SAP HANA è un popolare DBMS in-memory che include servizi di archiviazione (Data Warehouse) e analisi, middleware integrato, un server applicativo e una piattaforma per la configurazione o lo sviluppo di nuove utilità. Eliminando la latenza dei DBMS tradizionali con SAP HANA, puoi aumentare notevolmente le prestazioni del sistema, l'elaborazione delle transazioni (OLTP) e la business intelligence (OLAP).
Puoi distribuire SAP HANA in modalità Appliance e TDI (se parliamo di ambienti di produzione). Per ciascuna opzione, il produttore ha i propri requisiti. In questo post parleremo dei vantaggi e degli svantaggi delle diverse opzioni, nonché, per chiarezza, dei nostri progetti reali con SAP HANA.
SAP HANA è costituito da 3 componenti principali: host, istanza e sistema.
ospite è un server o un ambiente operativo per l'esecuzione del DBMS SAP HANA. I componenti richiesti sono CPU, RAM, memoria, rete e sistema operativo. L'host fornisce collegamenti a directory di installazione, dati, registri o direttamente al sistema di storage. Allo stesso tempo, il sistema di storage per l'installazione di SAP HANA non deve trovarsi sull'host. Se il sistema dispone di più host, sarà necessario uno spazio di archiviazione condiviso o uno disponibile su richiesta da tutti gli host.
Esempio — un insieme di componenti del sistema SAP HANA installati su un host. I componenti principali sono Index Server e Name Server. Il primo, chiamato anche “server funzionante”, elabora le richieste, gestisce gli archivi dati correnti e i motori di database. Name Server archivia informazioni sulla topologia dell'installazione SAP HANA, ovvero dove vengono eseguiti i componenti e quali dati si trovano sul server.
Sistema – si tratta di una o più istanze con lo stesso numero. Essenzialmente, si tratta di un elemento separato che può essere abilitato, disabilitato o copiato (eseguito il backup). I dati sono distribuiti nella memoria dei vari server che compongono il sistema SAP HANA.
Il sistema può essere configurato come host singolo (un'istanza su un host) o multi-host, distribuito (più istanze SAP HANA sono distribuite su più host, con un'istanza per host). Nei sistemi multi-host ogni istanza deve avere lo stesso numero. Un sistema SAP HANA è identificato da un System ID (SID), un numero univoco composto da tre caratteri alfanumerici.
Virtualizzazione SAP HANA
Uno dei limiti principali di SAP HANA è il supporto di un solo sistema: un'istanza con un SID server univoco. Per utilizzare l'hardware in modo più efficiente o ridurre il numero di server in un data center, è possibile utilizzare la virtualizzazione. In questo modo, altri paesaggi possono coesistere sullo stesso server con sistemi che hanno requisiti inferiori (sistemi non produttivi). Per un server HA/DR in standby, la virtualizzazione può migliorare la velocità di passaggio tra macchine virtuali produttive e non produttive.
SAP HANA include il supporto per l'hypervisor VMWare ESX. Ciò significa che diversi sistemi SAP HANA - installazioni SAP HANA con numeri SID diversi - possono coesistere su un unico host (server fisico comune) in diverse macchine virtuali. Ogni macchina virtuale deve essere eseguita su un sistema operativo supportato.
Per gli ambienti di produzione, la virtualizzazione SAP HANA presenta gravi limitazioni:
- La scalabilità orizzontale non è supportata: la virtualizzazione può essere utilizzata solo con sistemi Scale-Up, siano essi BwoH/DM/SoH o SoH “puro”;
- la virtualizzazione deve essere effettuata nel rispetto delle regole previste per i dispositivi Appliance o TDI;
- La disponibilità generale (GA) può avere solo una macchina virtuale: le aziende che desiderano utilizzare la virtualizzazione con ambienti di produzione HANA devono partecipare al programma di disponibilità controllata con SAP.
Negli ambienti non produttivi in cui queste limitazioni non esistono, la virtualizzazione può essere utilizzata per ottimizzare l'utilizzo dell'hardware.
Topologie SAP HANA
Passiamo alla distribuzione di SAP HANA. Qui vengono definite due topologie.
- Scale-up: un grande server. Man mano che la base HANA cresce, cresce anche il server stesso: aumentano il numero di CPU e la quantità di memoria. Nelle soluzioni con Alta Disponibilità (HA) e Disaster Recovery (DR), i server di backup o tolleranti agli errori devono corrispondere alle caratteristiche dei server produttivi.
- Scale-out: l'intero volume del sistema SAP HANA è distribuito su più server identici. Il Master Server contiene informazioni per Index Server e Name Server. I server slave non contengono questi dati, ad eccezione del server, che assume le funzioni del master in caso di guasto del server principale. Gli Index Server gestiscono i segmenti di dati loro assegnati e rispondono anche alle richieste. I server dei nomi sono consapevoli di come i dati vengono distribuiti tra i server di produzione. Se HANA cresce, viene semplicemente aggiunto un altro nodo alla configurazione attuale del server. In questa topologia è sufficiente avere un nodo di backup per garantire la sicurezza dell'intero server.
Requisiti hardware SAP
SAP prevede requisiti hardware obbligatori per HANA. Si riferiscono ad ambienti produttivi: per i prodotti non produttivi sono sufficienti caratteristiche minime. Quindi, ecco i requisiti per gli ambienti di produzione:
- Processore Intel Xeon v5 (SkyLake) / 8880/90/94 v4 (Broadwell)
- da 128 GB RAM per applicazioni BW con 2 CPU, 256 GB con 4+ CPU;
Distribuzione di SAP HANA in modalità Appliance e TDI
Passiamo ora alla pratica e parliamo di come implementare SAP HANA in modalità Appliance e TDI. Per questo utilizziamo le nostre piattaforme SAP HANA basate sui server BullSequana S e Bullion S, certificati da SAP per operare in queste modalità.
Alcune informazioni sui prodotti. BullSequana S basato su Intel Xeon Scalable comprende vari modelli, fino a 32 CPU in un unico server. Il server è costruito utilizzando un design modulare che fornisce scalabilità fino a 32 CPU e lo stesso numero di GPU. RAM – da 64 GB a 48 TB. Le funzionalità di BullSequana S includono il supporto dell'intelligenza artificiale aziendale per prestazioni migliorate, analisi dei dati accelerata, elaborazione in memoria migliorata e modernizzazione con tecnologie di virtualizzazione e cloud.
Bullion S viene fornito con CPU della famiglia Intel Xeon E7 v4. Il numero massimo di processori è 16. La RAM è scalabile da 128 GB a 24 TB. Un gran numero di funzioni RAS forniscono elevati livelli di disponibilità per infrastrutture mission-critical come SAP HANA. Bullion S è adatto per il consolidamento di data center di massa, l'esecuzione di applicazioni in-memory, la migrazione di mainframe o sistemi legacy.
Dispositivo SAP HANA
L'appliance è una soluzione preconfigurata che include un server, un sistema di storage e un pacchetto software per l'implementazione chiavi in mano, con un servizio di supporto centralizzato e un livello di prestazioni concordato. Qui HANA si presenta come hardware e software preconfigurati, completamente integrati e certificati. Il dispositivo in modalità Appliance è pronto per l'installazione nel data center e il sistema operativo, SAP HANA e (se necessario) un'ulteriore istanza VMWare sono già configurati e installati.
La certificazione SAP determina il livello di prestazioni garantito, nonché il modello della CPU, la quantità di RAM e lo spazio di archiviazione. Una volta certificata, la configurazione non può essere modificata senza invalidare la garanzia. Per scalare la piattaforma HANA, SAP offre tre opzioni.
- Aumentare BWoH/DM/SoH – ridimensionamento verticale, adatto a sistemi singoli (un SID). Le Appliance crescono di 256/384 GB a partire da SAP HANA SPS 11. Questo rapporto mostra la capacità massima supportata da una CPU ed è comune per l'intero elenco di Appliance certificate. L'appliance BWoH/DM/SoH con scalabilità verticale è ideale per le applicazioni BW su HANA (BWoH), Data Mart (DM) e SAP Suite su HANA (SoH).
- SoH scalabile - Questa è una versione leggera del modello precedente, con meno restrizioni sulla quantità di RAM. Si tratta ancora di un server scalabile verticalmente, ma la quantità massima di RAM per 2 processori è già di 1536 GB (fino alla versione SPS11) e 3 TB (SPS12+). Adatto solo per SoH.
- Scalabilità orizzontale - Questa è un'opzione scalabile orizzontalmente, un sistema che supporta configurazioni multi-server. Il ridimensionamento orizzontale è ottimale per BW e, con alcune limitazioni, per SoH.
Nei server BullSequana S e Bullion S, il ridimensionamento verticale è al centro dell'attenzione perché presenta meno limitazioni operative e richiede meno amministrazione. Per la modalità Apparecchio è disponibile un'ampia gamma di dispositivi diversi.
Soluzioni BullSequana S per SAP HANA in modalità Appliance
*E7-8890/94v4 opzionale
Soluzioni Bullion S per SAP HANA in modalità Appliance
Tutte le soluzioni Bull in modalità Appliance di SAP HANA SPS 12 sono certificate. L'apparecchiatura è installata in un rack standard 19U da 42 pollici, con due alimentatori: PDU interne. I seguenti server hanno la certificazione SAP:
- BullSequana S con Intel Xeon Skylake 8176, 8176M, 8180, 8180M (i processori con la lettera "M" supportano moduli di memoria da 128 GB). In termini di rapporto qualità-prezzo, le opzioni con Intel 8176 sembrano migliori
- Bullion S con Intel Xeon E7-8880 v4, 8890 e 8894.
Il sistema di storage si collega direttamente al server tramite porte FC, quindi qui non sono necessari switch SAN. Possono essere utili per accedere a sistemi connessi a una LAN o SAN.
Ecco un esempio della configurazione del sistema di storage EMC Unity 450F nella nostra configurazione:
- Altezza: 5U (DPE 3U (25×2,5″ HDD/SSD) + DAE 2U (25×2,5″ HDD/SSD))
- Controllori: 2
- Dischi: da 6 a 250 SAS SSD, da 600 GB a 15.36 TB ciascuno
- RAID: livello 5 (8+1), 4 gruppi RAID
- Interfaccia: 4 FC per controller, 8 o 16 Gbit/s
- Software: Unisphere Block Suite
L'appliance è un'opzione di distribuzione affidabile, ma presenta un grosso inconveniente: poca libertà nella configurazione dell'hardware. Inoltre, questa opzione potrebbe richiedere modifiche ai processi del reparto IT.
SAP HANA TDI
Un'alternativa all'Appliance è la modalità TDI (Tailored Data center Integration), in cui è possibile selezionare produttori e componenti infrastrutturali specifici a seconda dei desideri del cliente, tenendo conto delle attività eseguite e del carico di lavoro. Ad esempio, una SAN può essere riutilizzata in un data center, con alcuni dischi dedicati a un'installazione HANA.
Rispetto alla modalità Appliance, la modalità TDI offre all'utente molta più libertà di soddisfare i requisiti. Ciò semplifica notevolmente l'integrazione di HANA nel data center: puoi costruire la tua infrastruttura personalizzata. Ad esempio, variare il tipo e il numero di processori in base al carico.
Per i calcoli della capacità, consigliamo di utilizzare SAP Quick Sizer, un semplice strumento che fornisce i requisiti di CPU e memoria per diversi carichi di lavoro in SAP HANA. Puoi quindi contattare SAP Active Global Support per pianificare il tuo panorama IT. Successivamente, il partner hardware SAP HANA converte i risultati del calcolo in diverse possibili configurazioni di sistema, sia su hardware di fascia alta che su hardware più semplice. In modalità TDI per i server è accettabile utilizzare CPU Intel E7, inclusi Intel Broadwell E7 e Skylake-SP (Platinum, Gold, Silver con 8 o più core per processore), nonché IBM Power8/ 9.
I server vengono forniti senza sistemi di storage, switch e rack, ma i requisiti hardware rimangono gli stessi della modalità Appliance: stessi nodi singoli, soluzioni con scalabilità verticale o orizzontale. SAP lo richiede sono stati utilizzati solo server, sistemi di storage e switch certificati, ma questo non è spaventoso: la maggior parte dei produttori ha quasi tutte le apparecchiature certificate.
Il test delle prestazioni deve essere eseguito utilizzando i test HWCCT (Hardware Configuration Check Tool)., che consentono di verificare il rispetto di determinati KPI SAP. Ed esiste un requisito non hardware: HANA, sistema operativo e hypervisor (opzionale) devono essere installati da specialisti certificati SAP. Solo i sistemi che soddisfano tutte le regole elencate possono ricevere il supporto delle prestazioni SAP.
La linea di server BullSequana S in modalità TDI è simile alla linea in modalità Appliance, ma senza sistemi di storage, switch e rack. È possibile installare qualsiasi sistema di storage dall'elenco dei sistemi SAP certificati: VNX, XtremIO, NetApp e altri. Ad esempio, se VNX5400 soddisfa i requisiti di prestazioni SAP HANA, è possibile connettere lo storage Dell EMC Unity 450F come parte della configurazione TDI. Se necessario vengono installati adattatori FC (1 o 10 Gbit/s) e switch Ethernet.
Ora, affinché tu possa immaginare più chiaramente le modalità descritte, ti parleremo di alcuni dei nostri casi reali.
Elettrodomestico + TDI: HANA per il negozio online
Il negozio online Mall.cz, parte del gruppo Mall, è stato fondato nel 2000. Ha filiali nella Repubblica Ceca, Slovacchia, Polonia, Ungheria, Slovenia, Croazia e Romania. Si tratta del più grande negozio online del Paese, vende fino a 75mila prodotti al giorno, il suo fatturato a fine 2017 ammontava a circa 280 milioni di euro.
In relazione alla migrazione a SAP HANA si è reso necessario un aggiornamento dell'infrastruttura del data center. La dimensione stimata era di 2x6 TB per gli ambienti di produzione e di 6 TB per gli ambienti di test/sviluppo. Allo stesso tempo, per un ambiente SAP HANA produttivo in un cluster active-active era necessaria una soluzione con disaster recovery.
Al momento del bando di gara il cliente disponeva di un sistema per SAP basato su server rack e blade standard. Due data center, situati a circa 10 km l'uno dall'altro, erano dotati di diversi sistemi di storage: IBM SVC, HP e Dell. Sistemi chiave gestiti in modalità di ripristino di emergenza.
Innanzitutto il cliente ha richiesto una soluzione certificata in modalità Appliance per SAP HANA per tutti i sistemi (ambienti di Produzione e test/sviluppo) con crescita fino a 12 TB. Ma a causa delle restrizioni di budget, hanno iniziato a prendere in considerazione altre opzioni, ad esempio più CPU con moduli RAM più piccoli (moduli da 64 GB invece di moduli da 128 GB). Inoltre, per ottimizzare il prezzo, è stato preso in considerazione lo stoccaggio congiunto per gli ambienti di produzione e test/sviluppo.
Abbiamo concordato 4 CPU e 6 TB di RAM per l'ambiente di produzione, con margini di crescita. Per gli ambienti di test/sviluppo in modalità TDI, abbiamo deciso di utilizzare CPU meno costose: alla fine abbiamo 8 CPU e 6 TB di RAM. A causa del maggior numero di funzioni richieste dal cliente - replica, backup, produzione congiunta e ambienti di test/sviluppo nel secondo sito - al posto dei dischi interni, i sistemi di storage DellEMC Unity sono stati utilizzati in configurazione full-flash. Inoltre, il cliente ha richiesto una soluzione di disaster recovery basata sulla replica del sistema HANA (HSR) con un nodo quorum su un terzo sito.
La configurazione finale per l'ambiente Prod consisteva in un server BullSequana S400 su un Intel Xeon P8176M (28 cores, 2.10 GHz, 165 W) e 6 TB di RAM. Sistema di archiviazione: Unity 450F 10x 3.84 TB. Ai fini del disaster recovery, per l'ambiente Prod abbiamo utilizzato un BullSequana S400 su un Intel Xeon P8176M (28 core, 2.10 GHz, 165 W) con 6 TB di RAM. Per l'ambiente di test/sviluppo, abbiamo preso un server BullSequana S800 con un Intel Xeon P8153 (16 core, 2.00 GHz, 125 W) e 6 TB di RAM più un sistema di archiviazione Unity 450F 15x 3.84 TB. I nostri specialisti hanno installato e configurato i server DellEMC come quorum, server applicativi (soluzione VxRail) e soluzione di backup (DataDomain).
L'attrezzatura è pronta per futuri aggiornamenti. Il cliente si aspetta che il dimensionamento di HANA aumenti nel 2019 e non deve fare altro che installare nuovi moduli nei rack.
Appliance: HANA per un grande integratore turistico
Questa volta il nostro cliente era un grande fornitore di servizi IT che sviluppava soluzioni tecnologiche per le compagnie di viaggio. Il cliente ha lanciato un ambizioso progetto SAP HANA per implementare un nuovo sistema di fatturazione. Era necessaria una soluzione in modalità Appliance con 8 TB di RAM per ambienti Produzione e PreProd. In conformità con le raccomandazioni SAP, il cliente ha scelto l'opzione di scalabilità verticale.
Il compito chiave è stato l'implementazione di un'infrastruttura hardware basata su dispositivi certificati in modalità Appliance per SAP HANA. I criteri prioritari erano l'economicità, le elevate prestazioni, la scalabilità e l'elevata disponibilità dei dati.
Abbiamo proposto e implementato una soluzione certificata SAP, inclusi due server Bullion S16 - per ambienti Prod e PreProd. L'apparecchiatura funziona con processori Intel Xeon E7-v4 8890 (24 core, 2.20 GHz, 165 W) ed è dotata di 16 TB di RAM. Per gli ambienti BW e sviluppo/test sono stati installati nove server Bullion S4 (22 core, 2.20 GHz, 150 W) con 4 TB di RAM. Come sistema di storage è stato utilizzato EMC Unity ibrido.
Questa soluzione fornisce supporto per la scalabilità di tutti gli elementi del dispositivo, ad esempio fino a 16 socket con una CPU Intel Xeon E7-v4. L'amministrazione in questa configurazione è semplificata, in particolare per la riconfigurazione o il partizionamento del server.
Apparecchio + TDI: HANA per i metallurgisti
MMC Norilsk Nickel, uno dei maggiori produttori di nichel e palladio, ha deciso di aggiornare la propria piattaforma hardware SAP HANA per supportare applicazioni e progetti aziendali critici. Era necessario espandere il panorama esistente in termini di potenza di calcolo. Una delle condizioni principali avanzate dal cliente era l'elevata disponibilità della piattaforma, nonostante le limitazioni hardware.
Per gli ambienti produttivi abbiamo utilizzato i sistemi server e storage Bullion S8 in modalità SAP HANA Appliance. Per HA e test/dev, la piattaforma è stata distribuita in modalità TDI. Abbiamo utilizzato un server Bull Bullion S8, due server Bull Bullion S6 e un sistema di storage ibrido. Questa combinazione ha consentito di aumentare significativamente la velocità delle applicazioni nel panorama SAP, aumentare la quantità di potenza di calcolo e risorse di archiviazione dei dati e ridurre al minimo i costi operativi. È importante che il client abbia ancora la possibilità di scalare fino a 16 CPU.
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In questo post abbiamo esaminato la distribuzione di SAP HANA in diversi modi e abbiamo cercato di evidenziare i vantaggi e gli svantaggi delle opzioni disponibili. Se hai domande sull'implementazione di SAP HANA, saremo felici di rispondere nei commenti.
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Fonte: habr.com