VMWare על AWS – האם שווה להשכיר?

(אני רוצה להתחיל בהערה קטנה. אחרי שכתבתי את הפוסט על PKS קיבלתי מאנשים הערות שאני “אנטי VMware”. אני לא. למען האמת, אני בשלבים של מעבר כל המכונות שלי ל-vSphere 6.7 ואני חושב שפתרון הוירטואליזציה של VMWare הוא מהטובים בשוק. יחד עם זאת, יש לי השגות לגבי חלק ממוצרי החברה ואת אותן השגות אני משתף, לא יותר מזה). נקודה נוספת: בעבר כתבתי על VMWare on AWS אבל הכל היה מבוסס על שמועות. הפעם ביקשתי מחבר שבעבודתו משתמשים במוצר להקדיש לי שעתיים ולהראות לי את התכונות ובדקתי גם את ההדגמות והקליפים הרשמיים טרם כתיבת פוסט זה.

חברות רבות שמתחילות או חושבות לעבוד לענן, מנסות לבדוק פתרונות שונים לגבי המכונות הוירטואליות. בכל זאת, המכונות הוירטואליות שניתן לשכור אצל סע”צ (ספק ענן ציבורי) שונות מבחינת פורמט ממה שרץ מקומית על תשתית ה-vSphere שלכם. חלק יחליטו להמיר את המכונות כך שירוצו על תשתית ה-סע”צ, וחלק יבנו אותן מחדש.

לתוך הנישה הזו VMWare מוציאה “מוצר חדש” שנקרא VMWare on AWS ופתרון זה יוצר מעין “המשכיות בענן”, אתה יכול להשתמש ב-SDDC Manager לנהל את הפתרון של VMware בענן יחד עם הפתרון שרץ אצלך מקומית (On Prem). אתה לא צריך לשנות מכונות וירטואליות לעבר הפתרון שלהם שרץ בענן של ה-סע”צ שבחרת, אתה פשוט מבצע Migrate של אותן מכונות וירטואליות לאותו DC מרוחק, ל-Cluster המרוחק ול-Datastore המרוחק, בוחר את הסוויצ’, מאשר, וזהו – המכונות הוירטואליות בדרך לענן הציבורי. נשמע קל ופשוט, בלי הרבה כאבי ראש.. לא?

אז זהו, שזה “טיפה” יותר מורכב. מבחינה טכנית, מה שציינתי לעיל הוא נכון ואנשי השיווק והאנשים הטכניים של VMWare יאשרו זאת, אבל יש כאן כמה דברים שכדאי לפני כן לקחת בחשבון:

  • הפתרון VMWare on AWS הוא בעצם פתרון vSAN המוכר. אתם לא משלמים פר VM, אתם משלמים פר שרת פיזי ויש צורך במינימום 3 שרתים.
  • התמחור יכול להיות דינמי (פר שעה) או פר שנה או פר 3 שנים והמחיר עצמו טיפ טיפה גבוה .. אם לדוגמא אתם רוצים להקים זאת בארה”ב, בוירג’יניה, שם המחיר יהיה הכי “זול”. כמה? ובכן, על 3 מכונות בסיס (נקראת i3) תשלמו 155,961 דולר לשנה. רוצים להריץ את זה בפרנקפורט, גרמניה? המחיר מטפס ל-185,952 דולר לשנה. המחיר כולל את הרשיונות ל-vSphere ו-vSAN אך אינו כולל VMWare Site recovery, ובשביל לכלול זאת יש לשלם $22,600 פלוס 347$ פר VM.
  • ישנן שתי סוגי מכונות: i3 metal, r5 metal. ה-i3 כוללת דיסקים NVME מקומיים (אחסון כולל Cache בסביבות ה-16 טרה), ואילו מכונת ה-i5 משתמשת באחסון של AWS (ה-EBS) כ-“דיסקים מקומיים”, אחסון EBS אינו נכלל בסכומים שציינתי לעיל והתשלום הוא חודשי. פונקציה נוספת – Elastic vSAN (מאפשר להשתמש באחסון שבשרת גם אם אותו שרת הוא במצב תחזוקה) עולה $2.28 לשעה פר מכונה. אלו מחירים ל-3 שרתים בשרת ה”נמוך” (18 ליבות, i3-metal). אם אתם רוצים להשתמש באחסון של אמזון (EBS) ולקחת שרתים יותר רציניים (r5 metal, עם 48 ליבות) אז בוירג’יניה תצטרכו לשלם 174,411 דולר לשנה, ובפרנקפורט המחיר מטפס ל-210,396 דולר לשנה.
  • רוצים הנחות על המחיר? בשמחה, רק אם אתם משלמים מראש. אם אתם שוכרים את הברזלים ל-3 שנים מראש, יש לכם 50% הנחה. אם לשנה – 30% הנחה (לפי המסמך הזה).

חברות שונות יסתכלו על המחירים הללו בצורה שונה. רוב החברות הישראליות יסתכלו וסביר להניח שיאמרו NO DEAL, ולעומת זאת חברות בינלאומיות גדולות ינסו להוריד קצת את המחיר – וישכרו.

בין אם יש לחברתכם את התקציב או אין לכך – האם ההצעות הללו שוות? הבה נבחן זאת מהצד הכספי.

אם נרכוש שלושה שרתים, בכל אחד מהם מעבד אחד AMD EPYC עם 32 ליבות (כך נחסוך במחצית את העלויות של vSphere ו-vSAN וכל מוצר אחר שמחושב Per Socket), עם חצי טרהבייט זכרון, עם 6 דיסקים NVME SSD ו-2 דיסקים NVME SSD Mixed Intense, עם כרטיס רשת של 10 ג’יגהביט, כל הרשיונות (ל-3 שנים) שצריך ולקינוח גם סוויצ’ נחמד. צריכים את המערכת בגרמניה, או ארה”ב או אפילו מחוץ למשרדכם פה בארץ? חפשו ספק שמוכר שרותי COLO (כלומר Co Location) לאחסן 4U או 7U (שזה 3 שרתים, תלוי בגודלם הפיזי – פלוס סוויצ’) עם רוחב פס נאה, ואתם תשלמו לו בערך 2000-4000$ לחודש.

ניקח את כל הערימה הזו ונחשב אותה – ותראו שלא תגיעו ל-$160,000 שתצטרכו לשלם בממוצע לשנה על VMWare on AWS, ובנוסף – הציוד והרשיונות הם שלכם, וזה כולל SLA לברזלים ולציוד עצמו.

אחד הדברים שחשוב להבין לגבי VMWare on AWS היא למרות שהשיווק יזכיר בכל שניה וחצי את המילה “ענן” – חוץ מהעובדה שזה יושב ב-DC של ספק ענן ציבורי, אין לפתרון הנ”ל כמעט כלום עם מה ש-סע”צ בעצם מייצג. (ה”כמעט” קשור למכונה r5 metal שמשתמשת באחסון של ספק הענן אבל זה בעצם לא ממש משנה כלום. EBS מאפשר גדילה דינמית, אבל vSAN לא יודע “לאכול” דיסק “פיזי” שגודלו השתנה). כל השירותי ענן שתשתמש בהם מתוך ה-VMware on AWS יהיו בדיוק כמו שתיקח את השרותים מבחוץ או ממכונות וירטואליות שה-סע”צ משכיר מהשרותים שלו.

הבה נסתכל על ההצעות של ה-סע”צ. רבים נוטים להתעצל ולבחור נניח מהעשיריה הראשונה של ההצעות ל-VM כדי לא להסתבך, אבל המציאות היא שכל סע”צ מציע מספר “דורות” של מכונות וירטואליות, חלק לא קטן מההצעות די זולות ויכולות להתאים למשימות שונות (הנה לדוגמא ההצעות של AWS. מיקרוסופט, לפחות ממה שבדקתי, לא מציעה טבלה כזו אז חברת Nakivo מציעה טבלה כזו עם הסברים, ובגוגל יש דף פשוט שמסביר את הסוגים. אז אם לדוגמא אתם צריכים להריץ אפליקציה שדורשת המון זכרון אך כמעט ולא עושה כלום עם המעבד, אתם יכולים לשכור Instance מדור ישן יותר ובכך לחסוך. צריכים מכונות VM שאליהן מחוברים דיסקים SSD פיזיים לוקאלית? יש. ב-VMWare on AWS אין חיה כזו – יש סוג אחד של מעבד (ישן, מלפני שלוש דורות – Xeon V4) ואין לך אפשרות לחבר SSD פיזי לוקאלית ל-VM (על VMware on AWS – כי זה מנוהל על ידי VMware).

בסופו של דבר, צריך להחליט לכאן או לכאן, האם לקחת את ההצעה של VMWare on AWS שלא ממש נותנת יתרון כלשהו לכך שהמערכת רצה בחוות שרתים של סע”צ – לבין הפתרונות ש-סע”צ מציע. נכון, אם רוצים להשתמש בפתרונות של סע”צ, ולא רוצים לבנות מכונות VM מחדש, צריך להמיר (יש לכך כלים שונים, סקריפטים ואפשר לבצע לכך אוטומציה, אגב), אבל מצד שני, ל-סע”צ יש מגוון הצעות שלא קיימות כלל ב-VMware on AWS. לעומת זאת, יש חברות שיתעקשו על “המשכיות” והמחיר לא ממש מזיז להן – אז להן VMWare on AWS יכול כנראה להתאים.

יש לך גיבויים למכונות שלך בעננים?

כפרילאנסר שנותן שרותים ללקוחות שמריצים תשתית בעננים ציבוריים, אני מוצא את עצמי לא פעם מתפלא על תשובה שאני מקבל על שאלה פשוטה: יש לך גיבויים ל-Instances הללו שהרמתם? במקרים רבים התשובה היא “לא”, או ש”יש לנו גיבוי לנתונים”. גיבוי לנתונים זה טוב, אבל אם אין לך Image שאתה יכול להרים תוך דקה ושיתחבר לנתונים הללו (אם הם נמצאים בשרות כמו EFS או ב-S3) – אתה תהיה בבעיה.

כמו בענייני אבטחה, רבים נוטים לשכוח שספקי ענן לא נותנים אחריות לגבי השירותים שאתם משלמים עליהם. אם הלך לך ה-DATA – זו בעיה שלך, וזו לא דעה שלי. אם נסתכל בתנאי השרות של AWS, סעיף 4.11 קובע בפירוש את הדברים הבאים לגבי EC2 לדוגמא:

“As part of using Amazon EC2, you agree that your Amazon EC2 resources may be terminated or replaced due to failure, retirement or other AWS requirement(s). We have no liability whatsoever for any damages, liabilities, losses (including any corruption, deletion, or destruction or loss of data, applications or profits), or any other consequences resulting from the foregoing. “

במילים אחרות: מכונות יכולות להיתקע או להתקלקל וברגע שתפעיל את ה-Instance מחדש, הוא אוטומטית יופעל על מכונה תקינה, אך יחד עם זאת, הדיסק הוירטואלי שלך שרץ על EBS – זה משהו אחר. EBS יכול להתקלקל (אמזון מתחייבים על Five Niners, כלומר 99.999%) ואמזון תעשה את המאמצים לשחזר, אך אם הם לא יצליחו, הם לא יהיו אחראים ל-DATA שאיבדת.

כל הדברים הללו נמצאים בהסכם הרישוי לא רק באמזון, אלא אצל כל ספק ענן ציבורי (ואני משער שגם בעננים מקומיים).

אז מה ניתן לעשות? להלן מספר אפשרויות:

  • כל ספק ציבורי מאפשר ליצור Snapshot לדיסקים שנמצאים ב-Instnace. השימוש ב-Snapshot יכול להיות הן לשחזור, והן להמרה ל-Image (אם אתם רוצים ליצור Image חדש ל-Instances חדשים). יצירת ה-Snapshot נעשית “מבחוץ” (בין אם דרך ממשק ה-Web, דרך ה-SDK/CLI, או דרך כלי אוטומציה שתבחרו) ואין צורך ב-Agent כלשהו. ההוראות לבצע זאת ב-AWS נמצאות כאן.
  • Immutable מול Mutable: רוב האנשים שמגיעים מעולם הוירטואליזציה שרצה On Prem ומתחילים להשתמש בעננים ציבוריים – עובדים בשיטה שנקראת Mutable: יש לנו VM, עליו רץ כמעט הכל: האפליקציה, שרת ה-Web, אולי גם שרת SQL וכו’ וברוב המקרים ה-DATA נשמר מקומית. בשיטה הזו גם המתודה לשדרג לגרסאות חדשות ולשנות דברים היא די בעייתית (במקרים רבים אפליקציות מצריכות שינויי הגדרות בין גירסה לגירסה, לדוגמא), ואם לא מדובר ב-instance יחיד אלא כמה וכמה – זה נהיה יותר מורכב, והשדרוג לא תמיד מצליח.
    שיטת ה-Immutable היא שיטה הרבה יותר קלה לעבודה: אנחנו מכינים Image Master שאינו כולל DATA, אך כולל את כל ההגדרות שאנחנו צריכים, ובעת ה-Deploy של ה-Image אנחנו נריץ סקריפט שנמצא בתוך ה-Image שיבצע את השינויים וההגדרות האחרונים שאנחנו רוצים (אפשר לדוגמא לכתוב סקריפט קצר של 2-3 שורות שימשוך מ-GIT את הסקריפט שיבצע עדכון הגדרות, לא לעדכן/להתקין חבילות אחרת זה רק יאיט את הזמן עד שהמכונה תהיה זמינה – את זה תעדכנו ב-Master Image). ב-Instance החדש שום דבר לא נשמר מקומית: לוגים עוברים לשרתי עיבוד (Elastic וחבריו), SQL רץ במקום אחר (שרות מנוהל או ממכונה אחרת), קבצים שצריך להנגיש מגיעים מ-EFS או S3, כך שבשרת עצמו שום דבר מהותי לא יכתב, ואם צריך – נוכל למחוק מיידית את ה-Instance ללא נזקים. את ה-Image הזה נוכל לעשות Deploy בכל כמות שנרצה (לא לשכוח לחבר אותם ל-Load Balancer). בשיטה הזו אין צורך לגבות את המכונות, אבל כן כדאי לגבות את ה-DATA שנשמר במקומות אחרים מחוץ ל-Instance.
    למעוניינים, יש בלינק הזה קליפ שמסביר זאת בצורה יותר מוחשית.
  • קונטיינריזציה/אורקסטרציה: עם קונטיינרים, אין שמירה של הדברים, הואיל וכשקונטיינר מפסיק לעבוד, הוא “מת” ולכן עבודה עם קונטיינרים מחייבת עבודה מול אחסון חיצוני. חשוב: את ה-Volume של הקונטיינר (או PV/PVC במקרים של Kubernetes או OpenShift) למפות למקור חיצוני. Kubernetes/OpenShift יודעים לתמוך במגוון מקורות כמו NFS, וגם Docker יודע לדוגמא לתמוך ב-NFS (תמיכה ב-iSCSI ל-Docker – בדרך).

לסיכום: כשעוברים מתשתית מקומית לענן ציבורי צריך “לשנות דיסקט” וצריך לעשות זאת כמה שיותר מוקדם. גם אם יש לכם 2 מכונות וירטואליות בענן הציבורי – מומלץ מאוד לבנות אותן כפי שתואר לעיל ולא לנסות לייבא את המכונה הקיימת מ-vSphere. ברוב המקרים ניתן לוותר על שרותים ואפליקציות רבות שיותקנו במכונה הואיל וספקי ענן ציבורי מציעים את אותם שרותים כמנוהלים (זה תלוי בתקציב שלכם). ואין צורך בדיסק גדול (הנתונים מגיעים מבחוץ). אם אתם מבצעים Deploy גדול בהמשך, מומלץ לעדכן תדיר את ה-Master Image כדי שיכלול עדכונים (אחרת הקמת מכונות חדשות בעת גידול פתאומי תהיה איטית מאוד).

בניית מכונות VM בצורה יותר טובה

תחום הקונטיינרים קיבל בשנים האחרונות דחיפה רצינית תודות לפתרונות כמו Docker, OpenShift, Kubernetes ומערכות רבות נוספות, ואחד הדברים הראשונים שכל מי שנכנס לעולם הקונטיינרים לומד הוא שקונטיינרים זה דבר זמני – אתה מפעיל, מכבה, וכל התוכן שבקונטיינר עצמו – נעלם, ולכן משתמשים בפונקציות כמו Volume (במערכות כמו Kubernetes יש לנו את PV/PVC) כדי למפות משאב חיצוני (כמו תיקייה במכונה) אל קונטיינר ושם יאוחסן המידע, כך שגם אם הקונטיינר נמחק, ה-DATA נשאר.

עם כל הכבוד לקונטיינרים, אף אחד לא הולך למחוק את כל מכונות ה-VM / instances שיש להם כדי לעבוד אקסלוסיבית עם קונטיינרים (יש כמובן כאלו, אבל לא ניכנס לזה בפוסט זה), אבל יש משהו חשוב שאפשר ללמוד מעולם הקונטיינרים וליישם במכונות VM.

הדבר שאני מדבר עליו – חלוקה.

נניח ואנחנו צריכים VM שיתן לנו שרות מסוים. נניח SQL, שרת Web, שרת GIT, ועוד ועוד, כל דבר שנותן לנו שרות. ברוב המקרים שאני ראיתי – מקימים VM, מתקינים עליו את מערכת ההפעלה הרצויה ואת האפליקציה שתתן לנו את השרות הרצוי. היכן יאוכסן ה-DATA שאותו אפליקציה תנגיש? בתוך ה-VM. אחרי הכל – תמיד אפשר להגדיל דיסקים וירטואליים, זכרון וכו’.

אבל הבעיה הכי גדולה במכונות VM כאלו שבונים – קשורה לשחזור נתונים. נניח שהקמנו שרת Gitlab או שרת MySQL או שרת SQL וכל הזמן זורמים אליו נתונים חדשים ועדכוני נתונים. לפתע מכונת ה-VM מפסיקה לפעול או שיש תקלה שיקח זמן לתקן אותה. מכיוון שזו מכונת VM, בדרך כלל אפשר פשוט לשחזר אותה מגיבוי (או אם בוצע snapshot לאחרונה).

הבעיה הגדולה משחזור גיבוי של מכונה כזו: אתם תאבדו נתונים שנכנסו מאז הגיבוי האחרון. נכון, במקרים של SQL או MySQL אפשר פשוט ליצור DUMP לפי הרצת שחזור ואז למחוק את הנתונים לאחר השחזור ולהעלות את ה-DUMP, אבל במקרים אחרים זה קצת יותר מסובך: מה אתם עושים עם שרת Gitlab לדוגמא שמאבד את הסנכרון? יש לכך כמובן פתרונות, אבל שוב – אפשר להימנע מכל הבעיות האלו.

איך נמנעים? די פשוט: מתחילים להשתמש בשרותי ה-Network File שקיימים, דוגמאות:

  • אם אנחנו מרימים MySQL או SQL של מיקרוסופט על לינוקס, אפשר למפות את התיקיות DATA שהשרות נזקק להן – למפות ל-NFS Share (אם אתם מריצים SQL של מיקרוסופט על לינוקס עם NFS, ודאו כי מדובר ב-NFS 4.2 וה-mount צריך לכלול את הפרמטר nolock)
  • אם אתם מרימים שרת אפליקציית GIT או שרת WEB – אפשר למפות ל-NFS את התיקיה שה-DATA עצמו (כמו קבצי php,html, גרפיקה וככו’) יאוחסן. כל מה שצריך זה פשוט ליצור בסטורג’ את ה-NFS Share ולבצע mount שיוגדר בקובץ fstab.
  • ב-Windows נשתמש באותן שיטות, רק עם SMB במקום NFS.

כך, עם שיטה זו, אם נשחזר את גיבוי המכונה, גם אם הגיבוי יהיה ישן – השחזור לא יגע ב-DATA עצמו ולאחר שחזור תהיה גישה לנתונים האחרונים, מבלי שנחזור להשתמש בכל מיני קבצי גיבוי זמניים כדי להעלות אותם מחדש לאחר שחזור.

אני מניח שיהיו לא מעט מתנגדים לשיטה (במיוחד מנהלי סטורג’ שפתאום מגיעים אליהם עם דרישות ליצור עוד ועוד NFS/CIFS Share) אך זו השיטה שבין כה תצטרכו להשתמש בה עם קונטיינרים בעתיד, ובסופו של יום – שיטה זו חוסכת זמן רב אם מכונה שנותנת שרות למשתמשים רבים נופלת באמצע היום ואין הרבה זמן לבדוק ולטפל בבעיה (במיוחד אם אין ידע מספק בחברה על התקלה ואיך לטפל בה), וזו בדיוק הסיבה שאני ממליץ לחברות ועסקים “להמיר” מכונות VM לעבוד בשיטה כזו ולחסוך זמן התאוששות. אגב, אחד המקומות שבהם גם תוכלו להשתמש בשיטה כזו היא בעננים ציבוריים (באמזון זהו שרות EFS שמספק NFS לכל ה-Instances שלך לדוגמא).

לסיכום: מכונות VM לא צריכות להיות “מפלצות VM” עם דיסקים בגדלים של מאות ג’יגה עד טרהבייטים. בדרך כלל אין צורך ש-VM מבוסס לינוקס לדוגמא יהיה בגודל של יותר מ-10-20 ג’יגהבייט. אם ה-VM נותן שרותים, אני ממליץ פשוט לאחסן את הנתונים לשרותים דרך NFS/CIFS, כך גם תקבלו מהירות read/write יותר גבוהה (דיסקים וירטואליים עדיין יותר איטיים בהשוואה ל-NFS “טבעי”, אגב), וגם כשתצטרכו לשחזר מ-snapshot או גיבוי, לא תצטרכו לדאוג לגבי עניין האם ה-DATA החשוב מעודכן.