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Nutanixのサイジングとベストプラクティスについて(その1)

皆さん、こんにちは レノボ・エンタープライズ・ソリューションズ 小宮です。本日はNutanixにおけるサイジングとベストプラクティスについて2回の記事に分けてご紹介したいと思います。

Nutanixを構成する場合、提案するお客様の要件をヒアリングしてサイジングしたり、既存の環境などを調査してサイジングすることがあると思います。特に要件をヒアリングしてヒアリングする場合には、一般的にCPUやメモリやストレージをサイジングする場合に何か指標がないと困ると思います。(以下イメージはNutanix様の資料から拝借させて頂いております)

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サイジングするにはまずワークロードのサイズを正しく知る必要があります。仮想マシンの数や種類、設定パラメータ、お客様が要求するSLAなどです。

上記の内容から簡単にサイジングすることは容易ではなく、ものによっては数日かかることもありました。

そんなサイジングを簡単にしてくれるのがNutanix Sizerです。

1.Nutanix Sizerとは?

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Nutanix SizerはNutanix向けのサイジングツールで、実際に必要なワークロードを入力すれば、条件を満たすNutanixの構成をBOM(Bill of Material)の形で出力してくれます。

こちらのNutanix Sizerですが、my.nutanix.comから登録して利用することができます。

こにツールはSEさんまたは技術ユーザーが自分のニーズを満たす最適なソリューションを作成するためのツールです。利用する方は基本的にNutanixのアーキテクチャを理解されていることが前提としています。

2.サイジングするコンポーネントについて

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サイジングするコンポーネントについてですが、イメージにもある通りCPU・メモリ・SSD・HDDなどが対象になります。(NICなどはサイジングに直接必要になるわけではありません)

必要な要件をNutanix Sizerに入力すれば、それぞれのメーカー毎に最適なマシンと必要な台数が出力されるわけですが、それぞれの項目について考慮する内容がありますので、そちらについて述べていきたいと思います。

.プロセッサの考慮について

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プロセッサの考慮について、物理CPUと仮想CPUの考え方があります。仮想CPUは物理コアを割り当てることを考えていますが、ここで考慮する内容はワークロードによって物理コアを仮想CPUに対する割合が異なります。

一般的な仮想化では1:4の比率で割り当てることが多いですが、負荷の高いワークロードであれば、1:2になることもありますし、1:1のケースもあります。

VDIに関しては、一般的な環境では約1:8~1:10が一般的になりますが、こちらの数値は実際に各社のエンジニアでナレッジがありますので、もし各社の見積もりに開きがある場合はその観点かもしれません。

4.メモリの考慮について

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 メモリに関する事項については、主に2点です。

一つはオーバーコミットについてです。VMwareをご存じの方はオーバーコミットなどを意識することがあるかと思いますが、NutanixのAHVについては現状メモリのオーバーコミットはないと考えてサイジングをお願いします。

また、CVMについてのメモリ容量も考慮しましょう。実際にNutanixのサポートポータルに載っている情報を記載しておりますが、こちらでVDIとサーバー仮想化で20GBがデフォルトで利用されると記載がありますが、実際の運用では20GBでもメモリが足りなくなるケースもあります。念のため、VDIやサーバー仮想化のワークロードでもCVMのメモリは28GBで定義しておくと良いでしょう。

5.機能毎のCVMの追加メモリ構成

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Nutanixではストレージを有効活用するにあたり重複排除・圧縮機能やイレージャーコーディングなどがあります。この機能はCVMのリソースを消費しますので、その分をサイジングで考慮する必要があります。実際にストレージを容量効率を優先することも必要ですが、大容量でもない構成の場合には重複排除や圧縮などは利用しないほうがよいと思います。

6.SSDの考慮について

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SSDについては、仮想マシンのデータの書き込みデータ用のキャッシュとして利用され、その後リモートのSSDにコピーされます。

また、SSDの階層は容量が75%を超えると、データをコールドティアのHDDにマイグレーションしてSSDの容量を75%以下にキープしようとします。

また、SSDに関しては、次のスライドで紹介しますが、以下のような構成になっています。

・Nutanix Home(CVMコア)

・Cassandra(メタデータストレージ)

・OpLog(持続書き込みバッファ)

・統合キャッシュ(SSDキャッシュ部分)

・エクステントストア(永続ストレージ)

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ストレージとして最高のパフォーマンスを得るためにはSSDのサイジングは不可欠です。ここでは作業領域として必要領域をSSDの領域として確保することを記載しております。

 

注意:OpLogのサイズ変更は、AOSのリリース4.0.1の時点から動的に行われるようになりました。これにより、エクステントストア部分が動的に拡大することが可能になります。使用される値は完全に利用されたOpLogを仮定しています。例えば、OpLogの計算に使用される残りのGiBは、フォ​​ーマットされたSSD容量からNutanix HomeとCassandraが差し引かれた後になります。OpLogはすべてのSSDデバイスに配布されています。

可用性を確保するために、Nutanix Homeは最初の2つのSSD間でミラーリングされています。 5.0以降ではCassandraはノード内のSSD間でシャードされ(現在は最大4つ)、SSDあたり15GiBの初期に予約があります(メタデータの使用量が増えると一部のStargate SSDを利用できます)。デュアルSSDシステムでは、メタデータはSSD間でミラーリングされます。 SSDあたりのメタデータ予約は15GiBです(デュアルSSDの場合は30GiB、4本のSSDの場合は60GiB)

7.HDDの考慮について 

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HDDについては、ストレージとしてのトータル容量になります。ここではReplication Factorにより容量が大きく変わるので要注意です。

また、お客様の要件によっては圧縮・重複排除を利用するか否かを判断する必要があります。

SSDおよびHDDの考慮点を全体的に言えることとしては、容量全体の閾値は約75%~80%でもっておくとよいでしょう。それ以上の容量で利用するとパフォーマンスが劣化することがありますので、その時はノード増設を行えるようにPrism側でアラート上げる設定を行っておく必要があります。

8.Storage Capacity Calculator

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最後のNutanix Sizerで出力したデータを少し紹介します。

先ほどの章でお話したSSDの項目について、CVMのオーバーヘッドの内容でコメントをつけておきました。

 

是非ワークロードを意識してNutanixをサイジングしていくように心がけていきましょう。

 

よろしくお願い致します。