Cisco Connect Japan 2014: シスコユニファイドコミュニケーションのサーバ構築ファーストステップ

シスコユニファイドコミュニケーションの
サーバ構築ファーストステップ
CC6-5
シスコシステムズ合同会社
ソリューションズシステムズエンジニアリング
コンサルティングシステムズエンジニア
浦竹俊英

ユニファイドコミュニケーション
のインフラストラクチャ

Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.CC6-5 Cisco Public
Cisco Unified Collaboration System
3
Unified
Communications
Telepresence
コラボレーション
アプリケーション
カスタマー

Ciscoコラボレーション
のシンプル化とは？
コラボレーションインフラストラクチャの
シンプル化に必要なもの
4
コラボレーションインフラストラクチャ
(~30 アプリケーション)
選択肢のパッケージ化
単一箇所からの管理
共通の OSとハードウェア

仮想化によるプラットフォームとアーキテクチャの進化
5
コラボレーションエンドポイント
コラボレーションインフラストラクチャ
（仮想または物理ハードウェア、ソフトウェア）
クラウド
Cisco WebEx
インフラ
ストラクチャ
プラット
フォーム
アプリ
ケーション
マネジメント
ワークスペース
ITスタック
OS
(RedHat
Linux)

コラボレーションアプリケーションの特性に合わせた設計
仮想化に関する設計に関するガイドラインやルールの必要性
6
仮想化を行うガイドラインとして以下を考慮：
・音声やビデオなど処理のリアルタイム性
・業務に直結するクリティカルさに見合った
可用性の提供
・収容ユーザ数
・ユーザ体験（安定性やわかりやすさ等）
可用性コスト
性能
ユーザ
体験
生産性
計算機
リソース
もしもしもしもし
音声
ビデオ
IM
etc
ファイル/印刷, “
ユーティリティ”, etc.
CRM, ERP, HRIS, ディレクトリ,
グループウェア, Eメール, etc.
Tier 3
Tier 1/2
“Tier 0”
運用管理
コスト
コラボレーションアプリケーションは業務において
最も重要なもの：
業務影響が大きく、障害対応時には迅速性が
強く求められがち。。
適切なコストとバランスが重要

コラボレーションアプリケーションの仮想化
7
Cisco MCSサーバ
CPU メモリ NIC HDD
Cisco UCアプリケーション
MCS サーバハードウェア
仮想化以前
VMware
CPU メモリ NIC HDD
UCS サーバハードウェア
ESXi ハイパーバイザー
VM
UC
アプリ
VM
UC
アプリ
VM
UC
アプリ
VM
UC
アプリ
Cisco UCS サーバ
仮想化 (“UC on UCS”)
複数アプリケーションでHWを共有
1つのアプリケーションで
1台のサーバを占有

標準構成のCisco UCSサーバ
必要なユーザ数、拠点数、アプリケーション数に合わせた選択が可能
88
2XL
B440 M2 TRC#1
フルサイズブレードサーバ, Quad E7-4870(40コア), 256GB RAM, Diskless
UC on UCS
XL
B230 M2 TRC#1
ハーフサイズブレードサーバ,Dual E7-2870(20コア),128GB RAM, Diskless
UC on UCS
C260 M2 TRC#1
2RU ラックマウントサーバ, Dual E7-2870(10コア / 2.4 GHz), 128 GB RAM
UC on UCS
L
B200 M3 TRC#1
ハーフサイズブレードサーバ, Dual E5-2680(16コア), 96GB RAM, Diskless
UC on UCS
C240 M3S TRC#1
2RU ラックマウントサーバ, Dual E5-2680 (16コア), 96 GB RAM, DAS/SFF
UC on UCS
M
C240 M3S TRC#2
UC on UCS or
BE 7000
C220 M3S TRC#1
UC on UCS
S+
C220 M3S TRC#3
UC on UCS or
BE 6000 HD
S
C220 M3S TRC#2
UC on UCS or
BE 6000 MD
XS ブレードサーバ/ルータシャーシ E3-2609 (6コア), 32 GB RAM, DAS/SFF
BE 6000S

シンプルな標準構成と高度な構成が選択可能
Business
Edition 6000/7000
UC on UCS
TRC
Less
Less More
“何をどうすれば…” “すでにやり方は知っている”
More
“高い自由度”
“既存の投資を最大限に活用”
“お客様による有効性の確認”
“性能保証”
“シンプル”
“開発部門による検証”
Tested Reference Configuration
(TRC)
スペックベース
UC on UCS
サードパーティー
“標準的構成”
VMware VMware VMware
HP IBM , etc
・自由なサーバ製品の選択も可能
・Ciscoは設計のガイドラインとベスト
プラクティスを提供
・シンプルな製品選択と設計
・保証された設定と性能
Cisco
9

ユーザ数やアプリケーション数に合わせたサーバの選択
ユーザ数や機能アプリケーションの数にあわせて幅広い選択肢をご提供
10
ユーザ数
アプリケーション数
VM VM VM VM VM
VM VM VM VM VM
VM VM VM VM
<1,000 ユーザ
(1,200-2,500 デバイス)
1,000-5,000 ユーザ
(<15,000 デバイス)
>5,000 ユーザ
(>15,000 デバイス)
BE 6000 MD サーバ
(スモールTRC, 8コア)
BE 6000 HD サーバ
(スモールプラス TRC,
16コア)
BE7000
(ミディアムTRC*, 12コア)
ミディアムTRC*, 8コア
ラージTRC*, 16コア
ExtraラージTRC*,
20コア
2X ラージ TRC*,
40c
VM VM VM VM
VM VM VM VM VM
VM VM VM VM VM
VM VM VM
VM VM VM
VM VM VM
VM VM VM
VM VM VM
VM VM VM
*VM搭載数はユーザ数や
アプリケーションの種類、
呼量などに依存します
BE6000
BE7000
B200(ブレード)
C240

各アプリケーションごとに選択可能な仮想サーバのサイズ
収容ユーザ数に合わせた仮想マシンのサイズをご提供
11
スケール（ユーザ数）
BE6000S BE6000
(MD/HD)
BE7000
UCS TRC
C240, B200, B230, B440
< 150
< 1,000 < 2,500
< 7,500 < 10,000
Cisco Unified Communications Managerの場合は4種類のサイズから任意に選択可能：
段階的に移行が可能
各スケールに適切なプラットフォームを選択
キャパシティ
サーバキャパシティ

アプリケーションの仮想マシンスペック（OVAテンプレート）
12
UC
スケール
(ユーザ数 ※)
vCPU
(コア)
vRAM
(GB)
vDisk
(GB)
Unified CM
1,000 2 4 1 x 80
2,500 1-2 2.25 1 x 80
7,500 2 6 1 x 110
10,000 4 6 1 x 110
Unity Connection
（ボイスメール）
1,000 1 4 1 x 160
5,000 2 4 1 x 200
10,000 4 4 2 x 146
20,000 7 8 2 x 300
Unified IM&Presence
1,000 1 2 1 x 80
2,500 2 4 1 x 80
5,000 4 4 2 x 80
Unified CCX
(ヘルプデスク)
100 2 4 2 x 146
300 2 4 2 x 146
400 4 8 2 x 146
※ 呼量（BHCA）、ログなどのトレースレベル、暗号化、CTI等の他の要素により実際の対応可能ユーザ数は
実装する環境に依存します。

(ESXi)
仮想マシンとサーバの基本的なサイジング方法
標準構成のCisco UCSの場合はシンプルに仮想マシンのCPUコア数で決定
Core 1 Core 2
Core 3 Core 4
Core 5 Core 6
Core 1 Core 2
Core 3 Core 4
Core 5 Core 6
Dual sockets, 6 cores per socket
UCM-PUB UCM-SUB1 IM&P-1 CUC-1 CCX-1
6コア, デュアルソケット
(6 x 2 = 12コア/台)
メモリ容量、ストレージ性能に
ついては十分な性能が確保済
CPU
#1
CPU
#2
vCPU
物理
CPUコア
1対1
13

配置可能な仮想マシンの数量
サーバのキャパシティと仮想マシンのサイズ次第
14
VM
VM
VM
“スモール” VM
“ミディアム” VM
“ラージ” VM
“ジャンボ” VMVM
デュアルソケット, 6コア
ミディアムVM x16
ラージVM x3
ジャンボVM x1
デュアルソケット, 4コア
CPUコア
CPUCPU CPUCPU
・大きな仮想マシン（ラージ、ジャンボ）を収容する場合は
よりキャパシティの大きなサーバを選択
・小さな仮想マシンでも数が多い場合もより大きなキャパ
シティを持つサーバを選択
スモールVM x8
CPUコア
VMware VMware
ミディアムVM aax4
(例：7,500ユーザ CUCM x4)

Ｈ
サーバへの仮想マシン配置プランニングツール
仮想マシン配置ツール (VM Placement Tool)
15
仮想マシン
仮想マシン配置図
ドラッグ＆ドロップ
サーバ
モデル
http://www.cisco.com/go/vmpt

スペックベース（標準構成以外のサーバ）での設計について
自由な設計と相反した高度で複雑な考慮事項と検証
16
 ストレージの負荷と性能
– 各アプリケーションのストレージへ要求するリード・ライト処理量
通常時、トレース取得時、アップグレード時などの
IOPS (Input/Output Per Second)
– アプリケーション、ハイパーバイザーが許容可能な遅延
 アプリケーション集約によるストレージ処理効率の低下
– I/Oブレンディングの影響
 ネットワークの構成やトラフィック量
– 各アプリケーションのトラフィック量
– ネットワークインタフェースの構成（1G/10G、ポート数、冗長化の方式など）
 メモリ容量
– ハイパーバイザーや仮想マシンのオーバーヘッドに必要なメモリ（RAM)量
– メモリの構成（クロック、DPC構成など）
 ハードディスクの性能や数量、RAIDコントローラの仕様
– ハードディスクやSSDのスペック（容量、速度など）
– RAID構成 (1/10/5/6など）
– RAIDコントローラのキャッシュ利用方式やキャッシュへの給電方式
標準構成 (TRC) 以外のサーバ構成を採用する際に
検討が必要な項目の例：
標準構成に関する
設計ガイドライン
を参考にして
都度設計・試験の
実施が必要

VMware
VMware
VMware
ビフォー&アフターの例: MCS 7800 → UC on UCS
17
例:
• 5,000ユーザ向けの電話、ボイスメール、
IM & プレゼンス
• 内10%がコンタクトセンターのオペレータ
• 全てのアプリケーションを冗長化
11台x MCS 7800サーバが必要
• 22 RU のラックスペース
• 大きな消費電力 (700W以上 /台)
• 55本のケーブル (ネットワーク、電源)
• 33のLAN ポート（スイッチのポート）
3台x UCS C220 へ圧縮
• 8割以上のサーバ(とディスク)
台数削減
• 8割以上のラックスペース削減
• サーバ台数削減による消費電力
削減と、1台あたりの効率向上
• 6割以上のケーブル本数削減
• 6割以上のLANポート削減
• 管理および保守コストの削減
もし必要であれば…
2台x UCS C240に集約
• ビジネス上必要性が
あれば2台のサーバ
に集約可
11台 3台
2台
VMware
VMware

Business Edition 6000S (BE6KS)
小規模向けルータ一体型低価格パッケージ
1818
音声インタフェース
カード
(PRIx1 or BRIx4)Cisco 2921-V
PCP UCM CUC IM&P Paging
コラボレーションアプリケーション
呼制御ページングJabberボイス
メール
設定・管理
• 最小構成のパッケージ
• 最大150ユーザまでの機能を
パッケージング
（25～75ユーザに最適）
- 呼制御
- メッセージング（ボイスメール）
- インスタントメッセージ＆プレゼンス
- ページング
- プロビジョニング
- 音声回線収容（BRI、PRI）
• BE6000やBE7000などへ簡易に移行
が可能
BE6000S
UCS E160D M2

システムの拡張と投資保護
19
BE6000S
BE 6000/7000BE6KS → 2921-V
（音声GW）
＋
移行追加
スモールスタートからスムーズに発展：
・規模の拡大
・ブランチへの展開
・ビデオへの対応
・機能の追加（会議、通話録音、ヘルプデスク）
BE6000Sでの
スモールスタート
ユーザ数
アプリケーション数
ルータ、IPフォン、
UCアプリケーション等を継続して活用

Cisco 社内IT適用事例 (Cisco on Cisco)
Cisco UCSへのUCシステム移行プロジェクト
21
プロジェクト開始時 (2013年時点)
ファシリティ：
ビル数650 / 365拠点/90ヶ国
従業員数：
社員70,000人, その他57,000人
エンドポイント：
IPフォン 131,000台
(ビデオ端末含む)
ソフトフォン 59,1000台
テレプレゼンス 1,510会議室
ボイスメール：
89,000 ボイスメールボックス
コンタクトセンター：
5,100席
Cisco MCS 7800シリーズ
Cisco UCS
シリーズ
x 574 台
x ???台
今回のチャレンジ：
・さらなるUCアプリケーション
追加への対応
・運用管理の簡素化
・最小のダウンタイム
仮想化
21

Cisco 社内IT適用事例 (Cisco on Cisco)
大幅な運用コストの削減
22
サーバ
(台)
消費電力
(Watts/Hr)
冷却負荷
(BTU / Hr)
ラックスペース
(RU)
LANケーブル
(本)
電源ケーブル
(本)
MCS 574 387 k 296 k 1,148 1,722 1,148
UCS 191 61 k 47 k 150 216 133
削減率 - 67 % - 84 % - 84 % - 87 % - 87 % - 88 %
比率 3 : 1 6.3 : 1 6.3 : 1 7.1 : 1 8 : 1 8.6 : 1
http://www.cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/enterprise/cisco-on-cisco/Cisco_IT_Case_Study_UC_on_UCS_v2.html
消費電力コスト：
25円/kWhとした場合、
(387-61) x 25 x 24 x 365 = 7,140万円/年

仮想化プロジェクトで得られた利益
仮想化プロジェクトで得られた利益、学んだこと
23
プロジェクトによって得られた利益
1. 導入コストおよび運用コストの大幅な削減
・電力消費量と冷却負荷をそれぞれ8割以上削減
（データセンターの導入費用の大部分は、電源および冷却装置に係るコスト）
・サーバ台数削減
（サーバの運用コストがデータンセンターの運用コストの大きな割合を占める）
2. サポートの簡素化
・ UC担当するチームが自由にUCアプリケーションを追加、変更、保守可能になった
（Cisco UCSやVMwareの管理UIを活用して自由にプラットフォームやアプリケーションを
メンテナンス可能になった。）
3. ディザスタリカバリの改善
・障害時や保守中におけるUCアプリケーションの仮想マシンの一時的な移動が容易に可能
（ハードウェア障害などの際に短時間に仮想マシンを移動する等の復旧が可能になった。）
・Cisco UCSやVMwareの管理UIを利用した遠隔保守が可能
（物理及び仮想ハードウェアの保守管理・設定が遠隔から迅速に実行可能になった。）

仮想化プロジェクトで得られた教訓
24
 UCアプリケーションのUCS上への配置レイアウトに関する入念に計画する
UCの設計ガイドラインに従って細かく設計をチェックし、仮想マシンのパフォーマンスの問題を避ける。
 移行前後でサーバを並行して運用することを極力避ける
既存と新規のサーバ双方が稼働する時間を最小限にし、運用の手間が増えるのを極力避ける。
 ネットワークエンジニアチームや社内ITヘルプデスクと事前に調整を行う
移行に伴う変更や障害について混乱を招かない。
 音声エンジニアチームへのUCSサーバに関するトレーニングを提供する
UCSの機能やUIを理解し、構築、障害対応等の際にチーム内で対応を完了できるようにする。
 エンドユーザに設定の変更手順などを分かりやすく周知する
VPN接続やIPフォンの接続先IPアドレスの変更など、ユーザが行う変更の時期や方法についての理解を得る。
 手動変更作業を極力行わない
（IPフォンの手動での再起動など）ITチームなどのオンサイトサポートが必要になる可能性が極力ないような
手順にする。

ユニファイドコミュニケーション
サーバ構築

VMware ESXi
UCアプリケーションの導入フロー
(Cisco UCS Cシリーズの場合)
26
サーバ初期設定：
- BIOS
-ファームウェア
- 初期設定 (RAID&HDD)
VMware ESXiインストール
VM
UC
アプリ
ハードウェア作業：
- 配線
- マウント
ファシリティ
(ラック, 電源, スイッチ等)
VMFS
VMKernel
OS
Console
vxpa
VM
UC
アプリ
OS
･･･
Cisco
UCS
vSwitch
仮想マシンの作成
- OVAテンプレートの展開
ライセンスの取得
- Cisco UC, VMware vSphere, 等
OS, アプリケーション
インストール
アプリケーション設定
インストールメディアの準備
（ISOイメージ）
⑧
⑦
⑥
①
②
③
④
⑤
VMware ESXi設定
- vSwitch, Console, etc
⑨
Business Edition (BE)
6000, 7000については不要
(工場出荷時に事前に完了
→ 1～4時間程度の節約)
各UCアプリケーションは
アプライアンス
（OS＋アプリケーション一体タイプ）
（UCCE等一部除く）
UCアプリケーション数に関係
なく各サーバで1回のみ実施
→ サーバ集約のメリット
ハードウェアに直接関連する
ことなく実施。ハードウェア間
の移動や移行の際に再実施
の必要なし。
→ 仮想化のメリット

UC仮想化における設計の流れ
27
• 仮想化を前提として設計する場合、これまでの設計作業に加えて
仮想化に関して検討するフェーズが追加で必要となります。
2vCPU, 6GB RAM, 2x80GB vDisk
X 5台
X 2台
X 2台
ユーザ数、呼量、機能、冗長化、などの要件
SRNDやCUCSTを
ベースに要件に合
わせて設計を実施
CUCM
Unity
Connection
Unifird
Presence
UCアプリケーションの構成(例)
仮想マシンのレイアウトサーバの
種類・数量
サーバ用
ネットワーク
ストレージ仮想化に対応する
ために必要なリソ
ースの種類や配置
について検討
ライセンス
SRND：
Solution Reference
Network Design
（設計ガイド）
CUCST：
Cisco Unified
Communications
Sizing Tool
(サイジングツール)
VMware
参考資料

適切なサイジングを計算するツール
利用するアプリケーション、エンドポイント数、呼量等から自動的に計算
28
必要なサーバの
数量が一覧表示
仮想マシンの
種類を選択
“Cisco Unified Communications Sizing Tool” (CUST)
参考資料

Cisco Connect Japan 2014: シスコユニファイドコミュニケーションのサーバ構築ファーストステップ

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