Обзор СХД HP Lefthand P4000 Virtual SAN Appliance

Должен заметить, что первоначально я планировал писать статью совсем по другой теме, нежели HP Lefthand. Но замеченная благодаря отечественным блоггерам (тут и тут) статья о кластеризации vCenter несколько изменила мои планы. Поэтому...


Введение
Преимущество использования программных средств по организации СХД, таких вендоров как HP, FalconStor, StarWind и иных, заключается в возможности более гибкого подбора аппаратной платформы и комплектующих. Программные средства обладают большим функционалом, позволяющим организовывать кластерные, территориально распределенные СХД, настраивать репликацию данных по стандартным каналам связи и многое другое.

В данной статье я опишу основные возможности виртуальной оснастки HP Lefthand P4000 Virtual SAN Appliance, позволяющий превратить ферму ваших серверов виртуализации в полноценную СХД корпоративного уровня.

Отличительной особенностью данного продукта является возможность развертывания в качесте виртуальной оснастки (Virtual Appliance), работающей под VMware Virtual Infrastructure/vSphere, что позволяет в считанные минуты развернуть полноценное отказоустойчивое многоузловое сетевое хранилище, используя локальные дисковые ресурсы ваших ESX серверов – внутренние жесткие диски или непосредственно подключаемое хранилище (Direct-Attached Storage).

Следует отметить, что данное решение не из дешевых (даже за VSA версию HP хочет несколько тысяч американских президентов), и если вы ищете простое сетевое iSCSI хранилище, возможно, вам стоит посмотреть в сторону более бюджетных решений. Однако, вся прелесть HP Lefthand заключается совсем в другом.

Настройка HP Lefthand
Для установки HP Lefthand загрузите последнюю актуальную версию с сайта HP (AT004-10007). Распаковав архив, импортируйте виртуальную машину с помощью стандартных средств Virtual Infrastructure Client (File -> Virtual Appliance -> Import…). По-умолчанию виртуальная машина использует один vCPU и 1Гб памяти, а также имеет один виртуальный сетевой адаптер – для тестов этого вполне хватит. Виртуальная машина поддерживает до 5 дисков для хранения данных. Обратите внимание, что вы должны присвоить дискам специальные SCSI ID, начиная с SCSI ID 1:0 и по SCSI ID 1:4 включительно. Иначе диски нельзя будет добавить в виртуальный raid. Для тестирования я добавил один небольшой диск на 8 Гб.После включения и загрузки виртуальной машины потребуется выполнить ее первоначальную настройку. Подключитель с помощью консоли виртуальной машины и в командной строке наберите start. Войдите в систему, нажав Login.

В меню выберите Network TCP/IP Settings. Укажите сетевой адаптер, который требуется настроить (по-умолчанию, eth0).

Перемещаясь между элементами интерфейса при помощи Tab, задайте сетевые настройки виртуальной машины. В поле Hostname введите полное DNS имя узла, снимите флаг с Disable Interface и включите Use the following IP address. Введите необходимые IP адрес, маску подсети и маршрутизатор по-умолчанию. Нажмите несколько раз OK, чтобы принять настройки. Вернитесь в главное меню (Back) и выйдите из настроек (Logout).

Теперь вы сможете управлять виртуально машиной удаленно. Делается это при помощи консоли управления HP Lefthand Networks Centralized Management Console. На сайте доступны версии консоли под Windows и Linux.

При первом запуске вам будет предложено произвести поиск доступных узлов. На главной странице Welcome to the Find Nodes Wizard нажмите Next. Поскольку в наличии у нас только один узел, то выберем вариант поиска по IP адресу или DNS-имени (By IP address or Hostname (individual search)). Нажмите Next. Нажмите Add и добавьте IP адрес узла, который вы указывалина этапе настроект, а затем Finish. После обнаружения всех узлов завершите работу мастера, нажав Close.Как видите, рабочая область программы разбита на две области; та, что слева включает в себя дерево, предназначенное для отображения всей структуры СХД и быстрого перехода между категориями, область справа содержит информацию и доступные действия. Например в разделе Storage на вкладке Disk Setup отображается информация о вашем виртуальном raid массиве.В дальнейшем, при добавлении дополнительных дисков в виртуальную машину, вы также сможете инициализировать и включить их в массив из данной вкладки. Часть свободного дискового пространства отводится под служебную информацию и избыточность. По этой причине, если вы создадите слишком маленький диск (меньше 3 Гб), его просто не хватит.

В разделе TCP/IP Network вы можете задать сетевые настройки узла – Ip-адрес, маску, предпочитаемые DNS серверы, маршруты, задать скорость работы интерфейсов и включить поддержку Jumbo Frames.

Для выполнения более продвинутых операций вам потребуется создать управляющую группу (Management Group), включающую в себя один и/или несколько узлов HP Lefthand. Управляющая группа позволяет вам централизованно управлять всеми узлами, назначать права администраторам СХД, настраивать сайты для организации территориально распределенных кластеров и многое другое.

Для создания управляющей группы щелкните правой кнопкой мыши по имени узла и выберите Add to New Management Group. Запустится мастер Management Groups, Clusters, and Volumes Wizard. На стартовой странице Create a Management Group задайте имя группы Management Group Name и нажмите Next.

На странице Add Administrative User задайте имя и пароль учетной записи, которой будут делегированы полные права на управление группой и входящими в нее узлами. Нажмите Next.На странице Management Group Time задайти настройки времени для узлов. Вы можете использовать внешние NTP серверы в качестве источников времени (Use a Network Time Protocol (NTP) Server), либо задать время вручную Manually set the time. Нажмите Next.

На странице Create a Cluster вам будет предложено создать кластер для вашей СХД. Что же это такое, и для чего он нам нужен?

Кластер является основной логической единицей при построении СХД и включает в себя один либо несколько узлов. В пределах кластера дисковое пространство всех узлов является общим. Это значит, что имея в кластере два узла с 10 Тб дискового пространства в каждом, вы можете создать и презентовать одному вашему серверу один раздел размером 15 Тб, либо раздел на 7 Тб, который, вдобавок, будет реплицироваться между двумя узлами (аналог Raid 1). Условно говоря, кластер представляет собой некий большой сетевой raid массив. При всем при этом, вам не требуется настраивать механизмы репликации, указывать на каких узлах размещать данные и реплики, рассчитывать доступное свободное место на каждом узле – за вас это делает система, все, что вам требуется - указать размер раздела под ваши нужды и требуемый уровень доступности. А в случае настройки репликации всех ваших томов вы всегда сможете исключить отказавший узел Lefthand из кластера и заменить его новым, без остановки сервисов и перезагрузки серверов как будто это обычный диск в вашем массиве.

Все узлы в кластере разделяют один или несколько виртуальных IP адресов, по которым происходит подключение клиентов iSCSI (iSCSI Initiators), балансируется нагрузка между узлами.

Для тестов мы создадим стандартный кластер (Standard Cluster). Нажмите Next.

На странице Create Cluster задайте имя кластера (Cluster Name). Нажмите Next.

На странице Assign Virtual IPs and Subnet Masks добавьте виртуальный IP адрес и маску для вашего кластера (Add…) и нажмите Next.На странице Create Volume вам предложат создать и презентовать новый том на нашем кластере. Но я бы советовал вам пока пропустить данный шаг, установив флаг Skip Volume Creation и нажав Finish. После завершения настройки нажмите Close.

Заметьте, что теперь при подключении к управляющей группе вам потребуется аутентифицироваться, используя ранее созданную учетную запись.На этом настройка кластера завершена, давайте теперь рассмотрим базовые операции по работе с СХД.

Создание томов
Основная функция HP Lefthand – создание и презентация томов. Поддерживается возможность создания ‘классических’ полноразмерных (full size) томов, так и ‘новомодных’ тонких (thin provisioning), под которые место выделяется динамически, по мере заполнения. При необходимости вы можете создать тонкий том, размер которого превышает физическое доступное свободное место на кластере – главное вспомнить, что ваши виртуальные гигабайты могут рано или поздно понадобиться.

Вдобавок, для обоих типов томов поддерживается возможность изменения разделов 'на лету' как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения. В последнем случае будьте предельно осторожны, данная операция, потенциально, может привести к потере данных.

Управление томами осуществляется из Volumes and Snapshots. Щелкнув правой кнопкой мыши по данному разделу и выбрав New Volume, вы создадите том.Обязательными параметрами являются только имя тома (Volume Name) и его размер (Size), задающиеся на вкладке Basic. На вкладке Advanced вы можете задать тип тома – полноразмерный (Full) или тонкий (Thin), а также настроить параметры отказоустойчивости. После создания тома вы можете изменить любые его настройки, кроме имени.

Отслеживать объем занятого пространства вы можете на вкладке Use Summary, в разделе кластера. Все достаточно наглядно.
Презентация томов
Для доступа клиентов (iSCSI инициаторов) к тому вам потребуется презентовать его. Для этого щелкните правой кнопкой мыши по разделу Servers и выберите New Server. В поле Name и Description задайти имя и краткое описание для клиента. В разделе Authentication укажите каким образом кластер будет аутентифицировать клиента. По-умолчанию, аутентификация осуществляет по IQN имени инициатора; при необходимости вы также можете настроить CHAP аутентификацию. Узнать IQN имя можно из настроек клиента. Нажмите OK для завершения настроек.Щелкните по созданной записи сервера и выберите Assign and Unassign Volumes and Snapshots. Установите флаг Assigned напротив тома, который хотите презентовать и установите уровень доступа – нет доступа (None), только на чтение (Read) или на чтение и на запись (Read/Write).
Все, что осталось, это выполнить настройки на стороне клиента для доступа к томам. Примеры настроек для Windows Server 2008 и для VMware ESX Server 4.0.

Заключение
На этом первая часть обзора завершена. Впереди – обзор функции моментальных снимков, настройка многоузлового кластера и репликации томов.