 부품이 들어 있는 가장 밀도가 높은 컴퓨팅 및 스토리지 인클로저에 해당됩니다.

XNUMX개의 서버 블레이드가 장치 전면의 대부분을 차지합니다. 전면 하단에는 XNUMX개의 전원 공급 장치가 있습니다. 서버 블레이드를 제거하려면 엄지 나사를 풀고 핸들을 빼내면 블레이드가 바로 빠져 나옵니다. 전원 공급 장치는 비슷한 방식으로 나옵니다. 손잡이 나사를 풀고 전면에 있는 파란색 손잡이로 전원 공급 장치를 빼내면 됩니다.

총 XNUMX개의 팬이 장치 후면을 지배합니다. 팬을 제거하려면 각 팬 핸들 위에 있는 버튼을 누르고 팬을 빼내면 됩니다(참고로 팬은 전체 장치에 상당한 무게를 추가하지 않으며 팬을 제거하려고 할 때 부하를 줄이는 데 도움이 되지 않습니다. 랙 장치). 장치의 하단에는 전원 공급 장치의 다른 쪽 끝이 있습니다. 장치의 왼쪽과 중앙에는 역시 쉽게 제거할 수 있는 패브릭 인터커넥트가 있습니다.

Cisco USC 관리 인터페이스

최신 UCS Mini 및 UCS Manager 버전 3.1은 Java 환경에서 완전한 HTML5 구현(KVM 런처용 제외)으로 이동하면서 시스템의 사용자 인터페이스에서 큰 발전을 이루었습니다. 이전에 UCSM을 사용하고 Java 환경을 계속 사용하려는 사용자를 위해 여전히 존재하며 계속 사용할 수 있습니다. 새로운 HTML 5 버전은 Java 환경과 유사한 모양과 느낌을 유지하기 위해 많은 노력을 기울였으며 전환은 매우 간단합니다.

UCS 시스템에 처음 로그인하면 왼쪽 창에 여러 탭이 있고 오른쪽 창에 여러 탭이 있는 화면이 나타납니다. 처음에는 왼쪽 창의 장비 탭에 있습니다. 이것은 전체 시스템에 대한 일반적인 개요를 제공하고 인프라에 있을 수 있다고 생각되는 모든 문제에 대해 경고합니다. Fabric Interconnects, Servers, Thermals, Decommissioned Equipment, Firmware Management, Policies and Faults에 대한 탭이 있습니다. 이 모든 것이 bladecenter에 상당히 적합해 보입니다. 인프라를 살펴본 후에는 UCS의 복잡성에 들어가는 추가 탭이 있습니다.

다음 탭은 서버 탭입니다. 이 탭은 실제 서버에 대한 보기를 실제로 제공하지 않는다는 점에서 약간 오해의 소지가 있습니다. 그것들은 모두 장비 탭에 있습니다. 서버 탭은 서비스 프로필, 정책 및 일부 리소스 풀을 구축하는 곳입니다. 서비스 프로필은 서버 설정의 소프트웨어 정의입니다. 서버의 UUID, 보유하고 있는 NIC의 수, 연결된 VLAN, 보유하고 있는 HBA의 수, 펌웨어 버전, 부팅 순서 및 KVM 설정이 모두 이 정의의 일부입니다. 이 정의는 실제 물리적 블레이드에서 분리되며 섀시의 모든 블레이드에 적용할 수 있는 일련의 구성 옵션으로 표시됩니다. 이를 통해 장애가 발생한 서버를 교체할 때 유연성이 크게 향상됩니다. 서버를 교체하고 서비스 프로필을 다시 연결하기만 하면 모든 설정이 새 하드웨어에 즉시 복원됩니다. 또한 "복제 서비스 프로필 템플릿" 기능을 사용하여 쉽게 프로비저닝할 수 있습니다. 동일한 연결 복제가 있는 여러 시스템을 배포할 때 서비스 프로필은 기능적으로 다른 서비스 프로필과 동일한 여러 서비스 프로필을 자동으로 생성합니다.

서버 탭 다음에는 LAN 탭이 있습니다. 이 탭은 VLAN, 포트 채널, QOS, IP 풀 및 MAC 주소 풀과 같은 항목이 관리되는 곳입니다. IP 풀과 MAC 주소 풀을 관리하면 KVM IP 주소, iSCSI 초기자 주소, 어떤 어댑터에 어떤 MAC 주소를 할당할지 미리 정의할 수 있습니다. VLAN 관리를 통해 VLAN을 생성 및 수정하고 해당 VLAN에 소유권을 할당할 수 있습니다. 또한 LAN 탭에는 Netflow 및 포트 모니터링 기능이 있어 패킷 검사에 필요한 모든 트래픽의 패킷 캡처 및 진단이 가능합니다.

SAN 탭은 LAN 탭 뒤에 있으며 SAN 구성과 관련된 모든 정보를 포함합니다. WWN 풀, WWPN 풀, VSAN 정보 및 구성, 어댑터 대기열 및 VHBA 템플릿은 모두 UCS Manager의 SAN 섹션에서 찾을 수 있습니다. WWN 풀 및 WWPN 풀을 사용하면 HBA에 할당하려는 정확한 WWN/WWPN을 정의할 수 있습니다. UCS가 작동하는 모드에 따라 이 섹션에는 UCS 인프라를 SAN 어레이 안팎으로 전체 FC 연결을 가능하게 하는 완전히 작동하는 SAN 스위치로 전환하는 추가 영역 지정 옵션이 있습니다.

UCSM의 다음 탭은 VM 탭입니다. 이 탭은 추가 관리 및 가시성을 위해 VMware 또는 Hyper-v로의 통합을 제공합니다. 특히 이것은 가상 어댑터가 UCS 인터페이스에서 생성되고 VM에 직접 할당되는 VM-FEX 통합을 위한 것입니다. 이 간략한 개요의 범위를 초과하는 많은 용도가 있습니다.

다음 탭은 스토리지 탭입니다. 이 탭은 블레이드에 대한 로컬 스토리지 정책을 설정합니다. 여기에서 미러링 또는 스트라이프할 모든 디스크에 대한 정책을 설정하거나 디스크를 사용할 수 있으려면 디스크가 최소 200GB여야 한다는 정책을 설정할 수 있습니다. 이러한 프로필은 외부 개입 없이 서비스 프로필의 일부로 적용할 수 있으며 여러 블레이드에서 사용하기 위해 복제할 수 있습니다.

마지막 탭은 많은 양의 구성 및 모니터링 하위 섹션을 포함하는 관리 탭입니다. 이 탭에서 시스템에서 발생하는 오류 및 이벤트(전원 이벤트, 링크 이벤트, 장애 조치, 용량 문제, 구성, 로그인 시도 등)와 같은 항목을 볼 수 있습니다. 사용자 및 역할(관리자, 네트워크, 저장소, 읽기 전용, 작업 등)을 구성할 수 있습니다. 모든 사용자를 중앙 집중식 인증 시스템에 다시 연결하도록 RADIUS/TACAC+/LDAP 통합을 구성할 수 있습니다. 또한 이 섹션에서는 콜 홈 기능, UCS Central로의 통합, 기능 카탈로그 및 UCS 시스템에 대한 라이센스 관리를 처리합니다.

전반적으로 UCS Manager 인터페이스에는 SAN, LAN, Bladecenter 및 KVM 기능을 하나의 큰 단일 창으로 통합하는 기능이 있습니다. 시스템 기능의 깊이와 폭으로 인해 일부를 탐색하는 것은 어려울 수 있습니다. 시스템의 상호 의존성으로 인해 사용자가 자신이 수행하는 작업에 주의하지 않으면 구성 오류가 매우 간단해질 수 있습니다. 적절하게 배포되고 UCS Central과 같은 중앙 관리 시스템과 통합되면 대규모 엔터프라이즈 시스템의 일부로 시스템 관리가 훨씬 간단하고 간소화될 수 있습니다.

시스벤치 성능

UCS Mini 성능을 볼 때 우리는 알려진 엔티티인 ScaleIO 기반 EMC VxRack 노드, 올플래시 어레이를 2계층 SAN 구성으로 작동시킵니다. 그러나이 테스트는 약간 다릅니다. VxRack 노드 검토에서 우리는 XNUMX개의 컴퓨팅 노드로 시작한 다음 노드가 할 수 있는 한계에 도달할 때까지 단일 서버에서 최대 XNUMX개까지 확장하는 Sysbench를 테스트했습니다. UCS Mini의 경우 동일한 테스트 프로파일을 실행할 때 처음부터 XNUMX개의 블레이드가 모두 사용되어 수치가 약간 향상되었습니다. 우리는 또한 이 검토를 위해 스테핑을 줄였지만 조합이 가능하게 하는 확장성은 스토리지를 거의 전체 용량으로 실행하는 결과에서 매우 분명합니다.

각각의 시스벤치 VM은 92개의 vDisk로 구성됩니다. 하나는 부팅용(~447GB), 하나는 사전 구축된 데이터베이스(~270GB), 세 번째는 테스트 중인 데이터베이스용(400GB)입니다. 이전 테스트에서는 데이터베이스 볼륨(253GB 데이터베이스 크기)에 16GB를 할당했지만 VxRack 노드에 추가 VM을 압축하기 위해 할당량을 줄여 더 많은 공간을 확보했습니다. 시스템 리소스 관점에서 각 VM을 vCPU 60개, DRAM 1GB로 구성하고 LSI Logic SAS SCSI 컨트롤러를 활용했습니다. 로드 생성 시스템은 UCS Mini 블레이드입니다. 우리는 2개의 서버 블레이드 각각당 4VM, 8VM 또는 XNUMXVM으로 운영합니다.

Sysbench 테스트 구성(VM당)

센트OS 6.3 64비트
스토리지 공간: 1TB, 800GB 사용
페르코나 XtraDB 5.5.30-rel30.1
- 데이터베이스 테이블: 100
- 데이터베이스 크기: 10,000,000
- 데이터베이스 스레드: 32
- RAM 버퍼: 24GB
시험 시간: 3시간
- 2시간 동안 32개 스레드 사전 조정
- 1시간 32 스레드

Sysbench 테스트는 평균 TPS(Transactions Per Second), 평균 대기 시간, 최대 99개 스레드 로드에서 평균 32번째 백분위수 대기 시간을 측정합니다. 초당 확장된 트랜잭션을 살펴보면 Mini는 9,570VM을 사용하여 8 TPS를 달성할 수 있었습니다. VM을 16개로 두 배로 늘리면 성능이 15,418 TPS로 점프하는 것을 볼 수 있습니다. VM을 다시 32개로 두 배로 늘리면 최대 19,609TPS까지 성능이 향상됩니다.

조정된 평균 대기 시간을 살펴보면 Mini는 26.8VM에서 8ms를 달성할 수 있었습니다. VM을 16개로 두 배로 늘렸을 때 지연 시간은 6.4ms에서 33.2ms로 증가했습니다. VM을 다시 한 번 두 배로 늘려 32개로 늘리면 대기 시간이 19ms에서 52.2ms로 증가했습니다.

최악의 MySQL 대기 시간 시나리오(99번째 백분위수 대기 시간)에서 Mini는 54VM에서 대기 시간이 8ms로 낮았습니다. VM이 16배인 79개일 때 지연 시간은 32ms까지만 증가했습니다. 그러나 VM을 199개로 한 번 더 두 배로 늘렸을 때 대기 시간은 최대 XNUMXms까지 증가했습니다.

결론

Cisco UCS Mini는 Cisco의 통합 컴퓨팅 시스템을 데이터 센터에서 ROBO 사이트로 가져옵니다. 8개의 블레이드 서버를 설치하고 혼합하여 하나의 소형(그러나 무거운) 6U 폼 팩터에 일치시킬 수 있습니다. 모든 서버는 Cisco UCS Manger를 통한 단일 관리 지점을 통해 제어됩니다. 또한 Mini를 사용하면 데이터 센터에서 폐기된 오래된 Cisco 블레이드 서버를 가장 빠르고 최상의 서버가 필요하지 않은 ROBO 사이트에 설치할 수 있습니다.

성능을 살펴보면 Cisco UCS Mini에서 Sysbench MySQL 애플리케이션 벤치마크를 실행했습니다. Sysbench 테스트를 위해 각 서버 블레이드에서 1, 2 또는 4개의 VM을 실행하여 총 8, 16 또는 32개의 VM이 벤치마크를 위해 실행되었습니다. 초당 트랜잭션, 확장된 지연 시간, 확장된 최악의 MySQL 지연 시간(99번째 백분위수 지연 시간)을 살펴봤습니다. Mini는 19,609VM에서 TPS가 32로 높았습니다. 더 인상적인 것은 26.8VM에서 8ms로 실행되는 Mini의 확장 대기 시간 결과이며, VM의 양이 최대 32개로 증가했을 때 대기 시간은 52.2ms에 불과하여 VM의 8배에서 두 배 미만이었습니다. 최악의 경우 Mini는 16 또는 32VM에서 더 나은 성능을 보였지만 대기 시간은 XNUMXVM에서 크게 증가했습니다.

장점