SAP HANA je populární in-memory DBMS, který zahrnuje služby úložiště (Data Warehouse) a analýzy, vestavěný middleware, aplikační server a platformu pro konfiguraci nebo vývoj nových nástrojů. Odstraněním latence tradičních DBMS pomocí SAP HANA můžete výrazně zvýšit výkon systému, zpracování transakcí (OLTP) a business intelligence (OLAP).
SAP HANA můžete nasadit v režimech Appliance a TDI (pokud mluvíme o produkčním prostředí). Pro každou možnost má výrobce své vlastní požadavky. V tomto příspěvku budeme hovořit o výhodách a nevýhodách různých možností a pro přehlednost také o našich skutečných projektech se SAP HANA.
SAP HANA se skládá ze 3 hlavních komponent – hostitele, instance a systému.
Hostitel je server nebo operační prostředí pro provoz SAP HANA DBMS. Jeho požadované součásti jsou CPU, RAM, úložiště, síť a OS. Hostitel poskytuje odkazy na instalační adresáře, data, protokoly nebo přímo na úložný systém. Úložný systém pro instalaci SAP HANA přitom nemusí být umístěn na hostiteli. Pokud má systém několik hostitelů, budete potřebovat buď sdílené úložiště, nebo úložiště, které je dostupné na vyžádání od všech hostitelů.
Instance — sada komponent systému SAP HANA nainstalovaných na jednom hostiteli. Hlavními součástmi jsou Index Server a Name Server. První, který se také nazývá „pracovní server“, zpracovává požadavky, spravuje aktuální úložiště dat a databázové stroje. Name Server ukládá informace o topologii instalace SAP HANA – kde běží komponenty a jaká data jsou na serveru.
systém – jedná se o jednu nebo více instancí se stejným číslem. V podstatě se jedná o samostatný prvek, který lze povolit, zakázat nebo zkopírovat (zálohovat). Data jsou distribuována v paměti různých serverů, které tvoří systém SAP HANA.
Systém může být nakonfigurován jako single-host (jedna instance na jednom hostiteli) nebo multi-host, distribuovaný (několik instancí SAP HANA je distribuováno na několika hostitelích, s jednou instancí na hostitele). V systémech s více hostiteli musí mít každá instance stejné číslo. Systém SAP HANA je identifikován pomocí System ID (SID), což je jedinečné číslo sestávající ze tří alfanumerických znaků.
Virtualizace SAP HANA
Jedním z hlavních omezení SAP HANA je podpora pouze jednoho systému – jedné instance s jedinečným SID serveru. Chcete-li využívat hardware efektivněji nebo snížit počet serverů v datovém centru, můžete použít virtualizaci. Tímto způsobem mohou na stejném serveru koexistovat další prostředí se systémy, které mají nižší požadavky (neproduktivní systémy). U pohotovostního serveru HA/DR může virtualizace zlepšit rychlost přepínání mezi produktivními a neproduktivními virtuálními stroji.
SAP HANA zahrnuje podporu pro hypervizor VMWare ESX. To znamená, že různé systémy SAP HANA – instalace SAP HANA s různými čísly SID – mohou koexistovat na jednom hostiteli (společném fyzickém serveru) v různých virtuálních počítačích. Každý virtuální stroj musí běžet na podporovaném OS.
Pro produkční prostředí má virtualizace SAP HANA vážná omezení:
- Scale-out škálování není podporováno – virtualizaci lze použít pouze se Scale-Up systémy, ať už se jedná o BwoH/DM/SoH nebo „čisté“ SoH;
- virtualizace musí být prováděna v rámci pravidel stanovených pro zařízení nebo zařízení TDI;
- General Availability (GA) může mít pouze jeden virtuální stroj – společnosti, které chtějí používat virtualizaci s produkčními prostředími HANA, se musí účastnit programu řízené dostupnosti se SAP.
V neproduktivních prostředích, kde tato omezení neexistují, lze k optimalizaci využití hardwaru použít virtualizaci.
Topologie SAP HANA
Pojďme k nasazení SAP HANA. Jsou zde definovány dvě topologie.
- Scale-up – jeden velký server. Jak roste základna HANA, roste i samotný server: roste počet CPU a množství paměti. V řešeních s vysokou dostupností (HA) a zotavením po havárii (DR) musí zálohovací servery nebo servery odolné proti chybám odpovídat charakteristikám produktivních serverů.
- Scale-out – celý objem systému SAP HANA je distribuován na několika identických serverech. Hlavní server obsahuje informace pro Index Server a Name Server. Slave servery tato data neobsahují - kromě serveru, který přebírá funkce Master v případě výpadku hlavního serveru. Indexové servery spravují datové segmenty, které jsou jim přiřazeny, a také odpovídají na dotazy. Názvové servery vědí, jak jsou data distribuována mezi produkčními servery. Pokud se HANA rozroste, do aktuální konfigurace serveru se jednoduše přidá další uzel. V této topologii stačí mít jeden záložní uzel pro zajištění bezpečnosti celého serveru.
Hardwarové požadavky SAP
SAP má povinné hardwarové požadavky pro HANA. Týkají se produktivního prostředí – pro nevýrobní postačují minimální charakteristiky. Zde jsou tedy požadavky na produkční prostředí:
- CPU Intel Xeon v5 (SkyLake) / 8880/90/94 v4 (Broadwell)
- od 128 GB RAM pro BW aplikace se 2 CPU, 256 GB se 4+ CPU;
Nasazení SAP HANA v režimech Appliance a TDI
Nyní přejděme k praxi a promluvme si o tom, jak implementovat SAP HANA v režimech Appliance a TDI. K tomu využíváme naše platformy SAP HANA založené na serverech BullSequana S a Bullion S, které jsou certifikovány společností SAP pro provoz v těchto režimech.
Něco málo informací o produktech. BullSequana S založený na Intel Xeon Scalable zahrnuje různé modely, až 32 CPU v jednom serveru. Server je postaven pomocí modulárního designu, který poskytuje škálovatelnost až pro 32 CPU a stejný počet GPU. RAM – od 64 GB do 48 TB. Mezi funkce BullSequana S patří podpora podnikové umělé inteligence pro lepší výkon, zrychlená analýza dat, vylepšené výpočty v paměti a modernizace pomocí virtualizačních a cloudových technologií.
Bullion S je dodáván s procesory Intel Xeon E7 v4 Family. Maximální počet procesorů je 16. RAM je škálovatelná od 128 GB do 24 TB. Velké množství funkcí RAS poskytuje vysokou úroveň dostupnosti pro kritické infrastruktury, jako je SAP HANA. Bullion S je vhodný pro hromadnou konsolidaci datových center, provozování aplikací v paměti, migraci sálových počítačů nebo starších systémů.
Zařízení SAP HANA
Appliance je předkonfigurované řešení, které zahrnuje server, úložný systém a softwarový balíček pro implementaci na klíč, s centralizovanou službou podpory a dohodnutou úrovní výkonu. Zde HANA přichází jako předem nakonfigurovaný hardware a software, plně integrovaný a certifikovaný. Zařízení v režimu Appliance je připraveno k instalaci v datovém centru a operační systém, SAP HANA a (v případě potřeby) další instance VMWare jsou již nakonfigurovány a nainstalovány.
Certifikace SAP určuje garantovanou úroveň výkonu, stejně jako model CPU, množství paměti RAM a úložiště. Po certifikaci nelze konfiguraci změnit bez ztráty záruky. Pro škálování platformy HANA nabízí SAP tři možnosti.
- Zvětšení BWoH/DM/SoH – vertikální škálování, které je vhodné pro jednotlivé systémy (jeden SID). Spotřebiče rostou o 256/384 GB počínaje SAP HANA SPS 11. Tento poměr ukazuje maximální kapacitu podporovanou jedním CPU a je společný pro celý seznam certifikovaných zařízení. Zařízení BWoH/DM/SoH s vertikálním měřítkem je ideální pro aplikace BW on HANA (BWoH), Data Mart (DM) a SAP Suite on HANA (SoH).
- Scale-Up SoH - Jedná se o odlehčenou verzi předchozího modelu s menším omezením velikosti paměti RAM. Stále se jedná o vertikálně škálovatelný server, ale maximální množství paměti RAM pro 2 procesory je již 1536 GB (až do verze SPS11) a 3 TB (SPS12+). Vhodné pouze pro SoH.
- Škálování - Toto je horizontálně škálovatelná možnost, systém, který podporuje konfigurace více serverů. Horizontální škálování je optimální pro ČB a s určitými omezeními pro SoH.
U serverů BullSequana S a Bullion S je středem zájmu vertikální škálování, protože má méně provozních omezení a vyžaduje méně správy. Pro režim Appliance existuje široká škála různých zařízení.
Řešení BullSequana S pro SAP HANA v režimu Appliance
*Volitelně E7-8890/94v4
Řešení Bullion S pro SAP HANA v režimu Appliance
Všechna řešení Bull v režimu Appliance od SAP HANA SPS 12 jsou certifikována. Zařízení je instalováno ve standardním 19palcovém 42U racku se dvěma napájecími zdroji - interními PDU. Certifikaci SAP mají následující servery:
- BullSequana S s Intel Xeon Skylake 8176, 8176M, 8180, 8180M (procesory s písmenem „M“ podporují 128 GB paměťové moduly). Z hlediska poměru ceny a kvality vypadají nejlépe možnosti s Intel 8176
- Bullion S s Intel Xeon E7-8880 v4, 8890 a 8894.
Úložný systém se připojuje přímo k serveru přes FC porty, takže zde nejsou potřeba SAN přepínače. Mohou být užitečné pro přístup k systémům připojeným k LAN nebo SAN.
Zde je příklad konfigurace úložného systému EMC Unity 450F v našem nastavení:
- Výška: 5U (DPE 3U (25×2,5″ HDD/SSD) + DAE 2U (25×2,5″ HDD/SSD))
- Ovladače: 2
- Disky: od 6 do 250 SAS SSD, od 600 GB do 15.36 TB každý
- RAID: úroveň 5 (8+1), 4 skupiny RAID
- Rozhraní: 4 FC na řadič, 8 nebo 16 Gbit/s
- Software: Unisphere Block Suite
Zařízení je spolehlivá možnost nasazení, ale má velkou nevýhodu: malá svoboda v konfiguraci hardwaru. Tato možnost může navíc vyžadovat změny v procesech IT oddělení.
SAP HANA TDI
Alternativou k Appliance je režim TDI (Tailored Data Center Integration), ve kterém si můžete vybrat konkrétní výrobce a komponenty infrastruktury v závislosti na přání zákazníka – s přihlédnutím k prováděným úkolům a pracovní zátěži. SAN lze například znovu použít v datovém centru, přičemž některé disky jsou vyhrazeny pro instalaci HANA.
V porovnání s Appliance poskytuje režim TDI uživateli mnohem větší svobodu při plnění požadavků. To výrazně zjednodušuje integraci HANA do datového centra – můžete si vybudovat vlastní přizpůsobenou infrastrukturu. Měňte například typ a počet procesorů v závislosti na zatížení.
Pro výpočty kapacity doporučujeme použít SAP Quick Sizer, jednoduchý nástroj, který poskytuje CPU a paměťové požadavky pro různé pracovní zátěže v SAP HANA. Poté můžete kontaktovat SAP Active Global Support a naplánovat své IT prostředí. Poté hardwarový partner SAP HANA převede výsledky výpočtů do různých možných konfigurací systému – jak na špičkovém, tak na jednodušším hardwaru. V režimu TDI pro servery je přijatelné používat procesory Intel E7, včetně Intel Broadwell E7 a Skylake-SP (Platinum, Gold, Silver s 8 nebo více jádry na procesor), stejně jako IBM Power8/ 9.
Servery jsou dodávány bez úložných systémů, přepínačů a racků, ale hardwarové požadavky zůstávají stejné jako v režimu Appliance – stejné jednotlivé uzly, řešení s vertikálním nebo horizontálním škálováním. SAP to vyžaduje byly použity pouze certifikované servery, úložné systémy a přepínače, ale to není děsivé - většina výrobců má téměř všechna zařízení certifikovaná.
Testování výkonu by mělo být provedeno pomocí testů HWCCT (Hardware Configuration Check Tool)., které vám umožňují kontrolovat shodu s určitými KPI SAP. A existuje požadavek na jiný než hardware: HANA, OS a hypervizor (volitelně) musí být nainstalovány certifikovanými specialisty SAP. Podporu výkonu SAP mohou získat pouze systémy, které splňují všechna uvedená pravidla.
Řada serverů BullSequana S v režimu TDI je podobná řadě v režimu Appliance, ale bez úložných systémů, přepínačů a stojanů. Můžete si nainstalovat libovolný úložný systém ze seznamu certifikovaných systémů SAP - VNX, XtremIO, NetApp a další. Pokud například VNX5400 splňuje požadavky na výkon SAP HANA, můžete připojit úložiště Dell EMC Unity 450F jako součást konfigurace TDI. V případě potřeby se instalují adaptéry FC (1 nebo 10 Gbit/s) a také ethernetové přepínače.
Nyní, abyste si mohli jasněji představit popsané režimy, vám povíme o několika našich skutečných případech.
Spotřebič + TDI: HANA pro internetový obchod
Internetový obchod Mall.cz, součást Mall Group, byl založen v roce 2000. Má pobočky v České republice, na Slovensku, v Polsku, Maďarsku, Slovinsku, Chorvatsku a Rumunsku. Jedná se o největší internetový obchod v zemi, který prodává až 75 tisíc produktů denně, jeho tržby na konci roku 2017 činily asi 280 milionů eur.
V souvislosti s migrací na SAP HANA byla vyžadována aktualizace infrastruktury datového centra. Odhadovaná velikost byla 2x6 TB pro produkční prostředí a 6 TB pro testovací/dev prostředí. Zároveň bylo vyžadováno řešení s obnovou po havárii pro produktivní prostředí SAP HANA v clusteru aktivní-aktivní.
V době vyhlášení výběrového řízení měl zákazník systém pro SAP založený na standardních rackových a blade serverech. Dvě datová centra, vzdálená od sebe přibližně 10 km, byla vybavena různými úložnými systémy – IBM SVC, HP a Dell. Klíčové systémy fungují v režimu zotavení po havárii.
Nejprve zákazník požadoval certifikované řešení v režimu Appliance pro SAP HANA pro všechny systémy (Produkční a testovací/vývojová prostředí) s nárůstem až 12 TB. Kvůli omezení rozpočtu ale začali zvažovat jiné možnosti – například více CPU s menšími moduly RAM (64 GB moduly místo 128 GB modulů). Pro optimalizaci ceny bylo navíc zvažováno společné úložiště pro produkční a testovací/vývojářské prostředí.
Dohodli jsme se na 4 CPU a 6 TB RAM pro produkční prostředí s prostorem pro růst. Pro testovací/vývojová prostředí v režimu TDI jsme se rozhodli použít levnější CPU – skončili jsme s 8 CPU a 6 TB RAM. Vzhledem k většímu počtu funkcí požadovaných zákazníkem – replikace, zálohování, společná produkční a testovací/vývojová prostředí na druhém místě – byly místo interních disků použity úložné systémy DellEMC Unity v konfiguraci full-flash. Zákazník navíc požadoval řešení pro obnovu po havárii založené na replikaci systému HANA (HSR) s uzlem kvora na třetím místě.
Finální konfigurace pro prostředí Prod sestávala ze serveru BullSequana S400 na Intel Xeon P8176M (28 jader, 2.10 GHz, 165 W) a 6 TB RAM. Úložný systém - Unity 450F 10x 3.84 TB. Pro účely zotavení po havárii jsme pro prostředí Prod použili BullSequana S400 na Intel Xeon P8176M (28 jader, 2.10 GHz, 165 W) s 6 TB RAM. Pro testovací/vývojářské prostředí jsme vzali server BullSequana S800 s Intel Xeon P8153 (16 jader, 2.00 GHz, 125 W) a 6 TB RAM plus úložný systém Unity 450F 15x 3.84 TB. Naši specialisté nainstalovali a nakonfigurovali servery DellEMC jako kvorum, aplikační servery (řešení VxRail) a zálohovací řešení (DataDomain).
Zařízení je připraveno pro budoucí upgrady. Zákazník očekává, že v roce 2019 se dimenzování HANA zvětší a nezbývá mu, než nainstalovat nové moduly do stojanů.
Zařízení: HANA pro velkého integrátora cestovního ruchu
Tentokrát byl naším klientem velký poskytovatel IT služeb vyvíjející technologická řešení pro cestovní kanceláře. Zákazník spustil ambiciózní projekt SAP HANA na implementaci nového fakturačního systému. Bylo vyžadováno řešení v režimu Appliance s 8 TB RAM pro prostředí Production a PreProd. V souladu s doporučeními SAP si zákazník zvolil možnost vertikálního škálování.
Klíčovým úkolem byla implementace hardwarové infrastruktury založené na zařízeních certifikovaných v režimu Appliance pro SAP HANA. Prioritními kritérii byly nákladová efektivita, vysoký výkon, škálovatelnost a vysoká dostupnost dat.
Navrhli a implementovali jsme řešení certifikované SAP, včetně dvou serverů Bullion S16 – pro prostředí Prod a PreProd. Výbava běží na procesorech Intel Xeon E7-v4 8890 (24 jader, 2.20 GHz, 165 W) a je vybavena 16 TB RAM. Pro prostředí BW a Dev/Test bylo nainstalováno devět serverů Bullion S4 (22 jader, 2.20 GHz, 150 W) se 4 TB RAM. Jako úložný systém byl použit hybridní EMC Unity.
Toto řešení poskytuje podporu škálování pro všechny prvky zařízení – například až 16 patic s CPU Intel Xeon E7-v4. Administrace v této konfiguraci je zjednodušená - zejména pro překonfigurování nebo rozdělení serveru.
Spotřebič + TDI: HANA pro hutníky
Společnost MMC Norilsk Nickel, jeden z největších výrobců niklu a palladia, se rozhodla aktualizovat svou hardwarovou platformu SAP HANA pro podporu kritických podnikových aplikací a projektů. Bylo potřeba rozšířit stávající krajinu z hlediska výpočetního výkonu. Jednou z hlavních podmínek předložených zákazníkem byla vysoká dostupnost platformy – navzdory hardwarovým omezením.
Pro produkční prostředí jsme použili serverové a úložné systémy Bullion S8 v režimu SAP HANA Appliance. Pro HA a test/dev byla platforma nasazena v režimu TDI. Použili jsme jeden server Bull Bullion S8, dva servery Bull Bullion S6 a hybridní úložný systém. Tato kombinace umožnila výrazně zvýšit rychlost aplikací v prostředí SAP, zvýšit objem výpočetního výkonu a zdrojů pro ukládání dat a minimalizovat provozní náklady. Je důležité, aby klient měl stále možnost škálovat až 16 CPU.
Zveme vás na fórum SAP
V tomto příspěvku jsme se podívali na nasazení SAP HANA různými způsoby a pokusili jsme se poukázat na výhody a nevýhody dostupných možností. Pokud máte nějaké dotazy ohledně implementace SAP HANA, rádi je zodpovíme v komentářích.
Zveme všechny, kteří se zajímají o řešení Bull a možnosti jejich implementace pod SAP HANA, na největší akci SAP roku: 17. dubna se v Moskvě bude konat SAP Forum 2019. Čekáme na vás na našem stánku v IoT zóna: řekneme vám spoustu zajímavých věcí a také rozdáme mnoho cen.
Uvidíme se na fóru!
Zdroj: www.habr.com