SAP HANA is een populair in-memory DBMS dat opslagdiensten (Data Warehouse) en analyses, ingebouwde middleware, een applicatieserver en een platform voor het configureren of ontwikkelen van nieuwe hulpprogramma's omvat. Door de latentie van traditionele DBMS'en te elimineren met SAP HANA, kunt u de systeemprestaties, transactieverwerking (OLTP) en business intelligence (OLAP) aanzienlijk verbeteren.
U kunt SAP HANA implementeren in Appliance- en TDI-modi (als we het over productieomgevingen hebben). Voor elke optie heeft de fabrikant zijn eigen eisen. In dit bericht zullen we het hebben over de voor- en nadelen van verschillende opties, en, voor de duidelijkheid, over onze echte projecten met SAP HANA.
SAP HANA bestaat uit 3 hoofdcomponenten: host, instance en systeem.
Gastheer is een server of besturingsomgeving voor het uitvoeren van de SAP HANA DBMS. De vereiste componenten zijn CPU, RAM, opslag, netwerk en besturingssysteem. De host biedt koppelingen naar installatiemappen, gegevens, logs of rechtstreeks naar het opslagsysteem. Tegelijkertijd hoeft het opslagsysteem voor het installeren van SAP HANA niet op de host te staan. Als het systeem meerdere hosts heeft, hebt u gedeelde opslag nodig of een opslag die op aanvraag beschikbaar is bij alle hosts.
Voorbeeld — een set SAP HANA-systeemcomponenten die op één host zijn geïnstalleerd. De belangrijkste componenten zijn de Index Server en Name Server. De eerste, die ook wel de ‘werkende server’ wordt genoemd, verwerkt verzoeken en beheert de huidige gegevensopslag en database-engines. Name Server slaat informatie op over de topologie van de SAP HANA-installatie: waar de componenten worden uitgevoerd en welke gegevens zich op de server bevinden.
Systeem – dit zijn een of meer exemplaren met hetzelfde nummer. In wezen is dit een afzonderlijk element dat kan worden ingeschakeld, uitgeschakeld of gekopieerd (waarvan een back-up wordt gemaakt). De gegevens worden verdeeld in het geheugen van de verschillende servers waaruit het SAP HANA-systeem bestaat.
Het systeem kan worden geconfigureerd als single-host (één instance op één host) of multi-host, gedistribueerd (meerdere SAP HANA-instances worden verdeeld over meerdere hosts, met één instance per host). In systemen met meerdere hosts moet elke instance hetzelfde nummer hebben. Een SAP HANA-systeem wordt geïdentificeerd door een Systeem-ID (SID), een uniek nummer dat bestaat uit drie alfanumerieke tekens.
SAP HANA-virtualisatie
Een van de belangrijkste beperkingen van SAP HANA is de ondersteuning van slechts één systeem: één exemplaar met een unieke server-SID. Om hardware efficiënter in te zetten of het aantal servers in een datacenter te verminderen, kunt u gebruik maken van virtualisatie. Op deze manier kunnen andere landschappen naast elkaar bestaan op dezelfde server met systemen die lagere eisen stellen (niet-productieve systemen). Voor een stand-by HA/DR-server kan virtualisatie de schakelsnelheid tussen productieve en niet-productieve virtuele machines verbeteren.
SAP HANA omvat ondersteuning voor de VMWare ESX-hypervisor. Dit betekent dat verschillende SAP HANA-systemen – SAP HANA-installaties met verschillende SID-nummers – naast elkaar kunnen bestaan op één host (gemeenschappelijke fysieke server) in verschillende virtuele machines. Elke virtuele machine moet op een ondersteund besturingssysteem draaien.
Voor productieomgevingen heeft SAP HANA-virtualisatie ernstige beperkingen:
- Scale-out-schaling wordt niet ondersteund - virtualisatie kan alleen worden gebruikt met Scale-Up-systemen, of het nu BwoH/DM/SoH of “pure” SoH is;
- virtualisatie moet worden uitgevoerd binnen de regels die zijn vastgesteld voor Appliance- of TDI-apparaten;
- Algemene beschikbaarheid (GA) kan slechts één virtuele machine hebben. Bedrijven die virtualisatie met HANA-productieomgevingen willen gebruiken, moeten deelnemen aan het Controlled Availability-programma met SAP.
In niet-productieve omgevingen waar deze beperkingen niet bestaan, kan virtualisatie worden gebruikt om het hardwaregebruik te optimaliseren.
SAP HANA-topologieën
Laten we verder gaan met de implementatie van SAP HANA. Hier worden twee topologieën gedefinieerd.
- Opschaling – één grote server. Naarmate de HANA-basis groeit, groeit de server zelf: het aantal CPU's en de hoeveelheid geheugen nemen toe. In oplossingen met High Availability (HA) en Disaster Recovery (DR) moeten back-up- of fouttolerante servers overeenkomen met de kenmerken van productieve servers.
- Scale-out – het volledige volume van het SAP HANA-systeem wordt verdeeld over meerdere identieke servers. De Master Server bevat informatie voor de Index Server en Name Server. Slaveservers bevatten deze gegevens niet - behalve de server, die bij uitval van de hoofdserver de functies van de Master overneemt. Indexservers beheren de gegevenssegmenten die eraan zijn toegewezen en reageren ook op vragen. Naamservers zijn zich bewust van hoe gegevens over productieservers worden verdeeld. Als HANA groeit, wordt er eenvoudigweg een extra knooppunt toegevoegd aan de huidige serverconfiguratie. In deze topologie is het voldoende om één back-upknooppunt te hebben om de veiligheid van de hele server te garanderen.
SAP-hardwarevereisten
SAP heeft verplichte hardwarevereisten voor HANA. Ze hebben betrekking op productieve omgevingen - voor niet-productieve omgevingen zijn minimale kenmerken voldoende. Dit zijn dus de vereisten voor productieomgevingen:
- CPU Intel Xeon v5 (SkyLake) / 8880/90/94 v4 (Broadwell)
- vanaf 128 GB RAM voor BW-toepassingen met 2 CPU's, 256 GB met 4+ CPU's;
Implementatie van SAP HANA in Appliance- en TDI-modi
Laten we nu verder gaan met oefenen en praten over de implementatie van SAP HANA in Appliance- en TDI-modi. Hiervoor gebruiken we onze SAP HANA-platforms op basis van de BullSequana S- en Bullion S-servers, die door SAP zijn gecertificeerd om in deze modi te werken.
Even wat informatie over de producten. BullSequana S gebaseerd op Intel Xeon Scalable omvat verschillende modellen, tot 32 CPU's in één server. De server is gebouwd met behulp van een modulair ontwerp dat schaalbaarheid biedt tot 32 CPU's en hetzelfde aantal GPU's. RAM – van 64 GB tot 48 TB. BullSequana S-functies omvatten zakelijke AI-ondersteuning voor verbeterde prestaties, versnelde data-analyse, verbeterd in-memory computing en modernisering met virtualisatie- en cloudtechnologieën.
Bullion S wordt geleverd met Intel Xeon E7 v4 Family CPU's. Het maximale aantal processors is 16. RAM is schaalbaar van 128 GB tot 24 TB. Een groot aantal RAS-functies bieden een hoog beschikbaarheidsniveau voor bedrijfskritische infrastructuren zoals SAP HANA. Bullion S is geschikt voor massale datacenterconsolidatie, het draaien van In-Memory-applicaties, het migreren van mainframes of oudere systemen.
SAP HANA-apparaat
Appliance is een vooraf geconfigureerde oplossing die een server, opslagsysteem en een softwarepakket omvat voor kant-en-klare implementatie, met een gecentraliseerde ondersteuningsservice en een overeengekomen prestatieniveau. Hier wordt HANA geleverd als vooraf geconfigureerde hardware en software, volledig geïntegreerd en gecertificeerd. Het apparaat in Appliance-modus is klaar voor installatie in het datacenter en het besturingssysteem, SAP HANA en (indien nodig) een extra VMWare-instantie zijn al geconfigureerd en geïnstalleerd.
SAP-certificering bepaalt het gegarandeerde prestatieniveau, evenals het CPU-model, de hoeveelheid RAM en opslag. Eenmaal gecertificeerd, kan de configuratie niet meer worden gewijzigd zonder dat de garantie vervalt. Om het HANA-platform te schalen biedt SAP drie opties.
- Opschaling BWoH/DM/SoH – verticale schaling, geschikt voor enkele systemen (één SID). Apparaten groeien met 256/384 GB vanaf SAP HANA SPS 11. Deze verhouding toont de maximale capaciteit die door één CPU wordt ondersteund en is gebruikelijk voor de gehele lijst met gecertificeerde apparaten. Appliance BWoH/DM/SoH met verticale schaling is ideaal voor BW on HANA (BWoH), Data Mart (DM) en SAP Suite on HANA (SoH)-toepassingen.
- Opschaling SoH - Dit is een lichtgewicht versie van het vorige model, met minder beperkingen op de hoeveelheid RAM. Dit is nog steeds een verticaal schaalbare server, maar de maximale hoeveelheid RAM voor 2 processors is al 1536 GB (tot versie SPS11) en 3 TB (SPS12+). Alleen geschikt voor SoH.
- Uitvergroten - Dit is een horizontaal schaalbare optie, een systeem dat configuraties met meerdere servers ondersteunt. Horizontale schaling is optimaal voor zwart-wit en, met enkele beperkingen, voor SoH.
Bij de BullSequana S- en Bullion S-servers ligt de nadruk op verticale schaalvergroting, omdat deze minder operationele beperkingen kent en minder beheer vereist. Voor de Appliance-modus is er een groot aantal verschillende apparaten.
BullSequana S-oplossingen voor SAP HANA in Appliance-modus
*Optioneel E7-8890/94v4
Bullion S-oplossingen voor SAP HANA in Appliance-modus
Alle Bull-oplossingen in Appliance-modus van SAP HANA SPS 12 zijn gecertificeerd. De apparatuur is geïnstalleerd in een standaard 19-inch 42U-rack, met twee voedingen: interne PDU's. De volgende servers zijn SAP-gecertificeerd:
- BullSequana S met Intel Xeon Skylake 8176, 8176M, 8180, 8180M (processors met de letter "M" ondersteunen 128 GB geheugenmodules). Qua prijs-kwaliteitverhouding komen de opties met Intel 8176 er het beste uit
- Bullion S met Intel Xeon E7-8880 v4, 8890 en 8894.
Het opslagsysteem maakt via FC-poorten rechtstreeks verbinding met de server, dus SAN-switches zijn hier niet nodig. Ze kunnen handig zijn voor toegang tot systemen die zijn aangesloten op een LAN of SAN.
Hier is een voorbeeld van de EMC Unity 450F-opslagsysteemconfiguratie in onze opstelling:
- Hoogte: 5U (DPE 3U (25×2,5″ HDD/SSD) + DAE 2U (25×2,5″ HDD/SSD))
- Controleurs: 2
- Schijven: van 6 tot 250 SAS SSD, van 600 GB tot 15.36 TB elk
- RAID: niveau 5 (8+1), 4 RAID-groepen
- Interface: 4 FC per controller, 8 of 16 Gbit/s
- Software: Unisphere Block Suite
Appliance is een betrouwbare implementatieoptie, maar heeft een groot nadeel: weinig vrijheid bij het configureren van hardware. Daarnaast kan deze optie veranderingen in de processen van de IT-afdeling vereisen.
SAP HANA TDI
Een alternatief voor Appliance is de TDI-modus (Tailored Data Center Integration), waarin u afhankelijk van de wensen van de klant specifieke fabrikanten en infrastructuurcomponenten kunt selecteren - rekening houdend met de uitgevoerde taken en de werklast. Een SAN kan bijvoorbeeld worden hergebruikt in een datacenter, waarbij sommige schijven worden toegewezen aan een HANA-installatie.
Vergeleken met Appliance geeft de TDI-modus de gebruiker veel meer vrijheid om aan zijn eisen te voldoen. Dit vereenvoudigt de integratie van HANA in het datacenter enorm: u kunt uw eigen infrastructuur op maat bouwen. Varieer bijvoorbeeld het type en aantal processors afhankelijk van de belasting.
Voor capaciteitsberekeningen raden we aan om SAP Quick Sizer te gebruiken, een eenvoudige tool die CPU- en geheugenvereisten voor verschillende workloads in SAP HANA biedt. Vervolgens kunt u contact opnemen met SAP Active Global Support om uw IT-landschap te plannen. Hierna zet de SAP HANA hardwarepartner de rekenresultaten om in verschillende mogelijke systeemconfiguraties - zowel op top-end als op eenvoudigere hardware. In TDI-modus voor servers het is acceptabel om Intel E7 CPU's te gebruiken, waaronder Intel Broadwell E7 en Skylake-SP (Platinum, Gold, Silver met 8 of meer cores per processor), evenals IBM Power8/ 9.
Servers worden geleverd zonder opslagsystemen, switches en racks, maar de hardwarevereisten blijven hetzelfde als in de Appliance-modus: dezelfde enkele knooppunten, oplossingen met verticale of horizontale schaling. SAP vereist dat er werd uitsluitend gebruik gemaakt van gecertificeerde servers, opslagsystemen en switches, maar dit is niet eng: de meeste fabrikanten hebben bijna alle apparatuur gecertificeerd.
Prestatietests moeten worden uitgevoerd met behulp van HWCCT-tests (Hardware Configuration Check Tool)., waarmee u de naleving van bepaalde SAP KPI's kunt controleren. En er is een niet-hardwarevereiste: HANA, OS en hypervisor (optioneel) moeten worden geïnstalleerd door SAP gecertificeerde specialisten. Alleen systemen die aan alle vermelde regels voldoen, kunnen SAP-prestatieondersteuning ontvangen.
De BullSequana S-serie servers in TDI-modus is vergelijkbaar met de lijn in Appliance-modus, maar zonder opslagsystemen, switches en racks. U kunt elk opslagsysteem uit de lijst met gecertificeerde SAP-systemen installeren: VNX, XtremIO, NetApp en andere. Als de VNX5400 bijvoorbeeld voldoet aan de SAP HANA-prestatievereisten, kunt u Dell EMC Unity 450F-opslag aansluiten als onderdeel van de TDI-configuratie. Indien nodig worden FC-adapters (1 of 10 Gbit/s) en Ethernet-switches geïnstalleerd.
Zodat u zich de beschreven modi duidelijker kunt voorstellen, zullen we u over verschillende van onze echte gevallen vertellen.
Apparaat + TDI: HANA voor online winkel
De online winkel Mall.cz, onderdeel van de Mall Group, werd opgericht in 2000. Het heeft vestigingen in Tsjechië, Slowakije, Polen, Hongarije, Slovenië, Kroatië en Roemenië. Dit is de grootste online winkel van het land, die tot 75 producten per dag verkoopt. De omzet eind 2017 bedroeg ongeveer 280 miljoen euro.
In verband met de migratie naar SAP HANA was een update van de datacenterinfrastructuur nodig. De geschatte grootte was 2 x 6 TB voor productieomgevingen en 6 TB voor test-/ontwikkelaarsomgevingen. Tegelijkertijd was er een oplossing met disaster recovery nodig voor een productieve SAP HANA-omgeving in een active-active cluster.
Ten tijde van de aankondiging van de aanbesteding beschikte de klant over een systeem voor SAP op basis van standaard rack- en bladeservers. Twee datacenters, ongeveer 10 km van elkaar verwijderd, werden uitgerust met verschillende opslagsystemen: IBM SVC, HP en Dell. Belangrijke systemen werkten in de noodherstelmodus.
Ten eerste vroeg de klant om een gecertificeerde oplossing in Appliance-modus voor SAP HANA voor alle systemen (productie- en test-/ontwikkelomgevingen) met een groei tot 12 TB. Maar vanwege budgetbeperkingen begonnen ze andere opties te overwegen, bijvoorbeeld een groter aantal CPU's met kleinere RAM-modules (64 GB-modules in plaats van 128 GB-modules). Daarnaast werd, om de prijs te optimaliseren, gedacht aan gezamenlijke opslag voor de productie- en test/dev-omgevingen.
We hebben 4 CPU's en 6 TB RAM afgesproken voor de productieomgeving, met ruimte voor groei. Voor test-/ontwikkelaarsomgevingen in de TDI-modus hebben we besloten goedkopere CPU's te gebruiken - we eindigden met 8 CPU's en 6 TB RAM. Vanwege het grotere aantal door de klant gevraagde functies - replicatie, back-up, gezamenlijke productie- en test-/ontwikkelomgevingen op de tweede locatie - in plaats van interne schijven, werden DellEMC Unity-opslagsystemen gebruikt in een full-flash-configuratie. Daarnaast vroeg de klant om een disaster recovery-oplossing op basis van HANA-systeemreplicatie (HSR) met een quorumnode op een derde locatie.
De uiteindelijke configuratie voor de Prod-omgeving bestond uit een BullSequana S400-server op een Intel Xeon P8176M (28 cores, 2.10 GHz, 165 W) en 6 TB RAM. Opslagsysteem - Unity 450F 10x 3.84 TB. Voor noodhersteldoeleinden hebben we voor de Prod-omgeving een BullSequana S400 op een Intel Xeon P8176M (28 cores, 2.10 GHz, 165 W) met 6 TB RAM gebruikt. Voor de test-/ontwikkelaarsomgeving hebben we een BullSequana S800-server gebruikt met een Intel Xeon P8153 (16 cores, 2.00 GHz, 125 W) en 6 TB RAM plus een Unity 450F 15x 3.84 TB opslagsysteem. Onze specialisten installeerden en configureerden DellEMC-servers als quorum, applicatieservers (VxRail Solution) en back-upoplossing (DataDomain).
De apparatuur is klaar voor toekomstige upgrades. De klant verwacht dat de HANA-grootte in 2019 zal toenemen en hij hoeft alleen maar nieuwe modules in de racks te installeren.
Toestel: HANA voor een grote toeristische integrator
Deze keer was onze klant een grote IT-dienstverlener die technologische oplossingen ontwikkelde voor reisorganisaties. De klant lanceerde een ambitieus SAP HANA-project om een nieuw facturatiesysteem te implementeren. Er was een oplossing nodig in de Appliance-modus met 8 TB RAM voor productie- en PreProd-omgevingen. In overeenstemming met de aanbevelingen van SAP heeft de klant gekozen voor de verticale schaaloptie.
De belangrijkste taak was de implementatie van een hardware-infrastructuur op basis van apparaten die zijn gecertificeerd in Appliance-modus voor SAP HANA. De prioriteitscriteria waren kosteneffectiviteit, hoge prestaties, schaalbaarheid en hoge beschikbaarheid van gegevens.
We hebben een SAP-gecertificeerde oplossing voorgesteld en geïmplementeerd, inclusief twee Bullion S16-servers - voor Prod- en PreProd-omgevingen. De apparatuur draait op Intel Xeon E7-v4 8890-processors (24 cores, 2.20 GHz, 165 W) en is voorzien van 16 TB RAM. Voor BW- en Dev/Test-omgevingen zijn negen Bullion S4-servers (22 cores, 2.20 GHz, 150 W) met 4 TB RAM geïnstalleerd. Hybride EMC Unity werd gebruikt als opslagsysteem.
Deze oplossing biedt schaalondersteuning voor alle elementen van het apparaat, bijvoorbeeld tot 16 sockets met een Intel Xeon E7-v4 CPU. Het beheer in deze configuratie is vereenvoudigd, met name voor het opnieuw configureren of partitioneren van de server.
Apparaat + TDI: HANA voor metallurgen
MMC Norilsk Nickel, een van de grootste producenten van nikkel en palladium, besloot zijn SAP HANA-hardwareplatform te updaten om kritische bedrijfsapplicaties en -projecten te ondersteunen. Er was behoefte aan uitbreiding van het bestaande landschap op het gebied van rekenkracht. Een van de belangrijkste voorwaarden die de klant naar voren bracht, was de hoge beschikbaarheid van het platform – ondanks hardwarebeperkingen.
Voor productieomgevingen hebben we de Bullion S8-server en opslagsystemen in SAP HANA Appliance-modus gebruikt. Voor HA en test/dev werd het platform ingezet in TDI-modus. We gebruikten één Bull Bullion S8-server, twee Bull Bullion S6-servers en een hybride opslagsysteem. Deze combinatie maakte het mogelijk om de snelheid van applicaties in het SAP-landschap aanzienlijk te verhogen, de hoeveelheid rekenkracht en gegevensopslagbronnen te vergroten en de bedrijfskosten te minimaliseren. Het is belangrijk dat de client nog steeds de mogelijkheid heeft om op te schalen naar 16 CPU's.
Wij nodigen u uit op het SAP Forum
In dit bericht hebben we de implementatie van SAP HANA op verschillende manieren bekeken en geprobeerd de voor- en nadelen van de beschikbare opties te benadrukken. Als u vragen heeft over de implementatie van SAP HANA, beantwoorden wij deze graag in de opmerkingen.
We nodigen iedereen die geïnteresseerd is in Bull-oplossingen en de mogelijkheden van hun implementatie onder SAP HANA uit voor het grootste SAP-evenement van het jaar: SAP Forum 17 wordt gehouden in Moskou op 2019 april. We wachten op u op onze stand in het IoT zone: we zullen je veel interessante dingen vertellen en ook veel prijzen weggeven.
Tot ziens op het forum!
Bron: www.habr.com