Em um artigo anterior, vimos a implementação de Microsoft Azure Stack HCI no hardware DataON. A DataON é um parceiro principal da Intel e fornecedor de hardware certificado pela Microsoft que vem integrando soluções Microsoft nos últimos 20 anos para fornecer às empresas soluções completas da Microsoft. Neste artigo, examinamos uma implementação específica do Microsoft Azure Stack HCI; um cluster de dois nós (2NC).
Em um artigo anterior, vimos a implementação de Microsoft Azure Stack HCI no hardware DataON. A DataON é um parceiro principal da Intel e fornecedor de hardware certificado pela Microsoft que vem integrando soluções Microsoft nos últimos 20 anos para fornecer às empresas soluções completas da Microsoft. Neste artigo, examinamos uma implementação específica do Microsoft Azure Stack HCI; um cluster de dois nós (2NC).
Benefícios da HCI de 2 nós
DadosON Kepler-47
A DataON foi um dos primeiros fornecedores a reconhecer o valor e adotar a integração de 2NCs. Em setembro de 2017, a DataON anunciou as duas primeiras infraestruturas hiperconvergentes (HCI) Kepler-47 comercialmente disponíveis para sistemas Windows Server 2016 Storage Spaces Direct (agora Azure Stack HCI).
Um dos sistemas da DataON, o Kepler-47S, foi projetado para implementações que eram econômicas e as necessidades de armazenamento poderiam ser atendidas com uma mistura híbrida de armazenamento SSD e HHD, enquanto o Kepler-47P usa todas as unidades SSD e foi projetado para ambientes que precisam mais desempenho. Assim como todos os produtos DataON, eles são construídos usando servidores e armazenamento Intel, e a primeira linha de suporte para software e hardware é tratada diretamente pela DataON.
O Kepler-47 tem uma herança interessante, pois foi projetado como prova de conceito pela Microsoft durante o desenvolvimento do Storage Spaces Direct. Os desenvolvedores queriam ver se poderiam criar um 2NC de alto desempenho e eficiente em recursos que estaria disponível a um preço baixo, e eles o fizeram - a DataON disse que seus sistemas Kepler-47 (para ambos os nós) podem ser adquiridos por menos de $ 10K USD e pode ser implantado em menos de 15 minutos. O preço desse cluster é ainda mais incrível quando você considera que a DataON os constrói usando servidores e armazenamento Intel de alta qualidade, não hardware genérico ou de baixo custo. Ele também usa gabinetes de servidor mini-torre, permitindo que ambos os nós sejam alojados no mesmo espaço que seria necessário para abrigar um único servidor 2U.
Para reduzir o preço e manter a confiabilidade de acordo com os padrões corporativos, um cluster Kepler-47 possui alguns recursos de hardware exclusivos, como o uso do Thunderbolt 3 USB tipo C da Intel para a interconexão entre os nós, em vez de usar Ethernet. Isso elimina a necessidade de adaptadores e switches de rede caros de alta velocidade, além de simplificar a implantação e o gerenciamento. O Thunderbolt 3 fornece taxa de transferência de até 40 Gbps, suficiente para replicar o armazenamento e migração ao vivo de máquinas virtuais de um nó para o outro.
Para maior visibilidade, monitoramento e gerenciamento, o DataON inclui seu próprio MUST (Management Utility Software Tool) para fornecer recursos de monitoramento de armazenamento do tipo SAN.
DataON DEVE Visão Principal (ver imagem maior)
DataON DEVE configurar o alerta (ver imagem maior)
Alertas DataON MUST (ver imagem maior)
Gerenciamento de cluster HCI de dois nós
Ter um cluster 2NC em um espaço pequeno e de baixo custo não faz sentido se não fornecer resiliência e robustez adequadas. Os sistemas Kepler-47 da DataON fazem isso usando hardware Intel para os servidores e aproveitando os recursos de software da Microsoft em suas soluções 2NC Microsoft Azure Stack HCI.
2NC oferece suporte a uma falha de unidade e falha de servidor ao mesmo tempo. Ele faz isso usando RAID5 + 1 para fazer resiliência de paridade e espelhar isso para o outro servidor. A Microsoft chama essa capacidade de “resiliência aninhada” e adicionou esse recurso aos espaços de armazenamento diretos no Windows Server 2019.
A resiliência aninhada não requer nenhum hardware RAID especial e pode ser implementada de duas maneiras diferentes; espelho bidirecional aninhado, que oferece o melhor desempenho ou paridade de aceleração de espelho aninhada, que permite maior eficiência de dados. O espelho bidirecional aninhado faz uma cópia RAID1 dos dados no host e no outro nó. A paridade de aceleração de espelhamento aninhada faz uma cópia dos dados em cada servidor, mas usa codificação de eliminação, em vez de RAID1, para resiliência de dados, exceto para gravações recentes que usam espelhamento bidirecional. O espelhamento bidirecional aninhado tem eficiência de dados de 25%, já que quatro cópias dos dados são gravadas no disco, em comparação com a paridade de aceleração de espelhamento aninhada, que tem eficiência de dados de 33% a 40%.
O Azure Site Recovery pode ser usado para continuidade de negócios e recuperação de sites e é integrado ao Windows Admin Center. Azure Site Recovery é um serviço do Azure que replica cargas de trabalho em execução em VMs para o armazenamento do Azure. Se ocorrer uma falha total ou se um site ficar offline, você poderá fazer failover de VMs críticas para os negócios e executá-las na nuvem do Azure. Azure Site Recovery também oferece suporte a um ambiente de área restrita para teste de failover e plano de recuperação para automatizar o failover.
Um dos benefícios da solução 2NC da DataON é que nós adicionais podem ser adicionados a ela conforme necessário se for necessária capacidade adicional. Para simplificar a adição de nós, a DataON lançou um 3NC switchless em agosto deste ano.
Conclusão
Não gastamos muito tempo investigando clusters HCI de dois nós no passado, pois a maioria dos produtos HCI requer três ou quatro nós para fornecer a resiliência e a robustez necessárias para as empresas. Mesmo nesses casos, muitas vezes há um requisito para uma testemunha baseada em nuvem para manter os nós sincronizados ou outros sacrifícios de implantação que aumentam a complexidade que a HCI está tentando eliminar. É claro que existem outras maneiras definidas por software de obter clusters de dois nós, mas isso também significa deixar o conforto de um hipervisor robusto e bem compreendido. As soluções de dois nós da DataON fornecem não apenas a capacidade de sobreviver a uma falha de nó, mas também permite falha de unidade no nó sobrevivente, sem risco para os dados.
Embora tenhamos passado a maior parte do tempo neste artigo discutindo o sistema Kepler-47 de baixo custo, a DataON nos mostrou que um sistema Kepler-47 com quatro NVMe por nó era capaz de fornecer 600 IOPS e custar menos de US$ 40. Como alternativa, o Azure Stack HCI também pode ser feito com servidores de montagem em rack tradicionais, para os ambientes que têm espaço ou uma expectativa razoável para a necessidade de expandir o armazenamento ou as necessidades de computação no futuro. Ele também pode ir para o outro lado, o cluster de 4 nós que estamos analisando pode ser facilmente convertido em um cluster de 2 nós, com ou sem switch, caso haja necessidade de fazê-lo.
Os clusters HCI de dois nós claramente não são a melhor solução para todos os casos de uso. No entanto, para aqueles que exigem uma solução pequena, de baixa complexidade e baixo custo que não abre mão da flexibilidade operacional e da confiabilidade, as ofertas de dois nós Azure Stack HCI da DataON são dignas de consideração.
Página do produto Azure Stack HCI
Soluções DataON Azure Stack HCI
Este relatório foi patrocinado pela DataON. Todas as visões e opiniões expressas neste relatório são baseadas em nossa visão imparcial do(s) produto(s) em consideração.
