עריכת תכני מולטימדיה – תחנות עבודה מול עבודה מרחוק

לא מעט אולפנים רוכשים תחנות עבודה ותחנות דסקטופ על מנת ליצור ולערך תכנים כמו וידאו, אודיו, אנימציה, תלת-מימד, CAD וכו'. בשבילם קניה כזו שווה הואיל ורכישה כזו מכסה בעצם את הכל ובנוסף מקבלים תמיכה מיצרן השרתים, ויצרן התוכנות נותן תמיכה לתחנות כאלו.

לשיטה כזו יש כמובן יתרונות כמו "שקט" ללקוח הרוכש, אולם יש לה גם בעיות:

  • חוק מרפי אומר שאם ידפק הדיסק הקשיח של תחנת העבודה, שחזור דרך ה-Image לעולם לא יספיק ותמיד יאבדו קבצים חשובים ספציפית לאותו עורך או קבצים חשובים אחרים שנשמרו בתחנה אך מעולם לא גובו בגיבוי המרכזי.
  • Overpowered או Underpowered – בלא מעט מקרים שיצא לי לראות, הלקוח רכש מכונה שהיא או חזקה מדי לאותו סוג עבודות, או שהיא חלשה מדי. מה לעשות, לא כולם לוקחים בחשבון חישובי Single threaded Performance לתוכנות "סוררות" כמו פוטושופ, אפטר אפקט ועוד.
  • למכונה אין גיבוי בפתרון הגיבוי המרכזי, כך שאם מישהו החליט שעכשיו זה רעיון טוב לשדרג לדוגמא את פרמייר ופתאום פרמייר כלל לא מוכן לעבוד, גם לאחד הסרת הגירסה החדשה – יהיה לנו עובד ותחנה מושבתים, וכמה שעות של עבודה כדי להחזיר את התחנה לעבודה רגילה. כנ"ל גם במקרים שיש תקלות פתאומיות (כי מישהו לחץ על OK להתקין עדכוני Windows ש..אופס, דפקו את התחנה)

כיום, אם שואלים את עבדכם הנאמן – רכישת תחנות עבודה, גם לצרכי יצירת/עריכת תכנים כמו התכנים המודברים בפוסט זה – היא מיותרת. כל מה שצריך בצד של העובד זה מחשב מאוד פשוט, כמו המחשב בתמונה משמאל (העפרון נועד להמחשת הגודל) ואליו יחוברו המסכים, מקלדת, עכבר, טאבלט (אם צריך) ועוד. אני כמובן מדבר על Thin Client.

כיום, כל אולפן שמחזיק מספר דו ספרתי של עובדים (עורכים/קולוריסטים/אפטריסטים ושלל טים אחרים…) שמחשב עלויות של רכישת/שדרוג תחנות עבודה עם כל הציוד הנדרש, כשמוסיפים עלות שדרוגים, פתרון אחסון מהיר וכו' – יכול למצוא שפתרונות מבוססי שרתים עם וירטואליזציה, יתנו כמה דברים חדשים שיכולים לסייע לארגון, כמו:

  • התאמה מדויקת של מכונה וירטואלית לאותו עובד. בתחנות עבודה יש צורך לקבוע מראש כמות ליבות/זכרון/סוג GPU. במכונה וירטואלית אפשר לעומת זאת "לחתוך" כמות מדוייקת ובכך למנוע בזבוז משאבים. מעבד עם 20 ליבות לדוגמא, הוא דבר מיותר לחלוטין לפוטושופ או לאפטר אפקט.
  • אפשרות שדרוג מיידית כשצריך יותר משאבים: רבים אולי לא מודעים לכך, אבל כשעורכים סרט/וידאו, עריכה "רגילה" (חיתוך, Transitions, דברים די בסיסיים) אינה מצריכה כמו זכרון VRAM גדולה. לעומת זאת, קולוריסטים שמשתמשים ב-דה-וינצ'י ויוצרי אפקטים (באותה תוכנה) יצטרכו כמות VRAM הרבה יותר גדולה, ואת זה אפשר לקבוע פר VM.
  • מכונות ה-VM הנ"ל יגובו כל יום במסגרת גיבוי מרכזי באולפן וכך, גם במקרה של תקלת "הצילו" יהיה אפשר לחזור יום אחורה בלי בעיה תוך דקות ספורות.
  • התכנים ישבו בתוך פתרון אחסון (אין צורך במשהו סופר יקר) שגם הוא יגובה, כך שגם כאן – שום תוכן לא הולך לאיבוד ולא מסתמכים יותר על פתרונות NAS שעולים 800 שקל ב-IVORY.
  • אפשר לעבוד מכל מקום – מהלאפטופ, בגינה בחוץ, אפשר להדגים בחדרי ישיבות את העבודה ועוד ועוד.
  • קל להוסיף משאבים לשרתים: GPU? זכרונות? מעבירים את מכונות ה-VM למכונה אחרת, מוסיפים, מפעילים, יוצאים ממצב Maintenance, ואפשר לפזר את המשאבים החדשים למי שצריך.

הפתרון שאני מדבר עליו קשור ל-VMware (למען האמת, גם פתרונות מתחרים כמו Nutanix, Xen יתנו את אותו פתרון) ללא שימוש ב-VDI. החיבור עצמו יכול להתבצע דרך RDP שקיים בתוך ה-VM או דרך פתרון צד ג' כמו Parsec או Teradici. מבחינת Latency, מנסיונות שביצעתי לאחרונה, הוא נמוך מאוד.

מה לגבי עבודה מרחוק, מהבית? ובכן, בישראל, לצערי ספקי אינטרנט אוהבים "לשחק" עם רוחבי הפס (הן מצד החוות שרתים והן מצד ה-DSL/כבלים). פרמייר/דה-וינצ'י/AVID ותוכנות אחרות בעבודה מרחוק דורשים רוחבי פס די משמעותיים (20-50 מגהביט), במיוחד עם פתרונות תקשורת כמו Teradici אם מעוניינים לקבל צבעים מדוייקים לקולוריסטים – ולפחות ממה שידוע לי, לפעמים אפשר לקבל תקשורת מהירה כזו ולפעמים .. לא (מהצד של ה-DSL). את זה בכל מקרה אני חושב לבדוק בקרוב.

לסיכום: אני ממליץ לכל סטודיו שצריך לשדרג מכונות או שצריך לרכוש מכונות חדשות או שחושב להשקיע בתשתית הפנימית – להעביר את כל העבודה לשרתים. נכון, הסכום הראשוני אינו קטן (במיוחד שצריך לרכוש כרטיסים כמו Quadro ושרתים שיכולים להכיל 2 כרטיסים ומעלה וכמות זכרןו נאה), אולם העבודה כך תצליח לחסוך נפילות ו-Downtime ורמת השרידות תהיה גבוהה בהרבה.

ברמת המאקרו: vSAN מול Nutanix

אם יש סוג מסוים של ויכוחים בלתי נגמרים שמזכירים מאוד מלחמות של הפצות לינוקס בזמנים קדומים (שנות ה-2000) – אלו הם הויכוחים של Nutanix מול vSAN, מי יותר טוב ומה יותר "שווה" לרכוש. בפוסט זה אתייחס לדברים ברמת המאקרו מבלי להעדיף פתרון זה או אחר. אין תשובה של "vSAN תמיד הכי עדיף" או "Nutanix תמיד הכי עדיף".

נתחיל מבחינת תכונות תמוהות: גם ב-vSAN וגם ב-Nutanix יש החלטות שאני לא יודע כמה אלכוהול שתה אותו מנהל לפני שהחליט להורות למפתחים שלו לכתוב/להשתמש בדברים מסויימים. אם ניקח לדוגמא ב-Nutanix את השימוש ב-Zookeeper כדי לשמור הגדרות בין Nodes שונים – האם הבחור התחלק על השכל? מה רע ב-etcd לאותו שימוש? וב-vSAN – קבוצות דיסקים מסוג All Flash כשהכתיבה נזרקת לדיסק יחיד כ-Write Buffer וגם הוא מוגבל ל-800 ג'יגה?? הרי לא מסובך ליצור מעין RAID-1 בין 2 SSD מסוג Mixed וכך אפשר למנוע נפילה של Disk Group רק בגלל נפילת SSD.

הרעיון של Nutanix לתמוך הן ב-Hypervisor של אחרים והן משלהם (AHV, עדיין בפיתוח וחסרים בו פונקציות רבות שכן קיימות ב-KVM, כמו שיתוף קבצים בין מכונות VM, דבר די חדש, מצגת על כך כאן) הוא רעיון לא רע, הרשיון שלהם הוא גם רשיון די "קל לעיכול" מבחינת תמחור ושימוש, והעניין שאין צורך ברשיון נוסף כדי להשתמש בדיסקים המקומיים כפתרון אחסון לפתרון וירטואליזציה, קונטיינרים ומכונות VM – הוא בהחלט יתרון ענק על פני vSAN. מצד שני – הדרך שבה vSAN מנצל דיסקים מהקצה הגבוה (NVME) והדרך שהוא כותב את המידע (חוץ מההערה שציינתי לעיל וההחלטה הבעייתית לגזול 25% מקום בשביל Slack מבלי לאפשר לשנות את הגודל, וההחלטה המאוד דבילית לגבי הגבלת שרותי יצוא ה-iSCSI) מאפשר להשיג כמות IOPS הרבה יותר גבוהה – אם מוכנים להשקיע בדיסקים עם כמות שרתים גדולה שתורמת לשרותי ה-vSAN. אפשר גם להגיע ל-7 ו-8 ספרות IOPS, רק צריך תשתית לכך.

אני יכול לכתוב עוד 10 עמודים של החלטות תמוהות, אבל זה לא העניין. בכל פתרון יש כאלו וזו בדיוק הפואנטה – לפניך נמצא מוצר X או מוצר Y, כל אחד מממש בדרכו פתרונות שאתה צריך, ואתה צריך להחליט איזה מוצר לרכוש.

ובשביל להחליט, צריך לראות קודם כל מה ההשקעה שיש לך בפתרון הקיים אצלך בארגון. אם אתה כבר מה שנקרא "מושקע כבד" על מוצרי VMware, אתה משתמש בכל השרותים של ה-vCenter, משתמש ב-VRA/VRO, כתבת סקריפטים שונים למערכת, אתה משתמש ב-NSX וכו' – אז הפתרון של Nutanix לא ממש יתן לך הרבה. הוא כן יתן לך כאב ראש כי תצטרך בעצם לנהל 2 מערכות שונות, ואם אתה הולך להריץ את הפתרון של Nutanix על VMWare, ואתה עדיין רוצה תמיכה מ-VMware, תצטרך לשלם בעצם כפול (אל תסמוך על הצהרות Nutanix שהם יעזרו לך במקרה ותהיה תקלה בתשתית של VMware) ואם תרצה לעבור לוירטואליזציה טבעית של Nutanix (ה-AHV) – תצטרך לקחת בחשבון שהיא חלקית ומאוד תלויה בגירסת מכונת ה-VM (לדוגמא: גירסה 15 עם כל ה-Secure Virtualization לא תרוץ על AHV).

מצד שני – אם כל מה שיש לך זה כמה עשרות מכונות וירטואליות, אתה משתמש ב-vSwitch וההשקעה שלך היא לא כזו גדולה בפתרון של VMware, אז הפתרון של Nutanix בהחלט יכול להיות פתרון טוב עבורך.

מצד שלישי – אם אתה חושב לנטוש את VMWare ולהקים את הכל מאפס עם Nutanix, הפתרון יכול אולי להתאים לך, אבל תצטרך לבדוק אם כל ה-ECO System המוצע לך ע"י Nutanix מספק את הצרכים שלך.

אלו שכבר "מושקעים כבד" יצטרכו בהחלט לשבת עם VMware (עדיף עם המנהלים בהרצליה פיתוח) בכדי להוריד מחירי רשיונות ל-vSAN. ככל שאתה לקוח יותר גדול, הסיכוי להורדה משמעותית במחיר – יותר גבוה, ובכך ברוב מוחלט של המקרים, לא יהיה צורך לעבור לפתרון אחר. בנוסף, לפי מה שהבנתי מאנשים ב-VMWare, ישנם סוגים שונים של רשיונות שיכולים להוריד משמעותית את המחיר.

לסיכום: המוצרים של Nutanix הם מוצרים די טובים, והם יכולים להשתלב יפה מאוד בתשתית הקיימת אצלך בארגון. יחד עם זאת, הוספה של המוצרים הנ"ל מחייבת לימוד נוסף וניהול נוסף של מערכות חדשות, התמודדות עם תקלות שיכולות להיות במוצרים של Nutanix או במוצרים של VMware ובהצלחה במציאה מי גורם למה. החלפה מוחלטת של מוצר אחד בשני אפשרית – אולם ישנן מגבלות שונות ובהתאם לצרכים בארגון – צריך לראות מה נתמך ומה לא, אלו מוצרים מצד ג' יוכלו לרוץ ולתת שרות ואלו לא. אם הסיבה היחידה שבגינה אתה רוצה לעבור ממוצר אחד למוצר אחר היא עלות רשיונות, אז תתחיל במו"מ מול VMware או שתיקח מישהו שמבין במו"מ בכדי להוריד במחיר. אתה לא תצליח להוריד לאפס, אבל בהחלט יכול להיות שהמחיר שתגיעו הוא מחיר שיהיה קל יותר לכם "לבלוע".

אז איך VSAN בביצועים ובמחיר? (מאמר מעודכן 2/2020)

עריכה: יש עדכונים לפוסט – בסוף.

התבקשתי לאחרונה ע"י חברה גדולה להציע להם פתרון VDI ל-500 משתמשים. הפתרון אמור לכלול את כל מילות הבאז האחרונות: שיהיה Scale Out, שיהיה Hyper Converged, שלא יצטרכו סטורג' חיצוני, ובקיצור – שיכלול את הכל, אבל שלא יתפוס כמה ארונות.

אז הצעתי להם פתרון שכל הגודל שלו הוא 2U, של חברת Supermicro, דגם: A+ Server 2124BT-HNTR עם מפרט ארוך ומותאם לדרישות (את זה אני כבר לא יכול לפרט פה בבלוג). הפתרון הזה כולל הכל, עם פוטנציאל התקף לב מבחינת מחיר החומרה הדרושה ורשיונות. הייתי בטוח ב-99% שהלקוח זורק את ההצעה הזו לפח והולך עם איזה פתרון של Dell/HPE/Lenovo אבל במקום זה קיבלתי בקשה לשיחת סקייפ מאותה חברה. הם התרשמו מההצעה אך הם רצו לדעת קצת יותר לגבי החלק של ה-vSAN.

אז בסוף שבוע האחרון, בסיוע חברת Wiwynn (זו אחת מהחברות הגדולות שמייצרות ברזלים עבור ספקי ענן ציבורי הגדולים) וחיבורים מרחוק, התחלתי לבדוק את הנושא. VMWare לא ממש אוהבת את הרעיון לפרסם מספרים מבחינת Benchmarks (זה ב-EULA שלהם) אז אני אכתוב בכלליות וב..יצירתיות…

לטובת אלו שלא ממש מקימים/מתחזקים/משתמשים ב-vSAN, אתחיל בהסבר קצר לגבי מה-זה-vSAN: זהו הפתרון אחסון Scale Out של חברת VMWare. הפתרון מובנה בתוך ESXi אך לשם הפעלתו יש צורך ברשיונות נוספים פר כמות המעבדים בשרת.

הפתרון עובד בשיטה של Disk Groups: קבוצות דיסקים המכילות שני סוגי דיסקים: דיסק Flash מהיר (עדיף NVME) שנקרא "Cache" ודיסקים מכניים או SATA SSD שנקראים "Capacity". כל קבוצה כזו חייבת דיסק אחד Cache ו-2 או יותר דיסקים (עד 7) ל-Capacity. כל שרת יכול להכיל עד 4 Disk Groups. לאחר הגדרות הדברים הללו, יש להגדיר את ה-Policies השונים ל-vSAN וכמו כן להגדיר בכל שרת אלו חיבורים פיזיים ישמשו את ה-vSAN. לאחר כל הגדרות הסלט הללו, יהיה לנו Cluster אחד שלתוכו נשלב את כל השרתים המשתתפים ומקבלים את שרותי ה-vSAN.

מכאן, נצלול קצת יותר לעומק בעניין ה-Disk Groups:

באופן עקרוני, ישנם שני סוגים של Disk Groups, האחד נקרא All Flash והשני נקרא Hybrid, כאשר כפי שניתן להבין, ה-Hybrid מדבר על שילוב של דיסק SSD מהיר (NVME) ועוד דיסקים מכניים, והסוג השני (All Flash) מדבר על כך שכל הדיסקים בקבוצה הם SSD. ההבדל הטכני בין הסוגים הוא העבודה של ה-SSD שמשמש כ-Cache. במצב Hybrid אותו SSD מהיר מבצע בעצם 2 עבודות: הוא גם משמש כ-Read Cache של התוכן שנקרא לאחרונה משאר הדיסקים המכניים וגם כ-Write Buffer שמאחסן זמנית תוכן שיעבור ברקע אל הדיסקים המכניים. במצב All Flash לעומת זאת, ה-SSD המהיר משמש רק כ-Write Buffer ואילו כל הקריאה מתבצעת משאר הדיסקים SSD באותה קבוצה.

אחד הדברים השונים ב-vSAN בהשוואה לרכישת אחסון רגיל (Scale Up) הוא שבאחסון רגיל מבקשים מאיש המכירות כמות טרהבייט שנרצה (ברוטו/נטו) וכיום יותר ויותר מבקשים שאותו אחסון יעמוד בכמות IOPS מסויימת גם בעומסים.

ב-vSAN לעומת זאת, החישובים הם שונים לחלוטין. עצם העובדה שהכנסנו נניח דיסקים בכמות כוללת, נניח, של 100 טרהבייט, לא אומר שישארו לנו נניח לאחר RAID-5 תוכנה כ-80 טרהבייט באיזה Datastore לשימושנו החופשי.

הנה דוגמא ל-vSAN על 4 שרתים שיבנה כ-RAID-5 (תוכנה) עם הפרמטרים הבאים:

  • כמות שרתים המשתתפת ב-vSAN (שרתים שמכילים דיסקים): 4
  • כמות Disks Group פר שרת: 3
  • כמות דיסקים המשמשים כ-Capacity פר קבוצת דיסקים: 5
  • כמות מקום פנוי לצרכי Slack Space (זהו מקום לאחסון Snapshots, Rebalancing ועוד): 30%
  • כמות מקום לצרכי Checksums (אם אתם רוצים לבצע דחיסה ו-Dedup – תצטרכו את זה): 5%
  • "יעילות מקום פנוי" (כלומר: Dedup) תהיה: 1.7
  • סוג וגודל הדיסקים שנשתמש: SSD בגודל 1.92 טרהבייט.
  • סה"כ כמות דיסקים SSD שנשתמש: 72, כאשר מתוכם 12 דיסקים יהיו NVME SSD (עדיף Mixed Intense/Mixed Use).

כל זה יתן לנו את הדברים הבאים:

  • אחסון "ברוטו" – 117 טרהבייט
  • אחסון "לשימוש" (לפני שנחתכים ממנו חלקים שונים): 100 טרהבייט, כך שזה מתחלק ל-:
    • אחסון Workload (כאן מתאחסן בעצם ה-Datastore שלכם): 91 טרהבייט
    • אחסון לצרכי Checksum דחיסה, dedup וכו' – 5.3 טרהבייט
    • אחסון לצרכי Replica או Parity – כ-30 טרהבייט
    • אחסון לצרכי File System – כ-1.17 טרהבייט
    • אחסון לצרכי HA ומצב Maintenance (כך כשהשרת במצב Maintenance הוא יוכל להמשיך לתת שרותי אחסון): 35 טרהבייט.

(אל תנסו לחשב סעיף+סעיף, יש פה הכללה צנועה של Dedup ביחס של 1:1.7)

הערה: למי שמעוניין, כאן יש את המחשבון שבו השתמשתי. ל-VMWare יש גם משהו, אבל הרבה יותר מורכב.

מכאן נעבור לביצועים: הביצועים עצמם תלויים בכמה דברים:

  • סוג הדיסקים שנשתמש בהם ל-Capacity. דיסק SSD SATA רגיל הוא מהיר בקריאה, אבל איטי בכתיבה רנדומלית או רציפה, במיוחד כשמדובר בהעתקה של מעט מספר ג'יגהבייטים. כמו כן, ב-SATA יש רק ערוץ אחד, הווה אומר שהדיסק יכול לקרוא או לכתוב בכל פעם, אך לא את שתיהם. בדיסק SSD NVME לעומת זאת אין את המגבלה הזו וגם מהירות הכתיבה בדיסק NVME אפילו Read Intense היא לא כזו רעה (בין כמה מאות ל-1-1.5 ג'יגהבייט בממוצע, תלוי בכמות הנתונים). ה-Disk Group שיתן את הביצועים הכי גבוהים הוא קבוצה שכולה תורכב מ-NVME SSD כ-Mixed Use/Mixed Intense.
  • רשת – אם כל הדיסקים הם SATA, אז תקשורת במהירות 10 ג'יגהבייט היא צורך בסיסי, אולם אם הכל NVME, תצטרכו רשת לפחות במהירות של 40 ג'יגהביט. חשוב לזכור: דיסקים SATA SSD יכולים להוות צוואר בקבוק.
  • זכרון – כל שרת יצטרך להיות עם לפחות 128 ג'יגהבייט זכרון וכמות ליבות נדיבה פר מעבד.
  • כמות השרתים עם דיסקים המשתתפים ב-vSAN – כמה שיותר, הביצועים עולים, אם כי לא בצורה ליניארית.

ולשאלה שאני נשאל לא מעט עליה – מי יותר מהיר, vSAN או הפתרון של Nutanix? התשובה: vSAN. הפתרון של Nutanix מבוסס על פתרון לינוקס שלא ממש יודע לנצל טוב דיסקים NVME, לפחות ממה שבדקתי.

כמו לכל דבר, יש יתרונות ויש חסרונות, גם ל-vSAN וחשוב לקחת אותם בחשבון:

  • שרות ה-iSCSI ש-vSAN נותן לא מאפשר חיבור שרתי ESXi אחרים דרך ה-iSCSI Initiator.
  • אין ל-vSAN תמיכה ב-DPM, Storage Profiles, Sparse Disks, RDM וכו'.
  • כל השרתים שיקבלו שרותים מ-vSAN צריכים להיות תחת אותו Cluster. צעד הזוי מצידם, אבל זה מה שיש.
  • המחיר די גבוה: יש ארבעה סוגי רשיונות ל-vSAN. הרשיון הכי פופולרי (Advanced) עולה בסביבות ה-4000$ (זה "על הנייר", תפעילו כישורי מו"מ!) והוא הכי מומלץ מבחינת פונקציונאליות ושרידות.
  • יש לרכוש רשיונות פר מעבדים בשרת, כלומר אם יש 10 שרתים כשבכל שרת 2 מעבדים, יש לרכוש 20 רשיונות, גם אם 4 שרתים מתוכם משתתפים במתן שרותי vSAN וכל השאר מקבלים שרותים. במילים אחרות: כל מה שמתחבר ל-vSAN, צריך רשיון פר מעבד.
  • עדיין חסרה תמיכה במסגרת Disk groups ביותר מדיסק Cache יחיד, כמו כן יש בעיות עדיין בתמיכה ל-Optane PMEM ב-vSAN עצמו.
  • כפתרון אחסון ל-VDI, המחיר מטורף (כמדומני 50$ פר VM).
  • אם אתם רוכשים דיסקים רק מיצרן השרתים – המחיר לכל הפתרון יהיה מאוד גבוה, במיוחד בדיסקים NVME (לדוגמא: דיסק 1.92 טרהבייט NVME Read Intense יעלה לכם בסביבות ה-$2500, ואילו NVME Mixed Use באותו גודל יכול להגיע למחיר של $4000). לכן, אם רוצים, אפשר ללכת על פתרון כרטיס הרחבה של HPE ל-4 כרטיסי M.2 ולרכוש 4 דיסקים NVME Mixed Use מצד ג' שנותן ביצועים טובים (הואיל ומדובר בפתרון Cache, השרידות אינה חשובה, ה-DATA נשמר ב-Capacity).

לסיכום: vSAN זה פתרון Scale Out טוב כשרוצים להשתמש רק בשרותי וירטואליציה של VMWare. מבדיקות שערכתי, המערכת יכולה בהחלט להנפיק ביצועים גבוהים, אולם יהיה צורך בהשקעה כספית רצינית בדיסקים ובכמות השרתים שיריצו את ה-vSAN. מבחינת תמחור – מדובר במחיר גבוה "על הנייר" אולם אם מחפשים מערכת שגם תיתן ביצועים גבוהים וגם ניתן יהיה להגדיל אותה במרוצת הזמן ולקבל יותר ביצועים – כדאי לבחון אותה ולהתייחס גם לחסרונות שלה.

עדכון: תודה לגלעד בראון שציין בפניי כי ישנה חבילה שנקראת "Horizon 7 Enterprise" שכוללת את כל הרשיונות והפונקציונאליות הנחוצה ללא צורך ברשיונות vSAN נוספים והרישוי הוא לפי כמות המשתמשים (כלומר חבילות).

עדכון 2: עוד נקודה שגלעד ציין –  ה-Cluster vSAN יכול להיות או Hybrid או All Flash. לא ניתן לערבב.

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.

השוואה: PKS מול OpenShift

יצא לי לשוחח עם לא מעט חברות שרוצות להשתמש בקונטיינרים. רבים כבר התחילו ממזמן להשתמש ב-Docker (הערה: לא הגיע הזמן להכיר ולהשתמש ב-cri-o?) והם החלו להשתמש ב-Docker-compose להרמת מספר קונטיינרים במכה אחת. חלקם מתחילים להשתמש בשרותים המנוהלים לקונטיינרים בעננים הציבוריים וחלקם רוצים פתרון On Prem ומטבע הדברים הם מתחילים לקרוא על Kubernetes וכשהם מתחילים להבין כמה הוא מורכב לתפעול (ומגירסה לגירסה זה נהיה יותר ויותר מורכב) – הם מבקשים המלצות על פתרון קל יותר להקים ולנהל אשכול Kubernetes (ובקיצור בשמו החביב: K8S).

רוב מוחלט של החברות הבינוניות והגדולות משתמשות ב-VMWare (מי שמשתמש ב-Hyper-V וירצה פתרון קל להתקנה וניהול ל-K8S – בהצלחה עם זה) ומטבע הדברים הם מעדיפים משהו מחברה גדולה וידועה כמו VMWare, ששמחה מאוד למכור להם את PKS. המוצר עצמו נמכר בשתי תמחורים שונים – פר POD (כאשר POD הוא מעין "קבוצה" כאשר כל POD מכיל קונטיינר אחד או יותר, ברוב המקרים יריצו קונטיינר עם אפליקציה ועוד קונטיינרים שמכילים אפליקציות נסמכות תחת POD אחד ואז יש גם תקשורת בין הקונטיינרים בקבוצה) או פר ליבות. זה מתחיל ב-50 PODS או ליבות. (המלצה: לא לרכוש פר POD. בכל ליבה אפשר להריץ עשרות PODs).

המתחרה העיקרי והיותר גדול ומיועד ל-Enterprise להרצת Kubernetes היא מערכת Openshift. גם היא תומכת באופן טבעי ומלא ב-VMWare (כן, כולל תמיכה ב-NSX-T), רק שבניגוד ל-PKS, היא לא מיועדת רק להקמה וניהול של Kubernetes במובן הסיסטמטי, אלא היא יותר מיועד לכל השרשרת – מרמת ההנהלה, אנשי אבטחת מידע, ומפתחים. ב-PKS אם אני רוצה להקים אפליקציה, אני צריך להשתמש ב-Cloud Foundry (או דרך ה-cli ב-kubectl), צריך במקרים רבים לכתוב קבצי YAML (ימח שמו וזכרו עם כל הקטע של רווחים!) שמצריכים ידע מספק ב-K8S. עם Openshift – יש לך Template (שתמיד אפשר לכתוב נוספים) והמתכנת עושה הכל דרך ה-Web UI. יש קטלוג מובנה שמאפשר להתחבר לאינטרנט ולהוריד אוטומטית templates נוספים והקמה של אפליקציות נוספות בכמה קליקים, יש אבטחת מידע הרבה יותר רצינית מ-PKS (בגלל זה רוב הקונטיינרים הזמינים לציבור לא ירוצו על Openshift אלא אם משנים הגדרת אבטחה שבחברה עלולים לפטר אותך אם תשנה אותה), יש גרפים וניטור מובנה, קל מאוד לשייך בין אפליקציה לשרות (נניח אפליקציית JAVA לקונטיינר אחר שמריץ MySQL – משתמשים ב-BIND בתפריט ותוך שניות ספורות המערכת תבנה את הכל) ויש עוד תוספות רבות שכלל לא קיימות ב-PKS. בקיצור, מי שיקים מערכת Openshift (קראו בהמשך על כך למי שמעוניין להתנסות אישית במחיר יקר של 0 שקלים) ויקים מערכת PKS, יראה את ההבדלים מהר מאוד. אגב, אחת האפשרויות שכיום אין ב-PKS ומאוד חשובה כשרוצים להוסיף ולהוריד מכונות וירטואליות המריצות קונטיינרים – כלל לא קיימת ב-PKS, אך קיימת בגירסת Openshift האחרונה.

וכאן אני מגיע להמלצה לא פופולרית שאני ממליץ: אל תרכשו PKS.

לא, זה לא קשור למחיר. מי שישווה בין Openshift ל-PKS יראה כי המחיר של Openshift ל-On Premise יותר יקר מ-PKS (בחלק מהמקרים, תלוי בחישובי ליבות, כמויות וכו')

הבעיה קשורה יותר ל-VMWare ולזמן הנוכחי. VMWare מציעה את PKS (גרסאות Essential, Enterprise) אבל אותה חברה גם מציעה את Tanzu Kubernetes Grid. היא מדברת על ניהול אשכולות של Kubernetes עם Tanzu Mission Control – אל תחפשו לרכוש או להוריד, זה מוצר של חברת Heptio (ש-VMWare רכשה) שעושים בו שינויים והוא כרגע בבטא ללקוחות VMware ולא זמין להורדה. יש גם את עניין ה-Health אשכול ה-K8S שלך והחלק הזה ממוצר וקוד מחברות ש-VMWare רכשה: Wavefront ו-CloudHealth.

בקיצור, VMWare מכינה איזה משהו גדול שמשולב מקוד ממקורות שונים שאמור לתת לך מענה מבחינת הקמת וניהול אשכולות K8S שונים הן מקומית והן בענן, אבל עד שזה יהיה מוכן ויציב – יקח זמן. כ-Enterprise, היציבות מאוד חשובה והדבר האחרון שאתם רוצים לעשות זה לעבור למשהו אחר השנה או שנה הבאה ולך תדע כמה זה תואם אחורה והאם המיגרציה תעבוד חלק…

אם כל מה שאתה מחפש זה דרך קלה ונוחה להקים אשכול K8S ואתה רוצה גם תמיכה מסחרית, אבל אתה לא רוצה את Openshift ואת כל הערך הנוסף שהוא נותן לכל הצוותים, אז פשוט תרכוש או תוריד את Rancher (כאן נמצאת גירסת הקוד הפתוח), החברה כבר קיימת מספר שנים, המוצר יציב ונותן את מה שהוא מבטיח, והמחיר יותר זול מ-PKS.

לאלו שכן רוצים לנסות את Openshift על הדסקטופ שלהם (לא על ESXI או פתרון וירטואליזציה מרכזי, כל עוד יש לך 32 ג'יגהבייט זכרון, הגירסה המצומצמת שניתנת להורדה תופסת 16 ג'יגהבייט זכרון, לגמרי), מוזמנים לגלוש לקישור הבא. תצטרכו להירשם ל-רד-האט כדי להוריד "קוד סודי" ולהדביק אותו בזמן ההתקנה. האפליקציה נקראת Code Ready Containers והיא יכולה לרוץ על לינוקס, מק ו-Windows. המערכת משתמשת בוירטואליזציה במחשב המקומי כך שב-Windows היא תפעיל את אופציית Hyper-V. טיפ קטן: אם אתם מחוברים ל-Active Directory, תתחברו למכונה שלכם עם שם משתמש מקומי. באג ידוע.

לסיכום: VMWare, כמו בשוק הוירטואליזציה, רוצה מטבע הדברים "לקחת שליטה" על השוק ולפיכך היא מפזרת כספים על ימין ועל שמאל לרכוש חברות שונות שמציעות מוצרים עם חלקים שיכול לעזור לכלי העתידי שלה כדי להקים ולנהל אשכולות K8S באופן מקומי ובענן. המוצר שהם מוכרים כרגע (PKS), כפי שאני רואה זאת, הוא לא יותר מאשר לתפוס אחוזי שוק והמוצר ה"אמיתי" הגדול שיצא – יצא בעתיד, שנה הבאה אולי, ולכן אני לא יכול להמליץ על PKS כפתרון קבוע לחברות שרוצות להקים ולנהל אשכולות K8S, ולפיכך אני ממליץ להסתכל על פתרונות אלטרנטיביים, שתיהם נותנים תמיכה ושרות מסחריים, וכדאי לבדוק מה מהם מתאים לכם.

אחסון: Scale Up מול Scale out (מאמר עדכון)

יצא לי לאחרונה לשבת אצל מספר לקוחות שהזמינו שרות יעוץ לגבי אחסון ולשמוע את הדרישות, ובלא מעט מקרים, הצרכים של אותם לקוחות הצריך פתרון הפוך ממה שהם חשבו. יש כאלו שחשבו על פתרון Scale Out בשעה שהם צריכים פתרון Scale up – וההיפך.

ברוב המקרים, המצב אצל הלקוח הוא פשוט: המערכות שלהן רצות על פתרון וירטואליזציה מסוים (ברוב המקרים: vSphere) ויש להם כבר סטורג'. בחלק מהמקרים הם צריכים להרחיב אותו כי אין מקום ובחלק מהמקרים המחיר השנתי שצריך לשלם על שרות ואחריות כבר לא שווה והם מחפשים פתרון אחר. רבים חושבים שאפשר לשלוף ישר תשובה "לך על X", לאמר שלום, להוציא להם חשבונית על יעוץ ולגמור עניין. המציאות, כמובן, שונה.

נתחיל בפתרון הפופולרי שיותר ויותר רוצים: פתרון Scale Out ובמקרה של VMWare מדובר כמובן ב-vSAN (עם Nutanix, Simplivity, Hyperflex הדברים מעט שונים). הדבר הראשון שצריך לקחת בחשבון זה עלות שדרוג רשיון ל-vSAN. בכל שרת שיש בו שני מעבדים, צריך לשלם כמדומני $5000 וזה רק על הרשיון, כלומר אם יש נניח 10 שרתים, אנחנו מדברים על $50K לפני שבכלל דיברנו על חומרה. אחרי שדיברנו על רשיונות, נדבר על דיסקים וסוג האחסון: Hybrid או All Flash, רובם כשהם מקבלים הצעות ל-All Flash ב-vSAN נרתעים מהמחיר אז נעבור ל-Hybrid. הדיסקים מקובצים כ-Disk Group. מבחינה טכנית, כל Disk Group יכול להכיל עד 7 דיסקים מכניים ודיסק SSD, המכניים הם ה-Capacity וה-SSD נקרא Cache. חישוב הדיסקים צריך להיות לפי רמת ה-RAID שאתם בוחרים, לפי כמות ה-Fault Domains, ה-Erasure Coding ועוד. לא מומלץ לנסות לחשב לפי Dedup מכיוון שיחס ה-Dedup הוא משתנה נעלם שמשתנה בהתאם לתוכן המאוחסן, כמות פעמים שאותם בלוקים מאוחסנים ועוד, למעוניינים – ניתן לקרוא יותר פרטים על כך כאן וכאן. נקודה חשובה לציון: VMWare גם נוטים להמליץ על דברים שייקרו את המערכת, כמו בקר RAID לכל קבוצת דיסקים (כי זה עוזר ב-Rebuild), תלוי במצב הקונפיגורציה שלכם, לא חייבים להקשיב ולרכוש. מה שכן, ותלוי בתקציב, מומלץ לרכוש SSD Mixed Intense ל-Cache (היחס קריאה כתיבה לדיסקים SSD שהם Read Intense הוא 80/20 או 75/25, ו-VMWare מבקשת 70/30 – לשיקולכם).

מכאן נעזוב את פתרונות ה-HCI ונעבור לאחסון כללי.

אין שום בעיה לאחסן 2-3 פטהבייט באחסון Scale Up. הנה לדוגמא JBOD של Western Digital שיכול לקבל עד 102 דיסקים מכניים של 12 טרהבייט ולתת כמות אחסון ברוטו של 1.2 פטהבייט. אפשר לשרשר קופסא כזו לעוד שלושה קופסאות נוספות כך שתיאורתית ניתן לאחסן ברוטו 3.6 פטהבייט. את הקופסאות האלו ניתן לחבר לשרת שמריץ את תוכנת האחסון (למען האמת, ניתן לחבר את זה כמעט לכל סטורג' חדש כיום, רק שיצרן הסטורג' לא יתמוך בכך מבחינת תמיכה ואחריות, אם כי יכול להיות שגם הוא מוכר משהו דומה) ואם רוצים – אפשר לחבר שתי קופסאות סטורג' ("ראשים") בתצורת High Availability ולקבל פתרון אחסון מעולה…

.. עד שמגיעים לבעיה המרכזית באחסוני Scale Up כאלו: אם בקר ה-SAS באחת מקופסאות ה-JBOD יתקלקל, פתרון האחסון יושבת (וכמובן השרתים המקושרים לו) ואנחנו מדברים על השבתה של מינימום 4 שעות במקרה הטוב, יום עסקים במקרה הפחות טוב, וכמה ימים במקרה הרע (מה לעשות, לא לכל יבואן יש כמה כאלו שהוא שומר בסטוק למקרה חרום, וכבר ראיתי מקרה כזה).

לכן חשוב להבין, מבחינת Scale Up, תיאורתית אפשר לאחסן בו המון, אך ככל שמכניסים יותר ויותר חלקים לפתרון (עוד בקרי RAID, עוד קופסאות JBOD וכו') הסיכוי להשבתה הוא יותר גדול, הזמן לבצע Rebuild לדיסק עם מספר דו ספרתי של טרהבייט – גודל בצורה משמעותית, ולכן מעשית – זה לא מומלץ

ב-Scale Out לעומת זאת, אפשר לשלב מספר קופסאות כמו הנ"ל בכך שנצוות קופסא מול שרת, מינימום שלושה שרתים (הכמות עולה במספר אי זוגי – 3,5,7 וכו' וכו') ואז גם אם יתקלקל JBOD, יתקלקל שרת אחסון Scale Out או שניהם ביחד – המערכת תמשיך לתת שרות. החסרון כמובן קשור לעלויות – צריך יותר שרתים יעודיים, צריך Backbone של 40 ג'יגהביט לפחות, סביר להניח שנצטרך שרת עם דיסקים SSD לצרכי Cache וכו', ולכן פתרונות כאלו מתאימים לפרויקטים גדולים כמו HPC, או Big Data ועוד, וכאן שימוש בפתרונות Scale Up לא יתן פתרון אחסון מהיר ויעיל. אותו דבר לגבי כמות אחסון – אם כל מה שאתה צריך לאחסן זה כמה עשרות או מאות בודדים (100-200) של טרהבייט, לך על Scale Up.

לסיכום: יהיה האתגר אשר יהיה, לא מומלץ "לרוץ" ולרכוש פתרון שהחברים ממול רכשו, גם אם הם מריצים את אותה תשתית בערך. האם פתרון Scale Up מתאים? אולי Scale Out?  על מנת לעלות כך, צריך לקחת בחשבון הרבה פרמטרים, שאלות ובעיות שרק בחישוב הכולל שלהם אפשר להחליט אם ללכת לכאן או לכאן, ומכאן אפשר להמשיך לשלב של בחירת מערכת, SDS, עלויות מול תקציב ועוד.

תכירו: vCompute Server של NVidia

במסגרת כנס VMWorld שנערך השבוע, חשפה NVidia את המוצר החדש שלה שהוא vCompute Server (נקרא לזה בקצרה VCS) שמתאים לאלו שצריכים להריץ עומסי AI, DL בסביבות וירטואליות.

עד היום, חברות שרצו להריץ למטרות Training ופיתוח עומסי AI בסביבה וירטואלית, היו צריכים לעשות זאת עם ה-vGPU ש-Nvidia מוכרת. בשיטה הזו מקצים חלק מכרטיס ה-GPU שיושב בשרת לכל VM (אגב, לידיעה: vSphere 6.7 U3 מאפשר לראשונה להצמיד מספר vGPU למכונת VM, לא רק vGPU יחיד).

לשיטה הזו יש כמה חסרונות רציניים:

  • ה-vGPU לא תוכנן מראש עם ה-CUDA לשימושי AI,DL. כן, הוא יכול להריץ זאת (גם מעבד גרפי נמוך מאוד כמו MX150 בלאפטופ יכול להריץ זאת), אך לא בצורה אופטימלית.
  • אם אתם משתמשים בקונטיינרים עם ה-Runtime Container של NVidia, זה לא היה מנצל את היכולות האמיתיות של הכרטיס (TCC, nVLink וכו') אלא היה מתייחס ל-vGPU בלבד.
  • אין תמיכת NVLink
  • אין אפשרות אגרגציה טבעית (מעבר למה שה-vGPU נותן).

הפתרון של NVidia הוא ה-VCS, מערכת חלופית שנותנת "vGPU" אבל למערכות AI,DL (כל עוד ה-VM לא מריץ שום דבר גרפי כי .. אין דרייבר גרפי).

מערכת ה-VCS פותרת את החסרונות של ה-vGPU ה"קלאסי" ונותנת את הפוקנציונאליות הבאה (אפשר לקרוא מעט יותר בהרחבה על כך בקובץ ה-PDF הזה):

  • אפשרות לחלק את ה-GPU לחלקים (Fraction) או לבצע אגרגציה של מספר v-GPU מכרטיסים שונים ובגדלים שונים.
  • מהירות עבודה יותר גבוהה (כי אין צורך לכרטיס לבצע רינדורי גרפיקה של מסכים וירטואליים/תלת מימד/וידאו וכו')
  • שימוש ב-NVLink בחיבור Peer to peer.
  • מיגרציה – מעתה אפשר לבצע vMotion (באשכולות לדוגמא) גם כשהמכונה רצה, לבצע suspend, resume.
  • תמיכה ב-Multi Tenant.
  • שימוש מ-NRC לקונטיינרים יהיה מהיר יותר, הואיל והמודול בלינוקס יודע להשתמש בכל היכולות של ה-GPU בשרת.

החסרונות:

  • אין דרייברים לגרפיקה (אז תשכחו מאובונטו גרפי – ואם אתם עדיין רוצים סביבה גרפית, תכירו את NoMachine)
  • אין דרייברים ל-Windows (כן, לכל גרסאות Windows)
  • אין יותר פרופילים קטנים, הן ברמת זכרון (המינימום הוא 4 ג'יגה, המקסימום הוא 48 ג'יגה) והן ברמת CPU (מינימום 4 ליבות, מקסימום 48 ליבות).
  • אין תמיכה ב-Quadro הישנים (יש תמיכה ב-Quadro RTX)

מבחינת רישוי: תצטרכו רישוי בתשלום שנתי, פר GPU.

פתרון ה-VCS בהחלט מתאים כמובן (ומומלץ) לשימוש עם Kubernetes, קונטיינרים וכו'.

ובעניין מעט שונה: נודע לי כי רוב החברות שרוכשות GPU בשרתים לצרכי AI – רוכשות RTX 2080TI ובכמויות נכבדות. כפי שציינתי בעבר, כרטיסים אלו אינם מתאימים לשרתים, הואיל והם צריכים כניסת אויר מצד שמאל ואילו כל הכרטיסי GPU לשרתים מצריכים איוורור מאחורי הכרטיס (בגלל זה הכרטיסים אטומים מצד שמאל). מהרגע שאתם מכניסים RTX 2080TI, אתם צריכים לקחת בחשבון שהכרטיס מהר מאוד יבצע שנמוך מהירות שעון הואיל ואין לו קירור מספק ואתם יכולים להגיע למהירות עיבוד של .. RTX 2070.

מעבר לכך, עם ה-VCS יש סוף סוף ניצול לחיבור ה-NVLink והעברת המידע ב-GPU בין הכרטיסים במהירות של 100 ג'יגהביט לשניה. ב-RTX 2080TI יש רק חיבור אחד כך שניתן לצוות מקסימום זוג כרטיסים. אם נכניס 8 כרטיסים כאלו לשרת וננסה להשתמש בכולם (הגדרת TCC), המערכת תצטרך לעבוד יותר לאט הואיל וה-DATA צריך לעבור הלוך ושוב בין ה-GPU (דרך המעבד וה-RAM בשרת) לדיסק וההיפך, ואילו עם כרטיסי Tesla וכרטיסים אחרים לשרתים (Quadro RTX) ה-DATA עובר בין כרטיסי ה-GPU דרך ה-NVLINK כך שהדברים רצים הרבה יותר, ועוד לא הזכרתי שמבחינה חוקית NVidia אוסרת על הפעלת כרטיסי RTX 2080TI (או כל RTX "ביתי") על שרתים והם יכולים מחר בבוקר בעדכון CUDA ודרייבר פשוט לבטל אפשרות שימוש בכרטיסים ביתיים בשרתים, כך שחשוב לקחת זאת בחשבון.

עוד נקודה ש-NVidia הכריזו היא הקמה של Repo חדש לקונטיינרים שמשתמש ביכולות CUDA ונקרא NGC. זה לא ממש חדש (ומשתמשים בו ב-DGX שלהם), אבל הפעם זה פתוח לקהל. לתשומת לב צה"ל, חברות בטחוניות וכו' שלא ממש מוכנים/יכולים לעבוד באופן ישיר מול האינטרנט – אין שום בעיה להוריד מה-REPO של NGC (ואחרים למען האמת) ולאכסן זאת דרך Registry משלכם. הנה לינק איך עושים זאת עם לינוקס.

לסיכום: אם אתם צריכים/משתמשים במערכת וירטואליזציה לצורך AI/DL או לשימוש עם קונטיינרים, הפתרון החדש של NVidia יכול בהחלט להתאים לכם. קחו בחשבון שאם אתם צריכים מקסימום מהירות, עדיף לרכוש את כרטיסי ה-Tesla או כרטיסי ה-Quadro (או כרטיסים עם האות V) עם חיבור NVLink כפול בכל GPU.

שינוי רישוי JAVA SE

חברת אורקל רכשה את חברת SUN לפני מס' שנים ובעקבות הרכישה, פלטפורמת JAVA עברה לידי חברת אורקל. עד לשנה שעברה, הרישוי של חברת אורקל לגבי JAVA SE ומעלה (JAVA EE) היה די ברור וחברות רבות פשוט העדיפו לעבוד עם Java SE (כלומר: Java Stanadrd Edition) לפיתוח ולהתקין את ה-JRE (כלומר Java Runtime Edition) בשרתים, דסקטופים שצריכים זאת וכו'. מי שרצה להשתמש ב-JAVA הרשמי ב-Embedded היה צריך (ועדיין צריך) לשלם את המחיר המלא.

החל מהשנה, חברת אורקל שינתה את הרשיונות של JAVA (ואפשר לקרוא את ה-FAQ שלהם כאן). לאלו שרוצים לחסוך את הקריאה, אקצר את הדברים: כל עוד אתם צריכים את ה-JDK או ה-JRE מגירסה 8 ומעלה לשימוש שאינו מסחרי (כמו בבית), לאורקל אין שום בעיה איתכם ואתם יכולים להוריד ולהשתמש. אם לעומת זאת אתם חברה, או שהרמתם אתר מסחרי – אורקל רוצה מכם כסף, וכן, גם על JRE הם דורשים כסף.

כמה כסף? אם מדובר במכונת דסקטופ (צריך עדיין JRE לדוגמא כדי לנהל שרתים ישנים עם iLO-3 או iDrac) – תצטרכו לשלם מחיר של 2.5$ לחודש. אם אתם צריכים להתקין על שרתים, אז אתם צריכים לשלם על כל הליבות שיש בשרת, בהתאם לליבות הפיזיות שיש בשרת, לפי הטבלה הזו. כלומר אם יש לדוגמא יש לכם שרת שבו יש שני מעבדי Xeon כשלכל אחד מהם יש 8 ליבות, אז סך הכל יש בשרת 16 ליבות, וה-Core Factor הוא 0.5. נכפיל במחיר הרשמי של 25$ לחודש, ונראה שאנחנו צריכים לשלם על כל שרת כזה 200$ לחודש. נקודה שחשוב לציין: אם אתם משתמשים בוירטואליזציה שאינה Oracle VM (כמו VMWare) ואם הקמתם בשרת הזה רק מכונת VM אחת עם 4 ליבות וירטואליות שמשתמשת ב-JAVA, אתם עדיין צריכים לשלם על כל הליבות שבשרת. (אם הבנתי זאת נכון, צרו קשר עם נציג המכירות של אורקל כדי להיות בטוחים). אם אתם רוצים את קבצי ה-MSI, אגב, אתם נכללים בקטגוריה המסחרית ותצטרכו לשלם את מה שציינתי לעיל, כל חודש.

מכיוון שחברות רבות, כולל בנקים, ביטוח, טלקום ושאר חברות שמשתמשות ב-JAVA ואינן ששות לשלם (כן, גם חברות עשירות לא ממש אוהבות שפתאום מחייבים אותן ברשיונות חודשיים) – עולה תהיה מה ניתן לעשות בנידון, חוץ מאשר לשלם.

הפתרון הוא OpenJDK.

OpenJDK הוא מימוש קוד פתוח (שאורקל גם משתתפת בו) של ה-JDK בגירסת ה-Standard Edtition (אין גירסת OpenJDK ל-Enterprise Edition – זהו מוצר נפרד של אורקל שאין לו מתחרה בקוד פתוח) וברוב המקרים הוא משוחרר בסמיכות לגירסת JDK/JRE המסחרית שאורקל משחררת. אפשר לקרוא על ההבדלים כאן. בעקרון, לא אמור להיות הבדל בין גירסת OpenJDK לגירסת SE, רק שחשוב לציין – OpenJDK משוחרר תחת רשיון GPL, וכל שינוי שנעשה ב-JDK – יש לשחרר בחזרה לציבור.

על OpenJDK אין צורך לשלם וניתן להוריד גרסאות בינאריות לכל הפלטפורמות (כולל Docker) מהלינק הבא.

אם בחרתם להשתמש ב-OpenJDK, כדאי מאוד לבדוק פנימית אם האפליקציות שלכם רצים ומגיבים כמו ה-JDK/JRE הרשמי של אורקל. הדברים אמורים לעבוד בדיוק אותו דבר למעט שימוש בכל מיני Applets להשתלטות מרחוק על ציוד ישן (שרתים) – שם יש לא מעט מקרים שמקשים לא עובדים טוב (במיוחד קיצורי מקשים). אתם יכולים לנסות להשתמש ב-OpenJDK כדי לבדוק אם יש תאימות, בכך שתתקינו את החלק שנקרא IcedTea (כן, שם "מתחרה" ל-Hotspot) וכדאי לשים לב למגבלות שלו.

בנוגע ל-JAVA SE ועננים: בעננים ציבוריים תצטרכו לשלם פר ליבות של ה-Instance שלכם אולם בעננים מקומיים זה תלוי מה הוירטואליזציה שרצה על הברזל הפיזי. בכל מקרה – צרו קשר עם נציגי המכירות של אורקל אם אתם רוצים רשיון מסחרי וכדי לדעת כמה צריך לשלם.

חשוב לזכור: אורקל היא חברה די אגרסיבית בכל הקשור לרשיונות שלה. בלא מעט מקרים החברה יכולה להודיע ללקוחותיה בפתאומיות על Auditing ובדרך כלל מ-Auditing כזה יוצאים בנזק כספי לא קטן, ולכן חשוב להחליט מה אתם עושים בנידון כבר בקרוב. אורקל החלה השנה לכפות את ענייני הרישוי לגבי JAVA.

 

למי מתאים OpenStack?

"היי חץ, אנחנו שוקלים מעבר מפלטפורמת VMWare למשהו אחר, עדיף יותר זול. האם OpenStack יכול להתאים לנו?"

עבדכם הנאמן מקבל אימיילים בנוסח כזה או אחר אחת לכמה זמן כשמגיעות ישיבות תקציב ל-IT (או שמגיע זמן חידוש רשיונות ואף אחד לא שם לב לכך בישיבות תקציב השנתיות. גם את זה ראיתי בעבר. לא כולם מסודרים). אני בהחלט יכול להבין את הרצון לעבור למשהו אחר בגלל חסכון (ברוב המקרים זו הסיבה היחידה, אגב. לא מצאתי הרבה אנשים שאינם מרוצים מהפתרונות של VMWare מבחינת ביצועים, קלות שימוש וכו').

אז כ-שרות לקוראי בלוג זה אתאר מספר נקודות פשוטות, ואת ההצעה שלי בסוף.

נניח ויש לכם מערכת VMWare ואתם צריכים לבצע את אחד (או יותר) מהדברים הבאים:

  • הקמת והגדרת Cluster
  • ביצוע Live Migration למספר מכונות VM בין Clusters
  • ביצוע Live Migration בין 2 Datastores
  • הגדרות Fault Tolerance

איך אתם תבצעו את הדברים?

  • דרך ה-Vcenter web client (הממשק הוובי) או ה-vcenter client שרץ על מכונת Windows
  • דרך PowerShell או דרך סקריפטים שכתבתם בפייתון או בשפה אחרת

התוצאות:

  • אם אתם משתמשים אך ורק בכלי ה-GUI/WEB ש-VMWare מספקת – תרדו מהמחשבה על מעבר ל-OpenStack.
  • אם אתם "פוחדים"/מתעצלים/לא מעוניינים להשתמש ב-API או לכתוב סקריפטים לאוטומציה או שימוש On Demand במקרה הצורך – רדו מ-OpenStack.

בקיצור – אם אתם הטיפוסים של "קליק קליק קליק" – OpenStack לחלוטין אינו מתאים לכם.

ברכותיי, חסכתם כמה מאות שקלים של דמי יעוץ 🙂

אחד הדברים שבגינם אני כותב את הפוסט הזה, זו המחשבה המוטעית ש-OpenStack הוא איזה פתרון CSN (כלומר Compute, Storage, Network) שמהווה תחליף ל-VMware. מבחינה טכנית "על הנייר" – הוא מסוגל בהחלט לתת שרותי CSN, אבל לא בשביל זה קונים ומטמיעים את OpenStack, כמו שלא מקימים מערכת Kubernetes בשביל להריץ 2-3 קונטיינרים.

הדברים שצריך להבין לגבי ה-OpenStack ומדוע הוא ה"דארלינג" של כל עסק HyperScale (כלומר עסק גדול שנותן שרותי ענן – כמו רוב חברות התקשורת הגדולות בחו"ל – AT&T, Verizon, SK-Telecom ועוד רבים אחרים) הם דברים מהותיים כמו:

  • OpenStack מאפשר לך להקים שרותים כמו Object ו-Block storage מצד אחד, אבל מצד שני, OpenStack יכול להתחבר בקלות לסטורג' שלך ולקבל את השרותים מהסטורג', וכל יצרני הסטורג' הגדולים (והיקרים) תומכים ב-OpenStack. שלח מייל ליצרן הסטורג' שרכשתם ותקבל בחזרה קובץ PDF או קישור איך לחבר ביניהם, כך ש-OpenStack לא מנסה להתחרות ביצרניות האחרות, אבל מצד שני אם אין לך את המשאבים/תקציב – הוא מאפשר לך להקים פתרון.
    אותו דבר מבחינת שרותי וירטואליזציה – אתה יכול להשתמש בשרותי ה-KVM של OpenStack או לחבר את ה-vSphere אל ה-OpenStack כך שמערכות ESXI יריצו את המכונות הוירטואליות. הנה התיעוד.
  • מבחינת רשתות (סיבה עיקרית שחברות הטלקום אוהבות אותו) ה-NFV (כלומר Network Functions Virtualized) של OpenStack מאפשר להתרחב למימדים מפלצתיים! גם כאן, אפשר או להקים או פשוט לפנות ליצרן ציוד התקשורת שלך שכבר תומך מספר שנים ב-OpenStack (כן, כל הגדולים תומכים).
  • שרותים, שרותים, שרותים: OpenStack התחילה את חייה כמערכת IAAS קלאסית, אבל כיום OpenStack מציעה מאות שרותים שאתה יכול לשלב ל-OpenStack ולתת/למכור את השרותים הללו ללקוחות. הלקוח רוצה שרותי ניהול DNS? אולי DB? להריץ קונטיינרים ב-Kubernetes או OpenShift? ניהול, הקמת והגדרות ברזלים (Provisioning)? שרותי Identity? שרותי Telemetry ועוד? יש, רק תגדיר במערכת ותתחיל להשתמש ולהציע ללקוחות – ולמנמר"ים שכמובן חושבים על תקציבים ותשלומים בראש ובראשונה – אני רוצה להכיר לכם את … CloudKitty.

מכאן נעבור למקום קלאסי שבו OpenStack מתאים כמו כפפה ליד (כן, חוץ מחברות טלקום שעדיין תקועות על VMware בלבד כ"פתרון ענן".. לא מזכיר שמות..) – בנקים.

אני חושב שכמעט בכל בנק בישראל על הלוח של פרויקטים עתידיים מופיעה המילה "OpenStack" למימוש אי-שם-בעתיד, והם אינם מודעים לכך ש-כן, דווקא מימוש OpenStack תוך חיבור המערכות הקיימות (כן, גם מערכות וירטואליזציה של אורקל ניתן לחבר, לתשומת לב בנק מסוים..) יאפשר מתן שרותים קיימים וחדשים תוך זמן קצר, כולל הטמעה של פתרונות קונטיינרים שרוב הבנקים מכניסים כיום. (הנה תיעוד להרצת OpenShift ב-OpenStack).

ה"חסרון" של OpenStack – הוא שמדובר במערכת שאינה "קליק קליק קליק". כן, יש ממשק Web אך הוא יחסית די בסיסי (במיוחד אם מנסים להשוות אותו לממשקים כמו של VMWare) ורוב העבודה נעשית מול API או binding עם שפות כמו Python. זו מערכת מסובכת, מורכבת, אבל לאחרונה (בגירסת Stein) קיימת תת-מערכת חדשה, AirShip שמאפשרת הקמה והגדרת דברים בצורה קצת יותר קלה – עם YAML (אגב, למי שרוצה לשחק עם Airship על מכונת לינוקס, אפשר להריץ את הפקודות כאן ולהתרשם בעצמכם).

לסיכום: מערכת OpenStack היא אינה מערכת "מתחרה" ב-VMWare והיא לא פתרון חלופי, במיוחד שההשקעה מבחינת הטמעה והגדרות ראשוניות – היא גבוהה. זו מערכת שנועדה להשלים ולתת שרותים רבים נוספים תוך שימוש בתשתיות הקיימות שלכם. היא פחות מתאימה למקומות בהם כמות הברזלים היא קטנה והיא מצריכה תחזוקה רצינית ע"י אנשים שמכירים טוב שפות כמו Python ומוכנים לצלול ולהכיר API על מנת להגדיר דברים. היא יעילה במיוחד בכל מה שקשור למתן שרותים שונים, שרותי רשת וכמובן Billing בין המחלקות או בין מוסד גדול ללקוחותיו וכו'. אם יש לכם את המשאבים ואתם רוצים להקים ענן גדול ורציני – תסתכלו על OpenStack (המסחרי, גירסת הקוד הפתוח משתנה תדיר).

קליפים על הקמה/שימוש ב-OpenStack – בקרוב.

כמה מילים על SR-IOV

אם נסתכל היום כמעט בכל חברה שמשתמשת בפתרונות וירטואליזציה (לא חשוב אם זה vSphere, Hyper-V, XenServer או אחרים) – בד"כ הפתרון רץ כך:

  • יש סטורג' שמאחסן את ה-Datastore (יכול להיות סטורג' חיצוני, יכול להיות דיסקים מקומיים עם RAID-חומרה בתצורה כלשהי)
  • חיבורי רשת – או חיבור של 10 ג'יגה או חיבור של מס' פורטים 1 ג'יגה (בנפרד, ב-Teaming/Bonding)
  • מעבד יחיד או זוג Xeon פר מכונה
  • זכרון

ברוב מוחץ של אותם מקרים, כל ה"ציוד" בכל מכונה וירטואלית – הוא ציוד Paravirtualized, כלומר זהו ציוד "מדומה" חלקית, כאשר מאחורי הקלעים יש ציוד אמיתי שעושה את העבודה. כך לדוגמא אם אתם משתמשים בכרטיס רשת ב-vSphere, סביר להניח שאתם משתמשים ב-VMXNET3, זהו ציוד Paravirtualized שבעצם מתממשק לחלק ה-Network של ESXI (ה-VMKERNEL) ומשם הוא מתחבר לציוד הפיזי ופאקטים יוצאים ונכנסים. אם נשתמש לעומת זאת ב-E1000 (או e1000e שקיים בפתרונות וירטואליזציה אחרים כמו RHV/KVM) – כאן מדובר באמולציה מלאה של כרטיס הרשת של אינטל והאמולציה מדמה את הכרטיס (כמעט) אחד לאחד ובסופו של דבר מעבירה את הנתונים מ/אל ה-STACK רשת של פתרון הוירטואליזציה. אותו דבר קורה עם דיסקים, תצוגה וכו' וכו'.

כל ההגדרות לעיל הם טובות עם ביצועים לא רעים בכלל. יחד עם זאת, יש בלא מעט מקומות דרישה לקבל יותר – ביצועים גבוהים יותר של רשת, או ב-VDI כשצריכים משהו שהוא יותר מאשר אמולציה בסיסית של תצוגה, וכאן מגיע מושג שנקרא SR-IOV.

SR-IOV (ר"ת של Single Root Input Output Virtualization) היא טכנולוגיה שפותחה ע"י הקבוצה שאחראית על פיתוח PCI, PCIe ועוד (PCI-SIG) ומטרת הטכנולוגיה הזו היא לפתח כרטיסים שמיועדים לשימוש בפתרונות וירטואליזציה.

כרטיס PCIe רגיל, בדרך כלל מיועד לפעילות אחת ולמערכת אחת. קחו לדוגמא כרטיס RAID או HBA, הוא מיועד לשבת ולתת שרותים למערכת אחת שרצה בשרת. אם לדוגמא אתם משתמשים בוירטואליזציה על אותו שרת, ה-OS (ה-ESXI לדוגמא) "יחטוף" את הכרטיס לשימושו האישי, ואתם לא תוכלו להשתמש בכרטיס ה-RAID ישירות במכונה וירטואלית. אנחנו כאן יכולים "לבדל" את כרטיס ה-RAID (כלומר Exclude) מה-ESXI אם לדוגמא נבצע Boot מ-USB או כרטיס SD ונגדיר ב-ESXI לעשות "Passthrough" לכרטיס ה-RAID לפי מספר ה-PCI ID שלו (כפי שניתן לראות כאן) ולאחר ביצוע Reboot לשרת, נוכל לבצע "מיפוי" של כרטיס ה-RAID למכונה וירטואלית אחת. למיפוי הזה יש מגבלות: אנחנו חייבים לתת מראש את כל משאבי הזכרון שאנחנו מגדירים ב-VM, לא ניתן לבצע Live Migration וכמובן – יש כרטיסים שלא ממש "מחבבים" את הרעיון של PCI Passthrough כמו כרטיסי GTX של nVidia (אם כי יש גם לכך פתרון).

עם SR-IOV הדברים שונים.

בכרטיסים המכילים פונקציונאליות SR-IOV (הכרטיסים האלו יכולים לתת את הפעילות הזו רק עם מעבדי Xeon E5 v3 ומעלה ומעבדי AMD EPYC), ישנם 2 חלקים חשובים: PF ו-VF.

ה-PF (כלומר Physical Function) מייצג פונקציונאליות פיזית שהכרטיס יכול לתת ואותה ניתן להגדיר. אם ניקח לדוגמא כרטיסים כמו GRID או Tesla של nVidia, אנחנו יכולים להגדיר כמה זכרון תצוגה יהיה לכל vGPU. מכיוון שיש לנו יכולת להכניס כמה כרטיסים בשרת אחד, יהיו לנו בעצם מספר PF, ואותם נוכל להגדיר כבודדים או כקבוצה עם הפרמטרים הרלוונטיים.

ה-VF הוא בעצם מעין "תת כרטיס PCIe" וירטואלי (Virtual Function) שאותו אי אפשר להגדיר (זהו בעצם "כרטיס טיפש") שאת הפונקציונאליות שלו מממש הכרטיס הפיזי. ברגע שהגדרנו את ה-PF בוירטואליזציה (לכל כרטיס יש כלים והגדרות אבל כולם משתמשים ב-PF, ו-VF), במערכת "יצוצו" כמות של כרטיסים וירטואליים חדשים שנראים כמו כרטיסי PCIe רגילים, ואותם אנחנו ממפים פר VM. ברגע שמיפינו והפעלנו את ה-VM, נצטרך להתקין את הדרייברים היעודיים לאותו כרטיס (במקרה של nVIdia ו-AMD – הדרייברים של ה-vGPU, לא לבלבל בין אלו לבין הדרייברים לוירטואליזציה) ואז נוכל להשתמש בפונקציונאליות החדשה.

בתחום ה-Network, כל יצרני כרטיסי הרשת (אינטל, Mellanox, Solarflare, ואחרים) נותנים פונקציונאליות SR-IOV בכרטיסים שלהם. אם לדוגמא אתם משתמשים בכרטיסי רשת של אינטל, אתם יכולים להסתכל ברשימה הזו ולראות אם יש תמיכת SR-IOV. חשוב לזכור: גם אם כתוב שיש תמיכת SR-IOV, במקרה של אינטל אין תמיכת SR-IOV בכרטיסים עם חיבורי 1 ג'יגהביט, או FCoE ו-SR-IOV.

עד כמה הביצועים שונים בין VNXNET3 ל-SR-IOV של כרטיס רשת? להלן גרף לדוגמא:

הגרף הוא מתוך מסמך  ש-VMWare שחררה בכתובת: http://delivery.acm.org/10.1145/2900000/2892256/p65-xu.pdf

עם כל הדברים הטובים שיש ל-SR-IOV להציע, יש גם כמה מגבלות:

  • נכון להרגע, ב-ESXI אין אפשרות לבצע Live Migration למכונה עם כרטיס וירטואלי ממופה (שזה קצת מוזר, בהתחשב בכך שבלינוקס עם KVM זה דווקא כן אפשרי).
  • אם אתם רוצים "לפוצץ" את המכונה בכרטיסים שיש להם יכולת SR-IOV, תוודאו שלמעבדים יש הרבה ליבות או שתרכשו שרתים עם EPYC, אחרת – תכירו את התקלה הזו. תזכרו שכל VF דורש Interrupt משל עצמו.
  • בחלק מהשרתים תצטרכו לעבור למצב Performance בשביל שפעילות SR-IOV תהיה פעילה (ניסיתי על Dell R740).
  • הגדרתם ל-VM כ-16 ג'יגהבייט זכרון וה-VM משתמש ב-2? הלכו ה-14 ג'יגהבייט זכרון הנוספים (יש להגדיר מראש במכונה להשתמש בכל הזכרון שמוגדר אחרת ה-VF מייצר תקלות), כך שיכול להיות ויהיה צורך לחשב מחדש את כמות מכונות ה-VM פר שרת. כמו כן, משחקי/הגדרות Balooning לא מומלצים על מכונות VM כאלו.

לסיכום: SR-IOV זו טכנולוגיה מעולה כשמעוניינים בביצועים גבוהים של פונקציונאליות מסויימת כמו רשת, GPU ועוד. אם יש לכם שרתים מה-4-5 שנים האחרונות (ויש בהם מעבדי Xeon V3 ומעלה) תצטרכו להפעיל ב-BIOS את ה-SR-IOV ותוכלו להנות מהפונקציונאליות המשופרת ומביצועים גבוהים. יחד עם זאת, ישנם מגבלות שחייבים לקחת מראש, כך שלא מומלץ מחר בבוקר להעביר את כל ל-SR-IOV.