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HCIで高速Ethernetとクラウドネットワーク環境に必要なものとは?

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。本日は表題のような内容でお話したいと思います。

似たような内容は以前にも紹介しているので、過去の記事のURLも合わせて載せておきますので、参考にして頂きながら読んで頂くことが良いと思います。

 

HCIをご利用される際に、もう10Gbあれば十分であると思っている方も多いかと思います。小規模のHCIであればそれはある意味正しいと思いますし、すべての利用シーンでそれが正しいと言えるのでしょうか。

仮想マシンを動作させる場合に、リソースをあまり使用しないアプリケーションなどであれば、問題ないかもしれませんが、IOPSやメモリ容量を必要としているワークロードにもそれは正しいとは言えないかと思います。 

過去に記載したブログで、NutanixのAHVTurboなどAOSでIOパフォーマンスは向上させる技術をお話したかと思いますが、デバイスなども進化してきている中で、ソフトウェア側だけの技術だけに頼るのではなく、もう少しハードウェアの視点で理解した上で、効率的はインフラ構成を考えていくことも必要だと思います。 

 

HCIの10Gbで本当に大丈夫!?~AHV Turboを少し調べてみよう~ - LTN Blog 〜 Lenovo Technology Network 〜

Intel Cascade Lake (Xeon Scalable 第2世代) CPUとOptane Persistent Memoryについて - LTN Blog 〜 Lenovo Technology Network 〜

 

先週のブログの中で、Intel社のPersistent Memoryのお話をさせて頂いたかと思いますが、そのあたりも含めてネットワークのお話させて頂きたいと思います。

1.高速Ehternetが必要な理由とは?

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Persistent Memoryが必要になってきた背景にSAP HANAなどのインメモリデータベースなど高速処理で低遅延が求められるワークロード(AIなども含む)が求められています。それらのワークロードを実行するにあたり、他のノードとのデータをやり取りする上で低遅延を実現するには高速Ethernetが必要となります。

Persistent Memoryに限らず、NVMeなどは最大スループットが28Gb/sが出せるデバイスが登場してきており、10Gbのネットワーク帯域では足りなくなってきます。

このように、今後登場するデバイスに対して、最適な環境を準備する意味でもハードウェアを理解することは非常に重要なお話になります。

2.高速レーンが良い理由とは?

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 高速なネットワークということですが、実際に10GbE以上のネットワークがどのようなものかを市場を見てお話したいと思います。

まずは25GbEと10GbEについて簡単に比較してみましょう

価格面で1.5倍程度、帯域幅では2.5倍になっています。

また、10GbEと25GbEとは互換性もありますが、それだけでメリットでしょうか?

以下のリンク(英語)を見て頂きますと、25GbEを導入することで、消費電力の観点で非常に良い内容が記載されております。一般のお客様にはあまり関係ないように思われますが、データセンターの事業者様は積極的に導入される方がよいかもしれません。

B'com Shifts Switch to 12.8 Tbits/s | EE Times

また、25GbEを選択することにより、100GbEへの視野も見えてきます。

それは40GbEと50GbEの比較を見てもわかるように、金額帯は同じでもスイッチの密度も上がります。

そのため、今後はワークロード処理性能を少しでも求めるお客様は是非CPU/メモリ/ストレージ/ネットワークの選択は上位のものを選択することも検討したほうがよいと思います。

3.クラウドネットワーク環境に必要なもの

クラウドのネットワーク環境に求められるもの、それはおそらく以下のようなものになるのではないかと思います。

・拡張性

・柔軟性

・堅牢性

実際にHCIなどで良く出てくる言葉になりますが、拡張性に関しては一度導入したネットワークがサーバーを増設するような形で簡単に拡張できること、堅牢性についても一つのデバイスが障害が起きて全損するようなシステムでは意味がありません。

また、柔軟性に関しても頻繁に変更が行われるクラウド環境において、変化に追随できなければなりません。Infrastructure as Code という言葉もある通り、インフラの構築、設定変更などを迅速行うためには、インフラそのものをコード化して管理していく必要があります。そのために、ネットワーク機器についてもREST APIやCCA(Continuous Configuration Automation)ツールなどの対応になります。

Infrastructure as Code - Wikipedia

上記のような内容について、Lenovoのネットワーク製品も対応してきております。

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Lenovoのネットワーク製品(旧Blade Network Technology社)については元々データセンター向けのスイッチとして開発されていました。

現在はCloud Networking Operating Systemというクラウド対応のOSを開発しており、クラウド・プロセス自動化(Network Orchestration)対応についても行っております。また、Telemetryなどの予兆検知および将来予測なども含めて分析に関する処理も行うことができるようになっております。

ThinkAgile Network Orchestratorでネットワーク管理を簡素化! - LTN Blog 〜 Lenovo Technology Network 〜

Telemetryによるクラウド型ネットワークの可視化 - LTN Blog 〜 Lenovo Technology Network 〜 

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こちらがLenovoのネットワーキング製品の構図になります。

一番下にハードウェア機器がありますが、先ほどご紹介したCNOSが中間層に構成され、その上で提供されるソフトウェアレベルのソリューションが提供されます。

4.CNOSのエコシステム統合
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CNOSについてはエコシステム対応がそれぞれしています。

プロセスの自動化という観点においては、Ansible/Chef/Peppetなどにも対応しております。また、仮想化との連携などについてもvRealizeシリーズの製品やNutanix Prismなども含めて対応しております。

一般的に利用方法としては、XClarityを導入してサーバー機器以外に、ネットワーク機器については監視することで、ネットワーク機器の障害でコールホーム連携で管理者からサポートへ連絡しなくても、サポート側プロアクティブな連絡をお客様にすることが可能になり、迅速な障害対応が行うことができます。

高速Ethernet対応も含めて、プロセスの自動化を含めてエコシステム対応を是非ご検討下さい。

 

以上、よろしくお願い致します。