Consolidação de Servidores HP Integrity
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Consolidação de Servidores HP Integrity

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Estudo realizado para elaboração de solução de consolidação de servidores HP INTEGRITY para uma empresa com parque de TI obsoleto

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    Consolidação de Servidores HP Integrity Consolidação de Servidores HP Integrity Document Transcript

    • AMBIENTE DE SERVIDORES INTEGRITY SUPORTANDO DEMANDAS DE APLICAÇÕES DE MISSÃO CRÍTICA Carlos Cesar Mazaro Gilvan Fagundes dos Santos Jean Carlos Dorneles Maçãs Luiz Sassá Junior Resumo: Este trabalho visa apresentar uma solução de consolidação de servidores para um cliente com um parque de servidores obsoletos onde o negócio da empresa tem grande dependência do bom funcionamento das aplicações nestes servidores, que rodam sistema operacional HP-UX. Abstract: This paper shows a solution of consolidation of servers for a client with obsolete servers in which the organization’s business depends a lot in the well functioning of its applications on these servers that runs the operational system HP-UX. Palavras-chave: Escalabilidade, Alta Disponibilidade, Virtualização, Consolidação de Servidores HP, Clusterização.
    • SUMÁRIO INTRODUÇÃO ................................................................................................3 1. CENÁRIO ATUAL ......................................................................................... 3 1.1 TOPOLOGIA ............................................................................................... 3 2. POR QUE FAZER O UPGRADE? ................................................................. 4 3. PROPOSTA .................................................................................................. 4 4. BENEFÍCIOS COM A MIGRAÇÃO................................................................ 7 5. CONCLUSÃO ............................................................................................... 8 REFERÊNCIAS ................................................................................................ 9
    • INTRODUÇÃO Este artigo tem por objetivo de se fazer uma análise no parque de servidores de uma empresa fictícia apresentada na proposta de realização desse trabalho, no qual se deve criar uma solução condizente e inovadora de consolidação de servidores com o melhor custo benefício utilizando a linha HP Integrity para o problema apresentado. 1. CENÁRIO ATUAL Um cliente que tem seu parque de servidores composto por tecnologia obsoleta onde o negócio da empresa tem uma dependência muito grande do funcionamento das aplicações nestes servidores, que rodam sistema operacional HP-UX. Há necessidade de criação de ambiente de alta disponibilidade para proteger todas as aplicações de paradas não planejadas (as aplicações podem rodar juntas sobre o mesmo HP-UX e funcionam com cluster ServiceGuard). A capacidade computacional instalada atende a demanda durante 25 dias do mês, porém, no fim de mês, a capacidade computacional instalada não suporta a demanda de processamento batch das aplicações, fazendo com que o tempo de resposta para o usuário final seja impactado negativamente. Entretanto se pode observar que o pico de execução de algumas aplicações não coincide. Um grande desafio deste cliente é adequar o orçamento disponível de TI (gastando 75% em operação e manutenção e 25% em inovação e novos projetos) com o requerimento de atualização tecnológica dos servidores. Juntamente com este projeto, o cliente está estudando a possibilidade de reduzir a quantidade de servidores x86 que rodam banco de dados Microsoft SQL Server, através de um processo de consolidação de servidores. O cliente deseja ter o mínimo de impacto nas migrações e todas as aplicações utilizadas rodam na versão do HP-UX para servidores Integrity. (FIAP, 2009) 1.1 Topologia A figura abaixo representa a situação do parque de servidores do cliente apresentado para a criação deste artigo.
    • Figura 1 – Representação gráfica da capacidade do parque de Servidores do Cliente. (FIAP, 2009) 2. POR QUE FAZER O UPGRADE? A Estrutura atual apresenta um conjunto de servidores que ainda atende com algum déficit nos dias de pico, mas não possui mais capacidade de upgrade. Pelo fato de estarem obsoletos e por se tratar de 12 servidores, dificulta-se a administração necessitando de mais analistas, racks, ar-condicionado, energia elétrica e dos dispositivos de rede para o bom funcionamento do sistema, logo um custo alto a se pagar por uma solução que não atende ao crescimento da empresa. Com a consolidação dos servidores a demanda de processamento poderá ser atendida sem impactos para os usuários mesmo nos dias em que se dá o pico do sistema além disso 3. PROPOSTA Este projeto apresentou duas requisições: 1) Primeiramente precisou-se substituir 12 servidores RISC com HP UX que estão obsoletos e possuem 120UP cada um. Estes servidores possuem aplicações que rodam sob HP UX, necessitando de 50 % a mais de processamento no fechamento do mês. É necessário também que esta estrutura possua altíssima disponibilidade, de 100%, diminuindo ao máximo o downtime, porque a empresa depende destas aplicações para o seu negócio. 2) Foi apresentada a necessidade de realizar a migração de 6 servidores com Microsoft SQL Server, que possuem 150UP e estão utilizando somente 65UP da capacidade de processamento.
    • Para responder a primeira requisição de atender a esta demanda de processamento diário com alta disponibilidade e ainda resolver o problema de capacidade instalada para o processamento no final do mês, vamos utilizar servidores HP Integrity rx8640 e também os recursos de Utility Pricing. Com o Utility Princing temos soluções HP de capacidade instantânea – iCAP (Instant Capacity), ou seja, uma grande facilidade de disponibilizar recursos de processamento para o ambiente de TI de forma ágil e totalmente transparente para os sistemas HP-UX com ServiceGuard. A topologia a ser adotada será: três servidores HP Integrity rx8640 com 4 células cada e utilizando as tecnologias de GiCAP (Global iCAP) e TiCAP (Temporary iCAP). Com o GiCAP caso um servidor apresente indispobilidade o sistema irá automaticamente alocar CPUs nos outros servidores que fazem parte do cluster. Com o TiCAP poderemos aumentar o poder de processamento de forma pontual sem a necessidade de ativação definitiva, assim podemos executar as rotinas de final de mês. Para esta realidade dimensionamos o ambiente da seguinte forma: Total de UP necessário para operação de 25 dias: 120UP x 12 = 1440UP. Total de cores rx8640 para operação de 25 dias: 1440/50 ≈ 29. Sendo 4 células ativadas e com 3 cores inativos. Total de UP necessário para fechamento do mês: 1440 + 50% = 2160UP. Total de células rx8640 para fechamento do mês: 2160/50 ≈ 44. Sendo 6 células ativadas e com 4 cores inativos. Com esses dados vamos configurar as células dos servidores da seguinte forma: 2 células ativas em cada servidor e o restante em iCAP para caso de falha de algum servidor, com as células já ativadas não será necessário executar a reinicialização de nenhum sistema para agregar mais células e só será necessário a inclusão apenas de CPU. Os 29 ou 44 cores poderão ser divididos entre as células ativas. Para calcular o número de CPU TiCAP, faremos a diferença entre os cores dos dias que mais se consome e os cores dos dias da operação normal: 44 – 29 = 15, ou seja, precisamos de 15 CPU TiCAP para o fechamento do mês. Para responder a segunda requisição utilizaremos a solução de virtualização Integrity Virtual Machines – IVM 4.1, com ela poderemos extrair todo o poder do HP-UX com as facilidades de Utility Pricing para melhorar o desempenho de máquinas virtuais com Windows e as instâncias de banco de dados SQL para Windows. Para calcular o uso de UP necessário para o SQL: 6 * 65 = 390 UPs
    • Neste escopo utilizaremos duas células da nossa infraestrutura para ter alta disponibilidade com dois Hosts IVMs para cada célula em dois servidores rx8640, neste contexto cada servidor poderá ter 4 cores ativados. As máquinas virtuais que rodam o SQL Server podem-se utilizar do cluster do Windows Server e SQL com MS DTC (Microsoft Data Transaction Coordinator). Dessa forma será realizada uma consolidação de servidores e serão instaladas instâncias de MSSQL para obter um maior isolamento das bases de dados e manteremos alta disponibilidade pois caso um servidor apresente algum incidente, podemos utilizar a migração de máquinas virtuais entre os Host IVM. Segue abaixo uma representação gráfica do modelo apresentado nesse capítulo. Rx 8640 #2 Rx 8640 #1 3 Células ativas com 5 cores 2 Células ativas com 1 core inativo inativo Cluster Cluster 1 Células iCAP 2 Células iCAP Cap. de proc. por célula 400UP Cap. de proc. por célula 400UP IVM Rx 8640 #3 Cluster 3 Células ativas com 5 cores inativo 1 Células iCAP Cap. de proc. por célula 400UP IVM Figura 2 – Ilustração da solução proposta pelos autores para a resolução do probelma apresentado no capítuo 1 deste artigo.
    • 4. BENEFÍCIOS COM A MIGRAÇÃO Os servidores HP Integrity apresentam características, que abrangem alto desempenho com diferenciais na escalabilidade, flexibilidade de sistemas operacionais, possibilidades de aumento de performance instantâneo e continuidade de fabricação de componentes. Comparando com a estrutura atual, podem-se destacar vários benefícios com esta migração. Como primeiro benefício, observou-se a substituição dos servidores atuais que não possuíam mais possibilidade de upgrade e desempenho adequado para o funcionamento da empresa. Com o uso da nova estrutura, será possível atender totalmente as demandas da empresa, com desempenho compatível, escalabilidade para o negócio e capacidade de upgrade adequada. Com relação a alta disponibilidade, o Serviceguard que é o serviço de cluster da HP trará uma garantia de disponibilidade para as aplicações que rodam sob HP UX, garantindo uma maior confiabilidade. O servidor rx 8640 possui vários itens importantes para suportar a missão critica, entre eles pode-se citar o isolamento elétrico entre as células memórias e processadores com hot spare, fácil gerenciamento, vários sistemas operacionais simultâneos.
    • 5. CONCLUSÃO A solução demonstrada atende totalmente a demanda e por um preço relativamente baixo pela quantidade de recursos que possui, poderíamos aperfeiçoar ainda mais a solução se tivesse mais informações sobre a utilização de servidor, como a curva de carga do servidor, pois poderíamos diminuir mais o número de CPUs ativas e talvez diminuir o números de células utilizadas. Com essa configuração é garantido 100% de redundância com o ServiceGuard além de estar protegido a falhas elétricas isoladas nos processadores, pois pode-se desativar o processador queimado sem necessidade reboot na máquina e sem impacto para as aplicações. Com essa solução conclui-se ainda que haja uma economia com os gastos de energia elétrica, ar condicionado, cabeamento, infraestrutura em geral e mão de obra para garantir o funcionamento das aplicações e dos equipamentos. Ainda se houver a necessidade de um upgrade será mais fácil de realizá-la para atender possíveis demandas de crescimento. Agora com o ambiente totalmente modernizado pode-se ter uma melhoria significativa na administração com o uso do VSE – Virtual Server Environment – obtendo-se integração e harmonização do funcionamento das ferramentas HP, entre elas podemos destacar o uso do Global Workload Manager (gWLM) para gerenciar a carga de diferentes servidores e de maneira automática migrar recursos entre partições ou servidores, assim muitas das tarefas do dia-a-dia ficarão facilitadas.
    • REFERÊNCIAS Hp Pay Per Use utility pricing for servers. Disponível em <http://sysdoc.doors.ch/HP/PayperUse_util_pricing.pdf >. Acesso em: 27 nov.2009. HP VSE Overview, Disponível em <www.hp.com/go/vsera>. Acesso em: 28 nov. 2009. HP Partitioning Continuum for HP Integrity and HP 9000 servers . Disponível em < http://h71028.www7.hp.com/hpux11i/cache/257389-0-0-0-121.html >. Acesso em: 28 nov.2009. HP Integrity mid-range servers, Disponível em < http://h20341.www2.hp.com/integrity/w1/en/mid-range/integrity-mid-range- servers.html >. Acesso em: 28 nov. 2009. SQL Server 2000 Failover Clustering, Disponível em < http://technet.microsoft.com/en-us/library/cc917693.aspx >. Acesso em: 4 dez.2009. Windows on HP Integrity servers, Disponível em <http://h20341.www2.hp.com/integrity/w1/en/os/windows-on-integrity-overview.html> Acesso em: 27 nov.2009. FIAP, Disponível em <http://www2.fiap.com.br/fiap/login/alunos_2004/entregaTrabalho/verTrabalho.asp?titu lo_secao=Entrega%20de%20Trabalhos > Acesso em: 27 nov.2009.