O SAP HANA é um sistema popular de gerenciamento de banco de dados em memória que inclui serviços e análises de Data Warehouse, middleware incorporado, um servidor de aplicativos, uma plataforma para configurar ou desenvolver novos utilitários. Ao eliminar a latência dos DBMSs tradicionais com o SAP HANA, você pode aumentar significativamente o desempenho do sistema, o processamento de transações (OLTP) e a inteligência de negócios (OLAP).
Você pode implantar o SAP HANA nos modos Appliance e TDI (em termos de ambientes de produção). Para cada opção, o fabricante possui seus próprios requisitos. Neste post, falaremos sobre as vantagens e desvantagens de diferentes opções, bem como para maior clareza, sobre nossos projetos reais com o SAP HANA.
O SAP HANA consiste em 3 componentes principais - host, instância e sistema.
Um host é um servidor ou ambiente operacional para um banco de dados SAP HANA. Seus componentes necessários são CPU, RAM, armazenamento, rede e SO. O host fornece links para diretórios de instalação, dados, logs ou diretamente para o sistema de armazenamento. Nesse caso, o armazenamento para a instalação do SAP HANA não precisa estar localizado no host. Se o sistema tiver vários hosts, será necessário armazenamento compartilhado ou um que esteja disponível sob demanda de todos os hosts.
Instância é um conjunto de componentes do sistema SAP HANA instalados em um único host. Os principais componentes são o Index Server e o Name Server. O primeiro, também chamado de "servidor de produção", processa solicitações, gerencia data warehouses e kernels de banco de dados reais. O Name Server armazena informações sobre a topologia da instalação do SAP HANA - onde os componentes funcionam e quais dados estão no servidor.
Um sistema é uma ou mais instâncias com o mesmo número. Na verdade, esse é um elemento separado que você pode ativar, desativar ou copiar (faça um backup). Os dados são distribuídos na memória dos vários servidores que compõem o sistema SAP HANA.
O sistema pode ser configurado como host único (uma instância em um host) ou multi-host, distribuído (várias instâncias do SAP HANA são distribuídas em vários hosts, cada host possui uma instância). Nos sistemas com vários hosts, cada instância deve ter o mesmo número. Um sistema SAP HANA é identificado por um ID do sistema (SID), um número exclusivo que consiste em três caracteres alfanuméricos.
Virtualização SAP HANA
Uma das principais limitações do SAP HANA é o suporte a apenas um sistema - uma instância com um servidor SID exclusivo. Você pode usar a virtualização para fazer uso mais eficiente do hardware ou reduzir o número de servidores no datacenter. Assim, outras paisagens podem coexistir no mesmo servidor com sistemas com requisitos menores (sistemas improdutivos). Para um servidor HA / DR em espera, a virtualização pode aumentar a velocidade de alternância entre máquinas virtuais produtivas e não produtivas.
O SAP HANA inclui suporte para o hypervisor VMWare ESX. Isso significa que diferentes sistemas SAP HANA - instalações do SAP HANA com diferentes SIDs - podem coexistir no mesmo host (servidor físico compartilhado) em diferentes máquinas virtuais. Cada máquina virtual deve funcionar em um sistema operacional suportado.
Para ambientes produtivos, a virtualização do SAP HANA tem sérias limitações:
- Não há suporte para o dimensionamento horizontal - a virtualização só pode ser usada com sistemas de expansão horizontal, sejam BwoH / DM / SoH ou SoH puro;
- A virtualização deve ser realizada dentro das regras definidas para dispositivos Appliance ou TDI.
- pode haver apenas uma máquina virtual em Disponibilidade Geral (GA) - as empresas que desejam usar a virtualização com ambientes produtivos HANA devem participar do programa Disponibilidade Controlada com SAP.
Em ambientes improdutivos onde as limitações listadas estão ausentes, a virtualização pode ser usada para otimizar o uso do equipamento.
Topologias do SAP HANA
Vamos seguir para a implantação do SAP HANA. Duas topologias são definidas aqui.
- A expansão é um servidor grande. À medida que a base do HANA cresce, o próprio servidor aumenta: o número de CPUs e a quantidade de memória aumentam. Em soluções com alta disponibilidade (HA) e recuperação de desastres (DR), servidores redundantes ou tolerantes a falhas devem corresponder a servidores produtivos em termos de desempenho.
- Expansão - todo o volume do sistema SAP HANA é distribuído por vários servidores idênticos. O servidor mestre contém informações para o Index Server e o Name Server. Os servidores escravos não contêm esses dados - exceto o servidor, que assume as funções mestre no caso de uma falha no servidor principal. Servidores em funcionamento (servidores de indexação) gerenciam os segmentos de dados atribuídos a eles e também respondem a solicitações. Os servidores de nome estão cientes de como os dados são distribuídos entre os servidores de produção. No caso do crescimento do HANA, outro nó é simplesmente adicionado à configuração atual do servidor. Nessa topologia, basta ter um nó de backup para garantir a segurança de todo o servidor.
Requisitos de hardware do SAP
A SAP possui os requisitos de hardware para o HANA. Eles se relacionam com ambientes produtivos - pois as características mínimas não produzidas são suficientes. Então, aqui estão os requisitos para ambientes de produção:
- CPU Intel Xeon v5 (SkyLake) / 8880/90/94 v4 (Broadwell)
- de 128 GB de RAM para aplicativos BW com 2 CPUs, 256 GB com mais de 4 CPUs;
Implantando o SAP HANA nos modos Appliance e TDI
Agora vamos praticar e falar sobre como implementar o SAP HANA nos modos Appliance e TDI. Utilizamos nossas plataformas SAP HANA para isso com base nos servidores BullSequana S e Bullion S, certificados pela SAP para trabalhar nesses modos.
Uma pequena ajuda em produtos. O BullSequana S desenvolvido com o Intel Xeon Scalable inclui vários modelos, até 32 CPUs em um servidor. O servidor foi desenvolvido com um design modular, oferecendo escalabilidade de até 32 CPUs e o mesmo número de GPUs. RAM - de 64 GB a 48 TB. Entre os recursos do BullSequana S está o suporte à IA corporativa para melhorar o desempenho, análise mais rápida de dados, computação aprimorada na memória e atualizações usando virtualização e tecnologia em nuvem.
O Bullion S vem com as CPUs da família Intel Xeon E7 v4. O número máximo de processadores é 16. A escala de RAM varia de 128 GB a 24 TB. Um grande número de recursos do RAS fornece alta disponibilidade para infraestruturas de missão crítica como o SAP HANA. O Bullion S é adequado para a consolidação maciça de datacenters, trabalhando com aplicativos em memória, migrando mainframes ou sistemas legados.
Aplicação SAP HANA
O Appliance é uma solução pré-configurada que inclui um servidor, armazenamento e pacote de software para implementação turnkey, com um serviço de suporte centralizado e um nível de desempenho acordado. Aqui, o HANA é fornecido com hardware e software pré-configurado, totalmente integrado e certificado. O dispositivo no modo Dispositivo está pronto para instalação no datacenter, e o sistema operacional SAP HANA e (se necessário) a instância adicional do VMWare já estão configurados e instalados.
A certificação SAP determina o nível garantido de desempenho, bem como o modelo da CPU, a quantidade de RAM e armazenamento. Após a certificação, você não pode alterar a configuração sem perder a garantia. HANA SAP oferece três opções para dimensionar a plataforma.
- Ampliação BWoH / DM / SoH - escala vertical, adequada para sistemas únicos (um SID). Os dispositivos de dispositivo estão crescendo em 256/384 GB, começando com o SAP HANA SPS 11. Essa taxa mostra a capacidade máxima suportada por uma CPU e é comum a toda a lista de dispositivos de dispositivo certificados. O Appliance escalável BWoH / DM / SoH é mais adequado para aplicativos de BW em HANA (BWoH), Data Mart (DM) e SAP Suite em HANA (SoH).
- O Scale-Up SoH é uma versão leve do modelo anterior, com menos restrições na quantidade de RAM. Ele ainda é um servidor escalável verticalmente, mas a quantidade máxima de RAM para 2 processadores já é 1536 GB (até a versão SPS11) e 3 TB (SPS12 +). Adequado apenas para SoH.
- A expansão é uma opção com escala horizontal, um sistema que suporta configurações de vários servidores. A escala horizontal é mais adequada para BW e, com algumas limitações, SoH.
Nos servidores BullSequana S e Bullion S, a escala vertical é essencial, pois possui menos restrições operacionais e requer menos administração. Para o modo Dispositivo, há uma grande linha de dispositivos diferentes.
Soluções BullSequana S para SAP HANA no modo de aplicação
* E7-8890 / 94v4 opcional
Soluções Bullion S para SAP HANA no modo de dispositivoTodas as soluções Bull Appliance com SAP HANA SPS 12 são certificadas. O equipamento é instalado em um rack de 42U padrão de 19 polegadas, com duas fontes de alimentação - PDUs internas. Os servidores possuem certificação SAP:
- BullSequana S com Intel Xeon Skylake 8176, 8176M, 8180, 8180M (processadores com a letra "M" suportam trabalhos com módulos de memória de 128 GB). Em termos de preço e qualidade, as opções com o Intel 8176 ficam melhores
- Bullion S com Intel Xeon E7-8880 v4, 8890 e 8894.
O armazenamento se conecta diretamente ao servidor através das portas FC, portanto, os comutadores SAN não são necessários aqui. Eles podem ser úteis para acessar sistemas conectados a uma LAN ou SAN.
Aqui está um exemplo da configuração de armazenamento do EMC Unity 450F em nossa configuração:
- Altura: 5U (DPE 3U (HDD / SSD de 25x2,5 ") + DAE 2U (HDD / SSD de 25x2,5")
- Controladores: 2
- Unidades: 6 a 250 SSDs SAS, 600 GB a 15,36 TB cada
- RAID: nível 5 (8 + 1), 4 grupos RAID
- Interface: 4 FC por controlador, 8 ou 16 Gb / s
- Software: Unisphere Block Suite
O appliance é uma opção de implantação confiável, mas tem uma grande desvantagem:
há pouca liberdade na configuração do hardware . Além disso, esta opção pode exigir alterações nos processos do departamento de TI.
SAP HANA TDI
Uma alternativa ao appliance é o modo TDI (Tailored Data Center Integration), no qual você pode escolher fabricantes e componentes de infraestrutura específicos, dependendo dos desejos do cliente - levando em consideração as tarefas e a carga de trabalho. Por exemplo, uma SAN pode ser reutilizada em um datacenter, com alguns discos reservados para uma instalação do HANA.
Comparado ao dispositivo, no modo TDI, o usuário tem muito mais liberdade para atender aos requisitos. Isso simplifica bastante a integração do HANA ao data center - você pode criar sua própria infraestrutura personalizada. Por exemplo, varie o tipo e o número de processadores, dependendo da carga.
Para calcular as capacidades, é recomendável usar o SAP Quick Sizer, uma ferramenta simples que fornece requisitos de CPU e memória para diferentes cargas de trabalho no SAP HANA. Em seguida, você pode entrar em contato com o SAP Global Global Support para planejar seu cenário de TI. Depois disso, o parceiro de hardware SAP HANA converte os resultados do cálculo em várias configurações possíveis do sistema - tanto no hardware superior quanto no mais simples. No modo TDI, é
permitido que os servidores
usem CPUs Intel E7, incluindo Intel Broadwell E7 e Skylake-SP (platina, ouro, prata com 8 ou mais núcleos por processador), além do IBM Power8 / 9.
Os servidores são enviados sem armazenamento, comutadores e racks, mas os requisitos de hardware permanecem os mesmos do modo Dispositivo - os mesmos nós únicos, soluções com escala vertical ou horizontal. A SAP exige que
apenas servidores, armazenamento e comutadores certificados sejam usados , mas isso não é um problema - a maioria dos fabricantes possui quase todos os equipamentos certificados.
O teste de desempenho deve ser realizado usando os testes HWCCT (Hardware Configuration Check Tool) , que permitem verificar a conformidade com determinados KPIs do SAP. E há um requisito que não está relacionado ao hardware: o
HANA, o SO e o hipervisor (opcional) devem ser instalados por especialistas com certificação SAP . Somente sistemas que cumprem todas essas regras podem receber suporte SAP para desempenho.
A linha de servidores BullSequana S no modo TDI é semelhante à linha no modo Appliance, mas sem armazenamento, comutadores e racks. Você pode instalar qualquer sistema de armazenamento da lista de SAPs certificados - VNX, XtremIO, NetApp e outros. Por exemplo, se o VNX5400 atender aos requisitos de desempenho do SAP HANA, você poderá conectar o Dell EMC Unity 450F como parte de uma configuração TDI. Se necessário, são instalados adaptadores FC (1 ou 10 Gbit / s), bem como comutadores Ethernet.
Agora, para que você possa apresentar mais claramente os modos descritos, falaremos sobre vários de nossos casos reais.
Equipamento + TDI: HANA para a loja online
A loja online Mall.cz, parte do Mall Group, foi fundada em 2000. Possui filiais na República Tcheca, Eslováquia, Polônia, Hungria, Eslovênia, Croácia e Romênia. Esta é a maior loja online do país, vendendo até 75 mil produtos por dia, sua receita em 2017 foi de cerca de 280 milhões de euros.
Foi necessária uma atualização para a infraestrutura do data center devido à migração para o SAP HANA. O dimensionamento estimado foi de 2x6 TB para o ambiente prod e 6 TB para os ambientes test / dev. Isso exigia uma solução de recuperação de desastre para o ambiente de produção SAP HANA em um cluster ativo-ativo.
No momento do edital, o cliente tinha um sistema para SAP baseado em servidores padrão de rack e blade. Dois data centers, localizados a uma distância de cerca de 10 km um do outro, foram equipados com vários sistemas de armazenamento - IBM SVC, HP e Dell. Os principais sistemas funcionaram no modo de recuperação de desastres.
Primeiro, o cliente solicitou uma solução certificada no modo Appliance para SAP HANA para todos os sistemas (ambientes de produção e teste / desenvolvimento) com crescimento de até 12 TB. Porém, devido a restrições orçamentárias, outras opções começaram a ser consideradas - por exemplo, um número maior de CPUs com módulos de RAM menores (módulos de 64 GB em vez de módulos de 128 GB). Além disso, um sistema de armazenamento conjunto para ambientes de produção e teste / desenvolvimento foi considerado para otimização de preços.
Concordamos em 4 CPUs e 6 TB de RAM para o ambiente de Produção, com a possibilidade de crescimento. Para ambientes de teste / desenvolvimento no modo TDI, decidimos usar CPUs mais baratas - temos 8 CPUs e 6 TB de RAM. Devido ao maior número de funções solicitadas pelo cliente - ambientes de replicação, backup, produção e teste / dev na segunda plataforma - os sistemas de armazenamento DellEMC Unity foram usados em vez de discos internos em uma configuração de flash completo. Além disso, o cliente solicitou uma solução de recuperação de desastre com base no HANA System Replication (HSR) com um nó de quorum no terceiro site.
A configuração final para o ambiente Prod consistiu em um servidor BullSequana S400 no Intel Xeon P8176M (28 núcleos, 2,10 GHz, 165 W) e com 6 TB de RAM. Armazenamento - Unidade 450F 10x 3,84 TB. Para recuperação de desastre no ambiente Prod, usamos o BullSequana S400 no Intel Xeon P8176M (28 núcleos, 2,10 GHz, 165 W) com 6 TB de RAM. Para o ambiente de teste / desenvolvimento, eles levaram o servidor BullSequana S800 com Intel Xeon P8153 (16 núcleos, 2,00 GHz, 125 W) e 6 TB de RAM mais armazenamento Unity 450F 15x 3,84 TB. Como quorum, servidores de aplicativos (solução VxRail) e soluções de backup (DataDomain), nossos especialistas instalaram e configuraram servidores DellEMC.
O equipamento está pronto para uma atualização futura. O cliente espera o crescimento do dimensionamento do HANA em 2019 e ele só poderá instalar novos módulos nos racks.Equipamento: HANA para um grande integrador de viagens
Desta vez, nosso cliente era um grande provedor de serviços de TI, envolvido no desenvolvimento de soluções tecnológicas para empresas de viagens. O cliente lançou um ambicioso projeto SAP HANA para introduzir um novo sistema de cobrança. Era necessária uma solução de appliance com 8 TB de RAM para ambientes de produção e pré-produto. De acordo com as recomendações da SAP, o cliente escolheu a opção com escala vertical.
Um dos principais desafios foi a introdução da infraestrutura de hardware baseada em dispositivos certificados pelo Appliance para SAP HANA. Os critérios de prioridade foram eficiência de custo, alto desempenho, escalabilidade e alta disponibilidade de dados.
Propusemos e implementamos uma solução certificada pela SAP, que inclui dois servidores Bullion S16 - para ambientes Prod e PreProd. O equipamento é executado nos processadores Intel Xeon E7-v4 8890 (24 núcleos, 2,20 GHz, 165 W) e está equipado com 16 TB de RAM. Nove servidores Bullion S4 (22 núcleos, 2,20 GHz, 150 W) para 4 TB de RAM foram instalados nos ambientes BW e Dev / Test. Como armazenamento usado o híbrido EMC Unity.
Esta solução fornece suporte para o dimensionamento de todos os elementos do dispositivo - por exemplo, até 16 soquetes com a CPU Intel Xeon E7-v4. A administração nesta configuração é simplificada - em particular, para reconfigurar ou particionar o servidor em partições.
Aparelho + TDI: HANA para metalúrgicos
A MMC Norilsk Nickel, um dos maiores produtores de níquel e paládio, decidiu atualizar sua plataforma de hardware SAP HANA para suportar aplicativos e projetos críticos de negócios. Era necessária a expansão do cenário existente em termos de poder de computação. Uma das principais condições propostas pelo cliente foi a alta disponibilidade da plataforma - apesar das limitações de hardware.
Para ambientes produtivos, usamos o servidor Bullion S8 e o armazenamento no modo SAP HANA Appliance. Para HA e test / dev, a plataforma foi implantada no modo TDI. Utilizamos um servidor Bull Bullion S8, dois servidores Bull Bullion S6 e um sistema de armazenamento híbrido. Essa combinação permitiu aumentar significativamente a velocidade dos aplicativos de paisagem SAP, aumentar a quantidade de energia de computação e recursos de armazenamento e minimizar os custos operacionais. É importante que o cliente possa escalar até 16 CPUs.
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Nesta postagem, examinamos a implantação do SAP HANA de várias maneiras e tentamos destacar as vantagens e desvantagens das opções disponíveis. Se você tiver alguma dúvida sobre a implementação do SAP HANA, teremos o maior prazer em respondê-la nos comentários.
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