כשזה מגיע לניהול מערכות VM

כאן בישראל, מעט אחרי ארה"ב, ה-Corporates המסורתיים, חברות תוכנה גדולות/בינוניות/קטנות (סטאראטפים עשו זאת ממזמן) – מתחילים להגיע למסקנה שכדאי להצטרף לכל מה שנקרא "עננים", בין אם מדובר בעננים ציבוריים (אמזון, גוגל, מיקרוסופט), ובין אם מדובר בעננים פרטיים (החל מ-OpenStack וכלה ב-vSphere on Cloud ושאר פתרונות). את היתרונות והחסרונות רוב החברות מכירות (וכתבתי על כך כאן בבלוג מספר פוסטים).

הבעיה בד"כ מגיעה לניהול המערכות הללו. אם אתה משתמש ב-Hyper-V אז אתה בוודאי משתמש בפתרון של מיקרוסופט ואם אתה בנוסף משתמש ב-Azure אז מיקרוסופט עשתה לך חיים (יחסית, יחסית) קלים, ולא לוקח הרבה זמן וידע להעביר מכונה ממצב שהיא נמצאת מקומית אצלך ב-DC לענן ובחזרה, ואתה יכול לשלוט במכונות, הגדרות וכו' תחת ממשק אחד (פחות או יותר). בסך הכל, שחברה מבוססת על טכנולוגיות של חברת תוכנה אחת, החיים לא-כאלו מסובכים.

אבל מה לעשות, ברוב המקרים הטכנולוגיות הן שונות. להרבה חברות לדוגמא יש את Hyper-V מצד אחד או vSphere מקומי ומצד שני הם רוצים לעבוד עם אמזון או גוגל (או במקרים יותר מעניינים – Hyper-V עם אמזון או גוגל). אז לאמזון יש כלי שבקרוב יצא שיתן לך לחבר את AWS אל ה-vSphere שלך (חכו לחשבוניות השוק..), אבל גם פתרון כזה לא מכסה אפילו עשירית ממה ש-AWS מציע מבחינת שרותים וכשזה מגיע לחסכון – אתה חייב להכיר את השרותים השונים בכדי לחסוך. יש מקרים גם שצריך להרים עננים פרטיים (כמו ה-OpenStack) ומה לגבי קונטיינרים? מיקרוסופט ואחרים מאוד מעודדים להשתמש בקונטיינרים.

ישנם בשוק כלים שונים החל מ-Terraform, המשך ב-Ansible, Chef, Puppet ועוד – שהם מיועדים לכתיבת אוטומציה של בניה והגדרות התשתיות הללו, והם אכן מעולים לכך ואני ממליץ עליהם (עם העדפה ל-Ansible) לשימוש בתוך החברות. עם כלים כאלו אפשר לכתוב אוטומציה החל ברמה של הרמת VM ועד ההגדרות הכי קטנות ופרטניות בתוך ה-VM. תן לאוטומציה להריץ סקריפט (או Playbook או Recepie) שכתבת עבור הקמה כזו – והוא אץ רץ להקים זאת.

העניין הוא שחברות רוצות כלי שיש לו:

  • GUI
  • פופולריות רצינית בשוק כך שאפשר למצוא פתרונות לבעיות
  • שניתן להרחבה בקלות בעתיד
  • שיש לו "אבא" – שאפשר לקבל ממנו את התמיכה (ואם ה"אבא" לא אחראי על הקוד שלו, אפשר לתבוע לו את הצורה… שיטה מקובלת מאוד אצל האמריקאים, מה שנקרא indemnification).

ישנם מספר כלים כאלו, ואני רוצה להמליץ על כלי כזה שקיים הן כתצורה מסחרית והן כקוד פתוח (תיכף אסביר מה ההבדל).

תכירו את Cloudforms של חברת רד-האט.

ה-Cloudforms הוא כלי מרכזי שמאפשר למנהלי IT (ואחרים – כמו מפתחים, בודקי תוכנה ואחרים, הכל לפי הרשאות) לראות ולנהל את כל תשתית הענן שלהם ולא משנה ממה היא מורכבת. יש לכם Hyper-V? OpenStack? GCE? AWS? Kubernetes? ברזלים ללא VM? (ועוד רבים אחרים, יש ערימות תוספים) – אין שום בעיה. תגדירו אותם במערכת ותתחילו לעבוד. צריכים Orchestration? יש בפנים. רוצים לנהל אותה מבחוץ עם Puppet או Ansible? זה כבר כלול. רוצים גרפים יפים כדי להראות על מסך 50" בחדר ה-NOC? חיבור ל-Grafana מבוצע בקלות! צריכים להעביר VM מכאן בישראל לענן כלשהו ולא חשוב איזה ענן? אין שום בעיה! צריכים סטטיסטיקות מה קורה עם התשתית? כמה קליקים ויש לכם גם את זה. גדילה אוטומטית במקרים של עומס? יש. ויש עוד פונקציות נוספות רבות.

כלי כזה יכול לסייע ולהאיץ תהליכים בחברה בכל הקשור לתשתיות ה-VM/קונטיינרים שלכם. סתם סיטואציה: ספק ענן כלשהו בא עם הבטחות מכאן ועד להודעה חדשה והנה קרדיטים לנסיון. אין בעיה. חברו את החשבון שלכם בענן ל-Cloudforms ותנו למערכת להעביר כמה מכונות VM מכאן לשם. לא תהיו מרוצים? כמה קליקים ואפשר להעביר את המכונות בחזרה לתשתית שלכם מקומית או בענן שאתם כבר משתמשים.

רד-האט, כמו תמיד (ובניגוד לחברות מסחריות רבות) משחררת את הקוד למוצרים שהם מוכרים וגם כאן היא עושה את אותו דבר, כך שיש בעצם 2 גרסאות ואת שתיהן אני ממליץ לבדוק עם PoC.

המוצר המסחרי נקרא, כמו שציינתי לעיל – Cloudforms. זהו מוצר שנמכר ע"י רד-האט והוא מקבל עדכונים ויש לכם תמיכה רשמית מרד-האט. מוצר זה אינו קיים בגירסה חופשית ויש צורך לרכוש אותו בהתאם לתשתיות שלכם.

המוצר השני (שהוא בעצם גירסת הפיתוח של Cloudforms) נקרא ManageIQ וזו הגירסה שמפתחי Cloudform בונים (ומאוחר יותר גירסה מתוכו "תיחתך", יבוצע עליה QA והיא תימכר כמוצר מסחרי). הרעיון דומה לרעיון ה-Fedora של רד-האט: גירסת נסיונות חופשית, גירסה יציבה – מוצר מסחרי.

איזה מהמוצרים מתאים לכם? אם אתם חברה שאין בה אנשי לינוקס עם ידע רציני, ואתם לוקחים אינטגרטור רק להקמה ואולי לתמיכה – אז גירסת ה-Cloudforms תתאים לכם (יש גם Trial ל-PoC). לעומת זאת, אם אתם חברה שלינוקס זה חלק מהתשתיות שלכם ויש לכם אנשי לינוקס עם ידע רציני, אז ManageIQ יכול להיות פתרון די טוב עבורכם (כל עוד אינכם צריכים תמיכה רשמית).

פתרון אלטרנטיבי אחר (גם מבוסס לינוקס) הוא SuSE Manager (עם תמיכה ישראלית של סוזה ישראל) והוא יותר מתאים לחברות שלא מחפשות להשתמש בשרותים שספק הענן מציע (SQL, מייל וכו') אלא אך ורק להריץ מכונות VM, לנהל את מכונות ה-VM, עדכונים, Policy וכו'. המוצר זמין כגירסה מסחרית בלבד (עם גירסת Trial ל-60 יום).

על דיסקים SSD בתצורת NVMe/PCIe

בשנתיים האחרונות נכנסה טכנולוגיית דיסקים (SSD) חדשה לשוק – טכנולוגיית ה-NVMe SSD (או PCI SSD – זה אותו דבר). רבים לקחו את עניין ה-SSD הנ"ל כמשהו שהוא יותר אבולוציה מאשר רבולוציה. עד היום היה לנו דיסקים SATA, NL-SAS, SAS ועכשיו יש לנו PCI/NVMe. לא?

זהו, שלא כל כך.

טכנולוגיית ה-NVMe משנה את כל עניין התקשורת של הדיסק SSD עם המחשב. בעבר בכל שרת שמכבד את עצמו היה בקר RAID שאליו היו מחוברים דיסקים. בחלק מהמקרים הדיסקים היו מחוברים ל-2 בקרי RAID, בחלק מהמקרים חצי מהדיסקים בשרת היו מחוברים לבקר אחד והחצי השני לבקר אחר, כל יצרן והשטיקים שלו.

ואז הגיע ה-NVMe SSD עם "הפתעה": אין בקר RAID. תכניסו דיסק NVMe/PCIe לתוך השרת שלכם (אם הוא תומך בטכנולוגיה), כנסו להגדרות ה-RAID חומרה שלכם והופס .. הדיסקים החדשים לא מופיעים. לא, לא מדובר בתקלה. מדובר במשהו שתוכנן כך מראש.

בקרי RAID נועדו בראש ובראשונה ליצור לנו "אשכולות" של דיסקים שיחדיו יוכרו כ-RAID Volume. קח לדוגמא אנו יכולים לקחת מספר דיסקים ולבנות RAID 5, או 2 דיסקים ולבנות מהם RAID-1 או RAID-0 אם אנחנו רוצים לאכסן דברים שלא אכפת לנו שימחקו אם דיסק נפל (לדוגמא: Cache לאפליקציות). בקר ה-RAID גם "לקח אחריות" על כל מה שקורה מבחינת חיי ותקינות הדיסקים: בעיות כתיבה/קריאה? הוא יקרא מדיסק אחר. צריך לשמור נתונים בעת הפסקת חשמל? יש זכרון וסוללה על בקר ה-RAID וכך הנתונים ישמרו עד שיחזור החשמל וכשהוא יחזור הבקר יכתוב את הנתונים בצורה נכונה לדיסקים. זה הרעיון המרכזי של בקר RAID.

ב-NVMe לעומת זאת, הדיסק לא מדבר לשום בקר. הדיסק, כמו כל כרטיס PCIe, מדבר ישירות למערכת דרך ה-DMI, כלומר הנתונים עוברים ישירות אל הזכרון (RAM) בשרת וכך נחסך כל ה"תיווך" של הבקר.

אבל עדיין – כמו שכולנו יודעים – צריך בקר לאמצעי אחסון. יש תקלות קריאה/כתיבה, צריך לשמור נתונים בעת הפסקת חשמל, וכאן בדיוק הסיבה מדוע דיסק NVMe הוא דיסק שהוא יקר מדיסק SATA SSD או SAS SSD. בתוך הדיסק עצמו יש בקר (בחלק מהמקרים עם מעבד ARM בעל 2 או 3 ליבות) שכבר מטפל בכל עניין תעבורה ותחזוקת הנתונים. הדיסק עצמו מחולק פנימית ל-RAID-0 (רק בניגוד ל-RAID-0 רגיל, במקרה ויש תקלה בנתונים, הבקר יודע לטפל בה מבלי שהנתונים ינזקו), יש "סופר כבלים" (Super Capacitors) שיודעים לשמור נתונים במקרה של הפסקת חשמל, ומבחינת ביצועים – ה-NVMe ל-Enterprise נע בסביבות ה-2.4 ג'יגהבייט כתיבה לשניה ו-3 ג'יגהבייט קריאה לשניה. יותר זריז מכל SSD RAID שתכינו!

ומה לגבי עמידות/שרידות? הרי לא תסכימו לזרוק את כל הנתונים על דיסק אחד מבלי שיהיה לכך איזה סוג של בטחון, והתשובה לכך נקראת DWPD או Endurance (תלוי ביצרן דיסקים). ה-DWPD מציין כמה פעמים אתה יכול לכתוב על כל הדיסק נתונים ביום והדיסק עדיין יהיה תקין. קחו לדוגמא את ה-DC P3600 של אינטל, שמתאים ל-Enterprise: אם נניח מדובר בגירסת 2 טרהבייט, אז אתה יכול לכתוב עליו עד 6 טרהבייט ליום (מחיקה וכתיבה) והדיסק יעבוד טוב ויעמוד באחריות יצרן.

אז כפי שניתן להבין – אין כיום שום בקר RAID לדיסקים PCI SSD ושיטת העבודה צריכה להיות שונה. חושבים לדוגמא להרים ESXI על מערכת עם 2+ דיסקים כאלו? בהצלחה, תצטרכו לפרמט כל דיסק כ-Datastore בפני עצמו. לעומת זאת, אם אתם מרימים מערכת הפעלה Windows, ודאו שמדובר ב-Windows 2012 ואם זה לינוקס אז Ubuntu LTD האחרון או RedHat/CentOS 7 ומעלה. בתוך מערכת ההפעלה תוכלו לבחור את הדיסקים ולהקים את ה-RAID שרציתם (ותרו על RAID-0 – לא תקבלו ביצועים יותר גבוהים בגלל הארכיטקטורה של NVMe ו-RAID-5 יהווה בזבוז ושחיקת דיסקים לשווא). כמובן שלשם כך יהיה כדאי לצרף לשרת דיסק SSD שאינו NVMe/PCIe כדי להתקין עליו את מערכת ההפעלה.

באם אתם חושבים להרים שרת קבצים (לא חשוב איזו מערכת הפעלה) שתהיה מאוד מהירה וניתנת לגידול בהוספת דיסקים או JBOF – אז מערכת מבוססת דיסקים כאלו (ועדיף שתהיה מחוברת לכרטיסי רשת 10 ג'יגהביט ומעלה בלבד!) תהיה פתרון מעולה. אם אתם רוצים פונקציות כמו הסטורג'ים הגדולים (טוב, לפחות חלק מהפונקציות) כמו DeDup, Compression וכו' – כדאי לחשוב על ZFS.

לסיכום: דיסקים PCIe SSD הם ההווה והעתיד בכל מה שקשור לביצועים. זה לא אומר שצריך לזרוק את כל הדיסקים SAS לפח (מגנטי או SSD) אבל אם משלבים את ה-NVMe SSD כדאי לקחת בחשבון את היתרונות שלו ולהיערך בהתאם ואם אתם קונים שרתים חדשים, אני ממליץ לוודא כי ניתן להכניס אליהם דיסקים של יצרנים אחרים (במיוחד סמסונג, סאנדיסק ואינטל – כולם מאוד אמינים, מנסיון) ואתם לא "נעולים" רק על הדיסקים שמשווק יצרן השרתים שלכם (כמו HPE דור 9) מכיוון שהתחרות בשוק כיום מאוד אגרסיבית והמחירים צונחים משנה לשנה בעשרות אחוזים. דיסקים כאלו גם יכולים להוות בסיס טוב אם אתם רוצים להרים אשכולות (Clusters) מכיוון שכל דיסק נחשב כמספר דיסקים+בקר RAID. השמיים הם הגבול.

אהההמ.. ואם אתם רוצים להקים "חייה" של דיסקים NVMe, תכירו את המכונות האלו של SuperMicro 🙂

על "ספריות" וריבוי עננים

לא מעט חברות שרוצות לעבור להשתמש בעננים (לא משנה אם פרטי או ציבורי) מתקשות להחליט לאיזה פתרון ללכת. אמזון עם AWS מציעה המון שרותים במחירים די טובים אולם לעיתים המתחרים מציעים דברים שקצת יותר מתאימים לחלק מהלקוחות (כמו AZURE או GCE). במקרים אחרים יש פתרונות ענן די פשוטים שיכולים לעזור במקרים מסויימים אך הלקוחות לא מודעים לכך או שאינם בטוחים אם כדאי להם להשתמש בשרותים הנ"ל.

ישנם כמובן סיטואציות שונות בהם ספק הענן שבחרת לעבוד איתו, לא יכול לספק לך דברים מסויימים. זה יכול להיות עקב העניין שאין לו תשתית במיקום שאתה דורש (סיליקון ואדי, מוכר לכם?), בחלק אחר מהמקרים המחירים גבוהים מדי לדברים שאתה צריך/מעוניין וכמובן ישנו החלק הרגולטרי שלא מאפשר לאכסן חומרים בחו"ל או לא מאפשר הקמת תשתית בחו"ל. הסיטואציה שהכי נפוצה היא שיש לך תשתית וירטואליזציה/ענן פרטי בחברה ואתם רוצים להתרחב לעננים אחרים מכל מיני סיבות.

הבעיה הכי גדולה בד"כ כשמנסים להתממשק במקביל לענן פרטי וענן ציבורי, זה שכל ענן מצריך סקריפטים ו/או אפליקציות שונות להתחבר אליהם. ה-vSphere Client שלך לדוגמא לא יכול לדבר עם Azure או GCE, ולמרות שניתן לחבר אותו ל-AWS, לא ניתן לבצע דברים מרובים שקשורים בסטורג' בענן כמו S3 או דברים אחרים (כמו EFS לדוגמא). חמור מכך – כשיש לך תשתית מורכבת בענן הפרטי ובענן ציבורי, שתיהם יצטרכו תחזוקה אחרת. אחרי הכל, אם אתה משתמש לדוגמא ב-CloudFormation של אמזון, זה לא יעזור לך ממש מול כל ענן אחר, פרטי או ציבורי.

ישנם מספר פתרונות לכך, כולם מבוססים על ספריית libcloud של Apache והם:

פתרונות אלו יכולים לתת לחברה חופש לעבוד כמעט עם כל פתרונות וירטואליזציה מקומית (למעט Hyper-V – זה יותר באשמת מיקרוסופט שעדיין לא מתקנת את התמיכה שלה ב-libvirt) ובמקביל מאפשרת לעבוד עם כל ענן ציבורי, מהגדולים ועד הקטנים (הרשימה המלאה כאן). כך לדוגמא, אם אתה רוצה להרים מספר מכונות עם תשתית רשת פשוטה לצורך ביצוע עבודות שונות, אתה יכול לבחור לדוגמא ב-Digital Ocean או Linode ששם המחירים יותר זולים מהמחירים של ספקי הענן הגדולים ובנוסף אתה לא משלם על התעבורה החוצה (עד 3 או 5 טרהבייט כל חודש). אינך צריך לבנות את הסקריפטים מאפס אלא פשוט להשתמש בספריית libcloud ובפתרון שמתאים לשפה שאתם עובדים איתה כדי להרים את התשתית, לבצע שינויים וכו' ובכך תוכל בשימוש בספריה הזו לשלוט בכל תשתיות הענן שאתם משתמשים ללא צורך בכתיבה מיותרת של ערימות סקריפטים.

חשוב לציין: libcloud לא בא להחליף דברים ספציפיים ויחודיים של ספקי ענן. כפי שציינתי לעיל, זה לא יכול להחליף את cloudformation וזה לא יכול להחליף כלי מדידה קנייניים של ספק הענן, לשם כך תצטרכו פתרונות אחרים (ולשם כך אני ממליץ בחום על Zabbix ו-Grafana), אבל מצד שני – libcloud יותר מתאים לאלו שלא מעוניינים להיות "נעולים" עם שרותים של ספק ענן כלשהו והם מחפשים את החופש להשתמש בשרותי ענן שונים כשהם יכולים לנוע מענן לענן בקלות.

לסיכום: ספקי ענן ציבורי (או במקרה של VMWare פתרון ה-vSphere שלהם או Oracle VM) יעשו הכל כדי לנעול אתכם בעננים שלהם. שרותים שונים שמנוהלים ע"י ספק הענן במחירים נוחים, אוטומציה קניינית, ניטור קנייני ו-1001 דברים אחרים – הכל שתשתמשו רק בתשתיות שלו ושתשלמו על כך. לחלק מהעסקים זה מתאים אך לחלק אחר שמחפשים יותר להשתמש בשרותי הענן כשרותים "טיפשים" – זה לא מתאים ולפיכך הפתרונות לעיל יכולים לעזור וגם לקצץ את כמות הקוד לתחזוקת השרתים ואת כמות המשאבים לתחזוקה.

על אחסון ווידאו בחברות מדיה

רוב קוראי בלוג זה מכירים את תחומי הסטורג' ברמות שונות, החל ברמה כללית (מה זה סטורג', מה ההבדל בין NAS ל-SAN) ועד לרמות של הבדלים בין יצרני סטורג' שונים והגדרות של הסטורג', אופטימיזציות שונות וכו'. בפוסט זה לא אתייחס לסטורג' קנייני מסוים אלא על Overview של צרכים בעולם הוידאו (עריכה, אוןליין, אחסון ושליפה) והיכן כדאי לחשוב על פתרונות אחרים.

בעולם ה-Corporate, סטורג' הינו חלק קריטי מהתשתית. מכונות VM מאוחסנות על סטורג' ולא על דיסקים מקומיים, אפליקציות כמו SQL/Oracle DB דורשות סטורג' (במיוחד אם מריצים כתצורת אשכול [cluster]), כל קבצי העבודה של העובדים (מסמכים, קוד וכו') מאוחסנים בסטורג', גיבויים זמניים מאוחסנים בסטורג' ובקיצור – הסטורג' "נוגע" כמעט בכל תחום. אחרי הכל, כולם מכירים: כשסטורג' נופל – ההיסטריה בשיאה.

בשנים האחרונות, עם חדירת העננים הציבוריים ל-Corporate – השימוש ב-Storage פוחת במעט (ככל שמעבירים VM ושרותים לענן), אך עדיין לסטורג' יש מקום מאוד שוב. יחד עם זאת, כמות השדרוגים או רכישות סטורג' חדש – מתמעטת. אחרי הכל, אם "העפתי" 50 VM ל-AWS לדוגמא, והם יעבדו ב-AWS באופן קבוע, אני אשמור מקומית גיבוי, אבל אני לא אצטרך להשאיר אותם ב-Datastore היקר המקומי, אני אמחק אותם ואז יתפנה לי מקום בסטורג', מה שאומר שרכישת עוד מדף סטורג' תיהפך למיותרת. בנוסף, בעולם ה-Corporate הגדילה היא איטית. לא כל יום מרימים עוד 100 VM (וגם אם מרימים, משתמשים ב-Template כך שרק השינויים נשמרים ולא כל VM שוקל 10 ג'יגה ומעלה).

בעולם הסטארטאפ הדברים אחרים לחלוטין. כמעט אף אחד לא רוכש שום סטורג'. מרימים הכל בענן ושוכחים בכלל מעניינים הקשורים לסטורג' ותחזוקה. אתה לא צריך לדאוג יותר לדיסקים להחלפה, לצוואר בקבוק בסטורג' או דברים כאלו, אלו עניינים שספק הענן מטפל בהם ברקע ואתה לא נתקל אפילו בבעיה של "דיסק תקול".

מכאן נעבור לעולם הוידאו: נדמיין חברה שמצלמת עבור לקוחותיה כתבות שונות או יוצרת קטעי וידאו רבים (תלת מימד, הדגמות, שילוב של וידאו מצולם יחד עם תמונות סטילס וכו'). בחברות אלו הצורך בסטורג' הולך וגדל. הסטורג' שנרכש לפני שנתיים עם 100 טרה לדוגמא, הולך להיות מנוצל כבר בקרוב.

מדוע? כי חברות הוידאו דורשות צילום איכותי וגבוה. פעם היו מסתפקים ברזולוציית SD ולאחר מכן העולם קפץ ל-HD ול-Full HD וכיום הרוב מצולם ב-4K או 5K ו-6K וחלק (שמשתמשים ב-RED לדוגמא) מצולם בכלל ב-8K. בניגוד לצילום באייפון (או גוגל פיקסל) – מצלמות מקצועיות מצלמות ב-Bitrate החל מ-20 מגהביט ועד 80-130 מגהביט (ומעלה במקרה של RED אם לא משתמשים ב-REDCODE) ועוד לא דיברנו על ביטים פר ערוץ צבע (8,10,12 וכו') ועוד. במקרים רבים מצלמים ב-2 מצלמות (או יותר), נוסיף אודיו שמוקלט בנפרד, צילומי סטילס (בחלק מהמקרים). את כל הערימה הזו צריך להעלות לאיזה סטורג' כלשהו ובחלק מהמקרים צריך גם לתרגם (Transcode) ל-Codec אחר (מה שנקרא Mezzanine Codec) בכדי לאפשר עבודה רציפה על התכנים בהתאם לתוכנת העריכה המועדפת על החברה. אחרי זה יש צורך בעריכה של הקובץ, הוספת תכנים שונים (אפקטים, תלת מימד, אנימציות, אודיו וכו'), ולבסוף יש צורך שוב בהמרה של התכנים לפורמטים שונים (הוצאה לאולפנים שונים בהתאם לדרישות שלהם, יוטיוב, סטרימינג וכו').

כמו שאתם מבינים – ככל שהחברה יותר גדולה, צרכי הסטורג' שלה גודלים במהירות (ועוד לא דיברנו על אולפני שידור ששם הצרכים שונים).

אז איך יכולה חברת וידאו לעבוד בצורה יעילה, במיוחד שהיא צריכה את התכנים היותר ישנים בצורה זמינה ללא שימוש בטייפים ומבלי לרכוש סטורג' נוסף?

הבה נאמר שלחברה יש סטורג' כיום זמין שאליו מתחברים עורכי הוידאו ומשתמשים בתכנים. אחרי שהתוכן עבר עריכה והמרה – יש צורך לאחסן את התכנים על מנת שיהיו זמינים מיידית. כאן פתרון Scale Up פתוח (כמו ZFS) יכול להוות פתרון מעולה תוך שימוש בשרת יחיד שאליו משורשרים מספר JBOD ובתוך אותה מערכת יש מספר קטן של דיסקים SSD מהירים והשאר – דיסקים SATA פשוטים (או SAS או NL-SAS, בהתאם לתקציב) וגדולים מאוד (8,10,12 טרהבייט) עם תצורת RAIDZ שמאפשרת מצב שגם אם 2 דיסקים קשיחים נדפקים, התוכן נשאר תקין בצורה זמינה. זיכרו – סטורג' זה משמש רק לאחסון ולא לעבודה ישירות, כך שעורך שצריך תוכן כלשהו, רואה את הקבצים כ-Read Only ללא אפשרות שינוי. נגמר המקום? מוסיפים JBOD גדול עם 36 דיסקים (לדוגמא) וכל דיסק הוא בגודל 10 טרהבייט, ב-RAIDZ2, הרי שנטו נקבל תוספת של 309 טרהבייט, ואם חברה רוצה ממש אחסון של 1 פטהבייט, אז 4 JBOD כאלו מלאים יתנו 1.2 פטהבייט עם שרידות טובה.

מצד שני, לא מעט חברות מעוניינות שהעורכים לא יעתיקו את הקבצים לדיסקים מקומיים על מנת לעבוד עליהם אלא יעבדו על הסטורג' כולל אחסון הדברים הישנים באותו סטורג'. סטורג' קנייני בהחלט יכול לענות על צרכים אלו אולם יש צורך בכיסים מאוד עמוקים לחברה, הואיל וכל דיסק של סטורג' קנייני עולה יותר מדיסק שניתן לרכוש מיבואן. במקרים כאלו פתרון אפשרי הוא Ceph שהוא פתרון Scale Out. הפתרון הזה פותר בעיות של צוואר בקבוק (מכיוון שזהו פתרון שרץ על מספר שרתי Ceph במקביל), יש לו תמיכה רשמית (של SuSE בארץ), הוא שורד גם נפילה מוחלטת של שרת, וקל להרחיב אותו בהתאם לצרכים.

לסיכום: סטורג' קנייני אינו הולך להיעלם בקרוב (אבל המכירות שלו לא הולכות לטפס חזק בקרוב), ולפעמים כדאי לחשוב על פתרון סטורג' שמבוסס ציוד סטנדרטי עם תוכנה שיש לה תמיכה מקומית. יש פתרונות שהם Scale Up ויש פתרונות Scale Out, וכל חברה צריכה (לעניות דעתי) לשקלל נתונים אלו לפני הרכישה הסופית.

סיכום שנת 2016 – אחסון מבוסס קוד פתוח

שנת 2016 לא התאפיינה בטכנולוגיות פורצות דרך חדשות בעולם ה-Storage בכל הקשור לפתרונות קוד פתוח חינמיים/סמי חינמיים. יחד עם זאת, מי שקיבל תנופה הם פתרונות ה-Scale Out בכל הקשור לסטורג'.

מבחינת מוצרים מסחריים, ScaleIO של EMC יצא השנה בגירסה 2.0 עם שיפורים ניכרים הן בטכנולוגיה והן מבחינת ביצועים (לתשומת ScaleIO – אכפת לכם לרדת משמות ציודים כמו dev/sda/? היום הכל הולך ב-UUID, כך שמי שמזיז דיסקים, לא יקבל שמות שונים ומערכת שנופלת!). עוד ועוד חברות מוציאות Appliances שמשתמשים במוצרי קוד פתוח קיימים (Gluster, Ceph, ZFS) כדי למכור פתרונות Scale Out המאפשרים הרחבה לגדלים של פטהבייטים ומעלה. קשה לפרט כי יש המון כאלו.

מבחינת פתרונות Scale Up, עדיין ZFS שולט בראש, ומוצרים הכוללים אותו (QuantaStor, FreeNAS ואחרים) הולכים ומשתפרים "מסביב" – כלומר הטכנולוגיה נשארת אותה טכנולוגיה, רק שנוספים דברים כמו תמיכה יותר טובה ל-Active Directory, מכונות וירטואליות קטנות שניתן להרים על הקופסא הפיזית של ה-Storage (במקרה של FreeNAS) ועוד. השנה גם אינטל החלה להיכנס בזהירות לתוך ZFS (במיוחד ללינוקס) עם תרומות קוד בכל הקשור לטסטים ונסיונות על מכונות עם דיסקים מרובים (מה לעשות, אין הרבה חברות שמרימות מכונות עם 40+ דיסקים מכניים + SSD רק לשם טסטים). השנה גם עניין ההצפנה נכלל באופן טבעי ב-ZFS עם מספר אפשרויות להצפנה הן ברמת קובץ או Volume וכו'.

מבחינת Scale Out – פתרונות CEPH שולטים כפתרונות קוד פתוח וחינמי/זול. השנה סוף סוף הגיעה היציבות ל-CephFS כך שניתן לבצע ישירות mount ל-CephFS לשרתי לינוקס שונים ללא צורך בהגדרות מיוחדות. השנה החלה גם להיכנס (עדיין לא בצורה יציבה אלא כ-Technology Preview) ה-BlueStore – טכנולוגיה שכותבת את המידע שמגיע ל-Ceph בצורה שונה ויותר אופטימלית כך ששימוש ב-SSD ב-Ceph יכול לתת ביצועים פי 2 ומעלה. עוד דבר חשוב – טכנולוגיות דיסקים חדשות (PMR, SMR וכו') נתמכות ב-BlueStore עוד הרבה לפני הפתרונות הסגורים המסחריים (לא מומלץ להכניס דיסקים SMR לפתרונות סטורג' ל-VM או דברים כאלו, אלו דיסקים שמיועדים לגיבוי וארכיבאות בלבד)

וכמובן, 2 שאלות שאני תמיד נשאל היא "האם שווה לנו לרכוש פתרון כזה? זה נותן מענה?"

למי שמחפש את התשובה בגירסה הקצרה, הנה וידאו קצר שהכנתי בנושא.

למי שמחפש את הגירסה הארוכה:

אם נסתכל מבחינת ביצועים נטו, הן ZFS והן Ceph יכולים להוציא מיליוני IOPS בלי יותר מדי בעיות ולשרת משתמשים מרובים בצורה חלקה. כמובן שיש צורך בלהגדיר דברים רבים בשביל להגיע לתוצאות אלו – אך זה בהחלט דבר אפשרי, הן לעבודה מול שרתי וירטואליזציה, עיבוד תמונה, עיבוד וידאו, הזרמת וידאו וכו' וכו'. יחד עם זאת – אני לא ממהר להמליץ לזרוק את ה-Netapp/EMC/3PAR שלכם לטובת מערכות כאלו מהסיבה הפשוטה שיש הרבה דברים שהמערכות הסגורות נותנות וזה כולל ממשק נוח, הרחבות שונות קנייניות שעוזרות בעבודה של הסטורג' ועוד.

ב-2 הפתרונות, ניתן לייצא החוצה קבצים ב-CIFS ו-NFS וכמו כן Block Devices (כמו iSCSI).

בד"כ הסיטואציות שאני ממליץ להשתמש בפתרונות קוד פתוח הן:

  • בתוך LAB
  • בשימוש בוירטואליזציות קוד פתוח (Open Stack, KVM, Xen, Oracle VM, VirtualBox)
  • שרת אחסון נתונים הן כגיבוי והן כהזרמה (Streaming – לגיבוי אני יותר ממליץ את ZFS)
  • צוותי פיתוח (לזה אני ממליץ יותר את ZFS)
  • מקומות עריכה גדולים של וידאו (4K), אודיו וסטילס (פוטושופ)

מבחינת בחירת פתרון – Ceph ו-ZFS דורשים פתרונות חומרה שונים לחלוטין. ב-Ceph מתחילים עם 3 שרתים יעודיים (שלא יריצו כלום חוץ מ-Ceph) ומתג רציני (10 או 40 ג'יגה) וזה הפתרון שמאוד מתאים לחברות שרוצות להגדיל את הנפחים ומהר או להתחיל מההתחלה במאות טרה בייט ולגדול לפטהבייטים ומעלה. לעומת זאת, ZFS שאמנם יכול לגדול ל-Zettabyte עם תוספת בקרים שונים וקופסאות JBOD נוספות, אך הגדילה שלו מעבר לפטהבייטים מצריכה הרמת אשכולות ZFS ושימוש בפתרונות כמו Lustre וזהו עניין שבהחלט אפשרי – אך מורכב.

מבחינת חסכון: פתרון קוד פתוח לא מבטיח עלות אפס גם אם אתם מיישמים לבד הכל. כן, זה יהיה יותר זול מפתרון קנייני, אבל דיסקים, דיסקים SSD ל-Enterprise, המכונות עצמן, מתגים וכו' – עולים לא מעט ותחזוקת החומרה היא עליכם. בנוסף, יש לא מעט מקרים שאני ממליץ (במיוחד ב-Ceph) לרכוש את הגירסה המסחרית של תוכנת הקוד הפתוח על מנת לקבל עדכוני תוכנה ותיקוני תוכנה וכדאי לקחת זאת בחשבון (במקרה של Ceph ישנו הפתרון בישראל של SuSE SES 4 ו-RedHat Storage 2.1 – שתיהן מבוססות על Ceph בגירסת Jewel).

ככלל, פתרונות סטורג' בקוד פתוח מתאימות לחברות שיש בהן ידע טכני בלינוקס (או שיש להן חוזה שרות עם גורם עם ידע טכני בלינוקס) וש-CLI אינו מפחיד אותן.

לסיכום: האם פתרונות סטורג' בקוד פתוח הגיעו למצב יציבות רציני? בהחלט. האם פתרונות אלו יכולים להחליף פתרונות קניינים? בחלק מהמקרים. האם זה יוזיל את המחיר משמעותית? אני מאמין שכן. האם זה מתאים לכל סיטואציה? מאוד תלוי בצרכי הלקוח.

המעבר לעננים

עד לפני שנים ספורות שמעתי ספקנות מרובה ממנמר"ים בכל מה שקשור למעבר למחשוב ענן. זה מתחיל בטיעונים כמו "זה לא שרתים ותשתית שלנו", "מה יהיה אם מחר פורצים? לא רוצים להיכנס לזה", ועד ל"המחירים מטורפים, זה לא שווה את זה" וכמובן איך אפשר בלי "זה לא בארץ, זה יאיט לי את הכל". טיעונים שהם בהחלט לגטימיים (אם כי כמובן שלכל טיעון כזה יש תשובה, לא ניכנס לכך כרגע כי אינני עוסק במכירות או קידום מכירות לספק ענן ציבורי כלשהו).

אבל הפלא ופלא – מהרגע שמיקרוסופט החלה להציע את חבילת האופיס 365 – מאות (יש שיאמרו אלפים) חברות אצו רצו לחתום על מעבר לשרות הזה של מיקרוסופט (כמובן שעניין המחיר היותר זול בהשוואה להצעה הרגילה של מיקרוסופט – עזר מאוד). מבחינה טכנית הדברים לא ממש השתנו: השרתי מייל של מיקרוסופט עדיין לא יושבים בישראל, התקשורת לא הואצה וכן .. יש גם נפילות, לפעמים התמיכה גורמת לך להצמיח שערות לבנות – ובכל זאת, חברות עברו לשרות הזה, בהמוניהן.

האם המעבר לאופיס 365 תגרום ל-Corporates השונים בארץ לעבור לגמרי לענן? לעניות דעתי – לא כל כך מהר. בשביל Mail, השהיה (Latency) של 100 מילישניות לערך אינה כזה עניין גדול, לא מרגישים את זה, אך כשמדובר ב-RDP או פרוטוקולים אחרים כמו HTTP ואחרים – העניין הופך לבעייתי ובכלל בארץ, בניגוד לסטארטאפים שמתחילים מהדקה הראשונה עבודה על ענן, ה-Corporates מאוד שמרנים ויקח זמן עד שהם יעברו לענן. גוגל, אמזון ומיקרוסופט מודעות בהחלט לעניין, ומיקרוסופט לדוגמא מכינה את ה-Azure Stack – הנה לך אדוני המנמ"ר/CTO "מיני Azure" שכולו יושב ב-Data Center שלך. כל ה-DATA שלך יושב בחווה שלכם ושום דבר לא זז החוצה אם לא תרצה, ואם תרצה – תוכל לחבר את ה-Stack הזה בקלות ל-Azure הענן. גם אמזון התכוננו לרגע הזה והם חתמו עם VMWare על פרויקט חדש שנקרא VMWare Cloud on AWS שנותן לך גם פתרון שמשלב את ה-Data Center שלך עם AWS כך שתוכל להתרחב מה-DC שלך החוצה ל-AWS (והפוך). גם לגוגל יש פתרון שהוא בפיתוח ובשלב זה אין עליו מידע פתוח.

המעבר לענן, לעניות דעתי, לא יהיה שאלה של "אם" אלא "מתי". אני לא צופה שבשנה הקרובה חטיבות ה-Hosting בסלקום/בזק בינלאומי/אורנג'/טריפל C יודיעו בקרוב שהן עוברות להפסדים כי הלקוחות העיפו את השרתים מהן (לזה יקח זמן רב, אם בכלל) – אבל המחשבה והדיבור על מעבר של לפחות חלק מהתשתית לענן ציבורי תעלה שוב ושוב בכל "צומת" שהחברה תצטרך להשקיע סכומים נכבדים ב-IT: רכישת רשיונות למערכות הפעלה, מעבר לסטורג' גדול אחר, הקמת ענן פרטי (כמו OpenStack) וכו'. כמובן שיהיו גם מקרים רבים שגם בעוד 10 שנים השרתים יהיו פה ב-DC בגלל רגולציה במקרים שונים.

ובכל זאת, חברות רבות "מסתקרנות" לגבי מעבר לענן. הסיפורים של כל מיני סטארטאפים איך הם נותנים שרות למליוני אנשים ומשלמים רק כמה אלפי דולרים בודדים בחודש לספק הענן גורם לסקרנות ולרצון להתנסות, המחירים בסנטים גם קורצים לחברה שמסתקרנת רצון לטבול אצבעות, ואז הן הולכות למחשבונים של ספקי הענן ואחרי מספר חישובים הן נרתעות. סתם דוגמא: באמזון, שרת Windows יחיד עם 8 ליבות ו-32 ג'יגה זכרון עם דיסק (EBS) של 200 ג'יגה יעלה לחברה $733 בחודש וזה כמובן לא כולל תעבורה החוצה וגם התמיכה של אמזון היא ברמת הבסיס. זול – זה לא. (אגב, גם בגוגל וגם במיקרוסופט המחיר יהיה פחות או יותר זהה) – אז הרעיון לנסות מעבר כלשהו נכנס בחזרה למגירה.

הרווח הגדול של ספקי הענן הגדולים מגיע מהשכרת שרתים ובמיוחד מהליבות (cores). הם מוכרים כל ליבה במחיר מוערך של 30-50$ לחודש וגם הזכרון אינו זול (בערך 10-20$ לחודש, תלוי בקונפיגורציה, מערכת הפעלה, סוג תקשורת וכו'). מדוע? כי כמות הליבות שניתנת למכירה בשרת אינה כה גדולה. שרת עם 16 ליבות אפשר למכור לדוגמא ל-20 לקוחות שכל אחד מקבל ליבה, אבל לא ל-30 לקוחות – כי הלקוחות רוצים ביצועים (בניגוד לספקי VPS שדוחפים עשרות לקוחות על מכונה עם 8 ליבות). ספקי הענן יכולים לרכוש שרתים עם 8 מעבדים כשכל אחד מהם כולל 16 ליבות לדוגמא, אבל העלות של שרת כזה גבוהה מדי בשבילם ולכן ברוב המקרים אם תבדקו מה המעבד שנמצא במכונה שלקחתם מספק הענן, תמצאו שהמכונה מכילה מעבדים כמו Xeon E5 26XX (כלומר מקסימום 2 מעבדים ועד 8 ליבות פר מעבד, ברוב הזמן זה יהיה דגם של 4 ליבות). יש לספקי הענן גם מכונות עם מספר מעבדים וליבות גדולים, אך המחיר – גבוה בהרבה מהמחיר שציינתי.

לכן ספקי הענן מעוניינים שהלקוחות יקחו כמות קטנה של מכונות, אך ישתמשו יותר בשירותים של ספק הענן במקום להקים את השרותים השונים על המכונות. לא צריך להרים שרת מייל, יש שרות לכח, וכנ"ל לגבי DB, והשרות אמין יותר בהשוואה לשרות כזה שתקים בשרת שלך.

אז איך לדוגמא חברת X תוכל להתנסות בענן ציבורי מבלי לשרוף אלפי דולרים בחודש על PoC?

הדבר הראשון שנצטרך אינו טכני אלא יותר קשור ליצירת קשר עם ספק הענן שאתם בוחרים. כל ספקי הענן נותנים קרדיטים שיכולים להתחיל במאות דולרים וכלה בעשרות אלפי דולרים, תלוי מי אתם ואיזו חברה אתם מייצגים (יש לזכור שהקרדיטים ניתנים לשימוש רק במשך תקופה קבועה, כלומר לא השתמשתם – הקרדיט הלך), ואז סוגרים עם הספק כמות קרדיט מסויימת. כמה כדאי לבקש? כמה שאתם יכולים להשיג, יותר טוב.

אחרי שפתחנו חשבון אצל ספק הענן, נצטרך לבחור מה הפרויקט שאנחנו הולכים להעביר ואלו VM הולכים לעשות מעבר, והכי חשוב – כמה ג'יגהבייט/טרהבייט אתם הולכים להעביר לספק ענן. אם מדובר לדוגמא בג'יגהבייטים בודדים או עשרות בודדות של ג'יגהבייט, אפשר להעלות את קבצי ה-VM דרך האינטנט, אך אם מדובר בעשרות או מאות ג'יגהבייט או יותר – כדאי להשתמש בשרותי ה-import/export Disk של ספק הענן, כלומר תצטרכו להכין דיסק קשיח (או פתרון אחר בהתאם לספק הענן) ולשלוח אותו לפי הוראות ספק הענן. המחיר – דווקא די זול, בסביבות ה-80$ ועוד 2.50 דולר פר שעת עבודה להעלאת הנתונים (אמזון לדוגמא).

לאחר שהנתונים יועלו לספק הענן, נצטרך להתחיל לבנות את התשתית המאובטחת שלנו מבחינת כתובות IP פנימיות, Subnet, Internet Gateway וכו' וכו' ולהחיל אותם על ה-VM שלנו שבענן (אצל חלק מהספקים יש צורך בהקמת ה-VM מהגיבוי שהעלתם/שלחתם, אצל חלק זה אוטומטי). אחרי שיש לנו את ה-VM למעלה, יכול להיות שנצטרך לשנות כתובות IP בהתאם לתשתית שהגדרנו. המטרה הסופית היא שבסוף כל ה-VM ששלחתם יעלו ותהיה לכם תקשורת אליהם בדיוק כמו שיש אצלכם ב-DC (אם כי ישנם שינויים שתצטרכו לעשות, כמו לא לתת כתובת IP חיצונית לכל שרת אלא לעבוד בצורה מסודרת מול Gateway או עם Bastion אם אתם עובדים עם מכונות לינוקס). הכל עובד? מצוין. בשלב זה תתחילו לעבוד עם המערכת כמו שהיא בימים או שבועות הקרובים. קיבלתם קרדיט, זה לא עולה לכם שקל, נצלו את זה 🙂

בזמן שהמערכת עובדת, תכירו את השרותים שספק הענן מציע. איזה סוגי DB, איזה שרותים אחרים שיש וכמה הם עולים (בשביל זה יש Calculator). המטרה: להעיף כמה שיותר שרותים שאתם מריצים בשרתים – ולהשתמש בשרותים שספק הענן נותן. השרותים בד"כ רצים על מספר שרתים עם שרידות מאוד גבוהה אצל הספק כך שאתם גם תרוויחו שרידות וגם תוכלו להתחבר לשרותים ממספר שרתים מבלי להיות תלוים על שרות כזה שאתם מריצים על שרת יחיד לדוגמא.

לאחר שבחרנו את השרותים, כדאי לתכנן את המעבר ולהעביר את הדברים לאט לאט. יש לכם קרדיט, אף אחד לא רודף אחריכם עם חשבוניות היסטריות. נצלו מחירים זולים של שרותים, מיינו קבצים לדוגמא – יש לכם המון קבצים סטטיים? תשתמשו בשרותי Simple Storage (כמו S3) ברמות השונות של האחסון כדי לאחסן אותם ובכך לפנות מקום (יתכן ותצטרכו לשכתב חלק מהקוד כדי לקרוא לקבצים מה-Storage הנ"ל, קחו זאת בחשבון). צריכים לשלוח מייל? יש שרות מאוד זול לכך שלא נחסם ישירות כ-SPAM, וכך הלאה וכך הלאה.

לאחר שהעברתם את השרותים השונים לשרותי הספק, הגיע הזמן לתכנן VM חדשים שיכללו מערכת הפעלה, סקריפטים שאתם צריכים ורק את האפליקציות שאתם צריכים עם כמות דיסק שאתם צריכים, בלי שאר הדברים. זיכרו לבדוק כמה זכרון אתם צריכים עבור האפליקציות שלכם וכמה ליבות אתם חייבים. לאחר שהכנתם VM כזה, שמרו את ה-IMAGE שישמש כ"מאסטר". עם ה-IMAGE הזה נקים מכונות חדשות יותר קטנות ממה שהעלינו. זיכרו: עדיף מספר מכונות קטנות מאשר כמה מכונות גדולות בגלל עלות חישובי הליבות (למעט כמובן מקרים שאתם חייבים כמות ליבות גדולה כי האפליקציה מחייבת זאת או במקרים שצריך GPU). לאחר שהקמנו מכונות כאלו, נעבור להשתמש בהן ובהדרגה נעיף את המכונות שהעלינו בהתחלה.

בסופו של כל התהליך, נישאר עם כמה VM "רזים" (בד"כ) ושאר השרותים רצים מהשרותים שספק הענן נותן והמחיר יחתך בהשוואה בין החודש הראשון שהעליתם את ה-VM והתכנים לבין החודשים לאחר פיזור השרותים והעברה ל-VM רזים. סביר להניח שלאחר PoC כזה החשבונית (שעדיין אני מניח שאינכם משלמים עליה מכספי החברה אלא בקרדיטים) תהיה נוחה בהרבה לעיכול ע"י ההנהלה ואם כולם יהיו מרוצים, יהיה אפשר להעביר אולי חלקים נוספים.

לסיכום: העברת פרויקט לענן לא נעשית ביום או יומיים. קחו קרדיטים מספק הענן שבחרתם וקחו את הזמן לתכנן מראש ולעשות את העבודה. זה יכול לקחת כמה שבועות וגם כמה חודשים, אף אחד לא רודף אחריכם והחברה עדיין לא משלמת מכיסה על השרותים. בצעו אופטימיזציה, תכננו דברים מחדש וקחו את הזמן ליישם אותם. מבחינת בחירת ספק הענן, אני בהחלט מודע לכך ש-Corporates מעדיפים ברירת מחדל את Azure, אבל אני ממליץ בחום להסתכל גם על ההצעות של אמזון וגם של גוגל. ל-2 החברות הנ"ל יש נציגויות מכובדות ותמיכה מקומית בעברית וסיוע בהעברה לענן.

ולמי שמעוניין לעבור את התהליך או לקבל יעוץ – אשמח לסייע 🙂

כשרוכשים SSD לשרתים

אתחיל בסיפור קצר מהתקופה האחרונה. חבר שעובד בחברה גדולה וידועה, סיפר לי שהם רכשו מספר שרתים שמריצים אפליקציות כבדות. כשהם קנו את השרתים, הם רכשו אותם עם ערימה נכבדה של דיסקים SSD ל-Enerprise ובהתחלה הכל עבד מעולה וכולם היו מרוצים, אולם לאחר מספר חודשים הביצועים החלו לרדת בחדות. הם פנו ליצרן מערכת ההפעלה (מיקרוסופט), פנו לספק פלטפורמת האפליקציה (לא אציין שם) וגם פנו ליצרן השרתים. התוצאה? אחד שמאשים את השני שמאשים את השלישי. מכיוון שאותה חברה אינה נמנית בין לקוחותיי, ביקשתי מאותו חבר שנעשה שיחת סקייפ ביני לבין אחראי ה-IT של אותה חברה. אינני נותן שרותים או תמיכה למערכות מבוססות מיקרוסופט (אם כי אני בהחלט נותן שרותי יעוץ לגבי הברזלים שיריצו את מערכת ההפעלה) אבל החלטתי שאם אפשר לעזור – למה לא. ביקשתי ממנו מספר קבצי לוגים, דגמי דיסקים SSD, כמות זכרון בשרתים וכו'. בסופו של דבר, את הפתרון הם לא אהבו אבל לא היתה ברירה – הם היו צריכים להחליף את כל הדיסקים ולבצע מספר הגדרות לכל דיסק חדש ולמערכת ההפעלה.

אחת הבעיות שיש כיום היא שלרבים אין כל כך מושג מה זה אומר SSD. כולם כמובן יודעים שדיסק קשיח מכני הוא דיסק המורכב ממספר פלטות, ראשים מגנטיים, ובקר בתוך הדיסק עם זכרון מטמון קטן (בין 16 ל-256 מגהבייט, תלוי בדיסק ולאיזה שוק הוא משוייך כמובן). כולם יודעים שכשזה מגיע לשרתים – אתה צריך בקר RAID טוב, חלקם ירכשו בקר עם סוללת גיבוי וזכרון מטמון נוסף – והעיקר כשרוכשים דיסקים מכניים – חשובה מהירות הסיבוב (10,15K RPM), חשוב סוג החיבור (SAS, SATA) ועוד כמה פרמטרים קטנים כמו PMP, Dual Connection וכו'.

אבל כשזה מגיע ל-SSD, לא מעט חושבים שהשינוי הוא מעבר ממכניקה לאחסון על שבבים ותו לא. אני עדיין שומע שאלות לגבי SSD בחיבור SAS לדוגמא (בשעה שחיבור SAS ל-SSD זה דבר שהיה תקופה קצרה ומת), שומע שאלות לגבי בקרי RAID לחיבור SSD PCI ועוד שאלות שמראות על חוסר ידע לגבי נושאי SSD.

מאמר זה יתן מספר מושגים לגבי תכנון ורכישה של דיסקים SSD. בכדי להתחיל אני ממליץ לקרוא את המאמר הזה באתר של Seagate. המאמר הזה מסביר איך מאוחסנים הנתונים, מה זה "איסוף זבל" (Garbage Collection), מה זה Over Provision (בקיצור: OP) ומה היתרונות. המאמר קצת ישן וחלקו לא עדכני לגבי הטכנולוגיות כיום, אבל הוא מצליח להעביר את המידע בצורה קלה ולפיכך הוא מומלץ לקריאה ע"י כל איש IT/איש סיסטם ללא קשר למערכת ההפעלה.

הבהרה
במאמר זה אני משתדל לתת כמה שיותר הסברים. יחד עם זאת, חלק מהשרותים שעבדכם הנאמן מוכר הוא יעוץ בחומרה ולכן בפוסט זה לא אפרט שמות, דגמים, מחירים, נציגים בארץ וכו'. מקווה שהדבר יתקבל בהבנה מצד הקוראים.

תכנון ראשוני

כשאנחנו רוצים לקנות שרת עם דיסקים מכניים, ההחלטה על כמות הדיסקים היא די קלה. אנחנו מחליטים איזו תצורת RAID נשתמש (1,10,5,50 וכו') וכמות המקום הרצויה לפי חישוב ה-RAID. אחרי שאנו יודעים על כמות המקום שאנו רוצים, אנחנו בוחרים בהתאם לתקציב את גודל הדיסקים, מהירות, סוג חיבור, בקר RAID יעודי בחלק מהמקרים וכו'. מכאן אנחנו ממשיכים בבחירת חלקים אחרים (מעבדים, זכרון, תקשורת, גודל שרת מבחינ U וכו')

כשזה מגיע ל-SSD, התהליך הוא שונה לחלוטין.

הדבר הראשון שאנחנו צריכים לדעת זה מה השרת עומד להריץ וגם מהו יחס הכתיבה/קריאה. לא חשוב אם אתה צריך 2 טרה מקום או 50 טרה מקום – זה הנתון הכי חשוב. מדוע? מכיוון שישנם 3 סוגי SSD בכל הקשור לעומס העבודה.

Read Intensive

ב-Read Intensive מדובר על כך שהשרת יותר יקרא מידע מה-SSD מאשר יכתוב ביחס של 70% קריאה, 30% כתיבה. לדוגמא: אם יש לנו שרת SQL מפלצתי שמכונות אחרות מחוברות אליו ורוב הזמן קוראות ממנו מידע ופה ושם גם כותבות מדי פעם רשומות – אנחנו נבחר SSD שהוא Read Intensive (רוב דגמי ה-SSD בשוק שיותר זולים הם Read Intensive)

Mixed Intensive

כשיש לנו שרת שמבצע כתיבה וקריאה (ביחס של 50% קריאה 50% כתיבה) אנחנו נבחר SSD שהוא Mixed Intensive. דיסקים כאלו מתאימים למצבים שבהם אנו לא רק קוראים הרבה, אנחנו גם כותבים הרבה. לדוגמא: אם יש לך מכונת ESXi עם דיסקים SSD מקומיים ואתה בכל יום מוחק כמה VM ויוצר VM חדשים (Full Clone או מ-אפס) אז דיסקים כאלו יתאימו לסיטואציה הזו.

Write Intensive

זהו מצב שאתה מחפש "לקרוע" את השרת הרבה יותר בכתיבה מאשר בקריאה. לדוגמא: יש לנו שרת SQL ובכל יום אנחנו כותבים כמה מאות ג'יגהבייט ומוחקים גם כמה מאות ג'יגהבייט. דיסקים מסוג זה מתאימים לסיטואציה הזו. שימו לב: אלו דיסקים יקרים מאוד.

כמות המקום שאנחנו צריכים

כפי שציינתי לעיל, בדיסקים מכניים כמות הדיסקים שנצטרך לרכוש תלויה לפי חישוב ה-RAID ולפי חישוב הדיסקים. נניח שבדיסקים מכניים אנחנו צריכים RAID 5 ו-10 טרהבייט מקום, אנחנו נרכוש 6 דיסקים שכל אחד מהם הוא 2 טרה או 11 דיסקים של 1 טרה (פחות או יותר, דיסקים SAS מגיעים בגדלים ש"קופצים" ב-300 ג'יגה, אז אנחנו בעצם נרכוש 12 דיסקים של 900 ג'יגה שיתנו לנו ברוטו של 9.9 טרה).

גם כאן, ב-SSD החישוב שונה. כשיצרן מצהיר על גודל דיסק SSD לדוגמא בגודל 1.2 טרהבייט, הדיסק בעצם בגודלו האמיתי הוא 1.4 (בערך) טרהבייט, רק שהיצרן שומר מקום ל-Over Provisioning (אזור בדיסק שבו אנחנו לא נשתמש אך הבקר הפנימי ב-SSD כן ישתמש לצרכיו), אולם יש יצרנים שמציינים את הגודל כ"ברוטו", כלומר דיסק SSD של 500 ג'יגהבייט אולם הכמות כוללת את ה-OP.

כלל האצבע שאני ממליץ הוא "לחתוך" מהדיסק בערך כ-10-20% כך שמתוך 1 טרהבייט, ישארו למערכת 800-900 ג'יגהבייט. כך אנחנו נמשיך לקבל לאורך זמן ביצועים טובים מה-SSD. במבט ראשון זה נראה כמו "מכה" (בכל זאת, אם קנית 10 דיסקים של 1 טרהבייט, אז "זרקת" 2 טרהבייט וזה עוד לפני חישובי RAID!), אבל ה"מכה" הזו משתלמת לאורך זמן.

נקודה חשובה נוספת (שגם לא ממש תהיה קלה לעיכול): לא למקסם את המקום בדיסק, הווה אומר – אם אנחנו מגיעים ל-60-70% ניצול של המקום הפנוי, הגיע הזמן לעשות דיון ברכישת דיסקים נוספים. ככל שתגיעו למספרים גבוהים יותר (80% ומעלה) הביצועים ירדו.

כמות כתיבה יומית

דיסקים SSD אינם כמו דיסקים מכניים שאפשר לכתוב עליהם חופשי כמה שרוצים. הבקר שב-SSD לא רץ כל שניה לכתוב את קובץ ה-10K שכתבתם כרגע. הקובץ ישב בזכרון (DRAM) של ה-SSD ובפעילות הכתיבה הגדולה הבאה הוא יכתב, כך שבקר ה-SSD עושה את הכל כדי לחסוך בפעולות הכתיבה. לעיתים הוא דוחס מידע, ולעיתים הוא עושה פעולות אחרות (תלוי בבקר SSD). לפיכך, אחד הפרמטרים החשובים שאנחנו צריכים לדעת הוא כמה בהערכה גסה אנחנו הולכים לכתוב על הדיסק ביום. האם אנחנו הולכים לזרוק על דיסק 500 ג'יגהבייט כ-300-400 ג'יגהבייט ליום? או שאנחנו אולי נכתוב כמה עשרות ג'יגהבייט מקסימום ליום? המושג נקרא DWPD והוא ר"ת של Disk Write Per Day, והוא מציין במספרים כמה פעמים אתה יכול לכתוב על כל הדיסק ביום. דיסקים SSD פשוטים נותנים לדוגמא משהו כמו 0.3. שימו לב: אם אתם "חונקים" מדי יום את הדיסק בכתיבות, אתם עלולים לגרום לאחריות שלכם להסתיים הרבה יותר מוקדם ולכן חשוב לבדוק את הנושא כשבוחרים דיסקים SSD.

SAS? SATA? NVME?

כמו בדיסקים מכניים, גם דיסקים SSD מגיעים במספר חיבורים אם כי כמו שציינתי, SAS כבת "מת" בדיסקים SSD מהסיבה הפשוטה שהחיבור עצמו איטי מדי בהשוואה למה ש-SSD נותן, לכן נשארנו עם SATA או NVME.

אני מניח שחלק מהקוראים כרגע כבר אומרים לעצמם "בשום מצב לא SATA". אין לו Queue לפקודות SCSI, ויש הרבה דברים של-SAS יש ושלא קיימים בפרוטוקול SATA וזה נכון אבל אם תסכלו בקטלוגים של SSD ל-Enterprise תמצאו שחלק נכבד מהדיסקים הוא בחיבור SATA (במהירות של .. 6 ג'יגהביט). מדוע? מכיוון שאותו "תור" וריבוי ערוצים שנמצא ב-SAS מתאים לדיסקים מכניים שבהם כמות ה-IOPS שאנחנו מקבלים היא מקסימום תלת ספרתית מאוד נמוכה (סביב ה-120-150 IOPS) וריבוי ערוצים מעלה את זה ל-300 IOPS ויותר – אבל עדיין תלת ספרית, אך דיסק SSD בחיבור ה-SATA הפשוט נותן IOPS של 5 ספרות, כלומר מה שלא מקבלים בריבוי ערוצים, מקבלים במהירות.

דיסקים מבוססי NVME הם בעצם כרטיסים שמתחברים בחיבור מיוחד שנקרא U.2 (לשעבר SFF-8639) ל-PCIe בלוח האם, כלומר אלו דיסקים עצמאיים (תיכף נגיע לזה) שאין בינם לבין SSD אחרים מבוססי חיבור NVME – שום דבר. נסו לדמיין שאתם מכניסים 2 כרטיסים גרפיים ללא SLI. אותו דבר.

מה שמביא אותנו ל….

RAID

כשזה מגיע לדיסקים SSD מבוססי SATA, הסיפור פשוט. מחברים ל-RAID שבלוח האם או לכרטיס בקר יעודי (שימו לב להגדרות Cache בבקר, בחלק מהמקרים עם דיסקים SSD SATA שונים יתכן ותצטרכו לבטל את ה-Cache). מגדירים את הדיסקים לפני כן ל-OP שאנחנו קובעים (אני ממליץ לחשוף את הדיסקים כ-JBOD ב-RAID, להעלות לינוקס מ-CD או כרטיס SD ולעשות זאת עם פקודת hdparm ורק אז לבנות בבקר RAID את ה-RAID שאתם רוצים תוך כדי שמוודאים שהבקר "רואה" את הדיסק בניכוי ה-OP שהגדרתם) ומתחילים התקנה של המערכת שאתם רוצים.

הנה טיפ קטן: לא להגדיר דיסקים SSD כ-RAID-5,6,50,60 אלא אם אתם רוצים נחיתה מאסיבית בביצועים. היצרנים ממליצים RAID-0, RAID 1 או מקסימום RAID-10 (לעשירים מביניכם).

כשזה מגיע ל-NVME לעומת זאת תצפה לכם הפתעה. אין RAID. גם אם ממש תרצו, אין RAID בחומרה (למען האמת יהיה בקרוב, חברת AVAGO מוציאה צ'יפ לזה אבל גם אז אל תצפו לביצועים משהו, דיסקים SSD בחיבור NVME יודעים לחנוק DMI בקלילות). מדוע אין? כי אלו SSD שיכולים "לחנוק" את ה-DMI בקלילות. SSD מבוסס NVME מעביר בממוצע כ-2 ג'יגהבייט בשניה (אם תתנו לו סיבה) וה-DMI 3.0 שקיים בשרתים מודרניים יכול מקסימום להעביר 3.93 ג'יגהבייט בשניה, כלומר מספיק 2 דיסקים SSD בחיבור NVME "לחנוק" את השרת.

אז מה עושים עם השרידות? חושבים קצת אחרת. בדיסק SSD בחיבור NVME ל-Enterprise יש שרידות הרבה יותר גבוהה בהשוואה לדיסקים מכניים. "סקטורים" פגומים? הבקר ידע להעביר לבד את הנתונים לאזור תקין. יש Fragment? הבקר ידע להעביר בזמנו החופשי את הנתונים ולסדר אותם (במסגרת ה-Garbage Collection). הפסקת חשמל? יש "סופר קבלים" על ה-SSD ששומרים את המידע על ה-DRAM עד שהחשמל חוזר. בקיצור (ואני אומר את זה מנסיון) – יקח לכם המון המון מאמץ להרוס SSD מבוסס NVME שמיועד ל-Enterprise. בגלל זה האחריות עליהם היא ל-5 ולחלקם 10 שנים.

נקודה חשובה נוספת: הפופולריות של NVME עברה "מתחת לרדאר" של יצרני שרתים. (הח"מ סיים לפני מספר ימים שיחות עם נציגי חברת SuperMicro כדי שיוציאו כרטיס PCIe עם PLX כך שניתן יהיה לחבר 4 דיסקים SSD עם NVME למכונת PC. בשרתים זה יותר מסובך כי ה-Backplane לא "יודע" מה זה חיבור U.2) ולכן רובם מאפשרים גם במכונות החדשים מספר קטן של כונני SSD בחיבור NVME. ב-DELL ו-HP כמדומני המקסימום הוא 4 דיסקים והשאר SAS מכני או SATA מכני או SSD. לכן אם אתם רוצים מכונה שתהיה "מפוצצת" ב-SSD בחיבור NVME, צרו קשר עם חברת SuperMicro לדוגמא.

לכן, אם אתם מתכננים לדוגמא להרים ESXi עם NVMe, תשכחו מ-RAID. (מה לעשות, ESXi לא תומך אפילו ב-RAID תוכנה, לא חשוב כמה תנסו). או שתשתמשו בדיסקים SSD בחיבור SATA או שתבנו Datastores שונים על כל NVMe ומשם תרפלקו לכם עם Veeam או כל תוכנה אחרת VM חשובים.

חסכון

(הנה מילה ששומעים הרבה ב-IT ומצווים לכך … ותמיד אפשר לשמוע על איזה מנהל שהחליט לקנות מפלצת שהניצול שלה יהיה 10% ממה שהיא יכולה לנפק)

הבדל המחירים בין SSD לצרכן לבין SSD ל-Enterprise הוא הבדל שנע בין 50-300%. עם SSD שהוא NVME בחיבור PCIe אתם בקלות מגיעים לאלפי דולרים עד עשרות אלפי דולרים וכמובן שהדיסקים האלו נותנים ביצועים מהממים – IOPS של 6-7 ספרות, אבל מה לעשות שברוב המקרים תגישו הצעת מחיר כזו והמנהל יתהה לגבי בריאותכם הנפשית.

ה"סוד" הגדול וההבדלים לדוגמא ב-SSD בין גירסת הצרכן לגירסת ה-Enterprise נעוץ במספר דברים:

  • גירסת ה-Enterprise כוללת "סופר קבלים" לשמירת הנתונים שעדיין לא נכתבו – בעת נפילת מתח
  • בגירסת ה-Enterprise – השבבים שעליהם נשמרים המידע הם בתצורת MLC (למי שלא ידע, SLC כבר מת) או eMLC.
  • בגירסת ה-Enterprise – הבקר הוא הרבה יותר חכם
  • בגירסת ה-Enterprise – הם מוצעים גם בחיבור SATA וגם כ-NVME (כאשר יש תהום של ביצועים בין ה-2)
  • בגירסת ה-Enterprise – האחריות היא בין 5 ל-10 שנים.

יש דברים שלשם החסכון ניתן לדוגמא לוותר עליהם כאשר הסיכון די מזערי:

  • כדאי ללכת על שבבים שהם 3D NAND (כמו של סמסונג או טושיבה) כל עוד מדובר על MLC. ליצרן זה חוסך שבבים והמחיר יורד. אם מדובר על מכונה שרוב הזמן יקראו ממנה, אפשר גם לבחור SSD שיהיה מבוסס על צ'יפים שהם TLC אך כדאי לזכור – במקרים כאלו הכתיבה תהיה איטית (יחסית).
  • אם יש UPS – אז נוכל לוותר על ה"סופר קבלים"
  • אפשר להסתפק גם ב-1-3 שנים של אחריות במקרים מסויימים.
  • חיבור SATA מספיק

כך בעזרת דברים אלו ש"נרד" מהם – ניתן במקרים מסויימים לרכוש דיסקים כמו ה-850 EVO או 950 PRO של סמסונג (ה-950 EVO הפתיע רבים בשוק מבחינת הביצועים שלא היו פחותים מ-SSD SATA ל-Enterprise שעולים פי כמה ממנו) ויש כמובן יצרנים נוספים עם SSD בהחלט "שווים". אני לא ממליץ לעשות שרתי פרודקשן עיקריים עם SSD כאלו, למעט אם צריכים שרתי טסטים, פיתוח ודברים שאינם כה קריטיים.

העתיד

כשזה מגיע להתפתחות טכנולוגיית ה-SSD, אפשר לאמר שהיא מתפתחת בקצב מהיר. אינטל וחברת מיקרון עובדות על XPoint – טכנולוגיה שתתן ביצועים פי כמה וכמה מהירים מכל SSD שקיים כיום. סמסונג עובדת גם על פתרון שתחשוף אותו בסוף השנה או בתחילת השנה הבאה (עקב NDA אינני יכול לפרט), וגם טושיבה, WD/Sandisk עובדות על טכנולוגיות אחרות לשמירה/קריאת נתונים הרבה יותר מהירות מכל שבב FLASH NAND שקיים כיום. כל החברות במקביל עובדות על טכנולוגיות תלת מימד (3D) עם מספר דו ותלת ספרתי של שכבות על מנת להוציא SSD עם הרבה יותר מקום (סמסונג הוציאה לאחרונה דיסק של 15 טרהבייט במחיר "עגול" של … $10000).

אחת הטכנולוגיות החדשות שבקרוב "תסתער" על השוק (במיוחד שוק הוירטואליזציה, קונטיינרים ועוד) היא טכנולוגיית ה-MVMEoF (כלומר NVME Over Fabrics). כיום, כשאנחנו רוצים לייצא חלק מהדיסקים לשרתים, אנחנו עושים זאת בעזרת טכנולוגיות כמו NFS, SMB או iSCSI אך איננו מקבלים את כל המהירות ש-SSD בחיבור NVME מקבלים. עם NVMEoF המהירות שנגיע לנתונים תימדד בננו שניות, כאילו הדיסק יושב פיזית במכונה (כמובן שלשם כך יהיה צורך בהחלפת תשתיות – 40 ג'יגה Ethernet כמינימום, כרטיסי רשת שמבצעים Offload ל-TCP כמו של מלאנוקס ואחרים) ויש עוד כמה דברים בצינור.

עוד תחום נוסף מעניין הם דיסקים SSD חדשים ש"ישתפו פעולה" עם מערכת ההפעלה ויתנו למערכת ההפעלה בעצם לנהל את הדיסק ובכך להעביר את רוב הלוגיקה של הבקר – למערכת ההפעלה. הפרויקט נקרא Open Channel SSD והמימוש שלו נמצא בקרנל 4.4 בלינוקס (עדיין לא ב-Windows). עדיין אין כוננים כאלו אך כל היצרנים משתתפים בפרויקט.

לסיכום

דיסקים SSD הם ההווה ועתיד. זה כמובן לא אומר שדיסקים מכניים הולכים למות (רחוק מכך, הם מצטיינים בגדלים ובמחירים זולים יותר מ-SSD, כרגע לפחות) אבל מצד שני טכנולוגיית ה-SSD עברה את סף ה"נסיון" והיא יציבה יותר מדיסקים מכניים, שלא לדבר על כך שמבחינת מהירות כתיבה וקריאת נתונים – היא עוקפת כל דיסק מכני גם בחיבור SAS. ה-SSD גרם לטכנולוגיה חדשה כבר למות (SATA Express) וטכנולוגיית ה-NVME מחברת את ה-SSD (דרך U.2 או ככרטיס PCIe או בחיבור M.2 – פוסט על M.2 יופיע בקרוב) ישירות ללוח אם תוך עקיפת צורך בבקר כלשהו או בצורך "מנהל" כלשהו – ה-SSD מבוסס NVME עושה הכל, (רק כדאי לוודא שה-BIOS/UEFI תומך ב-NVME) – והיא נותנת ביצועים שנמדדים בג'יגהבייטים תוך מתן עשרות אלפי IOPS.

נכון, SSD הוא יותר יקר מדיסקים מכניים, אבל מדובר בהשקעה משתלמת לאורך זמן ומבחינת תחזוקה הבקר עושה לבד את הכל ולכן אני ממליץ – אם יש תקציב, לכו על SSD.

עדכון: לאחר פרסום המאמר הופנו אליי שאלות שנענו בפוסט ההמשך כאן.

כמה מילים על ניטור

אם תיגשו כמעט לכל חברה בארץ או בחו"ל שמתפעלת בשטחה מספר מחשבים/שרתים, תמצאו מערכות ניטור שונות, בין אם מערכות קנייניות ובין אם מערכות מבוססות בקוד פתוח או שילוב של השניים. אחרי הכל – בלי ניטור, הסיכוי שתדע על תקלה הוא קטן.

ניטור זה דבר הכרחי, מעולה ודרוש – אולם כשמטמיעים פתרון ניטור, יש צורך להחליט: מה אנחנו רוצים לעשות עם זה? יש כאלו שרק מחפשים שהמערכת תציג מעין "מפה"/"טבלה" של כל השרתים, אם הכל תקין היא תציג אותם בצבע ירוק, אם לא – בצבע שונה וכנראה גם תשמיע איזה צליל כלשהו כשיש תקלה ואולי גם תשלח אימייל ו/או SMS לאחראי.

פתרון ניטור כזה הוא נחמד ואפשר ליישם אותו במגוון מוצרים, החל מ-Zabbix (פתרון חביב עליי אישית), iCinga, Opsview, ושלל פתרונות אחרים. אגב, שום פתרון אינו "שגר ושכח" שיתן ניטור מלא תוך שעה או שעתיים, כך שמי שמחפש פתרונות "קסם" – יתאכזב.

הניטור שתיארתי לעיל הוא די טוב, אבל חסר בו חלק מאוד משמעותי. ברשותכם, אתן דוגמא קטנה:

נניח שיש בחברה שרת אפליקציות כלשהו (לא חשוב כרגע מהי מערכת ההפעלה שמריצה את השרת אפליקציות). השעה 2 לפנות בוקר, והמערכת מקפיצה התראה שאותו שרת אפליקציות קרס. האחראי שמקבל את ההתראה יתחבר לתשתית החברה, יתחבר לשרת, ישמור את הלוגים הנוכחיים במקום אחר (או יבצע להם דחיסה וישמור במקום אחר) ויפעיל מחדש את שרת האפליקציות. במידה והוא יראה שהשרת פועל כסידרו, הוא ישלח את הקובץ לצוות הסיסטם או לפיתוח להמשך בדיקה ביום ראשון. במקרים אחרים, אם מי שאחראי על מערכת הניטור מכיר את שרת האפליקציה, הוא יבדוק ב-לוגים מה התקלה ויתקן אותה ויפעיל את שרת האפליקציה מחדש כך שהכל יחזור לפעול כשורה.

זה בדיוק הידע שאנו זקוקים כדי להפעיל את שרת האפליקציות לאחר קריסה מהדוגמא לעיל, ואת זה אנחנו צריכים לשלב בפתרון הניטור שלנו, כלומר שאם המערכת מוצאת ששרת האפליקציה קרס – היא תריץ סקריפט שצוות הפיתוח/סיסטם כתב ואותו סקריפט בעצם ישלב את הידע והבדיקות שהצוות סיסטם/פיתוח עושה ואותו סקריפט ינסה לתקן את הבעיה, בין אם זה לדוגמא חוסר מקום בדיסק עקב "פיצוץ" של קבצי לוגים שאף אחד לא העיף/ניקה, הרשאות לא נכונות וכו'. אחרי הכל, אם ניתן לפתור את התקלה באופן אוטומטי – זה עדיף בהרבה מאשר להעיר מישהו באמצע הלילה/שבת/חג כדי שיעשה את אותם דברים.

עד כה דיברתי על 2 סוגי ניטור:

  • ניטור פאסיבי (המערכת מנטרת ושולחת הודעה אבל לא מבצעת שום פעולת תיקון או מנע)
  • ניטור אקטיבי – כשהמערכת מזהה תקלה, היא מפעילה סקריפטים שהצוות כתב על מנת ולנסות לתקן את התקלה באופן אוטומטי

יש עוד סוג של ניטור שיכול לעזור לחברות שיוצרות המון קבצי לוגים (החל מחומות אש, IPS/IDS, אפליקציות שונות, בנקאות וכו'). במקרים כאלו, אפליקציות כמו שציינתי לעיל לא יסייעו. מישהו נניח חדר למערכת. דרך איזה פורט הוא נכנס? מה כתובת ה-IP שלו? מה הוא עשה? במה הוא השתמש? אלו פרטים שכל מערכת בטחון תדע. אם יש באג באפליקציה, מה הפלט שמופיע בלוג? איך ננתח את כל הלוגים מעשרות שרתי Web ושרתי אפליקציה?

כאן נכנסות מערכות כמו ELK, Graphite ועוד (שאלו את אנשי ה-Devops שלכם) שגם הן מבצעות ניטור, רק שהניטור שלהן הוא ניטור שיותאם מתאים לאפליקציות ואותן מערכות גם לומדות הרבה דברים מקבצי הלוגים, ובאמצעותן ניתן לבצע חיתוכים שונים כדי לקבל תובנות שונות ולשנות/לשפר דברים.

לסיכום: כשאנחנו נכנסים ומחליטים לגבי ניטור, כדאי לבצע חלוקה ולדעת קודם כל מה אנחנו רוצים לנטר. אם יש לנו כמה מאות VM (לא משנה איזה Hypervisor) ועשרות שרתים, נתבים, מתגים, אין בעיה להרים מערכת Zabbix לדוגמא ותוך מספר ימים לנטר את רוב המערכת (יקח עוד כמה ימים לנטר את החלקים היותר "ממזרים" כמו מתגים, נתבים ובמיוחד – לעשות אופטימיזציה לשרת ניטור עצמו, דבר שלכשעצמו אינו כה קל לביצוע. החלק שלוקח הכי הרבה זמן הם ציודים שמצריכים כתיבת חוקים ידנית וכתיבת סקריפטים לפתרונות אוטומטיים), אבל אם אנחנו רוצים לנטר לוגיקה של שרתי אפליקציות, Web, ניתוח לוגים ממקורות שונים – אז פתרונות כמו ELK ואחרים צריכים להיות מיושמים, כלומר יכול להיות מצב בו תצטרכו 2 מערכות ניטור, כאשר כל אחת עושה דבר אחר (יש כל מיני פתרונות מסחריים שמנסים למכור את עצמם שיכולים לעשות את הכל ביחד, אני לא ממליץ להטמיע פתרונות כאלו, אלו פתרונות שמביאים להמון חיכוכים בין צוותים שונים).

עבודה כ-Devops

לעיתים יוצא לי לשוחח עם אנשים שעבדו במחשבים (או שעשו הסבה למחשבים) ורובם שואלים פחות או יותר לגבי נושא אחד: האם כדאי להשקיע בקורסים ולימוד לתחום סיסטם? (לינוקס, ווינדוז), האם יש עבודה בתחום, ואם לא – מה כדאי ללמוד?

אז נתחיל בעניין הסיסטם: בעבר, תחום הסיסטם היה מאוד פופולרי. אנשים היו לומדים MCSE (אם זה היה לגבי Windows) או RHCE או בחינה אחרת (לגבי לינוקס) והיו מתחילים לחפש עבודה בתחום. המשכורות אינם גבוהות אם אין לך נסיון – אבל היה אפשר למצוא עבודה.

כיום עדיין כמובן ניתן למצוא עבודה כאיש סיסטם מיקרוסופט או לינוקס, אולם יותר ויותר חברות פחות מחפשות אנשי סיסטם (במיוחד לא סטארטאפים וחברות שהשרותים שלהם באינטרנט) אלא יותר Devops.

שני הדברים שהכי קובעים בקבלת מועמד לעבודה הם ידע ונסיון. כשאדם לומד מ-ספר או קורס, יהיה עדיין חסר לו בין 50-90% מהידע שחברה צריכה. כך לדוגמא מבחינת Troubleshooting – רוב הקורסים בקושי נוגעים בנושא (וברוב עבודות הסיסטם הזמן שנשרף הוא על תקלות, בין אם זה AD שעושה צרות, SQL שעובד לאט, תקשורת איטית, תקלות ב-1001 שרותים ואפליקציות וכו' – ובלינוקס זה יכול להיות תקלות של ביצועי שרותים, שרת שלא עולה, הרשאות לא נכונות, Segfault של אפליקציות ועוד המון המון סוגי תקלות). בקורסים אולי מלמדים אותך איך להקים מערכות ושירותים – אבל בקושי נוגעים ב-Troubleshooting, ולכן חשוב לבדוק כמה שנות נסיון אמיתיות יש למועמד.

בתחום הסיסטם תמיד כדאי שיהיה לך נסיון בשפת סקריפטים כלשהי. בעולם המיקרוסופט כדאי מאוד שיהיה לך נסיון ב-Powershell וגם ב-Batch. בלינוקס – כדאי מאוד שיהיה לך נסיון לפחות ב-BASH ועדיף גם נסיון ב-Python או PHP, כלומר ידע ונסיון בשפת סקריפטים – חובה. ידע בשפת תכנות אחרות – זה פלוס.

בעולם ה-Devops לעומת זאת, אם יש לך נסיון בסיסטם (בין אם שנתיים או 5) – הידע הזה הוא פחות מהבסיס שצריך לאיש Devops. איש Devops צריך להכיר את הדברים בצורה הרבה יותר רחבה.

כמה רחבה? בניגוד לאיש סיסטם, איש Devops הוא בעצם ה"מכתיב" בכל התחומים שקשורים החל משרתים ועד לפיתוח. כך לדוגמא אם איש סיסטם הכיר Puppet לאוטומציה, איש Devops טוב יצטרך להכיר גם Chef וגם Ansible. הוא לא חייב להכיר אותם עד רמת הבורג, אבל צריך שיהיה לו ידע בהרמה לדוגמא של 2 שרתים, "חיבור" למערכת אוטומציה והתקנת שרות כלשהו, לדוגמא. עניין אחר הוא בשינוי מתודת פיתוח אפליקציות של החברה (במיוחד של חברות שנותנות שרותי SaaS לדוגמא) – בעבר חברות היו מפתחות גירסה 1 ואחר כך היו מתחילים לעבוד על גירסה 1.1 או 2. כיום חברות רבות עוברות לשיטה שבה הפיתוח הוא מתמשך ו"נזרק" מיד לפרודקשן לאחר שהוא מתקמפל ועובר סט בדיקות אוטומטי (מה שנקרא CI או Continuous Integration) ובשביל זה קיימים כלים כמו Jenkins. מי שצריך להרים מערכת CI, לכתוב לה סקריפטים, לכתוב בדיקות וכו' – הוא איש ה-Devops.

עדכון: להלן כמה דברים שאנשי Devops כותבים לגבי הנושא:

יבגני זיסלס כותב: "בוא נתחיל מזה שדבאופס, כפי שהגו האנשים שהכניסו לנו את המושג, זה בכלל לא קשור לכלי כזה או אחר. וזה גם לא ״בן אדם״, ז״א אין דבר כזה ״מהנדס דבאופס״ או ״צוות דבאופס״. אבל כמו כשציינתי, ככה מסתכלים על זה האנשים שהגו את המושג. היום יש גם את כל החברות והציידי ראשים והמחפשי עבודה שכמובן רואים את זה אחרת לגמרי, אבל אני קופץ קדימה מדי.
דבאופס לפי ההגדרה הראשונית, זה עניין של תרבות חברה. וכל הכנסים והפרסומים שמבטיחים שדבאופס יתן כל מני אחוזים ענקיים בשיפור העסק, כל זה מסתמך על השוואה של חברות שיש בהן תרבות דבאופס, לבין אלו שאין. אני מזמין אותך לקרוא את סקר ה-״דבאופס״ שחברת פאפטלאבס הכינו ב-2015 ו-2014, וכאשר אתה קורא את התוצאות שים לב שמדובר בתרבות, לא כלים.
אבל בוא נחזור אל מחפש העבודה הממוצע שחושב לעשות תיקון קריירה ולקרוא לעצמו ״דבאופס״. תתחיל בזה שכנראה הוא, והחברה שרוצה לגייס אותו, לא יועץ או פרילנסר. לכן לא באמת יש סיבה למישהו שעובד בחברה שעושה שימוש בשף, שיהיה לו ידע בסיסי בדברים אחרים. וכמובן גם חברה שמחפשת אנשים עם ידע בשף, לא צריכה את אלה שלא מכירים אותו.
עניין הנסיון הוא באמת משחק תפקיד די גדול אצל מישהו כזה שקורא לעצמו ״דבאופס״, אחרי הכל הכלים שאותו אדם טוען לדעת לא טריוויאליים, ולרוב לא היו בשימוש בעבר בשום מקצוע אחר (לא סיסטם ולא מתכנת ולא הלפדסק ולא בדיקות). אז יש כלי חדש, צריך תווית חדשה, ולמזלנו בדיוק הגיע ה״דבאופס״ הזה, אז למה לא. אבל נסיון בשימוש בכלי הוא שום דבר ליד נסיון בהבנה של מערכות, ויותר חשוב, בהבנה של מערכות של אנשים.
אתה בטח מכיר ארגונים שבהם הפוליטיקה שולטת, אז דמיין בן אדם בארגון כזה שיודע להשיג דברים שהוא רוצה שיקרו כאילו אין שום פוליטיקה … זה מיומנות, גם כאן יש אנשים עם נסיון בזה וכאלה בלי נסיון, וגם זה דוגמא לכלי, לא פחות חשוב משף או ג'נקינס.
קיצור, העליתי כמה נקודות, אבל המאמר בא לחזק בדיוק את הדברים שאנשים בעולם ה״דבאופס״ מנסים להעלים." (יבגני גם ממליץ לקרוא את ה-Agile Manifesto וגם את הקישור הבא)

עמוס שפירא כותב: "…בכלל מזה "איש DevOps"? הרי DevOps זה צורת מבט על כל תהליך הפיתוח (Dev) והרצת שרתים (Ops) כשלבים מאד קשורים אחד לשני, לעומת המודלים הקודמים שבהם אנשי הפיתוח לא יודעים כלום ולא מעניין אותם איך הקוד שלהם רץ בשטח והתפקיד שלהם נגמר כשהם " זורקים את הקוד מעבר לגדר" ("chuck over the fence").
מבחינת אנשי סיסטם (ואני לא בטוח כמה זה קשור ספציפית ל-Devops), איש סיסטם עדכני צריך להבין את החלק שלו בכל התהליך מהגדרת המוצר וכתיבת התוכנה (ששם הוא יכול לתרום בהסבר מראש מה הוא צריך כדי לעשות את החלק שלו) וכן לממש "infrastructure as code", אוטומציה של תהליכים, תמיכה בשרשרת הבניה והבדיקות של התוכנה וכו'." (למעוניינים, ישנו שרשור של אנשי Devops המתייחסים לפוסט זה ואנשי Devops מסבירים מה הוא המקצוע)

איש ה-Devops ברמת המאקרו צריך להכיר המון טכנולוגיות חדשות ועדיף שיהיה לו מבחינת שפות ידע ב-Python, JAVA ואם אפשר – גם RUBY (ולאחרונה מה שנהיה פופולרי – שפת Go של גוגל), אך כאן זה לא נעצר – איש Devops חייב להמשיך להכיר טכנולוגיות חדשות בזמן  העבודה או מחוץ לעבודה. מכיר קונטיינרים? אם לא – תכיר. אתה צריך להרים מכונות VM בצורה אוטומטית? תכיר את Vagrant והרשימה ארוכה ומתארכת כמעט כל יום או כל שבוע. כך לדוגמא בעבר אם היה לך נסיון ב-RDBMS כלשהו (החל מ-MySQL או SQL server של מיקרוסופט או Oracle DB) – כיום חברות רבות מחפשות ידע בשרותי DB שמבוססים NoSQL (כמו MongoDB ואחרים).

ואחד הנושאים הכי חשובים שאיש Devops צריך להכיר ברמה מעולה – הם העננים הציבוריים. פחות ESXI/Xen ויותר אמזון AWS, מיקרוסופט Azure, או גוגל Cloud Computing. כל אחד מהעננים הציבוריים מציע עשרות (ובמקרה של אמזון מאות) שרותים שונים ורוב מוחלט של חברות שמציעים שרותים באינטרנט – מארחות בענן ואותם שרותים שמציעים העננים הציבוריים נגישים דרך API או SDK (ומי ש"בונה" על ממשק GUI של ספק הענן – שיקח בחשבון שבמקרים רבים ה-GUI מספק פונקציונאליות פחותה מה-API) ובשביל להשתמש ב-API או SDK – יש צורך בידע בשפות כמו Python או JAVA ובמקרים מסויימים Javascript וידע ב-JSON לדוגמא.

לסיכום: המקצוע של איש Devops שונה מתפקיד של איש System. הוא כולל את התפקיד של איש סיסטם ולוקח אותו כמה צעדים (די הרבה, למען האמת) קדימה. איש Devops להישאר במצב של לימוד X והלימודים הבאים שלו יהיו שנה הבאה אם בכלל. הוא חייב להשקיע המון בלימודים של דברים חדשים. אלו שהתרגלו לעולם של מיקרוסופט יצטרכו לבצע לעצמם הסבה ללינוקס (מה לעשות, אמזון שולטת בשוק הענן הציבורי), הכרת VI (או emacs, לא nano), הכרת רשת על לינוקס, שרותים, סקריפטים ועוד ועוד.

ולאלו שמתעניינים במיוחד בשורה התחתונה של "כמה מקבלים" – באופן עקרוני, איש Devops מקבל יותר מאיש סיסטם, אבל שוב – תלוי כמה נסיון יש. אפשר להגיע ל-30K+ אם יש לך נסיון עשיר ב-Devops, Linux ונסיון טוב עם שרותי ענן של אמזון לדוגמא.

(גילוי נאות: כותב שרות אלו מציע שרותי Devops כפרילאנסר)

על רשיון VDA ועל פתרונות עוקפים

אחת הבעיות המהותיות ביותר בהטמעת כמעט כל פתרון VDI, הוא עניין הרישוי מערכות הפעלה של מיקרוסופט. למיקרוסופט יש פתרונות ה-VDI משלה וכל פתרון אחר שאינו משלה מצריך תוספת כספית רצינית. מישהו עשה חישוב ומצא שאם אתה רוצה להרים פתרון VDI שאינו מבוסס על טכנולוגיית מיקרוסופט, תצטרך לשלם משהו כמו $100 פר תחנה, ולא מדובר על תשלום חד פעמי אלא מנוי שנתי.

כשמדובר בחברה גדולה עם אלפי או עשרות אלפי תחנות, סביר להניח שיש לאותה חברה מנוי כמו SA (כל עניין הרישוי של מיקרוסופט מצריך חתיכת "תואר" והם משתדלים לסבך אותו כמה שיותר), ובמקרים כאלו, התיקון האחרון שמיקרוסופט ביצעה בנובמבר האחרון, עוזר במשהו (אפשר לקרוא על כך בהרחבה כאן), אבל מצד שני, לאלו שאין להם Software Assurance License ימצאו את עצמם בבעיה.

מה ניתן לעשות? הרשו לי להציע 2 הצעות. אינכם חייבים להטמיע את אחת ההצעות אבל אתם יכולים להרים PoC של אחת ההצעות, להראות לנציג של מיקרוסופט וזה יכול לשמש אתכם במו"מ מולם כדי לקבל מחיר יותר נמוך. (שימו לב: בפוסט זה אינני מתייחס לפתרונות RDS מכיוון שאני מניח שאם אתם משתמשים ב-RDS, כבר שילמתם את מחיר הרשיון).

פתרון 1
הפתרון הראשון הוא שימוש במערכת הפעלה של מיקרוסופט המיועדת לשרתים, ו"הפיכתה" למערכת דסקטופ. אפשר לבצע זאת הן על מערכת 2008/2008R2 והן על 2012/2012R2 בגרסאות Standard. מיקרוסופט עצמה מאשרת כי למערכת ש"הומרה" לדסקטופ, אין צורך רשיון VDA (אבל מצד שני גם לא תוכלו להשתמש במערכת הזו למשתמשים רבים אלא אך ורק מכונה פר משתמש). הנה מה שמיקרוסופט כותבת (מתוך ה-FAQ לגבי VDI – לחצו להגדלה)

vdaמי משתמש בטריק הזה? חברה אחת שאולי שמעתם עליה בשם .. אמזון, שמציעה שרותי דסקטופ תחת השם Amazon Workspaces. לפחות ממה ששמעתי מכל מיני אנשים שביצעו זאת, אין שום בעיה להריץ כל אפליקציה של Corporate.

פתרון 2
פתרון 2 מבוסס על … לינוקס. עכשיו, אני מניח שהרבה חברות בישראל כששומעות את המילה "לינוקס" ובמיוחד כשזה מדובר אפילו ברמז לגבי דסקטופ – נרתעות, והאמת – זה גם קרה בחו"ל לא מעט, אז תרשו לי להסביר משהו קטן (אחר כך נגיע לחלקים קצת יותר טכניים):

הרבה, הרבה מאוד חברות לא אוהבות רעיון ה-VDA. תחשבו על זה לרגע – הדסקטופים שלכם והלאפטופים – בכולם יש Windows ששולם פעם אחת בלבד, וגם הרשיונות למערכות Windows 2012/2012R2/2008 שולמו באופן חד פעמי, ואילו VDA מצריך תשלום כל שנה, ולכן החברות הללו שהיו מעוניינות לחשוב על פתרון VDI פנו הן ל-Citrix והן ל-VMWare למצוא פתרונות חלופיים.

התוצאה – 2 החברות הנ"ל הכריזו פחות או יותר באותו זמן על פתרון מבוסס לינוקס. ל-2 החברות יש טכנולוגיות שונות, אבל הרעיון עצמו עם לינוקס הוא די פשוט בעצם…

ה-VDI שיופעל עבור המשתמש הוא לינוקס לכל דבר ועניין, בין אם זו הפצת RHEL או Centos (גירסאות 6.6 ומעלה) או אובונטו 12 (שאר ההפצות לא נתמכות באופן רשמי אבל מנסיון – אין שום בעיה להשתמש בהן, כולל סביבות כמו KDE, XFCE ואחרות). ההטמעה בלינוקס (במקרה ומדובר ב-Horizon View של VMware, ב-Citrix זה שונה) כוללת התקנת VMWare Tools (ואני ממליץ לא להתקין את החבילה ש-VMWare נותנת אלא את Open VM Tools שזו גירסת הקוד הפתוח שהיא הרבה יותר יציבה, מעודכנת, וגם המהנדסים של VMWare משתתפים בפרויקט והחבילה כלולה בתוך ה-REPO ברירת המחדל של ההפצה), התקנת JRE (כן, ב-VMWare עדיין חושבים שלהריץ JAVA על דסקטופ זה דבר חכם…) ואת ה-View Agent והגדרות נוספות שונות שאיש הלינוקס יצטרך להוסיף. אגב, את עניין הרפליקציה של המכונות (בין אם Linked Clones או Full Clones יש צורך לבצע עם סקריפט שכתוב ב.. Power Shell. לך תבין מדוע..)

לאחר שהמשתמש מקבל את המסך הלינוקס (אחרי שהוא התחבר ל"פורטל"), הוא מבצע Login למערכת (אין שום בעיה שיבצע Login מול AD של מיקרוסופט) והוא יקבל סביבה גרפית שאיש הלינוקס בחברה בנה/שינה כדי שתיראה כמה שיותר "ווינדוזית". מכאן והלאה, שמשתמש יבצע Double Click על אייקון כלשהו (דפדפן, וורד וכו' וכו') הוא יקבל בעצם את האפליקציה משרת 2012/2008 כך שהלינוקס הוא רק "מעטפת", אתם לא תתחילו להריץ תוכנות לינוקסיות בחברה (אלא אם אתם רוצים, אבל זה משהו אחר. זו לדוגמא יכולה להיות הזדמנות מעולה להטמיע כרום ולשכוח מוירוסים)

בשיטה זו – אתם משלמים 0 פר VDI למיקרוסופט (שוב, למעט רשיונות שאתם צריכים לשלם על Published Apps)

שוב, אזכיר, אלו פתרונות שלא חייבים להיות מחר מורמים Corporate Wide והרמה של מכונה אחת כזו יכולה לשמש כלי מעולה למו"מ מצד אחד, ומצד שני לחברות שיש להם אנשי לינוקס – זו יכולה להיות הזדמנות מעולה לעבור למשהו יציב שלא מצריך עדכונים ו-Reboot כל הזמן.