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Articles - Étudiants SUPINFO

Mise en place de la solution HPe StoreVirtual VSA

Par Florentin GARREAU Publié le 05/10/2017 à 19:23:03 Noter cet article:
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Introduction

Dans cet article, nous allons mettre en place la solution de stockage HPe StoreVirtual VSA, cette solution est dite SDS, pour Software-Defined Storage. Je vais commencer par présenter la solution et son mode de fonctionnement, par la suite nous allons mettre en place la solution étape par étape. Nous finirons par l'ajout du stockage partagé sur la solution de virtualisation vSphere de VMWare, notons que cette solution peut également fonctionner sur la solution de Microsoft "Hyper-V" et KVM (Linux).

Présentation et histoire de la virtualisation

La virtualisation est arrivée en 2005, cette dernière a accéléré l'évolution des infrastructures informatique. Elle permet de faire fonctionner plusieurs systèmes d'exploitation (Operating System) sous le même serveur physique, nommé un hyperviseur. Ces hyperviseurs sont pour la plupart du temps, utilisés en cluster, ce qui correspond à plusieurs serveurs physiques qui forment une unité logique. Ce qui permet d'améliorer la disponibilité et les performances de l'infrastructure.

Avec l’arrivée de cette technologie, les Systèmes d'Information utilisaient plusieurs serveurs performants et les machines virtuelles étaient stockées sur des SAN. Un SAN correspond à Storage Area Network, qui définit un réseau dédié au stockage avec un accès en mode bloc au stockage de cette équipement.

Par la suite, le stockage proposé aux hyperviseurs va pouvoir être formaté avec le système de fichier souhaitée. Dans le cas de cet article, ce sera en VMFS5. Cependant nous pouvons également le formater en NTFS, CSVFS - Clustering Windows, FAT32, EXT4). Ce SAN est composé de disques durs, avec lesquels nous créons un volume RAID. Ce dernier va pouvoir permettre un stockage plus performant, mais surtout une meilleure protection des données.

Présentation du Software-Defined Storage

Par la suite, nous avons pu voir venir sur le marché des solutions de stockage qui ne sont pas gérées par un équipement physique mais par un logiciel. Nous pouvons les appeler des solutions de SDS, pour Software-Defined Storage. Cette solution permet par exemple de gérer un pool de stockage à partir de multiples ressources sous-jacentes. Ces dernières peuvent être des baies SAN, des disques locaux connectés directement sur les serveurs (En DAS, Direct-Attached Storage).

Présentation de la solution "HPe StoreVirtual VSA"

Cette solution est disponible sur le marché depuis 2008, suite à l'acquisition de la société LeftHand par HPe. Cette solution se présente sous forme de machine virtuelle que nous installons sur chaque noeud de notre cluster. Cette solution est disponible pour les hyperviseurs de Windows Hyper-V, VMWare vSphere et KVM.

HPe StoreVirtual VSA permet d'utiliser l'ensemble des disques connectés en DAS (Direct-Attached Storage) de chaque serveur pour réaliser un stockage partagé. Il existe plusieurs niveaux de licences disponibles à l'achat, de plus HPe propose une licence gratuite de cette technologie à hauteur de 1To de capacité. C'est celle-ci, que nous allons utiliser dans cet article.

Par la suite cette solution est gérée par l'outil "HPe StoreVirtual Centralized Management Console (CMC)", ce logiciel est à installer sur un autre serveur ou un poste client du réseau.

Prérequis sur les hyperviseurs.

Comme dit précédemment, nous allons réaliser les manipulations sur un cluster VMWare vSphere.

Nous passons l’étape de l’installation des ESX et la création des datastores à partir des disques. Vous pouvez trouver un certain nombre d’articles et de tutorials sur internet pour réaliser ces manipulations.

Nos deux ESXi possèdent une dastore nommée datastore1, où le systéme est installé. Puis une seconde datastore nommée Storage1 (Hyperviseur 1) et Storage2 (Hyperviseur 2). Ces deux datastores sont composées d’un groupe de disques en RAID0, et vont servir à créer le stockage partagé.

Nous pouvons voir les datastores sur notre premier ESXi en 10.1.1.11 :

Et également sur notre second ESXi en 10.1.1.12 :

Mise en place de la solution

Nous allons à présent installer notre solution de stockage partagé « HPe StoreVirtual VSA. Il faut se munir de l’exécutable qui est disponible sur le site HPe et une licence achetée auprès d’un fournisseur ou comme dans mon cas, en utilisant la licence gratuite d’1To.

Sur votre poste client ou l’un de vos serveurs, veuillez lancer l’exécutable « HPE_StoreVirtual_VSA_2014_and… » :

Veuillez choisir un chemin puis cliquer sur « Unzip » :

Une fenêtre de commande se lance, nous allons choisir de réaliser l’installation en mode graphique, ce dernier est plus User Friendly.

Veuillez cliquer sur le choix numéro 2 « Using the HP Lefthand Graphical User Interface <GUI> wizard.

Le Wizard se lance, puis cliquer sur Next >

Cliquer sur «I accept the terms of the License Agreement » puis Next> :

Comme dit précédemment, nous allons avoir besoin du logiciel Centralized Management Console (CMC) pour pouvoir gérer notre stockage virtuel. Nous pouvons l’installer dès à présent sur notre poste auquel nous installons la solution.

Laisser la location par défault puis cliquer sur Next >

Nous allons à présent sélectionner notre premier nœud (Hyperviseur) en renseignant l’IP de cette dernière et le compte « root » pour se connecter, puis cliquer sur Next >

Nous sommes connectés à notre hôte vSphere, nous pouvons voir un certain nombres de détail sur ce dernier, comme :

  • Sa version de l’ESXi

  • S’il fonctionne correctement

  • Si le nœud est demarré

  • S’il supporte l’ISCSI

  • La taille du stockage disponible de l’ensemble des datastores.

  • Les datastores et leurs tailles disponibles.

Veuillez cliquer sur Next pour passer au menu suivant :

A ce menu, nous allons choisir d’installer une VSA (Virtual Storage Appliance).

Dans notre cas, nous avons un seul niveau de stockage (Tiers de stockage), nous allons donc cocher les cases :

  • HPE StoreVirtual VSA

  • This VSA supports Space Reclamation feature

Par la suite, nous allons choisir la datastore où nous allons stocker les fichiers de la VSA. Nous allons choisir la datastore Storage1, puis appuyer sur Next :

Par la suite, nous allons choisir les différents paramètres réseaux à attribuer à notre datastore :

  • Virtual appliance DNS Name : VSA01

  • Configure NIC : Networking device eth0

  • Use Static IP address : IP addres : 10.1.1.21 / Subnet mask : 255.255.255.0 / Gateway : 10.1.1.254

  • Select network interface : VM Network

  • Select the prefered SAN/IQ interface : eth0 NIC

Notons que ce tutorial a été réalisé sur une petite maquette avec des serveurs possédant qu’une seule carte réseau. Il va de soi que nous n’utiliserons pas la même carte réseau pour la VSA et le réseau ISCSI. De plus ce dernier serait redondé avec des teaming sur les hyperviseurs.

Maintenant, nous allons nous occuper de la configuration du nom et du format de notre machine virtuelle sur notre hyperviseurs (ESXi).

Nous allons donc mettre VSA01 pour le nom et choisir Virtual Machine Disk Format (VMDK). Puis veuillez cliquer sur Next :

Nous allons à présent choisir la taille et le chemin des disques de la machine virtuelle.

Dans ce cas, j’ai choisi d’utiliser la datastore « storage1 » et de prendre une taille de 255Go. Il va de soi que pour un cas de production, il faudrait prendre beaucoup plus de stockage.

A la suite du paramétrage, veuillez cliquer sur Next :

Nous n’allons pas utiliser de Raw Device Mapping, donc cliquer sur Next.

Nous pouvons choisir d’installer plusieurs VSA à la suite de ce menu ou de finir la configuration de cette première.

J’ai donc choisi d faire une par une, j’ai donc choisi sur ce menu « No, i am done » et cliquer sur Next :

Nous allons choisir Oui sur ce menu :

Nous avons un récapitulatif de la configuration de notre première VSA, puis cliquer sur Deploy :

Nous pouvons voir que l’installation se déroule correctement en passant étape par étape :

A la fin de l’installation, il suffit de cliquer sur Finish pour fermer l’installateur :

Par la suite, j’ai relancé l’installateur et suivi les différents menus comme la précédente.

Arriver au menu Network Settings, nous allons choisir les différents paramètres réseaux à attribuer à notre datastore :

  • Virtual appliance DNS Name : VSA02

  • Configure NIC : Networking device eth0

  • Use Static IP address : IP addres : 10.1.1.22 / Subnet mask : 255.255.255.0 / Gateway : 10.1.1.254

  • Select network interface : VM Network

  • Select the prefered SAN/IQ interface : eth0 NIC

Comme pour la VSA01, nous allons donc mettre VSA02 pour le nom et choisir Virtual Machine Disk Format (VMDK). Puis cliquer sur Next :

J’ai donc comme précédemment choisi la datastore créée pour le stockage partagé, dans ce cas Storage2 et lui est affecté 255Gb de stockage.

Nous pouvons voir le récapitulatif de notre deuxième VSA, nommée VSA02. Il nous suffit de cliquer sur Deploy :

Nous pouvons voir notre Virtual Storage Appliance (VSA01) de déployé sur notre premier nœud :

Egalement notre VSA02, déployé sur notre second nœud :

Nous devons réaliser un Quorum pour notre stockage partagé, ce dernier est un témoin qui va permettre de savoir quel hote est encore disponible.

Pour cette plateforme, j’ai décidé de créer le Quorum sur un partage NFS disponible sur un Windows Serveur 2012R2.

J’ai donc commencé par ajouter le rôle « Serveur pour NFS » en lancant l’utilitaire « Assistant d’ajout de rôles et de fonctionnalités.

J’ai développé le menu « Services de fichiers et de stockage », puis « Services de fichiers et ISCSI, pour pouvoir cocher la case Serveur pour NFS :

Une fenêtre apparait, veuillez cliquer sur « Ajouter des fonctionnalités » :

Nous pouvons voir que notre fonctionnalité « Serveur pour NFS » est maintenant coché, veuillez cliquer sur Suivant :

J’ai donc par la suite créée un dossier Quorum sur mon serveur sur le C : :

Veuillez faire clic-droit sur ce dossier et aller dans l’onglet Partage NFS, puis cliquer sur Gêrer les partages NFS… :

Cocher la case « Partager ce dossier », puis ajouter lui un nom pour le partage.

Dans ce cas : quorum, puis cliquer sur « Autorisations » en bas de page :

Nous allons ajouter comme autorisations TOUS LES ORDINATEURS en Lecture-Ecriture :

A présent, nous avons un partage NFS que nous allons pouvoir utiliser pour notre quorum de stockage partagé :

Par la suite, nous allons pouvoir commencer à configurer notre stockage partagé à l’aide de nos deux VSA et notre partage NFS pour le quorum.

Lancer le logiciel HPE StoreVirtual Centralized Management Console :

Cliquer sur Getting Started et choissisez 2. Management Groups, clusters, and Volumes Wizard :

Cliquer sur Next :

Nous n’avons pour le moment pas de Management Group, donc cliquer sur New Management Group, puis cliquer sur Next :

Renseigner un nom pour notre Management Group, dans notre cas MGMT-SAN et regarder que nous avons bien nos deux VSA de disponible.

Puis cocher sur Quorum Witness et configure Quorum Witness :

Renseigner le chemin vers notre partage NFS et le nom du fichier qui va être témoin :

  • Directory : 10.1.5:/quorum

  • Filename : quorum.txt

Puis cliquer sur OK :

Cliquer sur OK :

Puis Next,

Choisissez un compte administrateur pour ce management group, en renseignant un User name et un Password

Puis cliquer sur Next :

Renseigner un NTP server comme fr.pool.ntp.org et cliquer sur OK :

Nous pouvons voir que notre serveur NTP a été ajouté, puis cliquer sur Next :

Renseignez les paramètres DNS en précisant :

  • DNS Domain Name : ft.lan

  • DNS Server : 10.1.1.5

Puis cliquer sur Next :

Nous allons à présent créer un cluster avec nos deux VSA en renseignant un nom (CLT-VSAN) et en regardant que nos deux VSA sont bien présentes.

Puis cliquer sur Next :

Nous allons à présent cliquer sur Add.. pour ajouter une Virtual IP à notre cluster.

Dans ce cas, je décide d’utiliser l’IP en 10.1.1.20/24, puis cliquer sur Next :

Dans ce menu, nous allons créer notre volume partagé. Dans ce cas, j’ai créé un volume avec l’ensemble de mon stockage disponible.

Cependant, les bonnes pratiques (best practices) préconisent de créer un volume par machine virtuelle avec la taille correspondante.

J’ai donc choisi comme paramètres :

  • Volume name : Storage

  • Data Protection Level : Network RAID-10 (2-Way Mirror)

  • Reported Size : 245 GB

  • Provisionning : Full

  • Adaptive Optimization : Permitted

Puis cliquer sur Finish :

Veuillez cliquer sur OK :

Le cluster s’est correctement créé, nous pouvons voir l’ensemble des informations et nous pouvons finir par appuyer sur Close :

Cependant, à ce stade, nous n’avons pas ajouté ce stockage à nos différents hyperviseurs. Veuillez aller dans notre management group, puis Servers (0) :

Créer une tache « New Server… » :

Ajouter un nom pour ce dernier et son IP, cependant, il faut rajouter les valeurs de l’adaptateur ISCSI. Donc ne fermer pas cette fenêtre et connectez-vous à votre serveur via vSphere.

Aller dans l’onglet Configuraton, puis Adaptateur de stockage.

Sur cette fenêtre-la, chercher votre adaptateur ISCSI et faites Propriétés…

La fenêtre doit s’afficher, il vous suffit de cliquer sur Configurer…

Copier l’ensemble des données de la case Nom ISCSI, puis fermer en cliquant sur OK :

Retourner sur la fenêtre et copier la valeur dans Initiator Node Name, puis cliquer sur OK :

Réaliser la même manipulation pour le second serveur.

Vous pouvez voir les deux ESXi s’afficher :

Nous pouvons voir dans l’onglet Volumes (1) and Snapshot, notre stockage partagé nommé « Storage » :

C’est dans ce menu que nous allons pouvoir créer un volume par machine virtuelle.

Il va falloir maintenant autoriser nos deux hyperviseurs à pouvoir utiliser ce stockage partagé, il vous suffit d’aller dans "Assign and Unassign Servers" :

Cliquer sur les deux cases Assigned des deux serveurs et laisser les permissions en Read/Write (Lecture/Ecriture en Français) , puis cliquer sur OK :

Cliquer sur Continue :

La suite des paramétrages et à réaliser sur l’ensemble des serveurs du cluster, dans ce cas deux serveurs ESXi.

Retourner sur vos deux serveurs ESXi et aller dans les propriétés de l’initiateur ISCSI, puis aller dans l’onglet Configuration du réseau et cliquer sur Ajouter.

Sur cette fenêtre, vous aller choisir le vmkernel et ses cartes réseaux physiques associées, ce vmkernel va être utilisé uniquement pour les liens ISCSI entre le serveur et la solution HPE StoreVirtual VSA.

Sélectionner la carte et cliquer sur OK :

Nous pouvons voir notre vmkernel ajouté et Conforme :

A présent, passer dans l’onglet Découverte dynamique, puis cliquer sur ajouter.

Ajouter l’IP de notre cluster de stockage dans la case Serveur ISCSI : 10.1.1.20 et laisser le port par défaut en 3260. Puis cliquer sur OK, puis fermer la page « Propriétés d’initiateur ISCSI » :

Nous pouvons voir notre Périphérique disponible :

A présent, il va falloir l’ajouter à nos hyperviseurs.

Aller dans Stockage, puis ajouter Stockage.

Sélectionner Disque/LUN, puis cliquer sur Suivant :

Nous retrouvons bien notre stockage de 245,00Go, sélectionner-le et cliquer sur Suivant

Choisissez VMFS-5 puis cliquer sur Suivant :

Nommer-le, dans mon cas Storage :

Sélectionner la case Espace maximum disponible pour prendre l’intégralité du stockage, puis cliquer sur Suivant :

Nous pouvons voir un récapitulatif de l’ajout de notre stockage, pour finir cliquer sur Terminer :

Nous pouvons voir notre nouveau datastore de créé, cette dernière va nous permettre de stocker l’ensemble de nos machines virtuelles :

Par la suite, nous pouvons créer l’ensemble de nos machines virtuelles dans ce volume partagé. Comme dit précédemment, il est plus logique de créer un volume par machine et de prendre seulement le stockage dont la machine virtuelle aura besoin. Ce qui permet de réaliser une gestion optimale de la capacité du stockage disponible.

Etendre un volume

Dans cet article, j’ai provisionné l’ensemble du stockage de chaque hyperviseur pour mon stockage partagé. Cependant, je vais vous montrer comment étendre l’un de ces derniers.

Il faut commencer par se connecter sur le logiciel HPe CMC et afficher l’ensemble des volumes. Par la suite, il faut sélectionner le volume que nous souhaitons agrandir et faire un clic-droit Edit Volume :

Puis mettre la taille que nous voulons pour notre volume, et non pas la taille que nous voulons ajouter au volume. A la suite de ces manipulations sur la console CMC, il faut se connecter à un des hyperviseurs du cluster et de sélectionner la banque de donnée (Datastore) que nous avons augmenté au préalable.

Puis cliquer sur Propriétés et cliquer sur le bouton Augmenter.

A présent, une fenêtre va apparaitre et il vous suffira de faire Suivant, puis choisir la capacité de l’extension. Il sera logique de faire Espace maximum disponible et de cliquer sur Terminer.

A la suite de ces manipulations votre volume sera augmenté et vous pourrez augmenter la taille des

Réalisation de tests

Après avoir créé un ensemble de machines virtuelles. J’ai voulu tester la Haute disponibilité de mon infrastructure. Je ne parle pas de la haute disponibilité de la virtualisation car ce dernier est totalement fonctionnel à l’aide du service HA d’un cluster vSphere. Vous pouvez trouver un ensemble de tutorial et d’informations sur la mise en place de cette fonctionnalité. Pour plus d’informations, vous pouvez consulter la documentation officielle de VMWare à ce lien : https://www.vmware.com/pdf/vmware_ha_wp.pdf

Pour réaliser mes tests, j’ai coupé l’un des hyperviseurs où des machines virtuelles étaient en fonctionnement. J’ai perdu l’accès à mes machines virtuelles pendant environ 10 secondes. La deuxième VSA (Appliance Virtuelle de stockage) présente sur le second nœud n’a pas perdu son stockage. De ce faite, les machines virtuelles ont été proposées et redémarrées sur ce nœud-là.

Par la suite, j’ai rallumé le second hyperviseur et mon stockage a été très rapidement disponible, j’ai pu rebasculer certaines machines virtuelles sur ce nœud.

Nous pouvons en conclure que cette solution propose un stockage partagé hautement disponible.

Conclusion de cette solution.

Nous avons pu voir que cette solution a été très simple à mettre en place et très rapide, elle permet de mettre en place une solution de Software-Defined Storage très rapidement. Un de ces avantages est qu’elle peut s’installer sur n’importe quel matériel, de différentes marques avec tous types de composants.

Cependant, sa gestion n’est pas très simple dû au fait qu’il faut utiliser deux consoles pour pouvoir administrer le stockage et une autre pour administrer l’hyperviseurs et ces machines virtuelles.

De plus, ce produit a été propulsé par HPe en 2005, elle a été mise à jour continuellement et la dernière version : 12,7 est tant qu’a elle sorti au printemps 2017. Cependant, HPE ont racheté la société Symplivity en début d’année 2017, ces derniers propose la solution Omnistack qui permet de gérer le stockage et les machines virtuelles dans un seul équipement. HPe a commencé à proposer des produits Symplivity avec leur gamme HPe 380, ces derniers devraient évoluer dans les mois à venir.

De ce fait, le produit HPe StoreVirtual VSA n’est pas sûr d’évoluer encore longtemps et va sûrement être remplacé au fil des mois par la gamme de Symplivity.

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