SAP HANA es un popular sistema de gestión de bases de datos en memoria, que incluye servicios de almacenamiento (Data Warehouse) y análisis, middleware incorporado, un servidor de aplicaciones y una plataforma para configurar o desarrollar nuevas utilidades. Al eliminar las demoras de los sistemas de gestión de bases de datos tradicionales, SAP HANA puede aumentar significativamente el rendimiento de los sistemas, el procesamiento de transacciones (OLTP) y la analítica empresarial (OLAP).
SAP HANA se puede implementar en modos Appliance y TDI (en entornos productivos). Cada opción tiene sus propios requisitos del fabricante. En esta publicación, discutiremos las ventajas y desventajas de las diferentes opciones, así como, para mayor claridad, nuestros proyectos reales con SAP HANA.
SAP HANA consta de 3 componentes principales: el host, la instancia y el sistema.
Host El host es el servidor o entorno operativo para el funcionamiento de la base de datos SAP HANA. Sus componentes obligatorios son CPU, RAM, almacenamiento, red y sistema operativo. El host proporciona enlaces a los directorios de instalación, datos, registros o directamente al almacenamiento. Además, el almacenamiento para la instalación de SAP HANA no necesariamente debe estar ubicado en el host. Si el sistema tiene múltiples hosts, se requerirá un almacenamiento compartido o uno que sea accesible a demanda desde todos los hosts.
Instancia Es un conjunto de componentes del sistema SAP HANA instalados en un solo host. Los componentes principales son el Index Server y el Name Server. El primero, también conocido como 'servidor de trabajo', procesa las solicitudes, gestiona los almacenes de datos activos y las núcleos de la base de datos. El Name Server almacena información sobre la topología de la instalación de SAP HANA: dónde operan los componentes y qué datos están en servidor.
Sistema Es uno o varios instancias con el mismo número. Es un elemento separado que se puede activar, desactivar o copiar (hacer una copia de seguridad). Los datos se distribuyen en la memoria de varios servidores que componen el sistema SAP HANA.
El sistema puede configurarse como unihost (una instancia en un host) o multihost, distribuido (varias instancias de SAP HANA repartidas en varios hosts, con una instancia por host). En los sistemas multihost, cada instancia debe tener el mismo número. El sistema SAP HANA se identifica mediante el System ID (SID): un número único compuesto por tres caracteres alfanuméricos.
Virtualización de SAP HANA
Una de las principales limitaciones de SAP HANA es que solo admite un único sistema: una instancia con un SID de servidor único. Para un uso más eficiente del hardware o para reducir la cantidad de servidores en el centro de datos, se puede utilizar la virtualización. Así, otros paisajes pueden coexistir en un mismo servidor con sistemas que tienen menores requisitos (sistemas no productivos). Para un servidor HA/DR de respaldo, la virtualización puede aumentar la velocidad de conmutación entre máquinas virtuales productivas y no productivas.
SAP HANA incluye soporte para el hipervisor VMWare ESX. Esto significa que diferentes sistemas SAP HANA – instalaciones SAP HANA con diferentes números SID – pueden coexistir en un único host (servidor físico compartido) en diferentes máquinas virtuales. Cada máquina virtual debe operar en un sistema operativo compatible.
Para entornos productivos, la virtualización de SAP HANA tiene serias limitaciones:
- el escalamiento Scale-out no está soportado – la virtualización solo puede utilizarse con sistemas Scale-Up, ya sean BwoH/DM/SoH o 'SoH pura';
- la virtualización debe realizarse dentro de las reglas establecidas para dispositivos Appliance o TDI;
- en la Disponibilidad General (GA) puede haber solo una máquina virtual — las empresas que deseen utilizar la virtualización con entornos productivos HANA deben participar en el programa de Disponibilidad Controlada con SAP.
En entornos no productivos, donde no existen las limitaciones mencionadas, la virtualización puede utilizarse para optimizar el uso del hardware.
Topologías de SAP HANA
Pasemos a la implementación de SAP HANA. Aquí se definen dos topologías.
- Scale-up – un gran servidor. A medida que crece la base de HANA, también crece el servidor: se incrementa el número de CPU y la cantidad de memoria. En soluciones con Alta Disponibilidad (HA) y Recuperación ante Desastres (DR), los servidores de respaldo o de tolerancia a fallos deben igualar las especificaciones de los servidores productivos.
- Scale-out: todo el volumen del sistema SAP HANA se distribuye entre varios servidores idénticos. El servidor principal contiene información para el Index Server y el Name Server. Los servidores secundarios no contienen estos datos, excepto el servidor que asume las funciones de maestro en caso de falla del servidor principal. Los servidores de trabajo (Index Servers) gestionan los segmentos de datos que les son asignados y responden a las solicitudes. Los Name Servers conocen cómo se distribuyen los datos entre los servidores de trabajo. En caso de crecimiento de HANA, a la configuración actual del servidor simplemente se añade otro nodo. En esta topología, es suficiente tener un nodo de respaldo para garantizar la seguridad de todo el servidor.
Requisitos de SAP para el hardware
SAP tiene requisitos obligatorios para el hardware de HANA. Estos se aplican a entornos productivos; para entornos no productivos, son suficientes características mínimas. Así que aquí están los requisitos para entornos productivos:
- CPU Intel Xeon v5 (SkyLake) / 8880/90/94 v4 (Broadwell)
- a partir de 128 GB de RAM para aplicaciones BW con 2 CPU, 256 GB con 4+ CPU;
Implementamos SAP HANA en modos Appliance y TDI
Ahora pasemos a la práctica y hablemos sobre cómo implementar SAP HANA en los modos Appliance y TDI. Usamos nuestras plataformas SAP HANA basadas en los servidores BullSequana S y Bullion S, que están certificadas por SAP para funcionar en estos modos.
Una breve referencia sobre los productos. BullSequana S, basado en Intel Xeon Scalable, incluye varios modelos, hasta 32 CPU en un solo servidor. El servidor está diseñado con una construcción modular que permite la escalabilidad hasta 32 CPU y la misma cantidad de GPU. La memoria RAM varía desde 64 GB hasta 48 TB. Entre las características del BullSequana S se encuentra el soporte para IA empresarial que mejora el rendimiento, acelera el análisis de datos, optimiza los cálculos en memoria y moderniza mediante virtualización y tecnologías de la nube.
Bullion S se entrega con CPUs de la familia Intel Xeon E7 v4. El número máximo de procesadores es 16. La RAM escala de 128 GB a 24 TB. Muchas funciones RAS garantizan un alto nivel de disponibilidad para infraestructuras críticas como SAP HANA. Bullion S es adecuado para la consolidación masiva de centros de datos, trabajar con aplicaciones en memoria, migraciones de mainframes o sistemas obsoletos.
SAP HANA Appliance
Appliance – solución preconfigurada que incluye servidor, almacenamiento y un paquete de software para implementación «llave en mano», con servicio de soporte centralizado y un nivel de rendimiento acordado. Aquí, HANA se proporciona como hardware y software preconfigurados, completamente integrados y certificados. El dispositivo en modo Appliance está listo para ser instalado en un centro de datos, y el sistema operativo, SAP HANA y (si es necesario) una instancia adicional de VMWare ya están configurados e instalados.
La certificación de SAP define el nivel de rendimiento garantizado, así como el modelo de CPU, la cantidad de RAM y almacenamiento. Después de la certificación, no se puede cambiar la configuración sin perder la garantía. Para escalar la plataforma HANA, SAP ofrece tres opciones.
- Scale-Up BWoH/DM/SoH – escalado vertical, que es adecuado para sistemas únicos (un SID). El crecimiento de los dispositivos Appliance ocurre en incrementos de 256/384 GB a partir de la versión SAP HANA SPS 11. Esta relación muestra la máxima capacidad soportada por una sola CPU y es común para toda la lista de dispositivos Appliance certificados. Appliance BWoH/DM/SoH con escalado vertical es óptimo para aplicaciones BW on HANA (BWoH), Data Mart (DM) y aplicaciones SAP Suite on HANA (SoH).
- Scale-Up SoH — es una variante más ligera del modelo anterior, con menos restricciones sobre la cantidad de RAM. Sigue siendo un servidor de escalado vertical, pero la máxima capacidad de RAM por 2 procesadores es ahora de 1536 GB (hasta la versión SPS11) y 3 TB (SPS12+). Solo es adecuado para SoH.
- Scale-Out – es una variante de escalado horizontal, un sistema que soporta configuraciones de múltiples servidores. El escalado horizontal es óptimo para BW y – con algunas limitaciones – para SoH.
En los servidores BullSequana S y Bullion S, el escalado vertical es el principal, ya que tiene menos restricciones operativas y requiere menos administración. Para el modo Appliance, hay una amplia gama de diferentes dispositivos.
Soluciones BullSequana S para SAP HANA en modo Appliance
*Opcional E7-8890/94v4
Soluciones Bullion S para SAP HANA en modo Appliance
Todas las soluciones Bull en modo Appliance desde la versión SAP HANA SPS 12 están certificadas. El hardware se instala en un rack estándar de 19 pulgadas 42U, con dos fuentes de alimentación: PDU internas. Los servidores certificados por SAP son:
- BullSequana S con Intel Xeon Skylake 8176, 8176M, 8180, 8180M (los procesadores con la letra «M» soportan módulos de memoria de 128 GB). En cuanto a la relación calidad-precio, las opciones con Intel 8176 son las más destacadas.
- Bullion S con Intel Xeon E7-8880 v4, 8890 y 8894.
El sistema de almacenamiento se conecta directamente al servidor a través de puertos FC, por lo que no se necesitan conmutadores SAN. Estos pueden ser útiles para acceder a sistemas conectados a LAN o SAN.
Aquí hay un ejemplo de configuración del sistema de almacenamiento EMC Unity 450F en nuestra instalación:
- Altura: 5U (DPE 3U (25×2,5″ HDD/SSD) + DAE 2U (25×2,5″ HDD/SSD))
- Controladores: 2
- Discos: de 6 hasta 250 SAS SSD, de 600 GB a 15.36 TB cada uno
- RAID: nivel 5 (8+1), 4 grupos RAID
- Interfaz: 4 FC por controlador, a 8 o 16 Gbps
- Software: Unisphere Block Suite
El appliance es una opción confiable de despliegue, pero tiene una gran desventaja: poca libertad en la configuración del hardware. Además, esta opción puede requerir cambios en los procesos del departamento de TI.
SAP HANA TDI
Una alternativa al appliance es el modo TDI (Integración a medida del centro de datos), donde se pueden elegir fabricantes específicos y componentes de infraestructura según las preferencias del cliente, considerando las tareas a realizar y la carga de trabajo. Por ejemplo, un SAN puede ser reutilizado en el centro de datos, dedicando algunos discos para la instalación de HANA.
En comparación con el appliance, en el modo TDI el usuario tiene mucha más libertad para cumplir requisitos. Esto simplifica significativamente la integración de HANA en el centro de datos, ya que se puede construir una infraestructura personalizada. Por ejemplo, se puede variar el tipo y la cantidad de procesadores según la carga.
Para calcular capacidades se recomienda utilizar SAP Quick Sizer, una herramienta sencilla que proporciona requisitos para CPU y memoria según diferentes cargas de trabajo en SAP HANA. Después, para la planificación del paisaje de TI, se puede contactar a SAP Active Global Support. Posteriormente, un socio de hardware de SAP HANA convierte los resultados de los cálculos en diferentes configuraciones posibles del sistema, tanto en hardware de gama alta como en hardware más básico. En el modo TDI para servidores se permite utilizar CPU Intel E7, incluyendo Intel Broadwell E7 y Skylake-SP (Platinum, Gold, Silver con 8 o más núcleos por procesador), así como IBM Power8./9.
Los servidores se entregan sin sistemas de almacenamiento, conmutadores y racks, pero los requisitos de hardware permanecen iguales a los del modo appliance: las mismas nodos simples y soluciones con escalabilidad vertical u horizontal. SAP requiere que Se utilizaron solo servidores, sistemas de almacenamiento y conmutadores certificados., pero no es un problema: la mayoría de los fabricantes tiene prácticamente todo su equipo certificado.
La verificación del rendimiento debe realizarse utilizando pruebas HWCCT (Hardware Configuration Check Tool), que permiten verificar el cumplimiento de ciertos KPI de SAP. Y hay un requisito que no está relacionado con el hardware: HANA, el sistema operativo y el hipervisor (opcional) deben ser instalados por especialistas con certificación de SAP.. Solo los sistemas que cumplen todas las reglas mencionadas pueden recibir soporte de SAP relacionado con el rendimiento.
La línea de servidores BullSequana S en modo TDI es similar a la línea en modo Appliance, pero sin sistemas de almacenamiento, conmutadores y racks. Se pueden instalar cualquier sistema de almacenamiento de la lista de SAP certificados: VNX, XtremIO, NetApp y otros. Por ejemplo, si el VNX5400 cumple con los requisitos de rendimiento de SAP HANA, se puede conectar el sistema de almacenamiento Dell EMC Unity 450F como parte de la configuración TDI. Si es necesario, se instalan adaptadores FC (1 o 10 Gbit/s) y conmutadores Ethernet.
Ahora, para que tenga una mejor idea de los modos descritos, vamos a contarle sobre algunos de nuestros casos reales.
Appliance + TDI: HANA para tienda en línea
La tienda en línea Mall.cz, que forma parte del Grupo Mall, fue fundada en 2000. Tiene filiales en Chequia, Eslovaquia, Polonia, Hungría, Eslovenia, Croacia y Rumanía. Es la mayor tienda en línea del país, vendiendo hasta 75,000 productos al día, con unos ingresos de aproximadamente 280 millones de euros en 2017.
La actualización de la infraestructura del centro de datos se requería debido a la migración a SAP HANA. El dimensionamiento estimado era de 2×6 TB para el entorno de producción y 6 TB para los entornos de prueba/desarrollo. Además, se requería una solución con recuperación ante desastres para el entorno de producción de SAP HANA en un clúster activo-activo.
En el momento de la licitación, el cliente tenía un sistema SAP basado en servidores en rack y blade estándar. Dos centros de datos, ubicados a aproximadamente 10 km de distancia entre sí, estaban equipados con diferentes sistemas de almacenamiento: IBM SVC, HP y Dell. Los sistemas clave operaban en modo de recuperación ante desastres.
En un principio, el cliente solicitó una solución certificada en modo Appliance para SAP HANA para todos los sistemas (entornos de Producción y test/dev) con un crecimiento de hasta 12 TB. Sin embargo, debido a limitaciones presupuestarias, se empezaron a considerar otras opciones: por ejemplo, un mayor número de CPU con módulos de RAM de menor capacidad (módulos de 64 GB en lugar de módulos de 128 GB). Además, para optimizar precios, se consideró un almacenamiento compartido para los entornos de Producción y test/dev.
Se acordó utilizar 4 CPU y 6 TB de RAM para el entorno de Producción, con posibilidad de crecimiento. Para los entornos de test/dev en modo TDI, se decidió optar por CPU menos costosos, resultando en 8 CPU y 6 TB de RAM. Debido a la mayor cantidad de funciones solicitadas por el cliente —replicación, copia de seguridad, entornos compartidos de Producción y test/dev en un segundo sitio— se utilizó el sistema de almacenamiento DellEMC Unity en configuración full-flash en lugar de discos internos. Además, el cliente solicitó una solución de recuperación ante desastres basada en la replicación del sistema HANA (HSR) con un nodo de quórum en un tercer sitio.
La configuración final para el entorno Prod consistió en un servidor BullSequana S400 en Intel Xeon P8176M (28 núcleos, 2.10 GHz, 165 W) con 6 TB de RAM. El sistema de almacenamiento fue Unity 450F 10x 3.84 TB. Para fines de recuperación ante desastres para el entorno Prod, se utilizó BullSequana S400 en Intel Xeon P8176M (28 núcleos, 2.10 GHz, 165 W) con 6 TB de RAM. Para el entorno de test/dev, se utilizó un servidor BullSequana S800 con Intel Xeon P8153 (16 núcleos, 2.00 GHz, 125 W) y 6 TB de RAM, además del sistema de almacenamiento Unity 450F 15x 3.84 TB. Como quórum, servidores de aplicaciones (solución VxRail) y solución de copia de seguridad (DataDomain), nuestros especialistas instalaron y configuraron servidores DellEMC.
El hardware está preparado para una futura actualización. El cliente espera un crecimiento del tamaño de HANA en 2019, y solo le quedará instalar nuevos módulos en los racks.
Appliance: HANA para un gran integrador en el sector turístico.
En esta ocasión, nuestro cliente fue un importante proveedor de servicios de TI, dedicado al desarrollo de soluciones tecnológicas para empresas turísticas. El cliente lanzó un ambicioso proyecto SAP HANA para implementar un nuevo sistema de facturación. Se requería una solución en modo Appliance con 8 TB de RAM para los entornos de Producción y PreProd. De acuerdo con las recomendaciones de SAP, el cliente eligió la opción de escalado vertical.
La tarea clave fue implementar una infraestructura de hardware basada en dispositivos certificados en modo Appliance para SAP HANA. Los criterios prioritarios fueron la eficiencia de costos, el alto rendimiento, la escalabilidad y la alta disponibilidad de los datos.
Propusimos y realizamos una solución certificada por SAP que incluye dos servidores Bullion S16, uno para los entornos Prod y otro para PreProd. El equipo funciona con procesadores Intel Xeon E7-v4 8890 (24 núcleos, 2.20 GHz, 165 W) y está equipado con 16 TB de RAM. Para BW y los entornos Dev/Test, instalamos nueve servidores Bullion S4 (22 núcleos, 2.20 GHz, 150 W) con 4 TB de RAM cada uno. Se utilizó un sistema de almacenamiento híbrido EMC Unity.
Esta solución proporciona soporte de escalabilidad para todos los elementos del dispositivo, por ejemplo, hasta 16 sockets con CPU Intel Xeon E7-v4. La administración en esta configuración es más sencilla, en particular, para la reconfiguración o para dividir el servidor en particiones.
Appliance + TDI: HANA para metalúrgicos
GMK "Nornickel" — uno de los mayores productores de níquel y paladio — decidió actualizar su plataforma de hardware SAP HANA para garantizar el funcionamiento de aplicaciones empresariales críticas y proyectos. Se requería una ampliación del paisaje existente en términos de potencia de procesamiento. Una de las principales condiciones establecidas por el cliente fue la alta disponibilidad de la plataforma, a pesar de las limitaciones de hardware.
Para los entornos productivos, utilizamos el servidor Bullion S8 y el sistema de almacenamiento en modo SAP HANA Appliance. Para HA y test/dev, desplegamos la plataforma en modo TDI. Utilizamos un servidor Bull Bullion S8, dos Bull Bullion S6 y un sistema de almacenamiento híbrido. Esta combinación permitió aumentar significativamente la velocidad de las aplicaciones del paisaje SAP, incrementar la potencia de procesamiento y los recursos de almacenamiento de datos, y minimizar los costos operativos. Es importante destacar que el cliente mantiene la opción de escalar hasta 16 CPU.
Te invitamos al Foro SAP
En este post analizamos el despliegue de SAP HANA de diferentes maneras y tratamos de resaltar las ventajas y desventajas de las opciones disponibles. Si tienes alguna pregunta sobre la implementación de SAP HANA, estaremos encantados de responder en los comentarios.
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Fuente: habr.com
