Diese Geschichte handelt von einem der Projekte zur Implementierung von IT-Lösungen, nämlich der Bereitstellung eines virtuellen Arbeitsplatzsystems für Mitarbeiter von Sukhoi Civil Aircraft. Und wir haben sie nicht zufällig ausgewählt! In der Tat hängt die erfolgreiche Arbeit vieler Unternehmen und Organisationen, insbesondere von High-Tech-Unternehmen wie Unternehmen der Luftfahrtindustrie, heute von der modernen IT-Infrastruktur ab.
Für die Mitarbeiter dieses Unternehmens hat der Systemintegrator IBS Platformix eine Virtual Desktop Infrastructure (VDI) bereitgestellt. Es basierte auf Hardware verschiedener Hersteller, darunter Lenovo Server und Thin Clients.
Wie ersetze ich einen PC?
Die VDI-Infrastruktur wird häufig als Alternative zu PCs verwendet und an den Arbeitsplätzen der Mitarbeiter durch veraltete PCs ersetzt. Anstelle eines PCs werden billigere Thin Clients (TK) für Geräte von Workstations gekauft, und alte Computer arbeiten bis zu einem physischen Ausfall weiterhin als TK. Typischerweise verbrauchen TCs im Vergleich zu herkömmlichen PCs weniger Strom, selbst unter Berücksichtigung des Stromverbrauchs von Servern und Festplatten-Arrays im Rechenzentrum, aus denen auch die VDI-Infrastruktur besteht. Darüber hinaus ist die Wartung von VDI-basierten Workstations weniger arbeitsintensiv, sodass IT-Mitarbeiter für andere Aufgaben frei werden können.
Dieses Projekt ist genau der Fall. Zum Zeitpunkt der Vorbereitung umfasste die IT-Infrastruktur des Unternehmens Hunderte von Arbeitsstationen von Entwicklungsingenieuren und etwa tausend PCs von Bürobenutzern. Diese vielfältige Flotte persönlicher Systeme bestand aus Geräten verschiedener Modelle und Konfigurationen, die ihre Wartung komplizierten und kosteten. Außerdem waren sie zu diesem Zeitpunkt bereits veraltet und fast vollständig ersetzt.
Neben dem Austausch von PCs und Workstations stand das Unternehmen vor einer weiteren wichtigen Aufgabe - der Erhöhung der Informationssicherheit, um geistiges Eigentum zu schützen und Datenlecks zu verhindern. Und die überwucherte und komplexe Flotte älterer Geräte machte es schwierig, die angesammelten Probleme und Aufgaben auf herkömmliche Weise zu lösen, beispielsweise mithilfe eines VPN.
Die Hauptgründe für den Start dieses Projekts waren daher zum einen die Notwendigkeit, die alte PC-Flotte zu ersetzen, und zum anderen die Notwendigkeit, einen transparenten plattformübergreifenden sicheren Fernzugriff mit der Möglichkeit zu organisieren, von nicht autorisierten Geräten aus eine Verbindung herzustellen.
Im VDI-Projekt sah das Unternehmen die Möglichkeit, viele Probleme beim Zugriff auf verschiedene Dienste umfassend zu lösen, und Thin Clients boten nicht nur den Komfort einer zentralen Verwaltung / Verwaltung und Sicherheit, sondern hatten auch ein ästhetisches Erscheinungsbild und eine kompakte Größe.
Beachten Sie, dass ein erheblicher Teil der PCs ausgetauscht werden musste, aber wie üblich nur das Budget begrenzt war. Daher war es wichtig, jeden Rubel rational auszugeben und aus mehreren konkurrierenden Angeboten die optimale Lösung auszuwählen. Und diese Entscheidung sollte mit „schwierigen“ Aufgaben fertig werden.
Workstation Alternative
Insgesamt beschäftigten sich rund 1000 Mitarbeiter mit Büronutzern, weitere 400 mit ressourcenintensiven Grafikanwendungen. Sie mussten entweder mit leistungsstarken Workstations ausgestattet sein oder eine modernere Lösung verwenden - VDI.
Insbesondere das Unternehmen Sukhoi Civil Aircraft verwendet eine ziemlich komplexe Architektur von Informationssystemen für das Design und die technologische Vorbereitung der Produktion. Das Design wird in CATIA und NX ausgeführt, während das Flugzeug über ein vollständig digitalisiertes 3D-Modell verfügt. AutoCAD wird für die teilweise Konstruktion von 2D-Geometrie und für die anschließende Übertragung der Konstruktionsdokumentation an mehrere Hersteller verwendet. Technische Berechnungen für Festigkeit, Aerodynamik sowie Fluid- und Gasdynamik werden in NASTRAN / PATRAN- und ANSYS-Systemen durchgeführt. Eine einzige Speicherung der technischen Daten wird in Teamcenter durchgeführt.
Obwohl VMware Anfang 2015 die Unterstützung von NVIDIA GRID vGPU in VMware Horizon- und vSphere-Lösungen angekündigt hat, ist die Implementierung solcher Lösungen auf VDI keine leichte Aufgabe, die ernsthafte Ressourcen, Kosten und einen kompetenten Ansatz erfordert, aber erfolgreich gelöst wurde. Die Ergebnisse waren sowohl technisch als auch finanziell recht anständig.
Implementierungsergebnisse
Infolge der Umsetzung des VDI-Projekts erhielt Sukhoi Civil Aircraft ein höheres Schutzniveau bei der Übertragung und Speicherung wichtiger Informationen, stellte eine zentralisierte Verwaltung der IT-Infrastruktur von Arbeitsplätzen und die Bereitstellung der erforderlichen IT-Dienste für die Mitarbeiter sicher. 1.400 Benutzer wurden auf eine VDI-Architektur konvertiert, darunter 400 3D-VDI-Standorte. Als Ergebnis stellte sich heraus, dass die Kosten für die Implementierung von VDI mit dem Austausch einer PC-Flotte vergleichbar waren.
In der VDI-Architektur werden alle Daten auf Servern und Datenspeichersystemen im Rechenzentrum gespeichert. Diese Lösung bietet eine wesentlich effizientere Nutzung von Computer- und Speicherressourcen im Vergleich zu Workstations mit vollem Funktionsumfang und bietet außerdem funktionale Tools für die zentralisierte Verwaltung von Workstations.
Ein wichtiger Faktor ist die zentralisierte Sicherheit der VDI-Infrastruktur und die Tatsache, dass geschäftskritische Informationen im Rechenzentrum gespeichert werden, deren physische Sicherheit auf einem hohen Niveau gehalten wird.
Ein weiterer Vorteil von VDI besteht darin, dass eine neue Workstation bei Bedarf in einer beliebigen verfügbaren Konfiguration erstellt und einfach gelöscht wird, wenn sie nicht mehr benötigt wird. In Gegenwart moderner Internetkanäle ist es daher möglich, Benutzern überall im Land ernsthafte Rechenleistung zuzuweisen, was mit einer physischen Maschine, die sich am Tisch des Benutzers befindet, nicht möglich ist.
Bei der Implementierung solcher Lösungen ist es wichtig, den richtigen Hardware- und Softwarekomplex auszuwählen - die Basis von VDI.
Wie wurde dieses Projekt umgesetzt?
Um die Kosten der Lösung zu optimieren, wurden insbesondere Lenovo Server und die VMware-Virtualisierungsplattform ausgewählt. Zusätzlich zu den Kosten wurden die Geräte nach drei weiteren Kriterien ausgewählt: einem bewährten Lieferanten (als Garantie für eine zuverlässige Lösung), der einfachen Skalierbarkeit (in der Zukunft) und seiner effektiven Arbeit in einer heterogenen IT-Landschaft.
Das Projekt wurde in drei Phasen durchgeführt. Ende 2015 begann die Lieferung von Ausrüstung, Anfang 2016 - die Installation. Ferner wurden zusätzliche Lieferungen von Geräten zur Skalierung des Systems durchgeführt.
Vor Projektbeginn testete das Unternehmen unabhängig voneinander verschiedene Plattformen. Nach dem Testen implementierte IBS Platformix ein Pilotprojekt, indem virtuelle Desktops für mehrere Benutzer bereitgestellt wurden. Die „Konzeptprüfung“ war erfolgreich und es wurde beschlossen, ein umfassendes System einzusetzen.
Für optimale Lösungskosten wurden mehrere Optionen für Gerätekonfigurationen mit verschiedenen Leistungsparametern in Betracht gezogen. Bei der Entwicklung von Spezifikationen musste viel Wert auf die Details gelegt werden, um eine Lösung zu planen, die die Aussichten auf Skalierung und Wachstum berücksichtigt.
Der Kunde hat zusammen mit IBS Platformix das zukünftige System zusammengestellt und entworfen. Der Systemintegrator lieferte die VMware-Software und die IT-Systeme, installierte die Geräte und implementierte das VDI-System, stellte ein produktives virtuelles Desktop-System einschließlich migrierter Benutzer bereit, stellte das System in den Testbetrieb, nahm es in den kommerziellen Betrieb und leistete Kundendienst.
Die virtuelle Desktop-Infrastruktur von VMware Horizon in einem Komplex löste alle Aufgaben, die mit der Erstellung, Bereitstellung und Unterstützung virtueller Desktops verbunden sind. Als Terminal für die „Bereitstellung“ einer virtuellen Workstation verwendeten Benutzer alte PCs (für einfache Aufgaben) und neue Lenovo ThinkCentre Thin Clients.
Lenovo bietet eine Reihe von Thin Clients. Der ThinkCentre M910 Tiny Thin Client ist eine der kompaktesten Hardware in dieser Klasse.
Die Hauptausrüstung in der VDI-Infrastruktur befindet sich jedoch nicht am Arbeitsplatz, sondern im Rechenzentrum.
"Befüllen" des Rechenzentrums
Die Serverausrüstung befindet sich im Rechenzentrum des Unternehmens Sukhoi Civil Aircraft im Unternehmen. Um Clients mit ressourcenintensiven Grafikaufgaben zu unterstützen, sind in der folgenden Konfiguration 13 Server am Zeitplan beteiligt:
- Lenovo NeXtScale nx360 M5
- 2 x Intel® Xeon® CPU E5-2667 v4 bei 3,20 GHz
- 512 GB RAM
- 3 x NVIDIA GRID K2
Was die Ausstattung der Workstation selbst betrifft, unterscheiden sich die Maschinen für die Arbeit mit Grafiken nur in der RAM-Kapazität: 32 GB RAM sind auf produktiven Systemen installiert, während der Rest - 6 GB. Es wird ein wirtschaftliches Grafikprofil (220q) verwendet. Aus Sicht der für Simulationssysteme erforderlichen Leistung war dies ausreichend.
Server mit virtuellen Arbeitsstationen und Server mit Unternehmensinformationssystemen befinden sich im selben Rechenzentrum und sind über das Serverfarm-Switching-System über 10-Gbit / s-Hochleistungskanäle miteinander verbunden. Client-Workstations sind über LAN (100 Mbit / s) mit den Servern verbunden, und ein Teil der Workstation von Remotestandorten aus ist über sichere WAN-Kanäle mit dem Rechenzentrum verbunden.
Das kompakte Rechenzentrum der Enterprise-Klasse mit 24 Racks ist mit Präzisionsklimaanlagen ausgestattet. Vier 64-kW-USVs und ein Akku bieten unter Standardlast eine Batterielebensdauer von ca. 3 Stunden. Eine solche Zeitspanne ist erforderlich, da kein Dieselaggregat vorhanden ist, das aufgrund der Komplexität der Installation auf dem Gebiet des Konstruktionsbüros nicht installiert wurde.
Entscheiden Sie sich für Dichte
Eines der wichtigsten Projekte war Lenovo NeXtScale, eine Hardwareplattform mit hoher Dichte. Als Alternative wurden herkömmliche Rack-Server in Betracht gezogen. Da jedoch der Rechenzentrumsbereich begrenzt war, wurde die Wahl zugunsten von Geräten mit hoher Dichte getroffen. Im selben Rechenzentrum wurde zuvor ein leistungsstarker Lenovo Cluster bereitgestellt.
Ein leistungsstarker Software- und Hardwarekomplex (Lenovo Serverknoten und ANSYS-Softwareprodukte) wird in Kürze in Betrieb genommen.
Basierend auf Lenovo NeXtScale wurde die Serverinfrastruktur gebildet - eine einzige Plattform für anspruchsvolle Aufgaben. Server unterstützen flexible gemischte Speicherkonfigurationen.
Hardwareplattformen mit hoher Dichte werden verwendet, wenn es nicht möglich ist, zusätzliche Standardgeräte in einem vorhandenen Rechenzentrum zu platzieren. Die Kosten für Installation und Wartung sind niedriger als die Schaffung eines zweiten Rechenzentrums oder das Risiko eines finanziellen Geschäftsverlusts aufgrund der Nichtübereinstimmung der IT-Infrastruktur mit den tatsächlichen Anforderungen.
Bei der Erstellung der VDI-Computerplattform wurde die Speicherplatznutzung optimiert. Mit Lenovo-Lösungen können Sie 12 Server in einem 6U-Rack platzieren.
Beachten Sie, dass in diesem Projekt zwei Arten von Serverknoten verwendet werden. Die erste wird für Aufgaben mit starker Grafik verwendet. Auf diesem Servertyp sind zwei NVIDIA K2-Karten installiert. Ein anderer Typ sind Standardserverknoten, die Office-Benutzer unterstützen.
Lenovo n400-Gehäuse und Lenovo nx360 M5-Rechenknoten
Was ist das Ergebnis?
Dieses Projekt ist eines der größten 3D-VDI-Projekte in Russland und das erste derartige Projekt in Russland, das im industriellen Maßstab durchgeführt wurde - für 1.400 Benutzer. Es wurde von Lenovo und IBS Platformix in einem Komplex implementiert: von der Erstellung technischer Spezifikationen und der Bereitstellung der erforderlichen Ausrüstung bis zur Unterstützung nach dem Projekt. Ein wichtiges Merkmal des Projekts war die Erhaltung der Investition des Kunden durch die Verwendung veralteter PCs als Thin Clients: Diese PCs wurden zwei weitere Jahre im 3D-VDI-System verwendet.
Im Allgemeinen wurden durch das Projekt die folgenden Hauptvorteile erzielt:
- die Fähigkeit, Computerressourcen dynamisch zu verwalten;
- Vereinheitlichung der Software- und Workstation-Flotte;
- zentrale Verwaltung von Software und Workstation;
- signifikante Reduzierung der Anzahl der Vorfälle;
- Verkürzung der Bedingungen für die Bereitstellung neuer AWP;
- die Sicherheit der Datenspeicherung erhöhen;
- Reduzierte Wartungskosten für Remote-Büros.
Erwähnenswert sind einige Besonderheiten, die bei der Implementierung von VDI-Projekten berücksichtigt werden müssen:
- Benutzerdaten befinden sich auf den Speichersystemspeichern im Rechenzentrum, deren Kosten die Kosten der Datenträger im PC erheblich übersteigen.
- Um die Arbeit der VDI-Infrastruktur zu organisieren, ist spezielle Software von Anbietern wie Microsoft, Citrix, VMware usw. erforderlich.
- Server und Festplatten-Arrays werden in einem teuren Rechenzentrum installiert.
Dies ist nicht das erste Lenovo VDI-Projekt in Russland. In der Regel werden solche Lösungen implementiert, beginnend mit Pilottests, wenn virtuelle Arbeitsplätze für mehrere Benutzer bereitgestellt werden, wie dies in diesem Fall der Fall war. Basierend auf den Ergebnissen dieser Phase wird eine Entscheidung über die weitere Bereitstellung getroffen.
Der Haupttreiber für die Implementierung von VDI-Systemen ist die Sicherheit von Daten, die Zentralisierung von Management und Verwaltung. Für das Unternehmen Sukhoi Civil Aircraft ist dieses System ein weiterer wichtiger Schritt, um neuen vielversprechenden Verkehrsflugzeugen zu helfen, in den Himmel zu fliegen.
Erfahren Sie hier mehr über Lenovo Produkte.