Cisco ACI とエンタープライズアプリケーション

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ありさひでやま
5 years ago
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1 Cisco ACI とエンタープライズアプリケーション赤坂知テクニカルソリューションアーキテクト June 10, 2015 * 本資料に記載の各社社名製品名は各社の商標または登録商標です

2 Agenda ACI とアプリケーションネットワークプロファイル Enterprise アプリケーションと Cisco ACI 1.VDI 環境に ACI を活用 2.Oracle-DB 環境に ACI を活用 3.SAP 環境に ACI を活用 4.BigData 環境に ACI を活用まとめ

3 Application Centric Infrastructure (ACI) アプリケーションネットワークプロファイル

IaaS/PaaS WEB APP WEB ( 仮想マシン ) APP ( 仮想マシン ) ユーザーアクセス用 L3 ユーザーアクセス用 L2 ユーザーアクセス用 FW

4 Beyond SDN ACI でどう運用が変わるのか? サーバ / アプリ担当がきっと気づいていないネットワークは実は奥深く設計設定が必要サーバ & アプリケーションレベルの視点ネットワークレベルの視点 IaaS/PaaS WEB APP WEB ( 仮想マシン ) APP ( 仮想マシン ) ユーザーアクセス用 L3 ユーザーアクセス用 L2 ユーザーアクセス用 FW ユーザーアクセス用 LB WEB-APP 間 FW APP 用 LB WEB-APP 間 Private L3 仮想ルーティング VLAN VXLAN サブネットプロトコル ACL QoS DB DB ( ベアメタル ) APP-DB 間 FW APP-DB 間 Private L2 LB 設定 FW 設定

5 Cisco ACI とは?: アプリケーションとネットワークなぜネットワークの設定には時間がかかってしまうのか? 従来のネットワークへのアプローチアプリケーション要件モニタリングロードバランシングアクセス制御, ファイアウォール, ロギング QoS( 優先制御 ) L3ネットワーク (VRF, FHRP, ルーティング ) L2ネットワーク (VLAN, STP, L2マルチパス ) 負荷分散装置設計設定 FW/ACL 設計設定 QoS 設計設定ルータ設計設定スイッチ設計設定

6 Cisco ACI とは?: アプリケーションとネットワークなぜネットワークの設定には時間がかかってしまうのか? 従来のネットワークへのアプローチ設定すべきポイントアプリケーション要件ロードバランシングモニタリングアクセス制御, ファイアウォール, ロギング QoS( 優先制御 ) L3 ネットワーク (VRF, FHRP, ルーティング ) L2 ネットワーク (VLAN, STP, L2 マルチパス )

7 Cisco ACI とは?: アプリケーションとネットワークネットワークに対するアプローチの根本的革新従来のネットワークでのアプローチアプリケーション要件 Cisco ACI におけるアプローチアプリケーション要件ロードバランシングモニタリングアクセス制御, ファイアウォール, ロギング QoS( 優先制御 ) L3 ネットワーク (VRF, FHRP, ルーティング ) ポリシー L2 ネットワーク (VLAN, STP, L2 マルチパス )

8 Cisco ACI とは?: アプリケーション視点のデザイン EPG (End Point Group) と Contract テナント A アプリケーション A アプリ利用者 Web サーバ App サーバ DB サーバ外部 EPG Web-EPG App-PG DB-EPG Contract Contract Contract

9 APIC とは ACI のコントローラー VM 管理ソフトウェアクラウド管理ソフトウェア CLI (SSH) APIC (Application Policy Infrastructure Controller) REST/API APIC GUI REST/API(JSON/XML) Nexus 9000 Fabric ハードウェア管理論理構成管理 ( テナントポリシー etc...)

10 APIC 上でのアプリケーションネットワークプロファイルテナント Application Network Profile (ANP) 外部 Web 間コントラクト Web-App 間コントラクト App-DB 間コントラクト外部ネットワーク EPG Web サーバ EPG App サーバ EPG DB サーバ EPG

11 Enterprise アプリケーションと Cisco ACI

12 VDI 環境に Cisco ACI を活用既存ネットワークとVDIの課題部門ごとに仮想デスクトップVMが異なるVLAN/ サブネットに所属し各種サーバへのアクセスには Firewall 等の追加のデバイスを用いてアクセスリストでの制御を行っていた企業 A 利用者 External EPG IT VLAN/subnet Sales VLAN/Subnet Fin. VLAN/Subnet IT Servers VLAN/Subnet Sales Servers VLAN/Subnet Fin. Servers VLAN/Subnet 仮想デスクトップ VM は部署ごとの IP アドレスに基づき必要なサーバにのみアクセスできるようなネットワーク管理が必要

13 VDI 環境に Cisco ACI を活用 VMアトリビュート ( 仮想マシン名など ) に基づくEPGのマッピング制御が可能 (2015/Q2リリースのACI-OS) 管理者が手動操作でVMを各 EPGに割り当てなくても自動的にEPGへの関連付けが可能 VDI 環境の変更 ( 増減変更削除 ) 時自動的にネットワーク設定が追従していくことができるテナント A VDI Application Profile 利用者 Contract IT IT01 IT02 IT03 Contract IT Servers Contract Sales SL01 SL02 SL03 Contract Sales Servers External EPG Contract Fin. FI01 FI02 FI03 Contract Fin. Servers Bridge Domain (Subnet) Bridge Domain (Subnet)

14 Oracle-DB 環境に Cisco ACI を活用分散ストレージを用いた最近流行の RDBMS 基盤環境 Oracle Enterprise Manager Cisco UCS Director EMC ScaleIO GUI Cisco APIC Cisco IMC or UCS Manager Oracle Cisco Cisco データベースの管理ベアメタルサーバプロビジョニング ( リソース管理やワークフローの自動化 ) ソフトウェアベース分散ストレージ管理仮想ネットワーク管理ベアメタルサーバの H/W 属性管理 ( ファームウェア & プロファイル管理 ) データベースオーケストレータストレージネットワークサーバ

CONSOLE CONSOLE CONSOLE CONSOLE CONSOLE NW設定!

! UCS C240 M3 ②ネットワークプロビジョニング REST-API C240 M3 UCS!

UCS C240 M3 Cisco UCS Director によりACI(APIC)へのEPGの自動作成自動的に

の自動インストールデプロイ ①ストレージノード追加依頼 Webブラウザ DBのIOPS の性能不足 Cisco UCS

Managerによるデータベース負荷検知ストレージの性能不足のためストレージの追加が必要と判断負荷軽減

UCS上へのPXE BootによるRedhat UCSへの及び EMC ScaleIO の自動作成アウト検知

15 CONSOLE CONSOLE CONSOLE CONSOLE CONSOLE NW設定! Scale-I/O ASM共有ディスク (4台 5台構成 CONSOLE CONSOLE Oracle RAC サーバ!! UCS C240 M3 ②ネットワークプロビジョニング REST-API C240 M3 UCS!! UCS C240 M3! UCS C240 M3 Cisco UCS Director によりACI(APIC)へのEPGの自動作成自動的にポリシーの適用ノード追加によりIOPS 性能の向上 RedHat Linuxの自動インストール EMC ScaleIO の自動インストールデプロイ ①ストレージノード追加依頼 Webブラウザ DBのIOPS の性能不足 Cisco UCS Director からストレージノードのスケールスケールアウト指示 Oracle Enterprise Managerによるデータベース負荷検知ストレージの性能不足のためストレージの追加が必要と判断負荷軽減 DBトランザクションによるストレージへの負荷が軽減を確認インストール UCS Director により UCS上へのPXE BootによるRedhat UCSへの及び EMC ScaleIO の自動作成アウト検知 Oracle RACへのDBトランザクション負荷が増大負荷増 CONSOLE Oracle-DB環境にCisco ACIを活用 Cisco UCS Director ③ストレージノードプロビジョニング REST-API CIMC C240 M3 UCS UCS UCS C240 M3 C240 M3 UCS C240 M3!!

16 SAP システムコピー SAP 環境に Cisco ACI を活用 SAP システムランドスケープの柔軟で迅速な展開 SAP システムランドスケープ ( 複数の同一環境 ) を SAP のシステムコピーを利用して構築する際ネットワークについても ACI のアプリケーションプロファイルにより迅速に複製が可能 SAP システムランドスケープ環境 APP PROFILE ACI アプリケーションプロファイルのクローンを展開本番環境 Firewall パフォーマンス検証 Firewall Ehp 検証 Firewall SP 比較検証 Firewall 障害対応 Firewall シミュレーション Firewall APP PROFILE ADC APP PROFILE ADC APP PROFILE ADC APP PROFILE ADC APP PROFILE ADC APP PROFILE ADC WEB WEB WEB WEB WEB WEB APP APP APP APP APP APP DB DB DB DB DB DB

ERP AP ERP DB CRM AP CRM DB SAP アプリ ERP AP ERP DB BW AP BW DB SAP アプリ ERP AP ERP DB PI AP PI DB SAP アプリ ERP AP

17 SAP 環境に Cisco ACI を活用 SAP システムの各テナント向け自動プロビジョニング ( クラウド事業者向け ) 各テナントはサービスカタログを選択するだけで SAP アプリを含むシステムが自動的にプロビジョニングされるまた ACI により物理仮想にとらわれずネットワークを含めプロビジョニング可能自動プロビジョニングテナント 1 テナント 2 テナント 3 サービスカタログ ERP AP ERP DB CRM AP CRM DB SAP アプリ ERP AP ERP DB BW AP BW DB SAP アプリ ERP AP ERP DB PI AP PI DB SAP アプリ ERP AP ERP DB CRM AP CRM DB SAP アプリアプリケーションプロファイルアプリケーションプロファイルアプリケーションプロファイル本番アプリケーションプロファイル品証開発本番品証開発本番品証開発 ACI ファブリック本番品証開発

UCS Manager UCS 6200 Series Fabric Interconnects LAN, SAN, Management Nexus 2232

18 Big Data 環境に Cisco ACI を活用 Hadoop インフラストラクチャーを構成に必要なコンポーネント Cisco ACI Fabric Cisco Application Policy Infrastructure Controller (APIC) Common Platform Architecture For UCS Manager UCS 6200 Series Fabric Interconnects LAN, SAN, Management Nexus 2232 Fabric Extenders LAN, SAN, Management Cisco UCS Director Express for Big Data UCS 240 M3 Servers

19 Big Data 環境に Cisco ACI を活用 NameNode JobTracker ZooKeeper ネットワークトラフィックパターンを理解する事は重要 Hadoop Map and Reduce トラフィック Many-to-Many トラフィックパターン Map 1 Map 2 Map 3 Map N シャッフル Reducer 1 Reducer 2 Reducer 3 Reducer N HDFS アウトプットレプリケーション Hadoop クラスタの Keep-Alive 等 ( マウス ) のトラフィックがエレファントトラフィックに影響を受ける可能性がある

ダイレクトI/Fではない部分のネットワークの混雑を知る事は最適なトラフィック転送に重要 Spine 1 Spine 2 50% Usage

20 Big Data 環境に Cisco ACI を活用 Dynamic Load Balancing 従来のネットワークでは Leaf 1 は Spine 2 と Leaf 2 の間に発生している混雑を知らない Normal Congested ダイレクトI/Fではない部分のネットワークの混雑を知る事は最適なトラフィック転送に重要 Spine 1 Spine 2 50% Usage 80% Usage 50% Usage 20% Usage Leaf 1 Leaf 2 リンク障害混雑混雑状況に応じてダイナミックにトラフィックの負荷分散比率を変更できる

21 まとめ Cisco ACI + アプリケーション 1 アプリケーションサイドから見たネットワーク設定が劇的に楽になる ( 自動的 ) 2 とは言え単なるネットワーク設定が楽でうれしいというだけではない 3 Cisco ACI はシステム全体の性能 / 機能を向上し新しいシステム運用をもたらす

Cisco UCS 管理ツールご紹介

Cisco UCS 管理ツールご紹介 Cisco 管理ツールご紹介 0 年月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データセンターソリューションコンサルティングシステムズエンジニア坂本公洋 * 本資料に記載の各社社名製品名は各社の商標または登録商標です Agenda. Cisco 管理ソリューション全体像おさらい. Cisco IMC (CIMC). Cisco IMC Supervisor. Cisco