Cum se implementează SAP HANA: analizăm diferite metode

SAP HANA este un SGBD în memorie popular care include servicii de stocare (Data Warehouse) și analiză, middleware încorporat, un server de aplicații și o platformă pentru configurarea sau dezvoltarea de noi utilități. Prin eliminarea latenței DBMS-urilor tradiționale cu SAP HANA, puteți crește considerabil performanța sistemului, procesarea tranzacțiilor (OLTP) și business intelligence (OLAP).

Puteți implementa SAP HANA în modurile Appliance și TDI (dacă vorbim despre medii de producție). Pentru fiecare opțiune, producătorul are propriile cerințe. În această postare vom vorbi despre avantajele și dezavantajele diferitelor opțiuni, precum și, pentru claritate, despre proiectele noastre reale cu SAP HANA.

SAP HANA constă din 3 componente principale - gazdă, instanță și sistem.

Gazdă este un server sau un mediu de operare pentru rularea DBMS SAP HANA. Componentele sale necesare sunt CPU, RAM, stocare, rețea și OS. Gazda oferă link-uri către directoare de instalare, date, jurnale sau direct către sistemul de stocare. În același timp, sistemul de stocare pentru instalarea SAP HANA nu trebuie să fie localizat pe gazdă. Dacă sistemul are mai multe gazde, veți avea nevoie fie de stocare partajată, fie de una care este disponibilă la cerere de la toate gazdele.

Instanță — un set de componente ale sistemului SAP HANA instalate pe o singură gazdă. Componentele principale sunt Index Server și Name Server. Primul, care este numit și „server de lucru”, procesează cererile, gestionează depozitele de date curente și motoarele de baze de date. Name Server stochează informații despre topologia instalării SAP HANA - unde rulează componentele și ce date sunt pe server.

Sistem – aceasta este una sau mai multe cazuri cu același număr. În esență, acesta este un element separat care poate fi activat, dezactivat sau copiat (backup). Datele sunt distribuite în memoria diferitelor servere care alcătuiesc sistemul SAP HANA.

Sistemul poate fi configurat ca o singură gazdă (o instanță pe o gazdă) sau multi-gazdă, distribuite (mai multe instanțe SAP HANA sunt distribuite pe mai multe gazde, cu o instanță pe gazdă). În sistemele cu mai multe gazdă, fiecare instanță trebuie să aibă același număr. Un sistem SAP HANA este identificat printr-un ID de sistem (SID), un număr unic format din trei caractere alfanumerice.

Virtualizare SAP HANA

Una dintre principalele limitări ale SAP HANA este suportul unui singur sistem - o instanță cu un SID unic de server. Pentru a utiliza hardware-ul mai eficient sau pentru a reduce numărul de servere dintr-un centru de date, puteți utiliza virtualizarea. În acest fel, alte peisaje pot coexista pe același server cu sisteme care au cerințe mai mici (sisteme neproductive). Pentru un server HA/DR standby, virtualizarea poate îmbunătăți viteza de comutare între mașinile virtuale productive și neproductive.

SAP HANA include suport pentru hypervisorul VMWare ESX. Aceasta înseamnă că diferite sisteme SAP HANA - instalații SAP HANA cu numere SID diferite - pot coexista pe o singură gazdă (server fizic comun) în diferite mașini virtuale. Fiecare mașină virtuală trebuie să ruleze pe un sistem de operare acceptat.

Pentru mediile de producție, virtualizarea SAP HANA are limitări serioase:

• Scale-out scalare nu este acceptată - virtualizarea poate fi utilizată numai cu sisteme Scale-Up, fie că este BwoH/DM/SoH sau SoH „pur”;
• virtualizarea trebuie efectuată în cadrul regulilor stabilite pentru dispozitivele Appliance sau TDI;
• Disponibilitatea generală (GA) poate avea o singură mașină virtuală — companiile care doresc să utilizeze virtualizarea cu medii de producție HANA trebuie să participe la programul de disponibilitate controlată cu SAP.

În mediile neproductive în care aceste limitări nu există, virtualizarea poate fi utilizată pentru a optimiza utilizarea hardware-ului.

Topologii SAP HANA

Să trecem la implementarea SAP HANA. Două topologii sunt definite aici.

• Creștere – un server mare. Pe măsură ce baza HANA crește, serverul în sine crește: numărul de procesoare și cantitatea de memorie cresc. În soluțiile cu High Availability (HA) și Disaster Recovery (DR), serverele de rezervă sau tolerante la erori trebuie să se potrivească cu caracteristicile serverelor productive.
• Scale-out – întregul volum al sistemului SAP HANA este distribuit pe mai multe servere identice. Master Server conține informații pentru Index Server și Name Server. Serverele slave nu conțin aceste date - cu excepția serverului, care preia funcțiile Masterului în cazul unei defecțiuni a serverului principal. Serverele de index gestionează segmentele de date care le sunt alocate și, de asemenea, răspund la interogări. Serverele de nume sunt conștiente de modul în care datele sunt distribuite între serverele de producție. Dacă HANA crește, un alt nod este pur și simplu adăugat la configurația curentă a serverului. În această topologie, este suficient să existe un singur nod de rezervă pentru a asigura securitatea întregului server.

Cerințe hardware SAP

SAP are cerințe hardware obligatorii pentru HANA. Ele se referă la medii productive - pentru non-producție, caracteristicile minime sunt suficiente. Deci, iată cerințele pentru mediile de producție:

• CPU Intel Xeon v5 (SkyLake) / 8880/90/94 v4 (Broadwell)
• de la 128 GB RAM pentru aplicații BW cu 2 procesoare, 256 GB cu 4+ procesoare;

Implementarea SAP HANA în modurile Appliance și TDI

Acum să trecem la exersare și să vorbim despre cum să implementăm SAP HANA în modurile Appliance și TDI. Pentru aceasta folosim platformele noastre SAP HANA bazate pe serverele BullSequana S și Bullion S, care sunt certificate de SAP pentru a funcționa în aceste moduri.

Câteva informații despre produse. BullSequana S bazat pe Intel Xeon Scalable include diverse modele, până la 32 de procesoare într-un singur server. Serverul este construit folosind un design modular care oferă scalabilitate până la 32 de procesoare și același număr de GPU. RAM – de la 64 GB la 48 TB. Caracteristicile BullSequana S includ suport pentru AI pentru performanță îmbunătățită, analiză accelerată a datelor, calcul îmbunătățit în memorie și modernizare cu tehnologii de virtualizare și cloud.

Bullion S vine cu procesoare din familia Intel Xeon E7 v4. Numărul maxim de procesoare este de 16. RAM este scalabilă de la 128 GB la 24 TB. Un număr mare de funcții RAS oferă niveluri ridicate de disponibilitate pentru infrastructurile critice, cum ar fi SAP HANA. Bullion S este potrivit pentru consolidarea centrelor de date în masă, rularea aplicațiilor în memorie, migrarea mainframe-urilor sau sistemelor moștenite.

Aparatul SAP HANA

Appliance este o soluție preconfigurată care include un server, un sistem de stocare și un pachet software pentru implementare la cheie, cu un serviciu de asistență centralizat și un nivel de performanță agreat. Aici, HANA vine ca hardware și software preconfigurat, complet integrat și certificat. Dispozitivul în modul Appliance este gata pentru instalare în centrul de date, iar sistemul de operare, SAP HANA și (dacă este necesar) o instanță VMWare suplimentară sunt deja configurate și instalate.

Certificarea SAP determină nivelul garantat de performanță, precum și modelul procesorului, cantitatea de RAM și spațiul de stocare. Odată certificată, configurația nu poate fi schimbată fără a anula garanția. Pentru a scala platforma HANA, SAP oferă trei opțiuni.

• Creșterea BWoH/DM/SoH – scalare verticală, care este potrivită pentru sisteme individuale (un SID). Dispozitivele cresc cu 256/384 GB începând de la SAP HANA SPS 11. Acest raport arată capacitatea maximă suportată de un CPU și este comun pentru întreaga listă de Aparate certificate. Dispozitivul BWoH/DM/SoH cu scalare verticală este ideal pentru aplicațiile BW on HANA (BWoH), Data Mart (DM) și SAP Suite on HANA (SoH).
• Creșterea SoH - Aceasta este o versiune ușoară a modelului anterior, cu mai puține restricții privind cantitatea de memorie RAM. Acesta este încă un server scalabil pe verticală, dar cantitatea maximă de RAM pentru 2 procesoare este deja de 1536 GB (până la versiunea SPS11) și 3 TB (SPS12+). Potrivit numai pentru SoH.
• Scale-out - Aceasta este o opțiune scalabilă orizontal, un sistem care acceptă configurații multi-server. Scalare orizontală este optimă pentru BW și, cu unele limitări, pentru SoH.

În serverele BullSequana S și Bullion S, scalarea verticală este accentul, deoarece are mai puține limitări operaționale și necesită mai puțină administrare. Pentru modul Aparat există o gamă largă de dispozitive diferite.

Soluții BullSequana S pentru SAP HANA în modul Aparat

*Opțional E7-8890/94v4
Soluții Bullion S pentru SAP HANA în modul Aparat

Toate soluțiile Bull în modul Appliance de la SAP HANA SPS 12 sunt certificate. Echipamentul este instalat într-un rack standard de 19 inchi 42U, cu două surse de alimentare - PDU-uri interne. Următoarele servere au certificare SAP:

• BullSequana S cu Intel Xeon Skylake 8176, 8176M, 8180, 8180M (procesoarele cu litera „M” acceptă module de memorie de 128 GB). În ceea ce privește raportul preț-calitate, opțiunile cu Intel 8176 arată cel mai bine
• Bullion S cu Intel Xeon E7-8880 v4, 8890 și 8894.

Sistemul de stocare se conectează direct la server prin porturile FC, astfel încât comutatoarele SAN nu sunt necesare aici. Ele pot fi utile pentru accesarea sistemelor conectate la un LAN sau SAN.

Iată un exemplu de configurație a sistemului de stocare EMC Unity 450F în configurația noastră:

• Înălțime: 5U (DPE 3U (25×2,5″ HDD/SSD) + DAE 2U (25×2,5″ HDD/SSD))
• Controlere: 2
• Discuri: de la 6 la 250 SSD SAS, de la 600 GB la 15.36 TB fiecare
• RAID: nivel 5 (8+1), 4 grupuri RAID
• Interfață: 4 FC per controler, 8 sau 16 Gbit/s
• Software: Unisphere Block Suite

Dispozitivul este o opțiune de implementare fiabilă, dar are un mare dezavantaj: libertate redusă în configurarea hardware-ului. În plus, această opțiune poate necesita modificări în procesele departamentului IT.

SAP HANA TDI

O alternativă la Appliance este modul TDI (Tailored Data Center Integration), în care puteți selecta producători specifici și componente de infrastructură în funcție de dorințele clientului - luând în considerare sarcinile efectuate și volumul de lucru. De exemplu, un SAN poate fi reutilizat într-un centru de date, cu unele discuri dedicate unei instalări HANA.

În comparație cu Appliance, modul TDI oferă utilizatorului mult mai multă libertate de a îndeplini cerințele. Acest lucru simplifică foarte mult integrarea HANA în centrul de date - vă puteți construi propria infrastructură personalizată. De exemplu, variați tipul și numărul de procesoare în funcție de sarcină.

Pentru calculele de capacitate, vă recomandăm să utilizați SAP Quick Sizer, un instrument simplu care oferă cerințe CPU și memorie pentru diferite sarcini de lucru în SAP HANA. Puteți contacta apoi SAP Active Global Support pentru a vă planifica peisajul IT. După aceasta, partenerul hardware SAP HANA convertește rezultatele calculului în diferite configurații posibile de sistem - atât la nivelul de vârf, cât și la hardware mai simplu. În modul TDI pentru servere este acceptabil să utilizați procesoare Intel E7, inclusiv Intel Broadwell E7 și Skylake-SP (Platinum, Gold, Silver cu 8 sau mai multe nuclee per procesor), precum și IBM Power8/ 9.

Serverele sunt furnizate fără sisteme de stocare, switch-uri și rack-uri, dar cerințele hardware rămân aceleași ca în modul Appliance - aceleași noduri unice, soluții cu scalare verticală sau orizontală. SAP cere asta au fost folosite doar servere certificate, sisteme de stocare și comutatoare, dar acest lucru nu este înfricoșător - majoritatea producătorilor au aproape toate echipamentele certificate.

Testarea performanței ar trebui făcută folosind testele HWCCT (Instrument de verificare a configurației hardware)., care vă permit să verificați conformitatea cu anumite KPI-uri SAP. Și există o cerință non-hardware: HANA, OS și hypervisor (opțional) trebuie instalate de specialiști certificați SAP. Numai sistemele care îndeplinesc toate regulile enumerate pot primi suport de performanță SAP.

Linia de servere BullSequana S în modul TDI este similară cu linia în modul Appliance, dar fără sisteme de stocare, comutatoare și rafturi. Puteți instala orice sistem de stocare din lista de sisteme SAP certificate - VNX, XtremIO, NetApp și altele. De exemplu, dacă VNX5400 îndeplinește cerințele de performanță SAP HANA, puteți conecta stocarea Dell EMC Unity 450F ca parte a configurației TDI. Dacă este necesar, sunt instalate adaptoare FC (1 sau 10 Gbit/s), precum și switch-uri Ethernet.

Acum, pentru a vă putea imagina mai clar modurile descrise, vă vom spune despre câteva dintre cazurile noastre reale.

Aparat + TDI: HANA pentru magazin online

Magazinul online Mall.cz, parte a Grupului Mall, a fost fondat în anul 2000. Are filiale în Cehia, Slovacia, Polonia, Ungaria, Slovenia, Croația și România. Acesta este cel mai mare magazin online din țară, vânzând până la 75 de mii de produse pe zi, veniturile sale la sfârșitul anului 2017 s-au ridicat la aproximativ 280 de milioane de euro.

Actualizarea infrastructurii centrului de date a fost necesară în legătură cu migrarea la SAP HANA. Dimensiunea estimată a fost de 2x6 TB pentru mediile de producție și 6 TB pentru mediile de testare/dezvoltare. În același timp, a fost necesară o soluție cu recuperare în caz de dezastru pentru un mediu SAP HANA productiv într-un cluster activ-activ.

La momentul anunțului de licitație, clientul avea un sistem pentru SAP bazat pe servere standard de rack și blade. Două centre de date, situate la aproximativ 10 km unul de celălalt, au fost echipate cu diverse sisteme de stocare - IBM SVC, HP și Dell. Sisteme cheie operate în modul de recuperare în caz de dezastru.

În primul rând, clientul a solicitat o soluție certificată în modul Appliance pentru SAP HANA pentru toate sistemele (medii de producție și de testare/dezvoltare) cu creștere de până la 12 TB. Dar din cauza restricțiilor bugetare, au început să ia în considerare alte opțiuni - de exemplu, un număr mai mare de procesoare cu module RAM mai mici (module de 64 GB în loc de module de 128 GB). În plus, pentru optimizarea prețului, a fost luată în considerare stocarea comună pentru mediile de producție și de testare/dezvoltare.

Am convenit asupra a 4 procesoare și 6 TB RAM pentru mediul de producție, cu spațiu de creștere. Pentru mediile de testare/dezvoltare în modul TDI, am decis să folosim procesoare mai puțin costisitoare - am ajuns să avem 8 procesoare și 6 TB de RAM. Datorită numărului mai mare de funcții solicitate de client - replicare, backup, producție comună și medii de testare/dezvoltare pe al doilea site - în loc de discuri interne, sistemele de stocare DellEMC Unity au fost utilizate într-o configurație full-flash. În plus, clientul a solicitat o soluție de recuperare în caz de dezastru bazată pe replicarea sistemului HANA (HSR) cu un nod de cvorum pe un al treilea site.

Configurația finală pentru mediul Prod a constat într-un server BullSequana S400 pe un Intel Xeon P8176M (28 de nuclee, 2.10 GHz, 165 W) și 6 TB de RAM. Sistem de stocare - Unity 450F 10x 3.84 TB. În scopuri de recuperare în caz de dezastru, pentru mediul Prod am folosit un BullSequana S400 pe un Intel Xeon P8176M (28 de nuclee, 2.10 GHz, 165 W) cu 6 TB de RAM. Pentru mediul de testare/dezvoltare, am luat un server BullSequana S800 cu un Intel Xeon P8153 (16 nuclee, 2.00 GHz, 125 W) și 6 TB de RAM plus un sistem de stocare Unity 450F 15x 3.84 TB. Specialiștii noștri au instalat și configurat servere DellEMC ca cvorum, servere de aplicații (Soluția VxRail) și soluție de rezervă (DataDomain).

Echipamentul este gata pentru upgrade-uri viitoare. Clientul se așteaptă ca dimensionarea HANA să crească în 2019 și tot ce trebuie să facă este să instaleze module noi în rafturi.

Aparat: HANA pentru un mare integrator de turism

De data aceasta clientul nostru a fost un mare furnizor de servicii IT care dezvolta soluții tehnologice pentru companiile de turism. Clientul a lansat un proiect ambițios SAP HANA pentru implementarea unui nou sistem de facturare. A fost necesară o soluție în modul Appliance cu 8 TB de RAM pentru mediile de producție și PreProd. În conformitate cu recomandările SAP, clientul a ales opțiunea de scalare verticală.

Sarcina cheie a fost implementarea unei infrastructuri hardware bazate pe dispozitive certificate în modul Appliance pentru SAP HANA. Criteriile prioritare au fost rentabilitatea, performanța ridicată, scalabilitatea și disponibilitatea ridicată a datelor.

Am propus și implementat o soluție certificată SAP, inclusiv două servere Bullion S16 - pentru mediile Prod și PreProd. Echipamentul rulează pe procesoare Intel Xeon E7-v4 8890 (24 de nuclee, 2.20 GHz, 165 W) și este echipat cu 16 TB de RAM. Pentru mediile BW și Dev/Test, au fost instalate nouă servere Bullion S4 (22 de nuclee, 2.20 GHz, 150 W) cu 4 TB de RAM. Hybrid EMC Unity a fost folosit ca sistem de stocare.

Această soluție oferă suport pentru scalare pentru toate elementele dispozitivului - de exemplu, până la 16 socluri cu un procesor Intel Xeon E7-v4. Administrarea în această configurație este simplificată - în special, pentru reconfigurarea sau partiționarea serverului.

Aparat + TDI: HANA pentru metalurgiști

MMC Norilsk Nickel, unul dintre cei mai mari producători de nichel și paladiu, a decis să-și actualizeze platforma hardware SAP HANA pentru a sprijini aplicațiile și proiectele de afaceri critice. Era nevoie de extinderea peisajului existent în ceea ce privește puterea de calcul. Una dintre principalele condiții propuse de client a fost disponibilitatea ridicată a platformei - în ciuda limitărilor hardware.

Pentru mediile de producție, am folosit serverul Bullion S8 și sistemele de stocare în modul SAP HANA Appliance. Pentru HA și testare/dezvoltare, platforma a fost implementată în modul TDI. Am folosit un server Bull Bullion S8, două servere Bullion S6 și un sistem de stocare hibrid. Această combinație a făcut posibilă creșterea semnificativă a vitezei aplicațiilor în peisajul SAP, creșterea cantității de putere de calcul și a resurselor de stocare a datelor și minimizarea costurilor de operare. Este important ca clientul să aibă în continuare capacitatea de a scala până la 16 procesoare.

Vă invităm la Forumul SAP

În această postare, am analizat implementarea SAP HANA în diferite moduri și am încercat să evidențiem avantajele și dezavantajele opțiunilor disponibile. Dacă aveți întrebări despre implementarea SAP HANA, vom fi bucuroși să le răspundem în comentarii.

Invităm pe toți cei interesați de soluțiile Bull și de posibilitățile de implementare a acestora sub SAP HANA la cel mai mare eveniment SAP al anului: SAP Forum 17 va avea loc la Moscova pe 2019 aprilie. Vă așteptăm la standul nostru în IoT. zona: vă vom spune o mulțime de lucruri interesante și, de asemenea, vom oferi multe premii.

Ne vedem pe forum!

Sursa: www.habr.com