Новый функционал Cross-Stack Analytics for Hyper-V позволяет пользователям Hyper-V получать полную видимость виртуализованных сред, а также рекомендации по устранению проблем в них. Ранее этот инструмент назывался VMVision и позволял прогнозировать тренды увеличения виртуальных машин, упрощать их планирование и оптимизировать потребление виртуализированных ресурсов.

Теперь его возможности доступны и для пользователей Microsoft Hyper-V.

Легкий поиск неисправностей

Комплексная аналитика для Hyper-V может визуализировать соотношения между кластерами, хостами, виртуальными машинами и СХД. Аналитическая платформа HPE InfoSight позволяет администраторам Hyper-V быстро идентифицировать перегрузку хостов или определять т. н. «шумных соседей» (noisy neighbors) – виртуальные машины, потребляющие слишком много ресурсов, а также обнаруживать скрытые проблемы в СХД.

Сначала этот инструмент был реализован в СХД HPE Nimble. Затем – адаптирован для комплексной аналитики Nimble и Hyper-V. Теперь он упрощает администрирование емкости виртуальных машин и обеспечивает глубокий анализ при поиске исходных причин проблем производительности.

Рассмотрим подробнее инструмент комплексной аналитики.

Инструмент HPE InfoSight Collector

Данные телеметрии собираются под управлением инструмента HPE InfoSight Collector совместно с СХД HPE Nimble. Этот инструмент, или агент, устанавливается на виртуальном либо физическом сервере Windows. InfoSight Collector должен находиться в том же домене Active Directory, что и хосты, либо кластеры, Hyper-V.

Обычно один инструмент HPE InfoSight Collector управляет работой до восьми хостов в любых комбинациях: один кластер из восьми узлов, два кластера по четыре узла в каждом либо четыре кластера по два узла в каждом. Если процессор и память инструмента InfoSight Collector можно линейно масштабировать, то они поддерживают и более обширные среды.

Инструментарий HPE InfoSight Collector

Инструментарий HPE InfoSight Collector

После установки и конфигурации, HPE InfoSight Collector собирает данные о статистике и конфигурации с хостов или кластеров Hyper-V. Метаданные сжимаются и хранятся локально на агенте InfoSight Collector. Затем они считываются массивом СХД HPE Nimble. Данные хранятся на локальных дисках Nimble и отправляются в HPE InfoSight вместе с посылкой синхронизации (heartbeat) СХД и диагностики для дальнейшего анализа СХД Nimble.

Комплексная аналитика для мастер-ПО (master software) Hyper-V работает вместе с операционной системой СХД NimbleOS (версии 5.1.2.0 и позднее). Ее результаты посылаются в платформу HPE InfoSight, где эти данные видит клиент.

Работа HPE InfoSight Collector

Работа HPE InfoSight Collector

Модель объекта Hyper-V

Конфигурация Hyper-V – более сложная задача, чем конфигурация виртуальных машин VMware, хотя у этих задач много общего. У Hyper-V различные модели развертывания, которые хорошо известны клиентам. Но в зависимости от модели развертывания некоторые объекты в иерархии могут не использоваться.

Начать с того, что никакой объект в Hyper-V не эквивалентен дата-центру на виртуальных машинах VMware. Высший уровень объекта – это кластер Hyper-V. VMware vCenter® отображается в системном центре менеджера виртуальных машин SCVMM (System Center Virtual Machine Manager). Этот SCVMM разворачивают далеко не все, кто использует vCenter.

HPE InfoSight Hyper-V Collector на сегодняшний день не собирает информацию для SCVMM. То есть, если в системе есть SCVMM, то для InfoSight он будет виден как VMware vCenter.

Объект хоста Hyper-V отображается на хосте VMware ESXi™, а кластер Hyper-V – в кластере VMware ESXi. Однако в Hyper-V объекты не всегда группируются в кластере. Таким образом, кластер – это лишь еще один опциональный объект в среде Hyper-V.

Виртуальные машины работают на хосте или в кластере Hyper-V. Одиночный диск в виртуальной машине Hyper-V – это VHD, который отображается в формате файла VMware VMDK (Virtual Machine Disk). Физический диск Windows PhysicalDisk отображается в виде тома в физическом массиве. Виртуальные диски VHD размещаются на логическом томе. Если виртуальная машина работает на отдельном хосте, то ее виртуальные диски VHD создаются на отдельных томах (VHD®Windows Volume®PhysicalDisk).

Если виртуальная машина работает на кластере хостов, то ее виртуальные диски VHD создаются на кластеризованных томах. Заметим, что кластеризованные тома аналогичны отдельным томам, но могут быть доступны для всех узлов в кластере одновременно. Это делается по модели «активный-пассивный». В каждый момент времени томом владеет только один узел, но другие узлы кластера также могут это сделать.

Кластеризованные узлы могут быть сконфигурированы как общие тома кластера CSV (Clustered Shared Volume). CSV – это кластеризованный том с кластеризованной файловой системой, которая дает доступ к тому всем узлам кластера по схеме «активный-активный». Эта файловая система называется CSVFS (Clustered Shared Volume File System) и эквивалентна файловой системе (VMware VMFS).

То есть, в Hyper-V некоторые тома автономные, некоторые кластеризованные, а некоторые входят в состав CSV. Hyper-V отображается в хранилище данных VMware.

Отображение хранилища Hyper-V в HPE InfoSight

Отображение хранилища Hyper-V в HPE InfoSight

Комплексная аналитика Hyper-V.

А теперь самое интересное: как будет выглядеть комплексная аналитика Hyper-V в веб-портале HPE InfoSight.

Одна из уникальных функциональных возможностей HPE InfoSight – это способность коррелировать ранее раздельные технологические архитектуры. Таким образом, комплексная аналитика (Cross-Stack Analytics) означает, что данные можно собирать с точек в системе хранения данных, с точек в виртуализованной инфраструктуре и с точек вычислительных ресурсов. Например, пользователи СХД dHCI Nimble могут видеть соотношения между хостом ESXi и вычислительными ресурсами HPE. Для наблюдения доступны проблемы в драйвере на физическом хосте, которые влияют на производительность ESXi.

Комплексная аналитика для Hyper-V позволяет искать неисправности виртуализации в томе СХД Hyper-V, а также изменять контекст и перемещать наблюдение в том СХД HPE Nimble. Если виртуальная машина внезапно выходит за рамки предписанного ей объема ресурса, то можно быстро проверить, включена ли дедупликация на томе массива. Это можно посмотреть в окне единого интерфейса, которое работает с использованием зрелых моделей машинного обучения и передовой интеграции продуктов.

Отсутствие инструментария для поиска неисправностей в среде Hyper-V было проблемой для администраторов и инженеров, использующих виртуализации Microsoft. В кластеризованной среде ситуация осложнялась. HPE InfoSight обеспечивает прекрасную визуализацию и анализ, от общего «вида сверху» всего кластера, до отображения задержки на каждом виртуальном диске VHD отдельной виртуальной машины.

Общий вид кластера Hyper-V

Общий вид кластера Hyper-V

Вид виртуального диска и задержки (latency) VHD виртуальной машины Hyper-V VM

Вид виртуального диска и задержки (latency) VHD виртуальной машины Hyper-V VM

Один из сценариев, когда HPE InfoSight очень полезен для клиентов VMware, это диагностика наличия «шумных соседей» (noisy neighbor). Нет, это не те соседи за стеной, которые громко включают музыку. Так называют виртуальные машины, использующие слишком много ресурсов. Иногда виртуальная машина, работающая на определенном пространстве СХД, потребляет слишком большой объем хранения данных, из-за чего другим виртуальным машинам его не хватает и их производительность падает. А сейчас и клиенты VMware, и клиенты Microsoft будут легко диагностировать таких «шумных соседей».

В главном меню виртуальной машины доступно выпадающее меню, в котором можно получить трендовую аналитику среды Hyper-V: визуализацию потребления емкости виртуальными машинами, а также ввода-вывода, памяти и загрузки процессоров во времени.

Трендовая аналитика Hyper-V

Трендовая аналитика Hyper-V

Например, можно посмотреть отчет об интенсивности обмена с СХД от виртуальной машины (VM I/O Contention Trend). В отчете видны несколько параметров. Голубым цветом показаны IOPS для десятка самых активных виртуальных машин данного объекта хранения. Красная диаграмма – десять виртуальных машин-лидеров по средней задержке на выбранном временном интервале. Можно также выбрать аналогичные отчеты по памяти и загрузке процессора из выпадающего меню Contention Trend на предыдущем рисунке.

Отчет VM I/O Contention Trend — для «шумных соседей» (Top 10 VMs by IOPS)

Отчет VM I/O Contention Trend — для «шумных соседей» (Top 10 VMs by IOPS)

В пункте VM I/O Contention Treemap, приводится рейтинг всех объектов СХД данного кластера или хоста по интенсивности ввода-вывода (IOPS) за последние 24 часа. Для каждого объекта будет показан рейтинг по IOPS всех связанных виртуальных машин, а также их средняя задержка за последние 24 часа. Чем больше квадратик на экране, тем больше IOPS, и чем темнее его цвет, тем больше задержка. Такая визуализация помогает найти проблемные места в инфраструктуре.

VM I/O Contention Treemap

VM I/O Contention Treemap

Улучшение гибкости Hyper-V

Кроме анализа noisy neighbor, комплексная аналитика для Hyper-V и VMware в InfoSight почти идентичны друг другу, за исключением незначительных отличий. Одно из них – способность видеть нарушение процесса виртуализации и потребления ресурсов относительно других процессов, работающих на хосте Hyper-V.

В отличие от операционной системы VMware ESXi, главная цель которой обеспечить работу гипервизоров, Windows Server может выполнять и другие роли. Эта гибкость – одна из причин, почему инженеры дата-центров так любят Hyper-V, особенно в небольших или средних предприятиях, где из экономии используют одно и тоже оборудование в нескольких ролях. Использование комплексной аналитики для Hyper-V позволяет легко визуализировать и распознавать «накладные расходы» (overhead) на виртуализацию для данного хоста.

Использование CPU хоста и среднее время работы гостевой виртуальной машины в Hyper-V Host

Использование CPU хоста и среднее время работы гостевой виртуальной машины в Hyper-V Host

Виртуальные машины Hyper-V имеют примерно одинаковый разброс overhead’а на виртуализацию для данного экземпляра виртуализованного Windows Server (Hypervisor runtime).

Параметры виртуальной машины: использование CPU и среднее время работы (runtime) для VM

Параметры виртуальной машины: использование CPU и среднее время работы (runtime) для VM

В сухом остатке …

Ключевые преимущества комплексной аналитики:

  • Единый интерфейс для пользователей Hyper-V.
  • Возможность визуализации широкого спектра продуктов HPE.
  • Отличная визуализация данных на веб-портале, что полезно для новых пользователей.
  • Большая популярность предшественника – комплексной аналитики для VMware (ранее известной как VMVision).
  • Выдача рекомендаций аналитики как для СХД HPE Nimble, так и для Hyper-V в одном месте.

Каждое из этих преимуществ имеет большое значение для клиентов HPE, использующих виртуализацию Hyper-V.