Adeguamento Tecnologico Sala Server Distrettuale di Perugia

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1 Adeguamento Tecnologico Sala Server Distrettuale di Perugia A cura di Fiumicelli Dott. Massimiliano Situazione attuale La Sala Server Distrettuale di Perugia è sita in P.zza Matteotti N. al Primo Piano ed eroga numerosi servizi circondariali e Distrettuali. Attualmente sono presenti : N. Server con S.O. Host Vmware ESX N. Marca/Modello N. CPU Tipo CPU RAM Gb N. ETH (gigabit) N.HBA (Gb) Sun Fire x M AMD Opteron HP Proliant DL Intel Xeon E G HP Proliant DL Intel Xeon E G Sun Fire x Intel Xeon X Olidata AMD Opteron FS PRIMERGY TX S Intel Xeon X N. sistemi di Storage N. SUN StorageTek con teste ciascuna con HBA da GB ed N. HD da Gb Sata + N. HD da Gb FC N. Storage NetApp con Testa con HBA da GB e N. HD da Gb SAS N. Storage NetApp FAS con testa con HBA da GB utilizzato come ISCSI Storage N. Storage HP StorageWorks MSA doppio controller con HD da GB SAS N. Storage HP StorageWorks MSA Singolo controller n. HD da gb N. Switch FC che realizzano la SAN N. Switch Brocade SWE con porte N. Switch HP StorageWorks /q FC switch porte / GB N. Sistema di BackUP N. Tape Library TandBerg StorageLibrary T+ con doppia scheda FC. Capitolato tecnico Pagina

2 - V ~ A - V ~ A WS-SUP-GE-PB CATALYST SUPERVISOR ENGINE WS-SUP-GE-PB CATALYST SUPERVISOR ENGINE WS-X-SFP WS-X-GE-TX WS-X-GE PORT GIGABIT ETHERNET /Base-TX PORT GIGABIT ETHERNET SFP Power Supply Power Supply Catalyst SERIES - V ~ A - V ~ A PORT PORT PORT PORT //Base-T / / / ACT /Base-X Console P O R T Mode CR- PWR A/L D/S PORT Switch PWR -Port PORT // PORT PORT RJ PORT PORT USB. USB. /Base-TX //Base-T / / / ACT /Base-X Console Mode CR- PWR A/L D/S Switch PWR -Port - V ~ A - V ~ A WS-SUP-GE-PB CATALYST SUPERVISOR ENGINE WS-SUP-GE-PB CATALYST SUPERVISOR ENGINE WS-X-SFP WS-X-GE-TX WS-X-GE-TX PORT GIGABIT ETHERNET SFP Power Supply Power Supply Catalyst SERIES - V ~ A - V ~ A PORT PORT PORT PORT P O R T P O R T // // RJ RJ PORT PORT USB. USB. Adeguamento tecnologico Sala Server Distrettuale Perugia Schema logico CAMPUS LAN Cisco Catalyst - Core Storage Array WS-SUP-GE-B WS-SUP-GE-B WS-X-SFP WS-X-GE-TX WS-X-GE Bracade swe Cisco Catalyst - DataCenter Bracade swe Storage Array WS-SUP-GE-B WS-SUP-GE-B WS-X-SFP WS-X-GE-TX WS-X-GE-TX HP StorageWorks /q HP StorageWorks /q Farm Farm LAN SAN GE GE FC /G Come si può notare il DataCenter è realizzato in modo classico con un apparato Cisco Catalist "Access Layer" (al quale sono attestati tutti i server) connesso ad un Cisco Catalist "Core/Distribution Layer" con un singolo link G in Fibra Ottica. La rete SAN FC viene realizzata mediante l'utilizzo di una coppia di switch Brocade per la prima Farm e da una modesta coppia di switch HP per la seconda Farm. Tali switch FC realizzano due reti SAN-FC non interconnesse tra loro. Dal punto di vista software si utilizza l'hypervisor VmWare per realizzare l'intera infrastruttura di virtualizzazione dei server di produzione. Tutte le Macchine Virtuali in produzione utilizzano un Sistema Operativo Microsoft (windows server e windows server ) alcuni a bit altri a bit. Il totale delle VM in produzione è circa. I server fisici sono dotati di Hypersisor ESX ma con differenti versioni (dalla Esx. update alla versione. fino alla.). Sono presenti Virtual Center (uno fisico ed uno virtuale) per la gestione delle due differenti Farm VmWare. Inoltre è presente un Server fisico dedicato alla gestione del sistema di backup. Capitolato Tecnico Pagina

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4 I server Esx sono organizzati in cluster distinti: sono stati raggruppati per tipologia di CPU ma anche per versione omogenea di Sistema ESX. In tutti i cluster si utilizzano HA e DRS. Ogni storage è collegato in FC ai nodi di un solo cluster con le opportune configurazioni di Zoning. Per necessità di spazio lo storage SUN Storagetek viene utilizzato da entrambe le farm. Capitolato Tecnico Pagina

5 Criticità rilevate Dall'analisi svolta sono emerse le seguenti criticità: ) La BackBone di Campus (Core Layer) non risulta ridondata: il Catalist risulta essere un Single point of failure; ) La rete dedicata ai server (Access layer) non risulta ridondata: il Catalist risulta essere un Single point of failure; ) Ridotta espandibilità della SAN: gli switch Brocade risultano avere tutte le porte impegnate; ) Ridotta espandibilità degli Storage: lo spazio storage non è più sufficiente a coprire le necessità di archiviazione; ) Basse Performance: soprattutto la Farm risente della scarsa qualità degli switch FC di HP certamente non più idonei e della vetustà degli storage StorageWorks Msa ed MSA sempre di HP. Il sovraccarico della SUN Storagetek rallenta anche la Farm. ) Gestione delle risorse HW non ottimizzata: dal fatto che le due Farm sono completamente distinte e disconnesse non è possibile bilanciare il carico in modo opportuno; ) Difficoltà di gestione: Differenti sistemi di gestione per LAN, SAN e Storage. Le due farm Esx non sono uniformi né in termini di HW né in termini di versione di sistema operativo Host (risultano presenti esx., esx., esx.). Finalità progettuali Vista la situazione attuale il presente progetto vuole dare una risposta alle criticità rilevate proponendo una soluzione innovativa che permetta una completa fault-tollerance in ogni area dell'infrastruttura di rete (Campus, Accesso, SAN), una maggiore scalabilità, performance più elevate ed una più facile gestione dell'intera infrastruttura. Capitolato Tecnico Pagina

6 - V ~ A - V ~ A WS-SUP-GE-PB CATALYST SUPERVISOR ENGINE WS-SUP-GE-PB CATALYST SUPERVISOR ENGINE WS-X-SFP WS-X-GE-TX WS-X-GE PORT GIGABIT ETHERNET PORT GIGABIT ETHERNET SFP P O R T PORT PORT Power Supply Power Supply Catalyst SERIES PORT - V ~ A - V ~ A PORT PORT PORT PORT // PORT RJ PORT PORT USB. USB. Cisco Nexus T GE Fabric Extender - V ~ A - V ~ A WS-SUP-GE-PB CATALYST SUPERVISOR ENGINE WS-SUP-GE-PB CATALYST SUPERVISOR ENGINE WS-X-SFP WS-X-GE-TX WS-X-GE-TX PORT GIGABIT ETHERNET SFP Power Supply Power Supply Catalyst SERIES - V ~ A - V ~ A PORT PORT PORT PORT CISCO NEXUS UP ID P O R T P O R T ID N-MUP / GIGABIT ETHERNET ///G FIBRE CHANNEL // // RJ RJ PORT PORT USB. USB. Cisco Nexus T GE Fabric Extender ID Cisco Nexus T GE Fabric Extender CISCO NEXUS UP ID ID N-MUP / GIGABIT ETHERNET ///G FIBRE CHANNEL Cisco Nexus T GE Fabric Extender ID Adeguamento tecnologico Sala Server Distrettuale Perugia La soluzione Proposta Infrastruttura di Rete Il progetto prevede l utilizzo di apparati di nuova generazione, appartenenti alla famiglia Cisco Nexus, che abilitano l utilizzo diffuso di connettività Gigabit Ethernet e consentono un adozione immediata alle tecnologie Data Center Bridging (DCB), per la convergenza delle reti dati e storage. All interno delle Hypervisor nel prodotto VMware vsphere. sarà utilizzato il Virtual Switch Cisco Nexus, che completa le funzionalità di virtualizzazione del prodotto VMware. Cisco Nexus consente la gestione diretta dello switching all interno del Sistema Operativo virtuale di VMware, gestisce la profilazione delle VM e dei livelli di sicurezza, creando un ambiente facilmente gestibile e configurabile. Integrandosi con VMware vcenter, Nexus permette di facilitare gli eventi di migrazione (p.es. vmotion) di una macchina virtuale, mantenendone intatte le caratteristiche di rete, e riportando il controllo dello strato switching a chi gestisce l infrastruttura, piuttosto che i server. Cisco Catalyst WS-SUP-GE-B WS-SUP-GE-B WS-X-SFP WS-X-GE-TX WS-X-GE x GE CORE Cisco Catalyst WS-SUP-GE-B WS-SUP-GE-B WS-X-SFP WS-X-GE-TX WS-X-GE-TX Storage Array (FC o FCoE) NEW NetApp FAS FC G x GE x GE NEXUS NEXUS x GE x GE NEXUS TP NEXUS TP NEXUS TP NEXUS TP GE GE FC G FC G GE GE FC /G Come si può notare si è scelta una soluzione Cisco in quanto si integra con l'hardware già esistente preservando gli investimenti già fatti dall'amministrazione. Tale soluzione inoltre ci permette di soddisfare tutti i requisiti progettuali risolvendo tutte le criticità inerenti all'infrastruttura di rete sopra esposte. Capitolato Tecnico Pagina

7 Nel dettaglio, spostando il Catalist dal Datacenter al Core ed unendolo al Catalist già presente, otteniamo la Fault-Tollerance per quanto riguarda la rete di Campus. Nella Sala Server andremo ad acquistare n. switch Cisco Nexus che ci garantiscono, insieme ai switch Nexus, la completa integrazione della rete Lan con la SAN in FC realizzando di fatto un unica infrastruttura modulare, largamente performante, scalabile e soprattutto con un unica piattaforma di gestione. La soluzione proposta abilita di fatto l'infrastruttura, sin da subito, all'utilizzo del protocollo FCoE e quindi realizza la convergenza del trasporto dati e storage. Infrastruttura Storage Per quanto riguarda l'infrastruttura di storage si dovrà acquistare un nuovo performante hardware e la scelta è caduta su NetApp. Anche in questo caso la valutazione è stata dettata degli investimenti precedenti, dal requisito di facilità di gestione (unica piattaforma di gestione per tutti gli storage presenti) e dall'apertura verso lo standard FCoE. Lo Storage NetApp FAS da noi scelto soddisfa tutti i requisiti. Infrastruttura di virtualizzazione Per quanto riguarda l'infrastruttura di virtualizzazione si intende realizzare un unica FARM VmWare VSphere. up (ultima versione) come meglio illustrato nella Fig. ADMIN-Cluster (DRS-HA) VmWare Esxi. update VmWare Esxi. update Vcenter Server. up INTEL-Cluster (DRS-HA) AMD-Cluster (DRS-HA) VmWare Esxi. update VmWare Esxi. update Vcenter DB-Server VmWare Esxi. update VmWare Esxi. update Vcenter UpDate Manager Server VmWare Esxi. update VmWare Esxi. update LUN Cluster ADMIN Server Server Server Server Server Server LUN Cluster INTEL Server Server Server Server Server Server Storage Pool LUN Cluster AMD Server Server Server Server Server Server ServerXX ServerXX ServerXX ServerXX ServerXX ServerXX Per prima cosa si dovrà costruire un Cluster destinato a contenere tutte le VM di Gestione (Vsphere Center. up, Vcenter UpDate Manager e un db-server per i DataBase di VmWare). Capitolato Tecnico Pagina

8 Al fine di uniformare tutti server fisici all'ultima versione dell'hypervisor si utilizzerà la versione VmWare ESXi. up che dovrà quindi essere installata su tutti i server presenti. Si costruiranno poi due grandi cluster: uno per i server INTEL e l'altro contenente tutti i server AMD. Tali cluster verranno configurati con HA e DRS e saranno messe a disposizione delle LUN specifiche e dedicate dal Pool di Storage per le VM. Questa configurazione ci permetterà di avere una maggiore semplicità di gestione ma soprattutto una maggiore flessibilità, scalabilità ed un utilizzo ottimizzato delle risorse Hardware rispondendo perfettamente agli obiettivi posti. Capitolato Tecnico Pagina