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Virtensys I/O 가상화 Appliance

Virtensys I/O 가상화 Appliance. October, 2010. 목차. 회사 소개 I/O 가상화란 ? I/O 가상화 도입 목적 I/O 가상화 Appliance 핵심기술 VirtenSys 제품 개요 VirtenSys 제품 특장점 제품 활용 방안 현 데이타센터의 당면과제 I/O 가상화 도입효과. Virtensys 회사 소개. 2005 년 설립 / 미국 오레곤 주 Portland 본사 – www.virtensys.com

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Virtensys I/O 가상화 Appliance

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  1. Virtensys I/O 가상화 Appliance October, 2010

  2. 목차 • 회사 소개 • I/O 가상화란? • I/O 가상화 도입 목적 • I/O 가상화 Appliance 핵심기술 • VirtenSys 제품 개요 • VirtenSys 제품 특장점 • 제품 활용 방안 • 현 데이타센터의 당면과제 • I/O 가상화 도입효과

  3. Virtensys 회사 소개 • 2005년 설립 / 미국 오레곤 주 Portland 본사 – www.virtensys.com • Adaptec, Brocade, Fujitsu, HP, Intel, IBM출신 최고의 개발인력 보유 • 20여개 이상 핵심 I/O 가상화 기술특허 보유한 I/O가상화 업계 리더 • 가상화 관련 주요 업체와 제품 Premium Partnership - 하단참조 • 2010년 연말 내 국내 유명 통신사 및 공사에 공급 예정 고객 사례 파트너

  4. 가트너의 I/O 가상화 정의 “Use Top-of-Rack Switching for I/O Virtualization and Convergence; the 80/20 Benefits Rule Applies” • “It delivers 80% (or more) of the benefits of a converged data center network, with only 20% of the work of a fully converged network. “ • “It reduces power and cooling problems in the rack.“ • “It preserves the investment in existing switches and storage arrays..” • “It avoids the potential political fallout from trying to merge SAN, server and LAN teams.” Publication Date: 7 August 2009 ID Number: G00167903

  5. I/O (Input/Output) 개요 I/O 어댑터– Network Adapter FC SAN Adapter Graphic Adapter 기타 다수 I/O 케이블 이러한 서버 I/O Architecture는 지난 20년간 큰 변화 없이 계속 사용 !! 각종 스위치 - SAN Switch Network Switch InfiniBand 서버 서버 내부 I/O 버스 – StandardPCI Express 각종 Switches Corporate IT HW Infrastructure 비가상화 또는 가상화 클라이언트 Network/SAN 스토리지

  6. I/O가상화란? 기본 개념 4 1 3 2 서버에서 I/O 자원을 분리 전통적인 서버 I/O 구성에서 표준 *PCIe로 연결후 최대 서버 16대와 I/O 자원을 통합 및 공유 I/O 자원을가상화Appliance로 통합 * PCIe = PCI Express

  7. I/O가상화란? VirtenSys 가상화 I/O Appliance 적용단계 일반적 구성 Step 1 Step 2 • 중복 및 복수 구성 • 각 서버 당 I/O 어댑터 필요 • 복잡한 케이블링 • VirtenSys Appliance 내에 I/O • 어댑터를 통합 • 네트워크 및 스토리지 케이블 통합 • VirtenSys 가상화 Appliance 연결 • 가상화 Software로 Configuration

  8. I/O가상화란? 연결 방법 서버에 PEC 장착(서버와 가상화 Appliance연결) Servers 연결당 20-40Giga 속도 Redundant Power Supply • I/O 가상화 대상 I/O 자원 • 10Giga NIC • 4/8 Giga SAN 어댑터 Service LAN Connection Server Connect Cards SAN Switch N/W Switch 기존 환경과 100% 호환 NAS DAS SAN

  9. I/O가상화 구현방법 - 1 한 개의 I/O Adapter를 다수의 가상화 Adapter로 각각 독립된, 복수개의 가상화 I/O Adapter 생성 – 최대 16대, 모든 가상화 Adapter들은 unique MAC address 또는 WWPN 가짐 Servers PCIe Cable 한 개의 물리적인 Adapter PCIe Switch ASIC (IOVE) Co-processor VPC (HW virtualization)

  10. I/O가상화 구현방법 - 2 서버당 다수의 가상화 I/O Adapter를 할당 • I/O 가상화 솔루션으로, • 서버당 다수의 가상화 I/O Adapter를 할당함으로써 서버의 I/O Performance 증대 • 각각의 가상화 I/O Adapter는 필요에 따라 사용자가 Bandwidth를 조정하여 서버에 필요한 만큼 I/O를 할당 - I/O 통합 관리구현 • I/O Adapter는 업계 평균사용률 15%정도로 여러 개의 가상화 Adapter를 생성할 경우 90%이상의 peak-level utilization을 실현 Servers 여러 개의 가상화 I/O Adapter를 서버에 할당 – 서버에서는 물리적으로 직접 장착된 Adapter처럼 보임

  11. Virtensys제품 개요 제품 구성 VIO4001 &4004(기본형) • 서버 최대 16대 지원 • PCI Express (20Gbps/40Gbps) 지원 • Ethernet NIC, iSCSI, FCoE, FC가상화 (4001only) • Dual port 10G NIC / Dual port HBA VIO4008(확장형) • 4001의 기본 사양을 포함 • Ethernet NIC, iSCSI, FCoE, FC 및SAS/SATA 가상화 • Dual port 10G NIC / Dual port HBA / RAID Adapter • 8 Hot-plug Disk Drive Bays OptionModule • PEC(PCI Express Extention Card) : 서버에 설치 / Single Port • SCC(Server Connection Card) : VIO 스위치에 설치 / Dual Port • DAS Adapter : 6Gbps SAS/ SATA RAID Adapter • LAN Adapter : 10Gb Ethernet / Dual Port • HBA Adapter : 4/8 Gb FC Adapter / Dual Port

  12. Virtensys제품 세부 사양 제품 스펙

  13. 제품 특장점 - VirtenSys Native IOV 장점 • 서버에 대한 변경 사항 No !! • NO전용hardware 장치 or Software Drivers • NO Operating System, Applications 변경 • 기존 Infrastructure에 대한 변경 사항 No !! • NO별도의 전용 Network 추가 및 구성 vs InfiniBand • NO서버의 Native PCI Express 사용으로 추가 IT 비용 Virtensys VIO Switch는 PCI Express 표준 방식을 사용하여 모든 서버 Vendor와 호환성을 가진 가격 대비 최고 성능을 제공하는 I/O 가상화 솔루션 입니다.

  14. 제품 특장점 - Virtensys가상화 Switch 클라우딩 • I/O Infrastructure를 Remote로 관리 • Integrated Management Engine • Web-based 또는 Command Line Interface(CLI)로 모든 I/O resource들을 관리 • Once Wired. Reconfigure At Will • 기존처럼 각각의 서버에 I/O adapter들을 장착하지 않고 PCI Express Native 연결로 I/O Resource들을 신규 서버 및 기존 서버에 할당, 제거, 추가가능 • 매우 편리한 구성 작업 • 가상화 구성 환경에 대한 간편한 백업 및 복구 가능 • 기존 Data center와의 통합 관리 • Scriptable Command Line Interface 지원 • Data Center 통합 관리에 편리한 SNMP 지원 • 장애 감지 기능 • IPMI 2.0 for Active System Health Monitoring • SNMP Traps and Alerts • Alerts and Events for Monitored Components Web-based Console Embedded in each Virtual I/O Switch

  15. 제품 특장점 - Bandwidth할당 (QoS) • Virtual I/O Adapter는 I/O Resource 성능을 최대 peak level까지 사용 가능하게 함 • Virtual I/O Adapter는 Physical I/O Adapter를 0-100% 사이Bandwidth를 조정 가능 • Virtual I/O Adapter는 최소 사용 Bandwidth로 구성한 후, Applicationneed에 따라 동적으로 조정 가능(3Q 지원 예정) • Virtual Storage Adapter들은 I/O Bandwidth를 공유하며 Virtensys의최적화된 I/O 관리 기술로최적화 된 성능제공 • 서버 Multi-pathing등 I/O Management Software와 Network Switch의 NIC teaming과 같은 기능에 대한 호환성을 제공

  16. 제품 특장점 - High Availability 구성 사례 Redundant Switches Redundant Adapters Redundant Ports • Virtual adapters (vNIC, vFC HBA)는 Dual Port 장착 • 이중화 Network Path 구성 • Dual Port Ethernet Adapters • Dual Port DC HBA • Options for Dual Ports • vNIC Teaming • vFC HBA Multipathing • 서버 한대에서 2개의Virtual Adapters 구성 • 각각의Virtual Adapter들은 물리적으로 다른 VIO 연결을 가짐 • Options for 2-4 Network Ports • vNIC Teaming • vFC HBA Multipathing • 서버 한대에서 2개의Virtual Adapter를 서로 다른 VIO Switch에 연결 • 이와 같이 VIO Switch를 Active/Active, Active/Passive로 구성 • Options for 2-4 Ports • vNIC teaming • vFC HBA multipath Virtensys 가상화I/O는 업계 표준의 HA 를 포함한 다양한 HA 구성을 제공합니다.

  17. 제품 활용 방안 - 비용/성능 최고의 10GbE Upgrade 솔루션 Physical 10GbE Adapters Servers(Rack or Blades) Virtual NIC 20% 10 GbE Switch or Router 10 GbE Adapter 10% 60% 10% Unique MAC address NetworkResources IOV Shared Device 각 서버당 복수개의 10 Giga Adapter들을 할당함으로써, High Performance Computing을 가능하게 함 – InfiniBand대체

  18. VirtenSys I/O 가상화 Appliance로복수대의 서버들이 동시에 Storage System과 연결할 수 있으므로,SAN 스위치와 복잡한 케이블링이 필요 없음 제품 활용 방안 - SAN 환경에서의 FC HBA의 최적화 Servers(Rack or Blades) Virtual FC HBA Physical Adapters SAN Switch – Option ! 10% FC SAN FCHBA 10% 60% 20% Unique WWN Subset of Virtual Ports Storage Solutions IOV Shared Device

  19. Vmware, Citrix 등 업계 표준 가상화 제품들과 함께 최적의 가상화 솔루션 구현 제품 활용 방안 - 서버 가상화 솔루션의 I/O 병목 해결 App + Hosted OS App + Hosted OS App + Hosted OS App + Hosted OS App + Hosted OS App + Hosted OS Server n Server 1 Server 2 Virtual IO Virtual IO Virtual IO Virtual IO Virtual IO Virtual IO Hyper Visor (vmWare, Xen, etc) Hyper Visor (vmWare, Xen, etc) Virtual Funct. Virtual Funct. Virtual Funct. SW IO Virtual layer Standard IO physically Virtualized SR IO physically Virtualized VirtenSys IOV Switch IOV Switch I/O Bottleneck 발생시 I/O Adapter들을 추가 할당

  20. 제품 활용 방안 - 저전력, 저탄소, 저비용, Green IT 구현 • I/O Virtualization System: • 서버의 IO Adapter들을 통합하고 이를 공유시킴 • 별도의 Device Driver나 Software 설치가 필요 없음 40Gb Enet (4x 10Gbe uplink) 32 Gb SAN (4x 4Gb FC connection) Dynamically allocate shared I/O devices and available bandwidth 1 x rackwith 32x 1U servers I/O가상화 구축 시 Blade/Rack 서버를 활용, 공간활용도 극대화 2 racks with16 x 2U servers IncreasesI/O utilizationby up to 80% Reduce cables by up to 75% Reduce I/O Space,Power and Coolingmore than 50%

  21. I/O 사용의 가파른 증가 추세 Multi Core CPU, OS 가상화, 10Giga Network 도입필요 대용량스토리지 증설 (TCO 증가 초래) 저비용, 저전력, 저탄소 전략 필요 다양한 I/O Adapter, Cable, Switch 기기 도입으로 Power 와 Cooling 설비의 지속적인 대형화로 비용 발생 서버가격에 I/O Adapter 구입비중 증가 ; 서버 수에 따른 비례적 비용 증가 I/O 자원의 비효율적 사용 데이터 센터 I/O 인프라의 평균 사용률은 업계 평균 15% 정도 전체 자산 중 I/O 관련 기기의 자산이 높은 비중 차지 관리상 문제점/ 서비스 수준 저하 복잡한 IT 인프라로 인한 Hardware 장애포인트 증가 및 사용자 실수로 인한 치명적 장애포인트 잠재 IT장애 보고서에 따르면 인적자원 실수요인이 증가추세 현. 데이터 센터의 당면과제

  22. 서비스에 따른 서버운용(현재) 현. 데이타센터 구성도 복잡한 운영, 유지보수, 고비용 Infrastructure Servers Application Servers Database Servers • 사용용도: • 웹서비스, 메일서버, 파일서버, 프린터서버, 검색서버, Active 디렉토리, 캐쉬서버 등. • -특징 • 도입 서버 수가 아주 많음 • 저가 서버 • I/O는 Ethernet, Direct Attached Storage (DAS) 사용 • High Availability 구성 불필요 • 사용용도: • 전자상거래, MRP, ERP, 금융서비스, 웹서비스 등. • - 특징 • 도입 서버 수가 많음 • 고가의 서버, 고성능 사양 • I/O는 Ethernet + FC + DAS • Storage Area Network (SAN) • 서버 HA 필요 • 사용용도: • Database, Info Query, Data Mining, CRM, Batch Job 업무 등. • 특징 • 도입 서버 수가 비교적 많지 않음 • 고가의 서버, 최고 사양의 서버 • I/O는 Ethernet + FC + DAS • Storage Area Network (SAN) • 서버 및 Storage HA 필요 Aggregation NW Switch Aggregation NW Switch Aggregation NW Switch Servers NAS Storage SAN Storage Aggregation NW Switch Servers Servers Servers Aggregation FC Switch Aggregation FC Switch Internet&Clients Corporate Network (Backbone)

  23. I/O 가상화 도입시 Infrastructure Servers 용도에 관계없이 단일 Server Platform으로 관리비용, 유지보수, 서버 증설 용이 • 각 서버당 I/O Adapter 도입 불필요 • 사용량에 따른 I/O 연결 • 사용량에 따른 Bandwidth • N+1 redundancy 지원 • 간편한 I/O Adapter 배분 • 각 서버에 따른 차별적 I/O Adapter 할당 • 효율적이고 최적화된 IT 자원 운영 High density,I/O-less, Diskless, Servers Application Servers Corp. SAN (storage) Database Servers HW Appliance로 가상화구현 Virtual I/O Cloud VirtenSys IOV Appliance Internet&Clients vDAS Corporate Networks (LAN) Corporate Networks (SAN)

  24. I/O 가상화 기술은 현재 IT Infrastructure에서 해결하기 어려운 주요 이슈들을 풀어줄 Key Solution I/O needs - Consolidation, virtualization, remote management, scalability, energy efficiency, density, availability, serviceability

  25. Industry Premium Partners

  26. 주요 레퍼런스 The 3 largest web site in the world Mission-critical banking business in World-wide A world leader in electronic design automation, supplying the global electronics market with the software

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