SAP HANA je populárny in-memory DBMS, ktorý zahŕňa úložné služby (Data Warehouse) a analýzy, vstavaný middleware, aplikačný server a platformu na konfiguráciu alebo vývoj nových nástrojov. Odstránením latencie tradičných DBMS pomocou SAP HANA môžete výrazne zvýšiť výkon systému, spracovanie transakcií (OLTP) a business intelligence (OLAP).
SAP HANA môžete nasadiť v režimoch Appliance a TDI (ak hovoríme o produkčných prostrediach). Pre každú možnosť má výrobca svoje vlastné požiadavky. V tomto príspevku budeme hovoriť o výhodách a nevýhodách rôznych možností, ako aj o našich skutočných projektoch so SAP HANA.
SAP HANA pozostáva z 3 hlavných komponentov – hostiteľa, inštancie a systému.
Hostiteľ je server alebo operačné prostredie na spustenie SAP HANA DBMS. Jeho požadované komponenty sú CPU, RAM, úložisko, sieť a OS. Hostiteľ poskytuje odkazy na inštalačné adresáre, údaje, protokoly alebo priamo na úložný systém. Úložný systém na inštaláciu SAP HANA zároveň nemusí byť umiestnený na hostiteľovi. Ak má systém niekoľko hostiteľov, budete potrebovať buď zdieľaný úložný priestor, alebo taký, ktorý je dostupný na požiadanie od všetkých hostiteľov.
Inštancia — sada komponentov systému SAP HANA nainštalovaná na jednom hostiteľovi. Hlavnými komponentmi sú Index Server a Name Server. Prvý, ktorý sa nazýva aj „pracovný server“, spracováva požiadavky, spravuje aktuálne dátové úložiská a databázové stroje. Name Server ukladá informácie o topológii inštalácie SAP HANA – kde bežia komponenty a aké dáta sú na serveri.
Systém – ide o jeden alebo viac prípadov s rovnakým číslom. V podstate ide o samostatný prvok, ktorý je možné povoliť, zakázať alebo skopírovať (zálohovať). Údaje sú distribuované v pamäti rôznych serverov, ktoré tvoria systém SAP HANA.
Systém môže byť nakonfigurovaný ako jeden hostiteľ (jedna inštancia na jednom hostiteľovi) alebo multihostiteľ, distribuovaný (niekoľko inštancií SAP HANA je distribuovaných na niekoľkých hostiteľoch, pričom jedna inštancia na hostiteľa). V systémoch s viacerými hostiteľmi musí mať každá inštancia rovnaké číslo. Systém SAP HANA je identifikovaný pomocou System ID (SID), jedinečného čísla pozostávajúceho z troch alfanumerických znakov.
Virtualizácia SAP HANA
Jedným z hlavných obmedzení SAP HANA je podpora iba jedného systému – jednej inštancie s jedinečným SID servera. Ak chcete využívať hardvér efektívnejšie alebo znížiť počet serverov v dátovom centre, môžete použiť virtualizáciu. Týmto spôsobom môžu na rovnakom serveri koexistovať iné prostredia so systémami, ktoré majú nižšie požiadavky (neproduktívne systémy). V prípade záložného servera HA/DR môže virtualizácia zvýšiť rýchlosť prepínania medzi produktívnymi a neproduktívnymi virtuálnymi strojmi.
SAP HANA zahŕňa podporu pre hypervízor VMWare ESX. To znamená, že rôzne systémy SAP HANA – inštalácie SAP HANA s rôznymi číslami SID – môžu koexistovať na jednom hostiteľovi (spoločnom fyzickom serveri) v rôznych virtuálnych počítačoch. Každý virtuálny stroj musí bežať na podporovanom OS.
Pre produkčné prostredia má virtualizácia SAP HANA vážne obmedzenia:
- Scale-out škálovanie nie je podporované – virtualizáciu je možné použiť len so Scale-Up systémami, či už ide o BwoH/DM/SoH alebo „čistú“ SoH;
- virtualizácia sa musí vykonávať v rámci pravidiel stanovených pre zariadenia alebo zariadenia TDI;
- Všeobecná dostupnosť (GA) môže mať iba jeden virtuálny stroj – spoločnosti, ktoré chcú používať virtualizáciu s produkčnými prostrediami HANA, sa musia zúčastniť programu kontrolovanej dostupnosti so SAP.
V neproduktívnych prostrediach, kde tieto obmedzenia neexistujú, je možné na optimalizáciu využitia hardvéru použiť virtualizáciu.
topológie SAP HANA
Prejdime k nasadeniu SAP HANA. Sú tu definované dve topológie.
- Scale-up – jeden veľký server. Ako rastie základňa HANA, rastie aj samotný server: zvyšuje sa počet CPU a množstvo pamäte. V riešeniach s vysokou dostupnosťou (HA) a obnovou po havárii (DR) musia zálohovacie servery alebo servery odolné voči chybám zodpovedať charakteristikám produktívnych serverov.
- Scale-out – celý objem systému SAP HANA je distribuovaný na niekoľkých rovnakých serveroch. Hlavný server obsahuje informácie pre indexový server a názvový server. Slave servery tieto údaje neobsahujú - okrem servera, ktorý preberá funkcie Master v prípade výpadku hlavného servera. Indexové servery spravujú segmenty údajov, ktoré sú im priradené, a tiež odpovedajú na požiadavky. Názvové servery sú si vedomé spôsobu distribúcie údajov medzi produkčnými servermi. Ak HANA rastie, do aktuálnej konfigurácie servera sa jednoducho pridá ďalší uzol. V tejto topológii stačí mať jeden záložný uzol na zabezpečenie bezpečnosti celého servera.
Hardvérové požiadavky SAP
SAP má povinné hardvérové požiadavky pre HANA. Týkajú sa produktívneho prostredia – pre nevýrobu postačujú minimálne charakteristiky. Takže tu sú požiadavky na produkčné prostredie:
- CPU Intel Xeon v5 (SkyLake) / 8880/90/94 v4 (Broadwell)
- od 128 GB RAM pre BW aplikácie s 2 CPU, 256 GB so 4+ CPU;
Nasadenie SAP HANA v režimoch Appliance a TDI
Teraz prejdime k praxi a porozprávajme sa o tom, ako implementovať SAP HANA v režime Appliance a TDI. Na tento účel používame naše platformy SAP HANA založené na serveroch BullSequana S a Bullion S, ktoré sú certifikované spoločnosťou SAP na prevádzku v týchto režimoch.
Trochu informácií o produktoch. BullSequana S založený na Intel Xeon Scalable obsahuje rôzne modely, až 32 CPU v jednom serveri. Server je postavený pomocou modulárneho dizajnu, ktorý poskytuje škálovateľnosť až do 32 CPU a rovnakého počtu GPU. RAM – od 64 GB do 48 TB. Medzi funkcie BullSequana S patrí podpora podnikovej AI pre lepší výkon, zrýchlená analýza údajov, vylepšené výpočty v pamäti a modernizácia pomocou virtualizácie a cloudových technológií.
Bullion S sa dodáva s procesormi Intel Xeon E7 v4 Family. Maximálny počet procesorov je 16. RAM je škálovateľná od 128 GB do 24 TB. Veľký počet funkcií RAS poskytuje vysokú úroveň dostupnosti pre kritické infraštruktúry, ako je SAP HANA. Bullion S je vhodný pre hromadnú konsolidáciu dátových centier, spúšťanie aplikácií v pamäti, migráciu sálových počítačov alebo starších systémov.
Zariadenie SAP HANA
Appliance je predkonfigurované riešenie, ktoré zahŕňa server, úložný systém a softvérový balík na implementáciu na kľúč s centralizovanou službou podpory a dohodnutou úrovňou výkonu. HANA prichádza ako predkonfigurovaný hardvér a softvér, plne integrovaný a certifikovaný. Zariadenie v režime Appliance je pripravené na inštaláciu v dátovom centre a operačný systém, SAP HANA a (ak je to potrebné) ďalšia inštancia VMWare sú už nakonfigurované a nainštalované.
Certifikácia SAP určuje garantovanú úroveň výkonu, ako aj model CPU, množstvo pamäte RAM a úložiska. Po certifikácii nie je možné konfiguráciu zmeniť bez straty záruky. Na škálovanie platformy HANA ponúka SAP tri možnosti.
- Zväčšenie BWoH/DM/SoH – vertikálne škálovanie, ktoré je vhodné pre jednotlivé systémy (jeden SID). Spotrebiče rastú o 256/384 GB počnúc od SAP HANA SPS 11. Tento pomer ukazuje maximálnu kapacitu podporovanú jedným CPU a je spoločný pre celý zoznam certifikovaných zariadení. Zariadenie BWoH/DM/SoH s vertikálnym škálovaním je ideálne pre aplikácie BW on HANA (BWoH), Data Mart (DM) a SAP Suite on HANA (SoH).
- Scale-Up SoH - Ide o odľahčenú verziu predchádzajúceho modelu s menšími obmedzeniami na množstvo pamäte RAM. Stále ide o vertikálne škálovateľný server, ale maximálne množstvo pamäte RAM pre 2 procesory je už 1536 GB (až do verzie SPS11) a 3 TB (SPS12+). Vhodné len pre SoH.
- Škálovanie - Toto je horizontálne škálovateľná možnosť, systém, ktorý podporuje konfigurácie viacerých serverov. Horizontálne škálovanie je optimálne pre BW a s určitými obmedzeniami pre SoH.
V serveroch BullSequana S a Bullion S je stredobodom vertikálne škálovanie, pretože má menej prevádzkových obmedzení a vyžaduje menej správy. Pre režim Appliance existuje široká škála rôznych zariadení.
Riešenia BullSequana S pre SAP HANA v režime Appliance
*Voliteľne E7-8890/94v4
Riešenia Bullion S pre SAP HANA v režime Appliance
Všetky riešenia Bull v režime Appliance od SAP HANA SPS 12 sú certifikované. Zariadenie je inštalované v štandardnom 19-palcovom 42U racku, s dvoma napájacími zdrojmi - internými PDU. Nasledujúce servery majú certifikáciu SAP:
- BullSequana S s Intel Xeon Skylake 8176, 8176M, 8180, 8180M (procesory s písmenom „M“ podporujú 128 GB pamäťové moduly). Z hľadiska pomeru ceny a kvality vyzerajú najlepšie možnosti s Intel 8176
- Bullion S s procesorom Intel Xeon E7-8880 v4, 8890 a 8894.
Úložný systém sa pripája priamo k serveru cez FC porty, takže tu nie sú potrebné SAN prepínače. Môžu byť užitočné pre prístup k systémom pripojeným k LAN alebo SAN.
Tu je príklad konfigurácie úložného systému EMC Unity 450F v našom nastavení:
- Výška: 5U (DPE 3U (25×2,5″ HDD/SSD) + DAE 2U (25×2,5″ HDD/SSD))
- Ovládače: 2
- Disky: od 6 do 250 SAS SSD, od 600 GB do 15.36 TB každý
- RAID: úroveň 5 (8+1), 4 skupiny RAID
- Rozhranie: 4 FC na radič, 8 alebo 16 Gbit/s
- Softvér: Unisphere Block Suite
Zariadenie je spoľahlivá možnosť nasadenia, má však veľkú nevýhodu: malá sloboda pri konfigurácii hardvéru. Okrem toho si táto možnosť môže vyžadovať zmeny v procesoch IT oddelenia.
SAP HANA TDI
Alternatívou k Appliance je režim TDI (Tailored Data Center Integration), v ktorom si môžete vybrať konkrétnych výrobcov a komponenty infraštruktúry v závislosti od želania zákazníka – s prihliadnutím na vykonávané úlohy a pracovné zaťaženie. Napríklad sieť SAN možno opätovne použiť v dátovom centre, pričom niektoré disky sú vyhradené pre inštaláciu HANA.
V porovnaní so zariadením poskytuje režim TDI používateľovi oveľa väčšiu slobodu pri plnení požiadaviek. To výrazne zjednodušuje integráciu HANA do dátového centra – môžete si vybudovať vlastnú prispôsobenú infraštruktúru. Napríklad meniť typ a počet procesorov v závislosti od zaťaženia.
Na výpočty kapacity odporúčame použiť SAP Quick Sizer, jednoduchý nástroj, ktorý poskytuje CPU a pamäťové požiadavky pre rôzne pracovné zaťaženia v SAP HANA. Potom môžete kontaktovať globálnu podporu SAP Active, aby ste naplánovali svoje IT prostredie. Potom hardvérový partner SAP HANA prevedie výsledky výpočtov do rôznych možných konfigurácií systému – na špičkovom aj na jednoduchšom hardvéri. V režime TDI pre servery je prijateľné používať procesory Intel E7, vrátane Intel Broadwell E7 a Skylake-SP (platinová, zlatá, strieborná s 8 alebo viac jadrami na procesor), ako aj IBM Power8/ 9.
Servery sú dodávané bez úložných systémov, prepínačov a stojanov, ale hardvérové požiadavky zostávajú rovnaké ako v režime Appliance – rovnaké jednotlivé uzly, riešenia s vertikálnym alebo horizontálnym škálovaním. SAP to vyžaduje boli použité iba certifikované servery, úložné systémy a prepínače, ale to nie je strašidelné - väčšina výrobcov má takmer všetky zariadenia certifikované.
Testovanie výkonu by sa malo vykonávať pomocou testov HWCCT (Hardware Configuration Check Tool)., ktoré vám umožňujú kontrolovať súlad s určitými KPI SAP. A existuje požiadavka, ktorá nie je hardvérová: HANA, OS a hypervízor (voliteľné) musia byť nainštalované certifikovanými špecialistami SAP. Podporu výkonu SAP môžu získať iba systémy, ktoré spĺňajú všetky uvedené pravidlá.
Rad serverov BullSequana S v režime TDI je podobný rade v režime Appliance, ale bez úložných systémov, prepínačov a stojanov. Môžete si nainštalovať ľubovoľný úložný systém zo zoznamu certifikovaných systémov SAP - VNX, XtremIO, NetApp a ďalšie. Ak napríklad VNX5400 spĺňa požiadavky na výkon SAP HANA, môžete pripojiť úložisko Dell EMC Unity 450F ako súčasť konfigurácie TDI. V prípade potreby sa inštalujú FC adaptéry (1 alebo 10 Gbit/s), ako aj ethernetové prepínače.
Teraz, aby ste si mohli lepšie predstaviť opísané režimy, vám povieme o niekoľkých našich skutočných prípadoch.
Spotrebič + TDI: HANA pre internetový obchod
Internetový obchod Mall.cz, súčasť Mall Group, bol založený v roku 2000. Pobočky má v Českej republike, na Slovensku, v Poľsku, Maďarsku, Slovinsku, Chorvátsku a Rumunsku. Ide o najväčší internetový obchod v krajine, ktorý denne predá až 75-tisíc produktov, jeho tržby na konci roka 2017 predstavovali približne 280 miliónov eur.
V súvislosti s migráciou na SAP HANA bola potrebná aktualizácia infraštruktúry dátového centra. Odhadovaná veľkosť bola 2x6 TB pre prod prostredia a 6 TB pre testovacie/dev prostredia. Zároveň bolo potrebné riešenie s obnovou po havárii pre produktívne prostredie SAP HANA v aktívnom-aktívnom klastri.
V čase vyhlásenia výberového konania mal zákazník systém pre SAP založený na štandardných rackových a blade serveroch. Dve dátové centrá vzdialené od seba približne 10 km boli vybavené rôznymi úložnými systémami – IBM SVC, HP a Dell. Kľúčové systémy pracujú v režime obnovy po havárii.
Najprv si zákazník vyžiadal certifikované riešenie v režime Appliance pre SAP HANA pre všetky systémy (produkčné a testovacie/vývojárske prostredia) s nárastom až do 12 TB. Ale kvôli rozpočtovým obmedzeniam začali zvažovať iné možnosti – napríklad viac CPU s menšími modulmi RAM (64 GB moduly namiesto 128 GB modulov). Okrem toho sa na optimalizáciu ceny zvažovalo spoločné úložisko pre produkčné a testovacie/vývojárske prostredie.
Dohodli sme sa na 4 CPU a 6 TB RAM pre produkčné prostredie s priestorom na rast. Pre testovacie/dev prostredia v režime TDI sme sa rozhodli použiť lacnejšie CPU – skončili sme s 8 CPU a 6 TB RAM. Kvôli väčšiemu počtu funkcií požadovaných zákazníkom – replikácia, zálohovanie, spoločné produkčné a testovacie/vývojárske prostredie na druhom mieste – boli namiesto interných diskov použité úložné systémy DellEMC Unity v konfigurácii full-flash. Okrem toho zákazník požadoval riešenie obnovy po havárii založené na replikácii systému HANA (HSR) s uzlom kvóra na tretej lokalite.
Finálna konfigurácia pre prostredie Prod pozostávala zo servera BullSequana S400 na Intel Xeon P8176M (28 jadier, 2.10 GHz, 165 W) a 6 TB RAM. Úložný systém - Unity 450F 10x 3.84 TB. Na účely obnovy po havárii sme v prostredí Prod použili BullSequana S400 na Intel Xeon P8176M (28 jadier, 2.10 GHz, 165 W) so 6 TB RAM. Pre testovacie/dev prostredie sme zobrali server BullSequana S800 s Intel Xeon P8153 (16 jadier, 2.00 GHz, 125 W) a 6 TB RAM plus úložný systém Unity 450F 15x 3.84 TB. Naši špecialisti nainštalovali a nakonfigurovali servery DellEMC ako kvórum, aplikačné servery (riešenie VxRail) a zálohovacie riešenie (DataDomain).
Zariadenie je pripravené na budúce aktualizácie. Zákazník očakáva zvýšenie dimenzovania HANA v roku 2019 a stačí mu nainštalovať nové moduly do stojanov.
Zariadenie: HANA pre veľkého integrátora cestovného ruchu
Tentoraz bol naším klientom veľký poskytovateľ IT služieb vyvíjajúci technologické riešenia pre cestovné kancelárie. Zákazník spustil ambiciózny projekt SAP HANA na implementáciu nového fakturačného systému. Bolo potrebné riešenie v režime Appliance s 8 TB RAM pre prostredia Production a PreProd. V súlade s odporúčaniami SAP si zákazník zvolil možnosť vertikálneho škálovania.
Kľúčovou úlohou bola implementácia hardvérovej infraštruktúry založenej na zariadeniach certifikovaných v režime Appliance pre SAP HANA. Prioritnými kritériami boli efektívnosť nákladov, vysoký výkon, škálovateľnosť a vysoká dostupnosť údajov.
Navrhli sme a implementovali SAP certifikované riešenie vrátane dvoch serverov Bullion S16 – pre prostredia Prod a PreProd. Výbava beží na procesoroch Intel Xeon E7-v4 8890 (24 jadier, 2.20 GHz, 165 W) a je vybavená 16 TB RAM. Pre prostredia BW a Dev/Test bolo nainštalovaných deväť serverov Bullion S4 (22 jadier, 2.20 GHz, 150 W) so 4 TB RAM. Ako úložný systém bol použitý hybridný EMC Unity.
Toto riešenie poskytuje podporu škálovania pre všetky prvky zariadenia – napríklad až 16 zásuviek s procesorom Intel Xeon E7-v4. Administrácia v tejto konfigurácii je zjednodušená - najmä pre rekonfiguráciu alebo rozdelenie servera.
Spotrebič + TDI: HANA pre hutníkov
MMC Norilsk Nickel, jeden z najväčších výrobcov niklu a paládia, sa rozhodol aktualizovať svoju hardvérovú platformu SAP HANA na podporu kritických podnikových aplikácií a projektov. Bolo potrebné rozšíriť existujúci priestor z hľadiska výpočtového výkonu. Jednou z hlavných podmienok, ktoré si zákazník stanovil, bola vysoká dostupnosť platformy – napriek hardvérovým obmedzeniam.
Pre produkčné prostredia sme použili serverové a úložné systémy Bullion S8 v režime SAP HANA Appliance. Pre HA a test/dev bola platforma nasadená v režime TDI. Použili sme jeden server Bull Bullion S8, dva servery Bull Bullion S6 a hybridný úložný systém. Táto kombinácia umožnila výrazne zvýšiť rýchlosť aplikácií v prostredí SAP, zvýšiť množstvo výpočtového výkonu a zdrojov na ukladanie dát a minimalizovať prevádzkové náklady. Je dôležité, aby mal klient stále možnosť škálovať až 16 CPU.
Pozývame vás na fórum SAP
V tomto príspevku sme sa pozreli na nasadenie SAP HANA rôznymi spôsobmi a pokúsili sme sa poukázať na výhody a nevýhody dostupných možností. Ak máte akékoľvek otázky týkajúce sa implementácie SAP HANA, radi na ne odpovieme v komentároch.
Všetkých, ktorých zaujímajú riešenia Bull a možnosti ich implementácie pod SAP HANA, pozývame na najväčšiu SAP udalosť roka: SAP Forum 17 sa bude konať v Moskve 2019. apríla. Čakáme vás v našom stánku v IoT zóna: povieme vám veľa zaujímavostí a rozdáme aj veľa cien.
Uvidíme sa na fóre!
Zdroj: hab.com