部署 VMware Cloud Foundation 的速度比自己動手的模型快 86%
Dell EMC VxRail（Dell Technologies APEX 混合雲）上的 VMware Cloud Foundation 提供了一種簡化的混合雲部署路徑。 該解決方案不僅可以在 14 天內在現場運行[1]，但讓 VMware Cloud Foundation 在 VxRail 上運行的途徑也比嘗試從裸機構建要快得多。 事實上，在我們的評估過程中，我們發現 VCF on VxRail 是 部署速度提高 86% 比自己動手的模型。
但是，在查看生命週期更新（硬件和軟件）時，VCF on VxRail 的好處是持續存在的。 VCF 繼續顯示出巨大的價值，速度提高了 15%，步驟更少。 最終，VCF on VxRail 解決方案比 DIY 更容易部署和管理，並且可以自動執行數百個任務。 在本文中，我們詳細介紹了 VCF 在這兩種模式中的設置和配置，並強調了 Dell Technologies APEX 混合雲的工程優勢。
介紹
Dell Technologies 企業產品組合包含該公司領先的現代軟件定義數據中心 (SDDC) 解決方案。 Dell EMC VxRail 是由 Dell Technologies 和 VMware 聯合設計的集成超融合基礎架構 (HCI) 設備。 雖然 VMware 通過銷售 vSAN ReadyNodes™（Dell EMC 也提供）的合作夥伴提供 HCI 軟件，但 VxRail 使 HCI 更進一步。 借助 VxRail，客戶可以獲得一個完全集成、預配置和預測試的系統，該系統可在一個設備中提供虛擬化、計算和存儲。 所有元素（包括 VMware 軟件和 Dell EMC PowerEdge 硬件和網絡）都集中在一個單元中，這一事實為客戶提供了更順暢的 VMware HCI 部署路徑。
然而，Dell Technologies 並沒有就此止步於 VxRail。 對於希望擁抱混合雲願景、將容器用於現代應用程序或部署真正的軟件定義數據中心 (SDDC) 的客戶，他們可以在 Dell EMC VxRail 上部署 VMware Cloud Foundation (VCF)。 VxRail 是第一個與 VMware Cloud Foundation (VCF) SDDC Manager 完全集成的超融合基礎架構系統[2]，提供一組來自 VMware 的完全集成的軟件組件，包括 vSphere、vRealize、NSX、vSAN 和 SDDC Manager。
將 VCF 與 VxRail 集成為客戶提供了一個統一平台，該平台是跨整個硬件和軟件堆棧的一種完整、自動化的體驗。 通過這種緊密集成，客戶將看到平穩、快速的部署和簡化的管理體驗，同時受益於可加速其組織交付應用程序能力的基礎架構敏捷性。 此外，由於硬件和軟件之間的深度集成，VxRail 在生命週期管理方面還提供了重要的運營優勢。
雖然讓 VxRail 集群快速上線在業務影響方面具有立竿見影的好處，但持續的運營優勢提供了最令人印象深刻的結果。 這些範圍從顯而易見的，比如不再為網卡、SSD 和其他已安裝組件等元素搜索最新支持的驅動程序，到從 VMware 搜索軟件補丁/更新。 但還有一個事實是，Dell Technologies 在 30 天內將新的 VMware 功能包含到 VxRail 中，並且 Dell Technologies 充當所有支持問題的單一聯繫點。
快速為客戶帶來新功能也是一個巨大的好處。 例如，在 2020 年年中，VMware 圍繞其 Tanzu 軟件發布了多項更新，使客戶能夠從單一控制平面運行 Kubernetes。 對於採用現代應用程序交付的 VxRail 客戶，VxRail 上的 VCF 提供了一個交鑰匙流程來使 Tanzu 上線。 在操作上，這為客戶提供了一種一致的方式來部署和管理傳統 VM 以及容器。
鑑於 VMware SDDC 技術的廣泛性和整個企業的採用，客戶在部署時有兩種截然不同的選擇。 因此，我們試圖比較 VxRail 上的 VCF 與“自己動手”的替代方案的優勢。 我們從在 VxRail 上部署 VCF 開始，完成部署主機、雲構建器以及最終硬件和軟件的生命週期更新的過程。
完成後，我們將完全相同的硬件重新用於普通 PowerEdge 服務器，安裝各個組件，就像組織部署 vSphere、vSAN、NSX 和 vRealize 組件一樣。 對於生命週期管理階段，我們手動執行了從 VVD 5.1.1 到 5.1.2 的升級。
下表突出顯示了這三個可定義的部分，但應該注意的是，生命週期行動將是組織將定期參與的一項永久性任務。
雖然我們看到了即時部署優勢（這意味著客戶將在線並使用 VxRail 更快地交付），但持續的生命週期管理優勢將節省時間，並允許企業在集群的整個生命週期中將精力集中在其他地方。
雖然這些是高級比較數字，但以下報告非常詳細地討論了這些結果以及完成每個步驟的技術流程和時間。 雖然累積延時結果說明了一切，但過程的詳細信息和隨附的任務列表清楚地說明了從 Dell EMC 採購 VxRail 工程設備與標準 x86 裸機服務器之間的差異。
最後，考慮 VxRail 優勢時忽略了從訂購到交付的時間。 Dell Technologies 提供多種出廠固定配置，可在兩週內在現場完成部署。
技術概述
主要重點是量化與 VCF on VxRail 聯合設計的交鑰匙解決方案交付的價值，與使用 Vmware Validated Design 的 DIY 方法逐個構建相比。 測試分為三個部分：管理域、工作負載域和 LCM 的構建。 通過這樣做，我們能夠收集類似的時間來完成兩種解決方法的發現。
出於測試目的，我們使用了一個八節點集群； 為管理域配置了四個節點，為工作負載域配置了四個節點。
服務器 – 8 台 Dell EMC PowerEdge R640
- 內存 – 576GB 內存
- 網絡 – 2 x Mellanox25GbE 2P ConnectX4LX
- 存儲 – 4 個 3.84TB SSD 總容量 15.4TB
- 存儲控制器——Dell EMC HBA330 Mini
所有測試都是從所有主機處於斷電狀態開始進行的。 遵循 Dell Technologies 和 VMware 安裝和配置文檔。
VMware 軟件版本
- VMware Cloud Foundation – 初始版本 3.9.0 - 升級 3.10
- VMware 驗證設計初始版本 5.1.1 – 升級 5.1.2
Dell Technologies APEX 混合雲部署調查結果
Dell Technologies 通過出廠預裝軟件簡化了初始構建過程。 不到兩小時（01:54:44)，我們啟動了四個管理節點，安裝了 ESXi 並配置了 Jumbo Frames，集群並部署了 Cloud Builder Appliance，並準備好初始化 VMware Cloud Foundation 部署。
在 VxRail 上安裝和配置 VCF 期間，該過程主要由嚮導引導，輸入關鍵信息，這些信息被提取到 JSON 文件中，供設備用於配置從網絡到各種虛擬機上的主機名和 IP 的細節。 這種方法就像使用 VMware Validated Design 方法進行的 DIY，將在報告後面介紹。 您填寫在嚮導中獲取的環境工作簿。 您仍然需要驗證提取的信息並輸入密碼。 我們發現這種體驗易於使用，並允許在擴建之前快速驗證信息。
與 DIY 構建不同，使用 VCF on VxRail，您首先只需配置管理集群所需的主機。 部署工作負載域時，您可以按照與管理域相同的方式配置工作負載域主機。 我們還需要注意，在工作負載域的部署過程中，NSX-T 在 VxRail 上使用 VCF 自動安裝，而在 DIY 部署中是手動安裝。 VMware Cloud Foundation 通過一系列安裝和配置網絡環境的腳本運行。 其中包括 NSX-T 管理器、兩個額外的管理器節點、導入 CA 簽名證書、連接到 vCenter、創建傳輸區域、上行鏈路配置文件、網絡 I/O 控製配置文件、系統的 NSX 段、上行鏈路、覆蓋流量、傳輸節點配置文件、 ESXi 主機傳輸節點，從 vSphere Distributed Switch 移除 ESXi 主機，並配置動態路由。
從斷電狀態到配置和運行的管理域和單工作負載域， 經過的時間是 09:43:29
正如您在上圖中看到的那樣，在使用 VxRail 上的 VCF 構建管理域期間，有 85 個任務是自動執行的。 自動化任務的一些示例包括將主機導入 vCenter 以及安裝和配置 NSX-V 和 vRealize Log Insight。
在管理和工作負載域的 VCF on VxRail 部署期間，總共有 328 個自動化任務。 與 DIY 方法相比，您必須手動執行 338 項任務。 我們還想提一下，VxRail 系統上的這些初始任務不是由最終用戶執行的，Dell Technologies 專業服務執行部署。
使用 VMware 驗證設計部署結果進行 DIY
為了測試這兩個環境，我們遵循 VMware Validated Design 5.1.1 藍圖並使用 Cloud Builder Appliance 部署了我們的 SDDC 環境。 這使我們能夠對兩種環境的構建選項（滾動您自己的 DIY 或 VxRail 系統）進行最佳比較。
當您採用 DIY 方法時，需要採取的步驟要多得多，首先要檢查硬件組件是否與您正在部署的 VMware 版本兼容。 與預裝 ESXI 和 HCI 系統軟件的 Dell EMC VxRail 系統相比，您必須在每台主機上安裝 ESXi 並手動配置網絡、NTP 和 SSH。
我們發現 DIY 方法是 慢 86% 在部署管理和工作負載集群時。 請注意，如果您沒有使用 Cloud Builder Appliance 並且必須手動安裝和配置 VMware ESXi、vRealize Operations Management、vRealize Life Cycle Manager、NSX-V 和 NSX-T，則此時間會增加。 e在 DIY 環境中部署的耗時是 18:03:28。
使用 Cloud Builder Appliance 可以自動執行 218 個任務來配置管理集群和另外 74 個任務來配置計算集群。 走 DIY 路線的一個主要區別是使用 NSX-T，您必須手動配置它，而使用 VxRail 上的 VCF，NSX-T 是為您配置的。 下圖顯示了 Cloud Builder 完成的任務列表。 使用 DIY 方法時，通常需要手動配置這些步驟。
生命週期管理總結
我們發現，通過在 VxRail 上使用 VCF，您可以執行更新 快 15% 與 DIY 構建相比，必須單獨對每個組件執行升級。 另外請注意，如果需要更新 DIY 硬件，這個百分比實際上會更高。 VxRail 上的 VCF 執行的更新不僅針對 VMware 進行了優化，還針對底層 Dell Technologies 硬件進行了優化。 此次測試期間明確展示了聯合工程，我們可以看到這種協作如何幫助最終用戶進行第 2 天的操作。
為了這個測試週期的目的，我們想要模擬一個工作環境。 為此，我們部署了運行 16 個虛擬機的 HCI Bench。 這些虛擬機在整個升級過程中都處於開機狀態並運行負載測試。 這包括管理域和工作負載域。
使用 VMware Cloud Foundation 的主要優勢之一是聯合設計的 LCM 方法，該方法消除了執行升級時的繁瑣猜測和跑腿工作。 補丁存儲庫的易用性讓管理員可以輕鬆找到他們正在尋找的更新並應用它。 在當今的 IT 世界中，一鍵式方法可能會被忽視，但替代方法是根據硬件兼容性列表 (HCL) 手動研究您自己的硬件，將所需的驅動程序與一系列兼容固件進行比較，然後自行部署每個系統。 如果您在多個集群中擁有無與倫比的服務器，則所需的時間可能會像滾雪球一樣急劇增加。
VxRail 會在幾秒鐘內為您完成此檢查並自動推出升級（如果您選擇）。 這是每次 VxRail 無人值守更新或升級時節省的時間。 Dell Technologies 工程將 VxRail 升級直接集成到此存儲庫中，這有一個額外的好處，我們將在下面深入探討。 與自己動手的方法相比，這種集成升級方法可幫助 IT 管理員節省大量時間。
使用 VxRail，與必須自己跑腿相比，很難真正描述您在每個更新和升級週期中節省了多少時間和工作量。 需要花費數小時根據 HCL 交叉檢查您自己的硬件，確認您的設備固件與所需的驅動程序兼容，然後仔細分階段推出，VxRail 完全自行處理。 在固件升級路徑方面，Dell Technologies 能夠利用其廣泛的工程資源將帶來巨大好處。 當您自己進行升級時，古老的心態是如果某些東西有效，就不要修復它。
固件也是如此，如果升級的驅動程序與支持設備上當前固件的兼容性範圍一起工作，除非需要，否則不要升級。 因此在許多情況下，IT 管理員會經歷升級過程，看到固件與新驅動程序兼容，而不是升級。 由 Dell Technologies 工程資源支持的 VxRail 解決方案將進一步檢查最終用戶可能不知道的已知問題或改進，並將固件升級到更高版本，提供比 DIY 方法更精細的解決方案可能會錯過。 在我們的測試過程中，我們不需要使用 DIY LCM 過程升級硬件上的固件，這與 VxRail 系統 LCM 過程不同。
雖然嘗試匹配 VxRail 正在做的事情並非不可能，但它需要在每個更新周期進行更深入的研究，不僅要檢查驅動程序和固件兼容性，還要在進入之前測試可能的固件升級路徑以確保穩定性方向。 但是，對於許多 IT 管理員和企業而言，當 HCL 顯示現有固件修訂版兼容時，許多人沒有時間或金錢投入到該過程中。 另一方面，VxRail 已經為客戶完成了跑腿工作，並將其納入一鍵式方法。
VMware Cloud Foundation 內置的另一個額外好處是，只有當環境滿足與當前安裝版本的兼容修訂檢查時，升級才會顯示為可供安裝。 這意味著，如果您想轉到 VMware Cloud Foundation 3.10.1 但使用的是版本 3.9.0，您將只會看到準備安裝的更新，這些更新將引導您轉到 3.10.1。 這也適用於 Dell Technologies 與 VxRail 的集成； 在 VMware Cloud Foundation 更新到 VxRail 升級包支持的版本之前，您不會看到 VxRail 更新準備好安裝。
VxRail 上的 VCF 還包括一個有價值的更新前預檢查功能。 這會在升級之前檢查您的環境，以確保系統已準備好進行升級。
VMware Cloud Foundation on VxRail 生命週期管理結果
在 VxRail 上使用 VCF 執行升級時，VMware SDDC Manager 是您升級全棧的中心源。 Dell Technologies 與 VMware 聯合設計，從 SDDC 管理器中升級 VxRail 硬件。 Dell Technologies 使用與 VMware 更新一致的同步發布計劃。 這意味著您只需訪問一個地方即可找到並安裝可用的更新。 另一個很棒的功能是按順序安裝。 在能夠更新之前，您通常必須進行某個修訂。 通過 SDDC manager 升級只會根據軟件版本向您顯示您可以安裝的當前版本； 一旦滿足，您就可以繼續升級。
升級的兼容性和環境準備也已完成。 預先對環境進行預檢查的能力使升級成為過去。 這也節省了大量時間，不必手動檢查全棧的兼容性。 花費的工程時間以及 Dell EMC VxRail 系統和 VMware 之間的優化集成對組織來說是巨大的好處。 在此測試週期中無法量化為組織節省的時間。
正如上面介紹中的圖形所示，我們看到了 15%的時間 使用 Dell EMC VxRail 比我們使用 VMware Validated Design (VVD) 的 DIY 方法節省的成本。 我們還需要聲明，這個百分比表示 VVD LCM 不需要任何硬件更新。 VxRail 部署不僅擊敗了 VVD LCM 更新，它還通過升級為實現最佳性能和穩定性而設計的硬件固件來做到這一點。 另一方面，VVD LCM 僅檢查兼容固件，並未針對最佳性能或穩定性進行優化。
VMware SDDC 堆棧和 VxRail 硬件固件的 VCF on VxRail 升級過程需要一個 經過時間 11:16:24 為為測試而部署的管理域和工作負載域完成。
使用 VMware Validated Design Life Cycle Management Findings 進行 DIY
更新已部署的 VMware Validated Design 解決方案的過程並不像檢查 VCF on VxRail 解決方案這樣的更新和補丁那麼簡單。 在這裡您必須手動檢查安裝的每個 VMware SDDC 組件的軟件版本，然後檢查每個主機的硬件以確保它與您要升級到的版本兼容。 對於此測試，我們無需升級任何硬件固件，因為它與我們要升級到的 VMware 軟件版本完全兼容。
升級軟件的一個關鍵步驟是確保底層硬件與更新版本的 VMware SDDC 組件兼容。 一旦我們驗證並下載了升級位，我們就會檢查每台主機的兼容性。 這是一個手動過程，包括登錄所有 8 台主機的 iDRAC 並檢查每個已安裝的驅動器、存儲控制器和網絡接口卡適配器的固件版本。 獲得列表後，我們必須繼續訪問 VMware 硬件兼容性列表站點並手動搜索和驗證每個組件。
要執行 VMware SDDC 組件的實際升級以從 VVD 5.1.1 升級到 5.1.2，需要升級以下軟件組件：
- 平台服務控制器設備
- vCenter Server 設備
- vSphere Update Manager 下載服務
- ESXi 主機
管理和工作負載集群的更新花費了 經過時間 12:59:16 去完成。 在 DIY LCM 測試期間僅更新了 VMware 軟件組件。
本報告由 Dell Technologies 贊助。 本報告中表達的所有觀點和意見均基於我們對所考慮產品的公正看法。
[1] 適用於選擇預配置的解決方案，請聯繫您的銷售代表了解詳情。 不包括超過 1000 個實例的訂單、混合存儲、選擇 vRealize（vRA、vRO）組件和一些其他功能。 必須在下訂單前完成客戶信用審批、現場調查和配置工作簿。 產品可用性、運輸、節假日和其他因素可能會影響部署時間。 部署包括交付、標準化安裝以及硬件和軟件配置。 僅限美國、英國、法國和德國。
[2] 基於 Dell Technologies 內部分析，2019 年 XNUMX 月
