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CLOUD PRIVÉ EMC VSPEX Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu à machines virtuelles

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(1)

Guide d’infrastructure EMC Proven

EMC VSPEX

Résumé

Le présent document décrit la solution d’infrastructure VSPEX® EMC® Proven destinée aux déploiements de Cloud privé avec Microsoft Hyper-V, la gamme EMC VNX® et la technologie EMC Powered Backup pour 1 000 machines virtuelles au maximum.

Avril 2014

CLOUD PRIVÉ EMC VSPEX

Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles

Technologie EMC VNX et EMC Powered Backup

(2)

2 Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup Guide d’infrastructure EMC Proven

Copyright © 2014 EMC Corporation. Tous droits réservés.

Publié en avril 2014

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Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup Guide d’infrastructure EMC Proven

Référence H12075.2

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Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup Guide d’infrastructure EMC Proven

3

Sommaire

Chapitre 1 Résumé analytique 15

Introduction ... 16

Public ... 16

Objectif de ce document ... 16

Besoins métiers ... 17

Chapitre 2 Présentation de solution 19 Introduction ... 20

Virtualisation ... 20

Traitement ... 20

Réseau ... 20

Stockage ... 21

Gamme EMC VNX ... 22

Sauvegarde et restauration EMC ... 29

Chapitre 3 Présentation technologique de la solution 31 Présentation ... 32

Résumé des composants principaux ... 33

Virtualisation ... 34

Présentation ... 34

Microsoft Hyper-V ... 34

Ports virtuels Fibre Channel ... 34

Microsoft System Center Virtual Machine Manager ... 35

Haute disponibilité grâce au clustering avec basculement sur incident Hyper-V ... 35

Réplica Hyper-V ... 35

Snapshot Hyper-V ... 36

Mise à jour compatible avec le système de cluster ... 36

EMC Storage Integrator ... 36

Traitement ... 37

Réseau ... 39

Présentation ... 39

(4)

4 Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup

Guide d’infrastructure EMC Proven

Stockage ... 41

Présentation ... 41

Gamme EMC VNX ... 41

Snapshots EMC VNX ... 42

EMC VNX SnapSure ... 43

EMC VNX Virtual Provisioning ... 43

Transfert de données déchargées Windows ... 48

EMC PowerPath ... 49

EMC FAST Cache ... 49

Partages de fichiers VNX ... 49

Bureaux distants/ succursales ... 49

Fonctions de SMB 3.0 ... 50

Présentation ... 50

Versions SMB et négociations ... 50

Prise en charge des systèmes de stockage VNX et VNXe ... 51

Prise en charge des systèmes de stockage VHD/VHDX SMB 3.0 ... 51

Disponibilité en continu de SMB 3.0 ... 52

SMB Multichannel ... 54

Déchargement de copie SMB 3.0 ... 55

SMB 3.0 BranchCache ... 57

SMB 3.0 Remote VSS ... 58

Chiffrement SMB 3.0 ... 59

Applets de commande SMB 3.0 PowerShell ... 61

Bail de répertoire SMB 3.0 ... 64

Synthèse des fonctions par défaut ... 66

Sauvegarde et restauration ... 66

Présentation ... 66

Déduplication EMC Avamar ... 66

Systèmes de stockage avec déduplication EMC Data Domain ... 67

VMware vSphere Data Protection ... 67

Disponibilité continue ... 67

EMC RecoverPoint ... 67

EMC VNX Replicator ... 68

Autres technologies ... 69

EMC XtremCache ... 69

Chapitre 4 Présentation de l’architecture de la solution 71 Présentation ... 72

Architecture de la solution ... 72

Présentation ... 72

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5

Architecture logique ... 73

Principaux composants ... 74

Ressources matérielles ... 77

Ressources logicielles ... 81

Instructions pour la configuration des serveurs ... 82

Présentation ... 82

Mises à jour des processeurs Ivy Bridge ... 82

Virtualisation de la mémoire Hyper-V ... 85

Instructions pour la configuration de la mémoire ... 86

Instructions pour la configuration du réseau ... 87

Présentation ... 87

VLAN... 87

Activation des trames Jumbo (iSCSI, FCoE ou SMB seulement)... 89

Agrégation de liens (SMB seulement) ... 90

Instructions pour la configuration du stockage ... 90

Présentation ... 90

Virtualisation du stockage Hyper-V pour VSPEX ... 93

Modules de stockage VSPEX ... 95

Valeurs maximales validées pour le Cloud privé VSPEX ... 97

Haute disponibilité et basculement sur incident ... 105

Présentation ... 105

Couche de virtualisation ... 105

Couche de traitement ... 105

Couche réseau ... 106

Couche de stockage ... 107

Profil du test de validation ... 108

Caractéristiques du profil ... 108

Instructions pour la configuration de la sauvegarde et de la restauration ... 108

Instructions pour le dimensionnement ... 108

Charge de travail de référence ... 109

Présentation ... 109

Définition de la charge de travail de référence ... 109

Application de la charge de travail de référence ... 110

Présentation ... 110

Exemple 1 : application personnalisée ... 110

Exemple 2 : système de point de vente ... 110

Exemple 3 : serveur Web ... 111

Exemple 4 : base de données d’aide à la décision ... 111

Synthèse des exemples ... 111

Implémentation de la solution ... 112

(6)

6 Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup

Guide d’infrastructure EMC Proven

Présentation ... 112

Types de ressource ... 112

Ressources CPU ... 112

Ressources mémoire ... 113

Ressources réseau ... 113

Ressources de stockage ... 114

Résumé de la mise en œuvre ... 114

Évaluation rapide de l’environnement du client ... 115

Présentation ... 115

CPU requis ... 115

Mémoire requise ... 116

Performances de stockage requises ... 116

E/S par seconde ... 116

Taille d’E/S ... 116

Latence d’E/S ... 117

Capacité de stockage requise ... 117

Définition de machines virtuelles de référence équivalentes... 117

Réglage précis des ressources matérielles ... 124

Outil de dimensionnement EMC VSPEX ... 127

Chapitre 5 Instructions pour la configuration de VSPEX 129 Présentation ... 130

Tâches préalables au déploiement ... 131

Présentation ... 131

Conditions de déploiement ... 131

Données de configuration du client ... 132

Préparer les switches, effectuer la connexion au réseau et configurer les switches ... 133

Présentation ... 133

Préparer les switches réseau ... 133

Configurer le réseau d’infrastructure ... 133

Configurer les réseaux VLAN ... 135

Configurer les trames Jumbo (iSCSI ou SMB seulement) ... 135

Terminer le câblage réseau ... 136

Préparer la baie de stockage et la configurer ... 136

Configuration des systèmes VNX pour les protocoles en mode bloc ... 136

Configuration VNX pour les protocoles en mode fichier ... 139

Configuration de FAST VP ... 148

Configuration de FAST Cache ... 150

Installation et configuration des hôtesHyper-V ... 154

Présentation ... 154

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7

Installer les hôtes Windows ... 154

Installer Hyper-V et configurer le clustering avec basculement ... 154

Configurer le réseau des hôtes Windows ... 155

Installer PowerPath sur Windows Server ... 155

Planifier l’allocation de mémoire aux machines virtuelles ... 155

Installation et configuration de la base de données SQL Server ... 156

Présentation ... 156

Créer une machine virtuelle pour Microsoft SQL Server ... 156

Installer Microsoft Windows sur la machine virtuelle ... 156

Installer SQL Server ... 156

Configurer SQL Server pour SCVMM ... 157

Déploiement du serveur System Center Virtual Machine Manager ... 157

Présentation ... 157

Créer une machine virtuelle hôte SCVMM ... 158

Installer le système d’exploitation invité de SCVMM ... 158

Installer le serveur SCVMM ... 159

Installer la console de gestion SCVMM ... 159

Installer localement l’agent SCVMM sur un hôte ... 159

Ajouter un cluster Hyper-V dans SCVMM ... 159

Ajouter un stockage de partage de fichiers SCVMM (variante fichier seulement) ... 159

Créer une machine virtuelle dans SCVMM ... 159

Effectuer un positionnement de partition et attribuer la taille d’unité d’allocation de fichier ... 159

Créer un modèle de machine virtuelle ... 160

Déployer les machines virtuelles à partir du modèle ... 160

Résumé ... 160

Chapitre 6 Vérification de la solution 161 Présentation ... 162

Liste de contrôle après installation ... 163

Déployer et tester un seul serveur virtuel ... 163

Vérifier la redondance des composants de la solution ... 163

Environnements en mode bloc ... 163

Environnements en mode fichier ... 164

Chapitre 7 Surveillance du système 165 Présentation ... 166

Domaines clés à surveiller ... 166

Repère de performances ... 167

Serveurs ... 167

(8)

8 Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup

Guide d’infrastructure EMC Proven

Mise en réseau ... 168

Stockage ... 168

Instructions pour la surveillance des ressources VNX ... 169

Surveillance des ressources de stockage en mode bloc ... 169

Surveillance des ressources de stockage en mode fichier ... 176

Résumé ... 181

Chapitre 8 Validation avec Microsoft Fast Track v3 183 Présentation ... 184

Business case pour validation ... 184

Exigences du processus ... 185

Étape 1 : principales exigences ... 185

Étape 2 : choix de la plate-forme d’infrastructure VSPEX ECM Proven ... 185

Étape 3 : définition d’autres composants pour le programme Microsoft Hyper-V Fast Track ... 185

Étape 4 : élaboration d’une nomenclature détaillée ... 187

Étape 5 : tests de l’environnement ... 187

Étape 6 : documentation et publication de la solution ... 187

Ressources supplémentaires ... 187

Annexe A Nomenclature 189 Nomenclature ... 190

Annexe B Fiche Données de configuration du client 199 Fiche Données de configuration du client ... 200

Annexe C Fiche technique des composants des ressources serveur 203 Fiche technique des composants des ressources serveur ... 204

Annexe D Références 205 Références ... 206

Documentation EMC ... 206

Autre documentation ... 206

Annexe E À propos de VSPEX 207 À propos de VSPEX ... 208

(9)

Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup Guide d’infrastructure EMC Proven

9

Figures

Figure 1. VNX nouvelle génération avec optimisation multicœur ... 23

Figure 2. Les processeurs actif/actif augmentent les performances, la résilience et l’efficacité ... 24

Figure 3. Nouvelle suite Unisphere Management Suite ... 25

Figure 4. Taux d’utilisation des processeurs de stockage avec la fonction de déduplication de Windows ... 27

Figure 5. Nombre d’IOPS pour les disques avec la fonction de déduplication de Windows ... 27

Figure 6. Temps de latence pour les disques avec la fonction de déduplication de Windows ... 28

Figure 7. Efficacité de la déduplication avec la fonction de déduplication de VNX ... 28

Figure 8. Efficacité de la déduplication avec la fonction de déduplication de Windows Server 2012 R2 ... 28

Figure 9. Solutions de sauvegarde et de restauration EMC ... 29

Figure 10. Composants de Cloud privé VSPEX ... 32

Figure 11. Flexibilité de la couche de traitement des données ... 37

Figure 12. Exemple de conception réseau haute disponibilité (mode bloc) ... 39

Figure 13. Exemple de conception réseau haute disponibilité (mode fichier) ... 40

Figure 14. Progression du rééquilibrage du pool de stockage ... 44

Figure 15. Utilisation de l’espace de thin LUN ... 45

Figure 16. Examen de l’utilisation de l’espace du pool de stockage ... 46

Figure 17. Définition des seuils d’utilisation du pool de stockage ... 47

Figure 18. Définition des notifications automatisées (mode bloc) ... 47

Figure 19. Point de comparaison des performances de base SMB 3.0 ... 51

Figure 20. Disponibilité en continu de SMB 3.0 ... 52

Figure 21. Disponibilité continue : performances de l’application ... 53

Figure 22. Tolérance aux pannes de SMB Multichannel ... 55

Figure 23. Débit réseau multicanal ... 55

Figure 24. Copy Offload ... 56

Figure 25. Activation du paramètre Chiffrer les données ... 59

Figure 26. Activation du chiffrement : taux d’utilisation du CPU client ... 60

(10)

10 Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup

Guide d’infrastructure EMC Proven

Figure 27. Activation du chiffrement : taux d’utilisation du CPU du Data Mover .... 61

Figure 28. Exécution PowerShell de Show-Shares ... 63

Figure 29. Exécution PowerShell de Get-SmbServerConfiguration ... 64

Figure 30. Bail de répertoire SMB 3.0 ... 65

Figure 31. Architecture logique pour le stockage en mode bloc ... 73

Figure 32. Architecture logique pour le stockage en mode fichier ... 74

Figure 33. Conseils relatifs aux processeurs Ivy Bridge ... 82

Figure 34. Consommation de la mémoire de l’hyperviseur ... 85

Figure 35. Réseaux requis pour le stockage en mode bloc ... 88

Figure 36. Réseaux requis pour le mode fichier ... 89

Figure 37. Types de disque virtuel Hyper-V ... 93

Figure 38. Module pour 13 serveurs virtuels ... 96

Figure 39. Module pour 125 serveurs virtuels ... 96

Figure 40. Organisation du stockage pour 200 machines virtuelles avec le VNX5200 ... 98

Figure 41. Organisation du stockage pour 300 machines virtuelles avec le VNX5400 ... 100

Figure 42. Organisation du stockage pour 600 machines virtuelles avec le VNX5600 ... 101

Figure 43. Organisation du stockage pour 1 000 machines virtuelles avec le VNX5800 ... 103

Figure 44. Point d’entrée et niveau d’échelle maximal pour différentes baies .... 104

Figure 45. Haute disponibilité de la couche de virtualisation ... 105

Figure 46. Alimentations redondantes ... 105

Figure 47. Haute disponibilité de la couche réseau (VNX), variante bloc ... 106

Figure 48. Haute disponibilité de la couche réseau (VNX), variante fichier ... 106

Figure 49. Composants haute disponibilité de la gamme VNX ... 107

Figure 50. Flexibilité du pool de ressources ... 112

Figure 51. Ressource requise dans le pool de machines virtuelles de référence ... 118

Figure 52. Ressources globales requises : phase 1 ... 120

Figure 53. Configuration de pool : phase 1 ... 120

Figure 54. Ressources d’agrégation requises : phase 2 ... 122

Figure 55. Configuration de pool : phase 2 ... 122

Figure 56. Ressources d’agrégation requises : phase 3 ... 124

Figure 57. Configuration de pool : phase 3 ... 124

Figure 58. Personnalisation des ressources serveur ... 125

Figure 59. Exemple d’architecture réseau Ethernet, variante bloc ... 134

Figure 60. Exemple d’architecture réseau Ethernet, variante fichier... 135

Figure 61. Boîte de dialogue Network > Settings for File ... 141

Figure 62. Boîte de dialogue Create Interface ... 142

(11)

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11

Figure 63. Boîte de dialogue Create CIFS Server ... 143

Figure 64. Boîte de dialogue Create File System ... 146

Figure 65. Boîte de dialogue File System Properties ... 147

Figure 66. Boîte de dialogue Create File Share ... 148

Figure 67. Boîte de dialogue Storage Pool Properties ... 149

Figure 68. Boîte de dialogue Manage Auto-Tiering ... 149

Figure 69. Boîte de dialogue Storage System Properties ... 151

Figure 70. Boîte de dialogue Create FAST Cache ... 152

Figure 71. Onglet Advanced dans la boîte de dialogue Create Storage Pool ... 153

Figure 72. Onglet Advanced dans la boîte de dialogue Storage Pool Properties ... 153

Figure 73. Zone Storage Pool Alerts... 169

Figure 74. Volet Storage Pools ... 170

Figure 75. Boîte de dialogue LUN Properties ... 171

Figure 76. Volet Monitoring and Alerts ... 172

Figure 77. E/S par seconde sur les LUN ... 173

Figure 78. E/S par seconde sur les disques ... 174

Figure 79. Latence sur les LUN ... 174

Figure 80. Utilisation du SP ... 176

Figure 81. Statistiques relatives aux Data Movers ... 177

Figure 82. Statistiques du réseau Data Mover front-end ... 177

Figure 83. Volet Storage Pools for File ... 178

Figure 84. Volet File Systems ... 178

Figure 85. Fenêtre File System Properties ... 179

Figure 86. Fenêtre File System I/O Statistics ... 180

Figure 87. Fenêtre CIFS Statistics ... 181

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12 Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup

Guide d’infrastructure EMC Proven

Tableau

Tableau 1. Avantages de VNX pour les clients ... 41

Tableau 2. Seuils et paramètres sous VNX Operating Environment for Block version 33 ... 48

Tableau 3. Dialecte SMB utilisé entre le client et le serveur ... 50

Tableau 4. Amélioration de la migration du stockage avec le déchargement de copie ... 57

Tableau 5. Applets de commande Microsoft PowerShell ... 61

Tableau 6. Applets de commande PowerShell fournis par EMC ... 62

Tableau 7. État par défaut des fonctions SMB 3.0 ... 66

Tableau 8. Matériel utilisé dans la solution ... 77

Tableau 9. Logiciels utilisés dans la solution ... 81

Tableau 10. Ressources matérielles pour la couche de traitement des données ... 83

Tableau 11. Ressources matérielles pour le réseau ... 87

Tableau 12. Ressources matérielles pour le stockage ... 91

Tableau 13. Nombre de disques requis pour différentes quantités de machines virtuelles ... 97

Tableau 14. Caractéristiques du profil ... 108

Tableau 15. Caractéristiques de la machine virtuelle ... 109

Tableau 16. Ligne de la fiche technique à renseigner ... 115

Tableau 17. Ressources de la machine virtuelle de référence ... 117

Tableau 18. Exemple de ligne de fiche technique ... 118

Tableau 19. Exemples d’applications : phase 1 ... 119

Tableau 20. Exemples d’applications : phase 2 ... 121

Tableau 21. Exemples d’applications : phase 3 ... 122

Tableau 22. Total des composants des ressources serveur ... 125

Tableau 23. Présentation du processus de déploiement ... 130

Tableau 24. Tâches préalables au déploiement ... 131

Tableau 25. Liste de contrôle des conditions de déploiement ... 131

Tableau 26. Tâches de configuration des switches et du réseau ... 133

Tableau 27. Tâches de configuration des systèmes VNX pour les protocoles en mode bloc ... 136

Tableau 28. Tableau du stockage alloué en mode bloc ... 138

(13)

Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup Guide d’infrastructure EMC Proven

13 Tableau 29. Tâches de configuration du stockage pour les protocoles

en mode fichier ... 139

Tableau 30. Tableau du stockage alloué en mode fichier ... 144

Tableau 31. Tâches d’installation des serveurs ... 154

Tableau 32. Tâches d’installation de la base de données SQL Server ... 156

Tableau 33. Tâches de configuration de SCVMM ... 157

Tableau 34. Tâches de test de l’installation ... 162

Tableau 35. Classification des composants Hyper-V Fast Track ... 186

Tableau 36. Liste des composants utilisés dans la solution VSPEX pour 200 machines virtuelles ... 190

Tableau 37. Liste des composants utilisés dans la solution VSPEX pour 300 machines virtuelles ... 192

Tableau 38. Liste des composants utilisés dans la solution VSPEX pour 600 machines virtuelles ... 194

Tableau 39. Liste des composants utilisés dans la solution VSPEX pour 1 000 machines virtuelles ... 196

Tableau 40. Informations courantes sur les serveurs ... 200

Tableau 41. Informations sur le serveur Hyper-V ... 200

Tableau 42. Informations sur la baie ... 201

Tableau 43. Informations sur l’infrastructure réseau ... 201

Tableau 44. Informations sur le réseau VLAN ... 202

Tableau 45. Comptes de maintenance ... 202

Tableau 46. Fiche technique vide pour définir des ressources serveur ... 204

(14)

14 Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup

Guide d’infrastructure EMC Proven

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Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup Guide d’infrastructure EMC Proven

15

Chapitre 1 Résumé analytique

Ce chapitre traite des points suivants :

Introduction ... 16

Public ... 16

Objectif de ce document ... 16

Besoins métiers ... 17

(16)

16 Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup

Guide d’infrastructure EMC Proven

Introduction

Les architectures modulaires et validées EMC® VSPEX® intègrent des technologies éprouvées et supérieures pour créer des solutions de virtualisation complètes. Ces solutions permettent de prendre des décisions avisées au niveau des couches hyperviseur, traitement des données, sauvegarde, stockage et réseau. VSPEX permet de réduire les problèmes de planification et de configuration liés à la virtualisation.

Lorsque vous entamez votre transition vers la virtualisation des serveurs,

le déploiement de bureaux virtuels ou la consolidation informatique, VSPEX accélère cette transformation en augmentant la rapidité des déploiements, en élargissant vos choix, en optimisant l’efficacité et en diminuant les risques.

Ce document est un guide complet détaillant les aspects techniques de cette solution.

La capacité des serveurs constitue une indication générale, avec les minima requis en termes de CPU, de mémoire et d’interfaces réseau. Le client est libre de choisir le matériel serveur et réseau qu’il souhaite pour respecter la configuration minimale indiquée, voire la dépasser.

Public

Le lecteur doit disposer de la formation et de l’expérience nécessaires pour installer et configurer une solution informatique VSPEX intégrant l’hyperviseur Microsoft Hyper-V, les systèmes de stockage EMC VNX® et l’infrastructure correspondante dans le cadre de cette mise en œuvre. Des références externes sont fournies pour certains points. Nous recommandons au lecteur de se familiariser avec ces documents.

Il doit également connaître les règles de sécurité de l’infrastructure et des bases de données propres à l’installation existante du client.

Les personnes spécialisées dans la vente et le dimensionnement de solutions VSPEX EUC pour les infrastructures de type Cloud privé Microsoft Hyper-V doivent prêter une attention particulière aux quatre premiers chapitres du présent document.

Une fois l’achat effectué, les responsables de la mise en œuvre de la solution sont invités à se pencher sur les instructions de configuration figurant dans le Chapitre 5, les étapes de validation de la solution décrites dans le Chapitre 6 et les références et annexes appropriées.

Objectif de ce document

Ce guide d’infrastructure éprouvée présente l’architecture VSPEX, explique comment la modifier pour l’adapter à des engagements spécifiques et indique comment déployer et surveiller efficacement le système.

L’architecture de Cloud privé VSPEX fournit au client un système moderne capable d’héberger de nombreuses machines virtuelles, tout en maintenant des

performances prévisibles. Cette solution s’exécute sur la couche de virtualisation Microsoft Hyper-V et s’appuie sur les systèmes de stockage haute disponibilité de la gamme de stockage VNX. Les composants de traitement et de réseau, définis par les partenaires VSPEX, sont conçus afin d’être redondants et suffisamment puissants pour gérer les besoins en matière de traitement et de données pour l’environnement de machines virtuelles.

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Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup Guide d’infrastructure EMC Proven

17 Les environnements comportant 200, 300, 600 et ou 1 000 machines virtuelles se basent sur une charge de travail de référence prédéfinie. Toutes les machines virtuelles ne doivent pas répondre aux mêmes exigences. Par conséquent, ce document présente des méthodes et des conseils permettant d’ajuster le système en vue d’un déploiement économique. Pour des environnements plus petits, des solutions comportant jusqu’à 100 machines virtuelles basées sur la gamme EMC VNXe® sont décrites dans le document Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 avec Hyper-V - Jusqu’à 125 machines virtuelles - Guide d’infrastructure EMC Proven.

Une architecture de Cloud privé constitue une offre de système complexe. Ce document facilite sa configuration grâce à des listes de matériel et de logiciels initiaux, des fiches techniques et des conseils de dimensionnement pas à pas, ainsi que des étapes de déploiement vérifiées. Une fois le dernier composant installé, des tests de validation et des instructions de surveillance garantissent que votre système client s’exécute correctement. Si vous suivez les instructions de ce document, votre transition vers le Cloud sera efficace et rapide.

Besoins métiers

Les applications métiers se dirigent vers des environnements de traitement des données, de réseau et de stockage consolidés. Les solutions de Cloud privé EMC VSPEX avec Microsoft Hyper-V facilitent la configuration de chacun des composants d’un modèle de déploiement traditionnel. La complexité relative à la gestion de l’intégration est réduite, les options de mise en œuvre et de flexibilité de conception des applications étant cependant conservées. Ce type de solution unifie l’administration tout en facilitant le contrôle et la surveillance des différents

processus. Les besoins métiers en ce qui concerne les solutions de Cloud privé VSPEX pour les architectures Microsoft Hyper-V sont les suivants :

• solution de virtualisation de bout en bout tirant efficacement parti des composants de l’infrastructure unifiée ;

• solution de Cloud privé VSPEX pour Microsoft Hyper-V permettant de virtualiser efficacement jusqu’à 1 000 machines virtuelles dans des exemples

d’utilisation client très divers ;

• conception de référence fiable, flexible et évolutive.

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18 Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup

Guide d’infrastructure EMC Proven

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Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup Guide d’infrastructure EMC Proven

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Chapitre 2 Présentation de solution

Ce chapitre traite des points suivants :

Introduction ... 20

Virtualisation ... 20

Traitement ... 20

Réseau ... 20

Stockage ... 21

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20 Cloud privé EMC VSPEX : Microsoft Windows Server 2012 R2 avec Hyper-V - Jusqu’à 1 000 machines virtuelles, technologie EMC VNX et EMC Powered Backup

Guide d’infrastructure EMC Proven

Introduction

La solution de Cloud privé EMC VSPEX pour Microsoft Hyper-V fournit une architecture système complète capable de prendre en charge jusqu’à 1 000 machines virtuelles et offrant une topologie serveur/réseau redondante, ainsi qu’un stockage haute

disponibilité. Les principaux composants de cette solution sont la virtualisation, le stockage, le traitement, la sauvegarde et le réseau.

Virtualisation

Microsoft Hyper-V est une plate-forme de virtualisation clé du secteur. Depuis des années, Hyper-V est synonyme de flexibilité et d’économies pour les utilisateurs : il permet de consolider de grands parcs de serveurs inefficaces et de les transformer en infrastructures de type Cloud rapides et fiables.

Les fonctionnalités telles que la migration dynamique, qui permet le déplacement d’une machine virtuelle entre différents serveurs sans interruption sur le système d’exploitation invité et l’optimisation dynamique, qui permet d’exécuter la migration dynamique automatiquement pour équilibrer les charges, font d’Hyper-V une solution de premier plan pour les entreprises.

Depuis la sortie de Windows Server 2012 R2, un environnement Microsoft virtualisé peut héberger des machines virtuelles comptant jusqu’à 64 CPU virtuels et 1 To de RAM virtuelle.

Traitement

Grâce à VSPEX, vous pouvez concevoir et mettre en œuvre les composants serveur choisis par le client, en bénéficiant d’une grande flexibilité. L’infrastructure doit respecter les attributs suivants :

• cœurs de processeur et mémoire suffisants pour prendre en charge le nombre et les types requis de machines virtuelles ;

• connexions réseau suffisantes pour une connectivité redondante aux switches du système ;

• réserve de capacité en prévision des pannes et basculements sur incident de serveurs dans l’environnement.

Réseau

VSPEX offre assez de flexibilité pour la conception et l’implémentation du choix du client concernant les composants du serveur. L’infrastructure doit respecter les attributs suivants :

• liaisons réseau redondantes pour les hôtes, les switches et les systèmes de stockage ;

• isolement du trafic conformément aux bonnes pratiques reconnues du secteur ;

• prise en charge de l’agrégation de liens ;

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• les switches de réseau IP utilisés pour mettre en œuvre cette architecture de référence doivent disposer d’une capacité non bloquante minimale en backplane, suffisante pour prendre en charge le nombre cible de machines virtuelles et les charges de travail associées. Il est vivement recommandé d’utiliser des switches d’entreprise aux fonctions avancées de type qualité de service.

Stockage

Les systèmes de stockage VNX fournissent à la fois un accès fichier et bloc avec de nombreuses fonctions, ce qui en fait la solution idéale pour l’implémentation de Clouds privés.

Les composants de stockage VNX sont indiqués ci-dessous. Ils sont dimensionnés sur la base de la charge de travail définie pour l’architecture de référence :

• Ports d’adaptateur hôte (mode bloc) : ports fournissant une connectivité hôte vers la baie par le biais du fabric.

• Processeurs de stockage : composants de traitement des données de la baie de stockage, utilisés pour tous les aspects du déplacement des données dans, vers ou entre les baies.

• Disques : axes de disques et disques SSD comportant les données d’hôtes ou d’applications et leurs boîtiers.

• Data Movers (mode fichier) : appliances front-end fournissant des services de fichiers aux hôtes (facultatif si les services CIFS sont fournis).

Remarque : le terme Data Mover fait référence à un composant matériel du VNX doté d’un CPU, d’une mémoire et de ports d’E/S. Il active les protocoles CIFS-SMB (Common Internet File System) et NFS (Network File System) sur le VNX.

Les solutions de Cloud privé Microsoft Hyper-V décrites dans ce document et pouvant prendre en charge 200, 300, 600 et 1 000 machines virtuelles sont respectivement basées sur les baies de stockage suivantes : EMC VNX5200™, VNX5400™,

EMC VNX5600™ et EMC VNX5800™. La baie VNX5200 peut prendre en charge un maximum de 125 disques, la baie VNX5400 peut en gérer jusqu’à 250, la baie VNX5600 jusqu’à 500 et la baie VNX5800 jusqu’à 750.

La gamme VNX prend en charge un large éventail de fonctions avancées idéales pour les environnements de Cloud privé, notamment les suivantes :

• EMC Fully Automated Storage Tiering for Virtual Pools (FAST VP)

• EMC FAST Cache

• Déduplication et compression des données au niveau des fichiers

• Déduplication en mode bloc

• Allocation dynamique

• Réplication

• Snapshots ou points de contrôle

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• File-Level Retention (FLR)

• Gestion des quotas

• Compression en mode bloc Fonctions et améliorations

La plate-forme de stockage unifié EMC VNX optimisée pour Flash s’appuie sur une technologie innovante et des fonctions d’entreprise pour fournir une solution unique de stockage en modes fichier, bloc et objet à la fois facile à utiliser et évolutive.

Idéale pour les charges de travail mixtes des environnements physiques ou virtuels, la plate-forme VNX associe un matériel puissant et flexible à des logiciels de

protection et de gestion hautes performances adaptés aux exigences des environnements applicatifs virtualisés d’aujourd’hui.

VNX intègre de nombreuses fonctions et améliorations élaborées autour de celles qui ont fait le succès de la première génération. Ces fonctions et améliorations incluent :

• davantage de capacité avec une optimisation multicœur via l’utilisation de Multicore Cache, Multicore RAID et Multicore FAST Cache (MCx) ;

• une plus grande efficacité avec une baie hybride optimisée pour Flash ;

• une meilleure protection grâce à une augmentation de la disponibilité des applications avec des processeurs de stockage actif/actif ;

• une administration et un déploiement facilités grâce à une meilleure productivité avec la nouvelle suite Unisphere Management Suite.

VSPEX est équipé de la baie VNX nouvelle génération pour une efficacité, des

performances et une évolutivité nettement supérieures à celles fournies par le passé.

Baie hybride optimisée pour Flash

VNX est une baie hybride optimisée pour Flash. Elle offre une hiérarchisation automatisée pour garantir des performances optimales à vos données critiques, de même qu’elle déplace de manière intelligente les données auxquelles vous accédez le moins souvent sur des disques moins coûteux.

Dans cette approche hybride, un faible pourcentage de disques Flash dans

l’ensemble du système peut fournir un pourcentage important des E/S par seconde totales. Une baie VNX optimisée pour Flash tire pleinement parti de la faible latence des disques Flash pour assurer une optimisation à moindre coût et une évolutivité hautes performances. EMC Fully Automated Storage Tiering Suite (FAST Cache et FAST VP) hiérarchise à la fois les données en modes bloc et fichier sur des disques hétérogènes et envoie les données les plus utilisées vers les disques Flash, évitant ainsi aux clients d’avoir à faire des concessions en termes de coûts ou de

performances.

Gamme EMC VNX

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23 C’est au moment de leur création que les données sont généralement les plus utilisées. Par conséquent, les nouvelles données sont tout d’abord stockées sur des disques Flash pour des performances optimisées. À mesure que les données vieillissent et sont de moins en moins utilisées, FAST VP les déplace automatiquement des disques hautes performances vers des disques haute capacité, en fonction des règles définies par le client. Cette fonctionnalité a été améliorée. Elle bénéficie à présent d’une granularité multipliée par quatre et de nouveaux disques SSD FAST VP qui s’appuient sur la technologie eMLC (enterprise multilevel cell) pour diminuer le coût par gigaoctet. La technologie FAST Cache garantit des performances maximales en absorbant les pics de charge de travail imprévus du système de manière dynamique.

Tous les exemples d’utilisation de VSPEX bénéficient de cette efficacité accrue.

Les infrastructures VSPEX EMC Proven proposent des solutions pour Cloud privé, environnement utilisateur et applications virtualisées. Avec VNX, les clients peuvent obtenir un retour sur investissement encore plus important. VNX fournit par ailleurs une déduplication hors bande en mode bloc qui peut réduire considérablement les coûts du niveau Flash.

Optimisation du chemin de code Intel MCx pour VNX

L’avènement de la technologie Flash a joué un rôle de catalyseur en changeant radicalement les exigences des systèmes de stockage milieu de gamme. EMC a repensé la plate-forme de stockage milieu de gamme pour optimiser efficacement les CPU multicœurs et offrir ainsi un système de stockage particulièrement performant et économique.

MCx répartit l’ensemble des services de données VNX sur tous les cœurs (jusqu’à 32), comme illustré sur la Figure 1. La gamme VNX avec MCx a considérablement amélioré les performances en mode fichier des applications transactionnelles comme les bases de données ou les machines virtuelles sur un stockage rattaché au réseau (NAS).

Figure 1. VNX nouvelle génération avec optimisation multicœur

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Guide d’infrastructure EMC Proven Multicore Cache

Le cache est la ressource la plus précieuse du sous-système de stockage. De son utilisation efficace dépend l’efficacité générale de la plate-forme en ce qui concerne la gestion des charges de travail variables et fluctuantes. Le moteur du cache a été modularisé pour tirer parti de tous les cœurs disponibles dans le système.

Multicore RAID

Autre élément important de la refonte MCx : la gestion des E/S sur le stockage back- end permanent (disques durs et disques SSD). Les améliorations considérables des performances du VNX s’expliquent par la modularisation du traitement de la gestion des données back-end, qui permet à MCx d’évoluer de manière transparente sur tous les processeurs.

Performances du VNX

Amélioration des performances

La baie de stockage VNX avec architecture MCx est optimisée pour FLASH 1st et fournit des performances globales sans précédent : elle optimise les performances transactionnelles (coût par IOPS) et de bande passante (coût par Gbit/s) grâce à une faible latence, et assure une utilisation optimale de la capacité (coût par Go).

VNX propose les améliorations de performances suivantes :

• jusqu’à quatre fois plus de transactions en mode fichier que les baies à double contrôleur ;

• des performances en mode fichier jusqu’à trois fois plus élevées pour les applications transactionnelles, avec un temps de réponse 60 % plus court ;

• jusqu’à quatre fois plus de transactions OLTP Oracle et Microsoft SQL Server ;

• jusqu’à six fois plus de machines virtuelles.

Processeurs de stockage de baie actif/actif

La nouvelle architecture du VNX fournit des processeurs de stockage de baie actif/actif, comme indiqué sur la Figure 2. Ceci permet d’éliminer les expirations du délai des applications lors du basculement de chemin sur incident, car les deux chemins traitent activement les demandes d’E/S.

Figure 2. Les processeurs actif/actif augmentent les performances, la résilience et l’efficacité

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25 L’équilibrage de la charge est également amélioré et les applications affichent des performances jusqu’à deux fois supérieures. La configuration de type actif/actif en mode bloc est idéale pour les applications qui requièrent les meilleurs niveaux de disponibilité et de performances sans toutefois nécessiter de hiérarchisation ni de services de gestion de l’efficacité tels que la compression ou la déduplication.

Avec cette version de VNX, les clients VSPEX peuvent utiliser les Data Movers virtuels et VNX Replicator pour effectuer des migrations de systèmes de fichiers automatisées à grande vitesse, entre les systèmes. Ce processus assure une migration automatique de tous les snapshots et paramètres ; il permet également aux clients de poursuivre leur activité durant la migration.

Remarque : les processeurs actif/actif sont uniquement disponibles pour les unités logiques (LUN) RAID, non pour les LUN de pool.

Unisphere Management Suite

La nouvelle suite Unisphere Management Suite étend l’interface conviviale

d’Unisphere pour y inclure la fonction VNX Monitoring and Reporting afin de valider les performances et d’anticiper les besoins en capacité. Comme illustré sur la Figure 3, cette suite intègre également Unisphere Remote pour gérer de manière centralisée des milliers de systèmes VNX et VNXe tout en assurant une nouvelle prise en charge de XtremCache.

Figure 3. Nouvelle suite Unisphere Management Suite

Gestion de la virtualisation EMC Storage Integrator

EMC Storage Integrator (ESI) cible l’administrateur Windows et l’administrateur de l’application. Simple à utiliser, ESI assure une surveillance de bout en bout et est compatible avec tous les hyperviseurs. Les administrateurs ont ainsi la possibilité de provisionner une plate-forme Windows dans des environnements virtuels et physiques, ainsi que de la dépanner en affichant la topologie d’une application, de l’hyperviseur sous-jacent au stockage.

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Guide d’infrastructure EMC Proven Microsoft Hyper-V

Microsoft fournit Hyper-V 3.0 sur Windows Server 2012, un hyperviseur amélioré pour Cloud privé qui s’exécute sur les protocoles NAS pour une connectivité simplifiée.

Offloaded Data Transfer

La fonction Offloaded Data Transfer (ODX) de Microsoft Hyper-V permet le déchargement des transferts de données pendant les opérations de copie sur la baie de stockage, libérant ainsi des cycles sur les hôtes. Par exemple, l’utilisation d’ODX pour la migration dynamique d’une machine virtuelle SQL Server a permis de multiplier les performances par deux, de réduire le temps de migration de 50 %, de réduire l’utilisation des CPU sur le serveur Hyper-V de 20 % et d’éliminer le trafic réseau.

Déduplication en mode bloc

La déduplication en mode bloc a été proposée en natif pour la première fois dans Windows Server 2012 ; la version R2 de l’OS apportait des améliorations mineures à cette offre. Il est important de bien comprendre l’impact de l’utilisation de la déduplication basée sur l’OS sur les performances globales de VSPEX, ce qui devient critique lorsque la déduplication basée sur la baie est activée. Les tests effectués en laboratoire ont abouti aux recommandations suivantes :

• Si la déduplication est activée, soit à partir de la baie soit au sein de l’OS, FAST Cache réduit de manière significative l’impact du temps système et atténue les répercussions sur le temps de latence. Il est considéré comme une bonne pratique d’activer FAST Cache lorsque la fonction de déduplication est activée au sein d’un environnement VSPEX.

• Par rapport à la déduplication basée sur l’OS, la déduplication basée sur une baie VNX a permis d’obtenir des résultats de déduplication nettement supérieurs (un gain d’espace multiplié par deux environ) et s’est montrée plus avantageuse pour une large gamme de charges de travail.

• Veillez à ne pas activer les deux types de déduplication (basée sur l’OS et basée sur la baie) sur les mêmes LUN.

• Assurez-vous que la taille d’unité d’allocation correspond à la taille des E/S de la charge de travail, sans quoi les économies liées à la déduplication ne seront pas optimales.

• La fonction de déduplication de Windows ne démarre pas si la LUN contient moins de 64 Go de données.

• La fonction de déduplication de Windows consomme à la fois des ressources de l’hôte et de la baie de stockage, et doit faire l’objet d’une surveillance afin de prévenir d’éventuels effets négatifs sur d’autres services de stockage de la baie. Les trois figures suivantes présentent les valeurs de consommation des ressources des processeurs de stockage (SP), le nombre d’IOPS et le temps de latence observés suite à la mise en œuvre de la fonction de déduplication de Windows.

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27 Figure 4. Taux d’utilisation des processeurs de stockage avec la fonction de déduplication

de Windows

Figure 5. Nombre d’IOPS pour les disques avec la fonction de déduplication de Windows

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Figure 6. Temps de latence pour les disques avec la fonction de déduplication de Windows

Figure 7. Efficacité de la déduplication avec la fonction de déduplication de VNX

Figure 8. Efficacité de la déduplication avec la fonction de déduplication de Windows Server 2012 R2

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29 EMC Avamar et EMC Data Domain, les solutions de sauvegarde et de restauration d’EMC, procurent le niveau de protection requis pour accélérer le déploiement des Clouds privés VSPEX.

Optimisées pour les environnements virtuels, la sauvegarde et la restauration EMC réduisent les temps de sauvegarde de 90 % et multiplient la vitesse de restauration par 30, offrant même un accès instantané aux machines virtuelles, pour une

protection en toute simplicité. Les appliances de sauvegarde EMC renforcent encore la fiabilité des restaurations, grâce à la vérification de bout en bout et à

l’autoréparation.

Nos solutions permettent également de réaliser des économies substantielles. Grâce à la déduplication, vous pouvez réduire l’espace de stockage de sauvegarde de 10 à 30 fois, le temps de gestion des sauvegardes de 81 % et la bande passante WAN de 99 % pour une reprise après sinistre efficace et une période d’amortissement moyenne de sept mois. Vous bénéficiez d’une évolutivité simple et efficace du stockage au fil de la croissance de votre environnement.

Figure 9. Solutions de sauvegarde et de restauration EMC

Les solutions de sauvegarde et de restauration EMC utilisées dans le cadre de cette solution VSPEX incluent le système et le logiciel de déduplication EMC Avamar et le système de stockage avec déduplication EMC Data Domain.

Sauvegarde et restauration EMC

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Chapitre 3 Présentation technologique de la solution

Ce chapitre traite des points suivants :

Présentation ... 32 Résumé des composants principaux ... 33 Virtualisation ... 34 Traitement ... 37 Réseau ... 39 Stockage ... 41 Fonctions de SMB 3.0 ... 50 Sauvegarde et restauration ... 66 Disponibilité continue ... 67 Autres technologies ... 69

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Présentation

Cette solution s’appuie sur la baie VNX et sur la technologie Microsoft Hyper-V pour consolider le matériel de stockage et les serveurs dans un environnement de Cloud privé VSPEX. La gestion de cette nouvelle infrastructure virtualisée s’effectue de manière centralisée, ce qui permet un déploiement et une gestion efficaces d’un nombre évolutif de machines virtuelles et du stockage partagé associé.

La Figure 10 présente les composants de la solution.

Figure 10. Composants de Cloud privé VSPEX

Les sections suivantes décrivent les composants de façon plus détaillée.

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Résumé des composants principaux

Cette section présente brièvement les principaux composants de la solution.

• Virtualisation

La couche de virtualisation permet de séparer l’implémentation physique des ressources et les applications qui les utilisent. L’accès des applications aux ressources disponibles n’est plus directement lié au matériel. Ce principe est à la base d’un grand nombre de fonctionnalités clés du Cloud privé.

• Traitement

La couche de traitement des données fournit des ressources mémoire et de calcul au logiciel de la couche de virtualisation et aux applications qui s’exécutent dans le Cloud privé. Le programme VSPEX définit la quantité minimale de ressources de la couche de traitement des données requises et permet au client d’implémenter la solution en se servant du matériel serveur répondant à ces exigences.

• Réseau

La couche réseau connecte les utilisateurs du Cloud privé aux ressources de ce dernier, et la couche de stockage à celle du traitement des données. Le programme VSPEX définit le nombre minimal de ports réseau requis, fournit des conseils généraux sur l’architecture réseau et permet au client

d’implémenter la solution en utilisant le matériel réseau répondant à ces exigences.

• Stockage

La couche de stockage est un élément critique de l’implémentation du Cloud privé. Lorsque plusieurs hôtes doivent accéder à des données partagées, nombre des exemples d’utilisation définis dans le concept de Cloud privé peuvent être mis en œuvre. Le modèle VNX utilisé dans cette solution offre un stockage des données hautes performances tout en maintenant une haute disponibilité.

• Sauvegarde et restauration

Les composants de sauvegarde et restauration de la solution assurent la protection des données lorsque ces dernières sont supprimées du système principal, qu’elles sont endommagées ou inutilisables.

Architecture de la solution décrit en détail l’ensemble des composants de l’architecture de référence.

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Virtualisation

La couche de virtualisation est un composant essentiel des solutions de Cloud privé et de virtualisation des serveurs. Elle sépare les besoins en ressources des

applications et les ressources physiques sous-jacentes qui les desservent. Elle offre une plus grande flexibilité dans la couche applicative en supprimant les périodes d’interruption matérielle pour maintenance, et permet la modification physique du système sans nuire aux applications hébergées. Dans le cadre d’un exemple d’utilisation de virtualisation de serveurs ou de Cloud privé, elle permet à plusieurs machines virtuelles individuelles de partager le même matériel, par rapport à une mise en œuvre directe sur du matériel dédié.

Microsoft Hyper-V est un rôle Windows Server inclus depuis la version

Windows Server 2008. Hyper-V virtualise les ressources matérielles informatiques, notamment le CPU, la mémoire, le stockage et le réseau. Cette transformation crée des machines virtuelles entièrement fonctionnelles qui exécutent leurs propres systèmes d’exploitation et applications, tout comme le feraient des ordinateurs physiques.

Hyper-V fonctionne avec le clustering avec basculement sur incident et les volumes partagés de cluster (CSV) pour fournir une haute disponibilité dans une infrastructure virtualisée.La migration dynamique et la migration dynamique du stockage

permettent un mouvement transparent des machines virtuelles ou des fichiers de machines virtuelles entre les serveurs Hyper-V ou les systèmes de stockage, de manière transparente et avec un impact minimal sur les performances.

Windows Server 2012 fournit des ports virtuels Fibre Channel (FC) au sein d’un système d’exploitation invité Hyper-V. Le port virtuel FC utilise le processus NPIV (N-port ID virtualization) standard pour gérer les noms universels (WWN) des machines virtuelles dans l’adaptateur HBA physique de l’hôte Hyper-V. Cela permet aux machines virtuelles d’accéder directement aux baies de stockage externes sur FC, autorise le clustering de systèmes d’exploitation invités sur FC et offre une nouvelle option de stockage considérable pour les serveurs hébergés dans l’infrastructure virtuelle. Le FC virtuel dans les systèmes d’exploitation invités Hyper-V prend

également en charge des fonctions connexes, telles que les SAN virtuels, la migration dynamique et les E/S Multipath (MPIO).

Il doit remplir les conditions préalables suivantes :

• Au moins une installation de Windows Server 2012 avec le rôle Hyper-V

• Au moins un adaptateur HBA FC installé sur le serveur, avec un pilote HBA approprié prenant en charge le FC virtuel pour chaque adaptateur

• SAN avec NPIV activé

Les machines virtuelles qui ont recours à l’adaptateur FC virtuel doivent utiliser Windows Server 2008, Windows Server 2008 R2 ou Windows Server 2012 comme système d’exploitation invité.

Présentation

Microsoft Hyper-V

Ports virtuels Fibre Channel

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35 Microsoft System Center Virtual Machine Manager (SCVMM) est une plate-forme de gestion centralisée pour le datacenter virtualisé. Grâce à SCVMM, les administrateurs peuvent configurer et gérer l’hôte virtualisé, le réseau et les ressources de stockage pour créer et déployer les machines virtuelles et services sur les Clouds privés. La plate-forme SCVMM simplifie le provisionnement, la gestion et la surveillance de l’environnement Hyper-V.

La fonction de clustering avec basculement sur incident de Windows Server 2012 assure la haute disponibilité dans Hyper-V. La haute disponibilité évolue en fonction des périodes d’interruption planifiées et non planifiées, et le clustering avec

basculement sur incident augmente considérablement la disponibilité des machines virtuelles dans ces deux cas. Configurez le clustering avec basculement sur incident de Windows Server 2012 sur l’hôte Hyper-V pour surveiller l’état des machines virtuelles et migrer ces dernières d’un nœud de cluster vers un autre. Cette configuration présente les avantages suivants :

• Elle permet la migration des machines virtuelles vers un autre nœud de cluster si celui où elles résident doit être mis à jour, modifié ou redémarré.

• Elle permet aux autres membres du cluster avec basculement sur incident Windows de prendre possession des machines virtuelles si le nœud de cluster où elles résident subit une défaillance ou une dégradation importante.

• Elle réduit les périodes d’interruption dues aux défaillances de machine virtuelle. Le cluster avec basculement sur incident Windows Server détecte les défaillances de machine virtuelle et lance automatiquement la procédure de restauration de la machine virtuelle en panne. Ceci permet de redémarrer la machine virtuelle sur le même serveur hôte ou de la migrer vers un autre serveur hôte.

Le réplica Hyper-V a été intégré à Windows Server 2012 afin de fournir une réplication de machine virtuelle asynchrone sur le réseau, à partir d’un hôte Hyper-V d’un site primaire vers un autre hôte Hyper-V d’un site de réplica. Les réplicas Hyper-V protègent les applications métiers de l’environnement Hyper-V contre les périodes d’interruption dues à une panne sur un seul site.

Ils recherchent les opérations d’écriture sur la machine virtuelle primaire et

répercutent les modifications vers le serveur de réplica sur le réseau avec le protocole HTTP/HTTPS. La bande passante réseau requise est basée sur le planning de transfert et sur le taux de modification des données.

Si l’hôte Hyper-V primaire tombe en panne, vous pouvez basculer manuellement les machines virtuelles de production vers les hôtes Hyper-V du site de réplica. Le basculement sur incident manuel ramène les machines virtuelles à un point cohérent à partir duquel elles sont accessibles, avec un impact minimal sur l’activité. Après la restauration, le site primaire peut recevoir des modifications de la part du site de réplica. Vous pouvez exécuter un retour arrière planifié pour rétablir les machines virtuelles sur l’hôte Hyper-V du site primaire.

Microsoft System Center Virtual Machine Manager

Haute disponibilité grâce au clustering avec basculement sur incident Hyper-V

Réplica Hyper-V

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Les snapshots Hyper-V créent une vue cohérente d’une machine virtuelle à un point dans le temps. Ces snapshots font office de sources de sauvegardes, entre autres exemples d’utilisation. Pour effectuer un snapshot, il n’est pas nécessaire que les machines virtuelles soient en cours d’exécution. Les snapshots sont entièrement transparents pour les applications exécutées sur la machine virtuelle. Ils enregistrent l’état de la machine virtuelle à un point dans le temps et permettent aux utilisateurs de rétablir un état précédent de la machine virtuelle, si nécessaire.

Remarque : les snapshots nécessitent de l’espace de stockage supplémentaire. La quantité d’espace de stockage supplémentaire dépend de la fréquence de modification des données sur la machine virtuelle et du nombre de snapshots conservés.

La mise à jour compatible avec le système de cluster (Cluster-Aware Updating, CAU) a été intégrée à Windows Server 2012. Elle permet de mettre à jour les nœuds de cluster sans perturbation ou presque. Cette fonctionnalité effectue les tâches suivantes de manière transparente durant le processus de mise à jour :

1. Elle passe un nœud de cluster en mode maintenance et le met hors ligne (les machines virtuelles sont migrées dynamiquement vers d’autres nœuds de cluster).

2. Elle installe les mises à jour.

3. Elle procède à un redémarrage, si nécessaire.

4. Elle restaure la connexion du nœud (les machines virtuelles sont ramenées sur le nœud d’origine).

5. Elle met à jour le nœud suivant dans le cluster.

Le nœud qui gère le processus de mise à jour est appelé l’orchestrateur. Ce dernier peut fonctionner de deux façons différentes :

• En mode mise à jour automatique : l’orchestrateur est exécuté sur le nœud de cluster en cours de mise à jour.

• En mode mise à jour à distance : l’orchestrateur est exécuté sur un système d’exploitation Windows autonome, et gère à distance la mise à jour du cluster.

La mise à jour adaptée aux clusters est intégrée dans

Windows Server Update Service (WSUS). Powershell permet l’automatisation du processus de mise à jour adaptée aux clusters.

EMC Storage Integrator (ESI) est un plug-in gratuit, sans agent, qui offre des fonctions de provisionnement du stockage compatible multiapplications dans les environnements Microsoft Windows Server, Hyper-V, VMware et Xen Server. Les administrateurs peuvent provisionner le stockage en modes bloc et fichier pour Microsoft Windows ou les sites Microsoft SharePoint grâce aux assistants d’ESI.

L’outil ESI prend en charge les fonctions suivantes :

• le provisionnement, le formatage et la présentation des disques aux serveurs Windows ;

• le provisionnement des nouveaux disques de cluster et l’ajout automatique au cluster ;

• le provisionnement du stockage CIFS partagé et son montage sur les serveurs Windows ;

• le provisionnement du stockage, des sites et des bases de données SharePoint dans un seul et même assistant.

Snapshot Hyper-V

Mise à jour

compatible avec le système de cluster

EMC Storage Integrator

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Traitement

Le choix d’une plate-forme de serveur pour l’infrastructure VSPEX doit reposer non seulement sur les exigences techniques de l’environnement, mais également sur la capacité de prise en charge de la plate-forme, les relations existantes avec le fournisseur du serveur, les fonctions de gestion, des performances élevées et bien d’autres facteurs. C’est pour cette raison que les solutions VSPEX sont conçues pour s’exécuter sur une vaste gamme de plates-formes serveur. Au lieu de nécessiter un certain nombre de serveurs avec un ensemble d’exigences spécifiques, VSPEX documente les exigences minimales concernant le nombre de cœurs de processeur et la quantité de RAM. Ces éléments peuvent être implémentés avec deux ou vingt serveurs, et toujours être considérés comme la même solution VSPEX.

Dans l’exemple de la Figure 11, les exigences de la couche de traitement pour une implémentation donnée englobent 25 cœurs de processeur et 200 Go de RAM. Un client peut souhaiter implémenter ces éléments par le biais de serveurs « boîte blanche » comportant 16 cœurs de processeur et 64 Go de RAM, alors qu’un autre client préférera un serveur plus haut de gamme avec 20 cœurs de processeur et 144 Go de RAM.

Figure 11. Flexibilité de la couche de traitement des données

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Le premier client a besoin de quatre serveurs, alors que l’autre n’en a besoin que de deux.

Remarque : pour garantir une haute disponibilité sur la couche de traitement, chaque client doit prévoir un serveur supplémentaire afin de permettre au système d’assurer la continuité des opérations métiers en cas de panne d’un serveur.

Appliquez les bonnes pratiques suivantes à la couche de traitement :

• Utilisez plusieurs serveurs identiques ou, du moins, compatibles. VSPEX intègre des technologies de haute disponibilité au niveau de l’hyperviseur, qui peuvent requérir des jeux d’instructions similaires sur le matériel physique sous-jacent. En mettant en œuvre VSPEX sur des serveurs identiques, vous réduisez les risques d’incompatibilité.

• Si vous mettez en œuvre les fonctions de haute disponibilité au niveau de la couche hyperviseur, la taille de la plus grande machine virtuelle créée ne pourra pas dépasser la plus petite capacité de serveur de l’environnement.

• Il est recommandé de mettre en œuvre les fonctions de haute disponibilité au niveau de la couche de virtualisation et de s’assurer que la couche de traitement des données dispose de ressources suffisantes pour gérer au minimum les pannes d’un serveur. Cela permet de procéder à des mises à niveau avec un minimum d’interruptions de service, et au système de tolérer les points uniques de défaillance.

Dans les limites définies par ces recommandations et ces bonnes pratiques, la couche de traitement des données de VSPEX offre la flexibilité nécessaire pour répondre aux besoins spécifiques des clients. Veillez à prévoir suffisamment de cœurs de processeur et de RAM par cœur pour satisfaire les exigences de l’environnement cible.

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Réseau

Le réseau d’infrastructure doit comporter des liaisons redondantes pour chaque hôte Hyper-V, la baie de stockage, les ports d’interconnexion des switches et les ports uplink des switches. Cette configuration assure la redondance et une bande passante réseau supplémentaire. Cette configuration est incontournable, que l’infrastructure réseau de la solution soit déjà en place ou que vous la déployiez en parallèle avec les autres composants de la solution. La Figure 12 et la Figure 13 illustrent une topologie réseau haute disponibilité.

Figure 12. Exemple de conception réseau haute disponibilité (mode bloc) Présentation

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Figure 13. Exemple de conception réseau haute disponibilité (mode fichier)

Cette solution validée utilise des réseaux VLAN pour dissocier les différents types de trafic réseau, et optimiser ainsi le débit, la gestion, la séparation des applications, la haute disponibilité et la sécurité.

En mode bloc, les plates-formes EMC de stockage unifié assurent la haute disponibilité ou la redondance du réseau grâce à deux ports par processeur de stockage. Si une liaison est perdue sur un port front-end de processeur de stockage, elle bascule sur un autre port. Tout le trafic réseau est distribué sur les liaisons actives.

En mode fichier, les plates-formes EMC de stockage unifié assurent la haute disponibilité ou la redondance du réseau grâce à la fonction d’agrégation de liens.

L’agrégation de liens permet à plusieurs connexions Ethernet actives d’apparaître sous forme de liaison unique disposant d’une seule adresse MAC et éventuellement de plusieurs adresses IP. Avec cette solution, le protocole LACP (Link Aggregation Control Protocol) est configuré sur la baie VNX et combine plusieurs ports Ethernet en un seul périphérique virtuel. Si une liaison est perdue sur un port Ethernet, elle bascule sur un autre port. Tout le trafic réseau est distribué sur les liaisons actives.

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