2017年12月10日日曜日

Nutanix AHVの紹介 その1 ぶっちゃけAHVって使えるの?

この記事はNutanix Advent Calendar 2017/12/10 の記事です

Nutanixの知名度が上がると同時に、AHVの存在も徐々に知られるようになりってきました。しかし、AHVにおける情報は未だ少ないということもあり、AHVのおいて、懐疑的に思われている方もいます。
今回は、まずAHVの紹介をしていきたいと思います。

その1 AHVは、Nutanixを買えば使える無料のハイパーバイザー

このAHVが無料というキーワードは多く浸透している気がしますが、ただほど高い物はないと考えられる方もいるため、疑いを持っている方も居るかもしれません。
AHVは、KVMをベースとしたハイパーバイザーですが、KVMは世界で多く使われているオープンソースのハイパーバイザーです。
ただ、KVMの機能だけでは、Enterpriseな環境ではどうしても機能として不足する面があります。そこを補う形にしてEnterpriseな企業においても利用できるハイパーバイザーとしてAHVが誕生したのです。


その2 AHVエンタープライズな機能を搭載

AHVは、エンタープライズな機能を搭載していると言っていますが具体的にどのような機能かを含め、紹介したいと思います。
まずは、仮想マシンとしては今までの仮想基盤と同じ、vCPUやRAM等必要なコンポーネントを作成すると言うことは何も変わりません。

(参考)AHVでの仮想マシン作成の画面


エンタープライズな機能とは、まさ、「可用性」の話しです。
まずは、仮想化ホストのダウンに伴う、仮想マシンの共倒れについてです。
これを防ぐための機能として一般的なハイパーバイザーでは「HA (High Availability)」が搭載されています。
Nutanixにももちろん、HA機能が搭載されています。しかも、この機能はデフォルトで有効です。ホストがダウンした場合、自動的に別の稼働中のホストで仮想マシンを再起動する機能は標準で有効です。また、ホストダウンを考慮し、N+1の概念に基づき、1台分のリソースをあらかじめ確保する動きを自動で行う機能も有効化することが出来ます。

(参考)HAによるリソース確保の設定画面


では、特定の仮想マシンが大幅にCPUリソースを消費してしまう、いわばNoisyNaverの対応に関してはどうでしょうか。VMware vSphereの場合は、NoisyNaiverの仮想マシンが居るホストに所属する他の仮想マシンを、あいているESXiホストに自動で動かしてくれる機能「DRS」があります。
Nutanixも同様に、NoisyNaverな仮想マシンを見つけると、同じホストに所属するそのほかの仮想マシンをよそのホストに移動する「ADS」という機能が存在しています。
また、特定の仮想マシンはこのホストだけでしか動作してほしくないと言ったアフィニティルールの設定ももちろん可能です。

(参考)アフィニティルールの設定画面(仮想マシンが稼働可能なホストをマウスで選択)


さて、ハイパーバイザーとしての高機能性はわかりましたが、アプリケーションの冗長構成を行い、OSやマシンレベルではなくサービスレベルでの冗長性を組みたいと要望されるケースもあります。その際に、よく使われるのがWindows Serverの場合、WSFC(Windows Server Failover Cluster)だと思います。
WSFCを構成する場合、SCSIやFCを利用したQuorumディスクを構成し、Active/Stanbyの構成を組みます。これは通常の仮想ディスクの構成では、組むことが出来ないので、VMware vSphereの場合は、RDM(Raw Device Mapping)とよばれる、FC等で接続された共有ディスクを直接仮想マシンに見せる機能を利用していました。
では、これがNutanixの場合どうなるのでしょうか?
Nutanixには、ABS(Acropolis Block Service)といわれる、仮想マシンや物理マシンに対して、iSCSIを利用してディスクを共有ディスクを提供できます。これを利用することで、WSFCの構成も簡単にできます。
また、iSCSIで提供するディスクボリュームもNutanixオリジナル機能である、スナップショット機能でバックアップやレプリケーションも出来ます。

(参考)iSCSIでマウントできるディスクボリュームの作成画面(ABS)

(参考)Oracle Fail Safeも問題なくAHV上で構成可能です。



さて、ここまで見てみると、AHVは、企業のミッションクリティカルな現場で利用するにも十分な機能をもっていることがわかりました。
では、次回以降で、AHVを利用する際の注意点や使いどころをご紹介したいと思います。

明日は、仮想化からそれ以外までの幅広い知識をお持ちのエンジニア @intertoさんです。

2017年12月3日日曜日

Nutanix AHVで、Intel e1000のNICデバイスを利用する方法をご紹介

この記事はNutanix Advent Calendar 2017/12/3 の記事です

今日は、AHVにおける小ネタをご紹介します。

AHVから仮想マシンに提供されるNICは、「Nutanix VirtIO Ethernet Adapter」が提供されます。これは、Windowsの場合、Nutanixから提供されるドライバーを適用しないと利用できません。

▼Windows Server 2016にNGTインストール後のNICの様子


仮想アプライアンス製品や、OSにカスタマイズが出来ない場合、デバイスドライバーを後から入れることが困難なこともありますので、vSphere ESXiの場合、昔から互換性の高い「Intel NIC」の1つである「e1000」の互換デバイスを仮想マシンに提供できます。

実はNutanixのAHVにおいても「e1000」の互換NICを仮想マシンに提供可能です。
今日は、この「e1000」NICの追加方法をお教えします。

この方法は、コマンドでしか出来ません。
まず、任意のCVMにSSHでログインします。
その後、acliに入り、以下のコマンドを入力します。

vm.nic_create 仮想マシン名称 model=e1000 network=ネットワーク名

仮想マシン名称には、Prismで登録した仮想マシン名称を入力します。
ネットワーク名は、Prismで登録したVLAN名称を入力します。

登録が完了すると、「NicReate: complete」と表示されます。
なお、このコマンドは対象の仮想マシンがパワーオン状態でも作業可能です。

そうすると、仮想マシン上ではe1000のNICが認識していることがわかります。
Windows Server 2016の場合、e1000ドライバーはWindows標準で搭載しているので、そのまま認識されます。

Nutanixから、NGTによりNICドライバーは提供されていますので、通常はe1000ドライバーを使うことはまず無いかと思いますが、OSやそのほか互換性の都合でIntel NICを利用為たい場合は、AHVでも対応可能であることは是非知っておいていただきたいです。

明日は、広くて深いスキルをお持ちの@intertoさんです!






2017年12月1日金曜日

Nutanixにかんするウワサを検証その4

この記事はNutanix Advent Calendar 2017 12/1の記事です。

今回は、毎度ながら好評のNutanixでよく聞くウワサの真相を確認する、ウワサシリーズです。
Nutanixを提案していると、競合他社からこういう話を聞いたとか、こんなウワサを聞いたなど、Nutanixに関していろいろなうわさ話を耳にすることがあります。
Nutanixは、2016年に上場しもはや大手企業の仲間入りをしていますが、まだNutanixという会社の知名度は低いところが有り、怪しい会社の怪しい製品と時に勘違いされることがあります。
今日は、その噂の真相第4回目となります。

ウワサ1
Nutanixのストレージは、シック(Thic)プロビジョニングの仮想ディスクが作成できないので、Disk I/Oパフォーマンスが悪い

真相
ウソ

これは、誤解が無いように説明をしておきたいのですが、NutanixとAHVにおいては、シックディスクを作成することはできません。基本シンプロビジョニングとなります。
vSphereの場合は、VAAIドライバーが組み込まれているため、シックディスクの構成が可能です。
ココで問題なのは、シックかシンかで、パフォーマンスが異なるかと言うことです。
Nutanixは、階層型のストレージであることから、上手にキャッシュを利用することと、SSDのハイパフォーマンスを利用して、高速I/Oを提供します。
一部のデーターベースソフトウェアでは、シックディスクでないとパフォーマンスが出ないと思われている方がいますが、これは、まだHDDでしかストレージが構成出来なかった時代の話しです。Nutanix+AHVでもNutanix+vSphereで、シンディスクを利用しても、Nutanixの高速I/Oを体感できることに変わりがありません。

ウワサ2
Nutanixは、オープンソースソフトウェアを多用しており、信頼性に欠ける

真相
ウソ

残念ながら、OSSという文化を否定すると、世の中で稼働しているたくさんのシステムそのものを信用できないと言っていることになります。
例えば、SSHの世界ではOpenSSH、SSLの世界ではOpenSSL、もっといえば、世の中に様々な機器はLinuxというOSSの代表格のようなOSに支えられています。
GoogleやFacebookも、OSSを多用して大量のアクセスをさばける分散システムを構築しています。
OSSは、フリーウェアーや個人が作成した物ではなく、世界中のスゴイ技術者達が知恵を持ち寄って作っている物で有り、バグの報告やFixや機能追加も積極的に行われています。OSSで高い信頼性があるものが提供されているのに、同じことができるソフトウェアをわざわざ自社で開発しその開発コストを製品に転嫁する形は無駄で有り、ユーザーの求める物ではありません。
OSSは、信頼性がないというのは、ただの印象操作の話しです。



ウワサ3
Nutanixは分散ストレージのため1本のディスクが故障するとリビルドに長時間がかかる。

真相
ウソ

これは残念ながら完全なウソです。なぜならNutanixには、RAIDの概念がありませんので、そもそもリビルドは発生しません。
Nutanixは、1本のでぃすくが故障した場合、故障したディスクに入っていたデーターは当然冗長化を失いますが、ディスク故障を検知した瞬間、その他のディスクに分散されて配置されたデーターを瞬時に別のノードにコピーします。
リビルドはRAIDグループの全てのディスクに対してリビルド処理が走るため、負荷がかかりますが、Nutanixは、失われたデーターブロックだけをコピーして終わりですので、1本のディスクが壊れても、数十分の単位で修復が終わります。



ウワサ4
Nutanixは、小さい会社なのでどこかに買収される可能性がある

真相
小さい会社というのは、もはやウソと言っていいでしょう。
買収は状況によりわかりませんが、現状その可能性はまずないでしょう。

そもそも、小さい会社ではないということは、
これは、投資家やそのほか経営的な問題ですので、絶対という話はありません。
ただ、Nutanixはすでに上場企業であり、その行方はわかりませんが、まず経営者の戦略的に売却をしたり、競合から金を積まれて買収されると言ったことはないでしょう。
ストレージの王者であるEMCでさえも、Dellに買収される時代ですので、企業の行方はわかりませんが、Nutanixは、元気な上場企業ですので、このタイミングでの買収は考えられないでしょう。



ウワサ5
Nutanixは、ハード保守会社を選べないので自由がきかない

真相
ウソ

Nutanix単体で見たときは、Nutanix純正の場合、保守は全てNutanixになります。
IBMのAS400などすでにIBM製品をコアで利用されているユーザーの場合、IBM保守の高い品質を好まれ、IBM保守を指定で希望ケースに出会うことがあります。
Nutanixの場合、IBM PowerのモデルのNutanixは、IBM自身が販売しているモデルになるため、IBM保守を受けることが出来ます。
また、Intel CPUを希望される場合、Dell XCを利用すると、IBM保守を利用できるオプションが存在しています。
保守も、ハードウェアも自由に選べるのが、Nutanixの「選択の自由」なのです。

今回も5つのウワサに言及しました。
端的に答えられない話もありますが、技術的な話しや機能的な話しでは、まだまだデマが流れていることがあります。
Nutanixに対する正しい情報を入手し、正しく判断をしていくことが大事です。

明日は、私と最も近い(場所?関係?)、@mmorishiさんです!



2017年10月10日火曜日

Nutanix X-Rayの紹介と活用法 その3

では、早速X-Rayを実際にデプロイしたいと思いますが、その前に必要な環境をまずは押さえておきましょう。

X-Rayは、仮想アプライアンスで提供されます。
中のOSは、CentOS6.6がベースになっています。
X-Rayを利用するためには、仮想マシンが稼働する環境を用意しなければなりません。X-Rayは、qcow2とovaの2つが提供されています。そのため、AHVでも動作しますし、ESXiでも動作します。
また、VMware WorkstationやFusionなどPCで仮想マシンを稼働させる環境でも動作させることができます。つまりX-RayはNutanix上でない環境でも動作させることができます。

X-Ray稼働環境
  • ESXi5.5~
  • AHV
  • VMware Workstation / Player / Fusion
  • KVM


次に検証できる環境を確認していきましょう。
X-Rayは、Nutanixの環境をテストできることは当たり前ですが、Nutanix以外にESXiで構成された仮想化基盤もテストすることができます。

X-Rayがテストできる環境
  • Nutanix
    • AHV
    • ESXi
  • 非Nutanix
    • ESXi(vCenterが存在すること)




次にX-Rayを稼働させるネットワーク環境です。
X-RayのVAは、NIC2枚挿しの構成になっています。
eth0は、vCenter Serverなどの管理サーバーとの接続できるネットワークにeth1は、DHCPの存在させないネットワーク環境を接続し、そこに検証用の仮想マシンを大量展開し、X-RayのVAと通信します。(IPは、169.254~のIPアドレスを利用します)
そのため、テスト行うNutanixやESXi環境にあらかじめテスト用にVLANを作成しておく必要があります。

▼X-Rayを利用する際のネットワーク構成

また、X-Rayは、インターネットに接続できる環境が必要です。
そのため、インターネットの環境は事前に準備をしておきましょう。


ここまでわかったら、早速X-Rayのバイナリを入手しましょう。
X-Rayのバイナリを取得するには、まずMyNutanixのアカウントを作成する必要があります。

MyNutanix
https://my.nutanix.com/

こちらのアカウントをお持ちでない方は、まずログイン下の「+Create account」からアカウントを作成しましょう。

実際のX-Rayのバイナリは、Nutanix Communityの中にあります。
https://next.nutanix.com/t5/Nutanix-X-Ray/Download-Nutanix-X-Ray-and-Docs/m-p/21754#M6


イメージが、qcow2とOVAの2つがありますので、必要なものをダウンロードしましょう。容量は1.5GB程度ありますのでダウンロードには結構な時間がかかります。

次回は、実際にインポートして動作することろまでもっていきましょう。







2017年10月9日月曜日

Nutanix X-Rayの紹介と活用法 その2

前回はX-Rayができた背景を紹介しました。
では、X-Rayのメリットをご紹介します。

その1
X-Rayは、無料
X-Rayは、無料で提供されています。
Nutanix Communityからダウンロードできますので、だれでも試すことができます。
提供バイナリは、qcow2か、ovfで提供されていますので、仮想マシンが動作する環境があればそれだけで大丈夫です。


その2
X-Rayは、GUIで使いやすい
X-Rayは、GUIで操作できます。
また、従来のテストツールではわかりにくかった、時間軸をもとにした表示をしてくれますので、キャッシュありきの現代ストレージであってもどのタイミングでキャッシュが枯渇して動作が変わったかなどを見ることも可能です。

▼X-RayのGUI画面(サンプルで入っているパフォーマンス画面)


その3
X-Rayは、テストケースが実体のワークロードにかなり近い
X-Rayは、従来のIOパフォーマンス測定ツールと違い、特殊なパラメーターを入れるわけではなく、実体のワークロードの種類があらかじめ設定されており、そこから測定したいワークロードを選ぶだけです。難しいパラメーターをいろいろと設定することもありません。また、HCIという観点に基づいたテストツールのため、ノードを1台ダウンさせた際のパフォーマンス測定を行うシナリオなどもあります。
シナリオは以下のようなしなりが用意されています。

シナリオの種類
Database Colocation
Snapshot Impact
Rolling Upgrade
HCI Workflow
OLTP Simulator
Four CornersMicrobenchmark
Sequential Node Failure
VDI Simulator
Extended Node Failure


その4
X-Rayは、偏りがない
X-RayはNutanixが作ったものなので、Nutanixに有利なように作られているんでしょ?って思われるのは普通だと思います。
しかし、その答えはNOです。
X-Rayは、オープンソースのfio(エフアイオー)を採用しています。
fioは、オープンソースでgithubに公開されていますので、もしfioの動作が偏っていると思われるのであれば、ぜひソースコードを読んでいただければと思います。


無料で、ワークロードは現実的、GUIで使いやすくて、特定のメーカーに偏りがいのであれば、これは使うしかないですね!

次回からは、構成と導入について紹介したいと思います。




2017年10月8日日曜日

Nutanixにかんするウワサを検証その3

Nutanixを拡販していると、こんなウワサ話を聞いたけどホントですか?などの聞かれることがしばしばあります。
これは、Nutanixの情報がまだまだ少ないことも影響しているようですが、正しくない情報がそのまま流れ続けることは、フェアではないと思います。
今回は、Nutanixに対するウワサの第3弾と記載します。


ウワサ1
Nutanixは、台湾メーカーの製品で故障しやすい。

真相
ウソ

これは、前回のウワサ2でも書きましたが、壊れるか壊れにくいかは、個人の判断によるところもでありますので、何とも言いにくいところがありますが、この噂の中で明確な嘘が1点入っています。
それは、「台湾メーカー」という表現です。
Nutanix純正のNXシリーズは、スーパーマイクロ製のハードウェアを利用しています。
スーパーマイクロは"アメリカ"の会社です。

(参考)スーパーマイクロの紹介(wikipedia)
https://ja.wikipedia.org/wiki/Supermicro

スーパーマイクロは、Nutanix以外でも様々なメーカーにOEM/ODMでハードを提供したり、レンタルサーバー事業者など大量のサーバーを必要とする会社で多く使われている大変実績のあるハードウェアであることをまずは理解しておく必要があります。


ウワサ2
Nutanixは、SSDに相当な負荷をかけているのでSSDが短時間で故障する

真相
ウソ

これもまたウソな話ですね。
そもそもHCI製品はどこのハードウェアもSSDの高速なパフォーマンスとHDDの容量コストをうまく使っています。そのため、どのハードウェアにおいてもSSDをフル活用するのは間違いありません。
ここで出てくるのは、Nutanixが採用しているSSDは、耐久性の高いSLCのモデルを採用しています。そのため、壊れにくいパーツを採用していることはきちんと押さえておく必要があります。
一般的に考えても、SSDよりもHDDのほうが壊れやすいことは容易に想像できます。


ウワサ3
Nutanixは、内部構造が複雑で障害が発生すると復旧まで時間を要する

真相
ウソ

Nutanixはソフトウェアですので、ソフトウェア内部プロセスとしては様々なプロセスが動作していることは事実です。
しかし、これらのプロセスに動作異常が発生した場合、Prism側できちんと何が悪いかのエラーがきちんと表示されます。
Nutanixには、優秀な保守エンジニアがそろっていることは前回のウワサ2で紹介した通りです。
従来のサーバー故障の感覚から行くと、サーバー機の不調があった場合、まずサポートセンターに電話をしてコールセンターの方に症状を伝えて、とりあえず保守員に現地に来てもらうという対応をしていただいたこともあります。
保守員は、あーでもないこうでーもないと電話でサポートエンジニアと会話しながら切り分けをするケースはよく見る光景です。
一方で、Nutanixは、ハードウェアは、極限までシンプルにしていますので、まずハードの故障は保守員が直行してあーでもないこーでもないといった切り分けをする必要が全く必要ありません。では、ソフトウェア面での切り分けはというと、NCC(Nutanix Cluster Check)といわれるNutanixを全体にわたってチェックする総合ツールがあります。これは、単純に言えばshow tech-supportみたいなもので、全体の情報をチェックしてクラスター全体の情報を収集します、これを見ることで原因個所をすぐに突き止めることができます。また、Nutanixには、WebEXを使ったリモートサポートがありますので、電話して保守員が来るまでの時間を待つよりも、障害があればすぐに、Nutanixのサポートエンジニアが直接そのNutanixクラスターを遠隔で操作し調査をしますので、従来よりもより高速かつ適切に、短時間で問題を解決できます。


ウワサ4
Nutanixは、ハードウェアとソフトウェアで保守がわかれる

真相
一部ホント、一部ウソ

まず、Nutanix純正を購入し、AHVを利用した場合、このウワサは明確にウソになります。それは、NutanixのハードウェアもAHVもNutanix自身がサポートをしてくれるからです。
では、Nutanix純正を購入し、ESXiを利用した場合どうなるかというと、Nutanixに関するソフトウェア・ハードウェアはNutanixが保守を行い、ESXiの問題はVMwareが保守を行うことになります。
じゃあ、保守は2つの窓口に分かれることになるのですね?と聞かれれば、答えはYesです。保守窓口が2つに分かれると、どちらに聞いてよいのかわからないということと、双方で回答が異なるなどが、不安要素になるかと思います。
そこでNutanixは、Nutanix上で稼働しているもので、Nutanixがハイパーバイザーかの切り分けができない場合は、"Nutanixにまず問い合わせてください"というポリシーがあります。Nutanix側で切り分けとどちらが悪いかの判断、明確にハイパーバイザー側の問題であれば、ハイパーバイザーメーカーへの問い合わせ方法について指南してくれます。
どうしても保守窓口は一本化したいという希望がある場合は、DellEMCのXCシリーズ、Lenovo社のHXシリーズを利用することで、ハイパーバイザーとハードウェア、さらにNutanixの内容までを一括で保守受けしてもらえますので、このような心配は、必要なくなります。


ウワサ5
Nutanixの、重複排除・圧縮機能は使い物にならない

真相
ウソ

これも何が根拠で出てきているのかが全く謎です。
まず、重複排除機能ですが、Nutanixのキャッシュエリアに相当する部分の重複排除機能であるインライン重複排除機能と実際の保存領域の重複排除を行うポストプロセス圧縮の2つがあります。ポストプロセス重複排除機能があります。
この2段階のプロセスを経て、負荷をかけずに重複したデーターをきちんと排除し、容量の削減に寄与します。
重複排除による、重複データー分の要領削減はもちろん行われます。
圧縮機能も、インライン圧縮と、ポストプロセス圧縮の2つの圧縮機能があり、2段階での圧縮を行い高い圧縮率でデーターを保存していきます。
重複排除や圧縮機能は、ストレージコンテナ(Datastore)単位で行うことが可能ですので、複数のストレージコンテナを作成し、用途に合わせて利用することも可能です。

Nutanixは、圧縮機能を利用することを強く推奨しています。
これは、重複排除は保存されるデーターによりどれぐらいの容量が節約できるのかが異なり、サイジングしづらいという問題があります。一方で圧縮は、非圧縮ファイルであれば一定の圧縮がかけられるのは明確で、重複排除に比べてサイジングしやすいというメリットがあります。そのため、圧縮機能を積極的に利用することを推奨していますし、合わせて重複排除機能を利用してさらに容量の削減を行うことは、Nutanixでも普通にできることであり、利用してなにも問題はありません。

▼重複排除・圧縮の設定



さて今回も5つのウワサを紹介しました。
Nutanixは、知名度が上がっていく一方でまだまだ、一般的に情報がいきわたっていない側面もあり、正しくない情報が出回ることもありますが、是非正しい情報に触れていただきたいと思います。




Nutanix X-Rayの紹介と活用法 その1

今回から数回にわたって、Nutanixから提供されているX-Rayについてお話をしていきます。

まず、Nutanix X-Rayはなにかというと、端的な回答をすると「ベンチマークソフト」ということになります。

なぜ、Nutanixがベンチマークソフトウェアを今更出すのかと思われる方もいるかもしれませんが、それには事情があります。

理由その1
キャッシュありき時代のストレージパフォーマンスは測りづらい
ストレージのパフォーマンスは、従来ディスクの本数でIOPSを稼ぐといった手法で速度を上げていました。この時のパフォーマンスを図る際によく利用されていたのがIOMatereでした。
IOMaterは、ディスクパフォーマンスを様々なパラメーター値をもとに計測するとても便利なツールです。しかし、キャッシュなき時代の考え方ですので、キャッシュが効いていると本来のパフォーマンスかどうかが判断できなくなります。

理由その2
実態のワークロードと異なるテストは意味がない
IOMaterは、ランダムライトやシーケンシャルリードなど、様々なIOをシミュレートした動作をしてくれますが、DBでの利用とVDIでの利用では、IOの種類はばらばらであり、ストレージのキャッシュの使われ方も異なります。
キャッシュありきのストレージ時代に、一方的なシナリオだけでパフォーマンスを図っても、それが実体のワークロードと異なっていればそのパフォーマンス値は意味がない元となります。

理由その3
IOテストツールは難しい
IOMaterは、GUIが提供されているので、まだわかりやすいほうですが、世の中で提供されているIOテストツールはCUIしか提供されていないものも多くあります。
また、複雑なパラメーターをもとに、実態のワークロードに近いIOをシミュレートさせようとしますが、そのパラメーターの設定は、経験値がないと設定は難しく、まさにストレージ屋さんの勘と経験が必要になってきます。

この3つの理由から、もっと実態に即したパフォーマンス値を手軽に検証することができないかということから出てきたのが、X-Rayとなります。

次回はX-Rayのメリットを紹介します。