Memória persistente intel Optane e configuração da plataforma SAP HANA no VMware ESXi

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Tecnologia acabouview e diretrizes de implantação para usar a memória persistente Intel Optane com a plataforma SAP HANA no VMware ESXi.

Este documento visa fornecer uma atualização para a co-publicação Intel e SAP existente,
“Guia de configuração: memória persistente Intel® Optane™ e configuração da plataforma SAP HANA®”, disponível online em intel.com/content/www/us/en/big-data/partners/
sap/sap-hana-and-intel-optane-configuration-guide.html. Esta atualização discutirá os procedimentos adicionais necessários para configurar o SAP HANA com memória persistente Intel Optane (PMem) em execução em uma máquina virtual (VM) VMware ESXi.

No guia existente, o sistema operacional (SO) — SUSE Linux Enterprise Server
(SLES) ou Red Hat Enterprise Linux (RHEL) — executado diretamente em bare metal ou como sistema operacional host em uma configuração não virtualizada. As etapas para implantar SAP HANA com Intel Optane PMem neste servidor não virtualizado (que começam na página 7 do guia existente) são descritas a seguir:

Passos gerais

Etapas gerais: configurar o Intel Optane PMem para SAP HANA

1. Instale os utilitários de gerenciamento.
2. Criar regiões App Direct (objetivo) — use intercalação.
3. Reinicie o servidor—necessário para habilitar a nova configuração.
4. Crie namespaces do App Direct.
5. Criar um file system no dispositivo de namespace.
6. Configure o SAP HANA para usar a memória persistente file sistema.
7. Reinicie o SAP HANA para ativar e começar a usar o Intel Optane PMem.

Para implantação em ambiente virtualizado, este guia agrupa as etapas para configuração de cada componente da seguinte forma:

Hospedar:

1. Configure o host do servidor para Intel Optane PMem usando o BIOS (específico do fornecedor).
2. Crie regiões intercaladas do App Direct e verifique se elas estão configuradas para uso do VMware ESXi.
   Máquina virtual:
3. Crie uma VM com hardware versão 19 (VMware vSphere 7.0 U2) com NVDIMMs e permita o failover para outro host enquanto faz isso.
4. Edite a configuração da VM VMX file e fazer com que os NVDIMMs reconheçam o acesso não uniforme à memória (NUMA).
   SO:
5. Criar um file sistema nos dispositivos de namespace (DAX) no sistema operacional.
6. Configure o SAP HANA para usar a memória persistente file sistema.
7. Reinicie o SAP HANA para ativar e começar a usar o Intel Optane PMem.

Observe que as etapas 5 a 7 para a configuração do SO são idênticas ao guia existente, exceto que agora são aplicadas a uma implantação de SO convidado. Este guia, portanto, se concentrará nas etapas 1 a 4 e nas diferenças de uma instalação bare-metal.

Configure o host do servidor para Intel Optane PMem usando o BIOS
No momento da publicação do guia existente, os utilitários de gerenciamento prescritos, ipmctl e ndctl, eram baseados principalmente na interface de linha de comando (CLI). Desde então, os sistemas mais recentes produzidos por vários fornecedores OEM adotaram mais amplamente uma interface gráfica do usuário (UI) baseada em menus incorporada à sua Interface Unificada de Firmware Extensível (UEFI) ou serviços BIOS. Cada OEM projetou livremente sua interface do usuário de acordo com seu próprio estilo e estrutura de utilitários e controles integrados.
Como resultado, as etapas exatas necessárias para configurar o Intel Optane PMem para cada sistema variam. algum exampArquivos das telas de configuração do Intel Optane PMem de vários fornecedores OEM são mostrados aqui para fornecer uma ideia de como essas telas podem parecer e para ilustrar a variedade potencial de estilos de IU que podem ser encontrados.

Independentemente das diferenças de estilo de interface do usuário, o objetivo de provisionar o Intel Optane PMem para criar regiões no modo App Direct permanece o mesmo para casos de uso bare-metal e virtualizados, como o VMware ESXi. As etapas anteriores que foram executadas usando uma CLI são simplesmente substituídas por um procedimento de interface do usuário orientado a menu ou estilo de formulário para obter o mesmo resultado final. Ou seja, para criar regiões App Direct intercaladas em todos os soquetes que possuem o Intel Optane PMem instalado.

Para ajudar a navegar por esse processo com mais facilidade, a tabela a seguir fornece links para as documentações e guias mais recentes publicados por alguns dos principais fornecedores OEM para SAP HANA. Siga as etapas desses guias para criar regiões App Direct intercaladas para cada soquete e conclua o processo com uma reinicialização do sistema para habilitar a nova configuração. Consulte a equipe técnica do OEM ou o suporte da Intel em caso de dúvidas.

Fornecedor OEM	Guia/documento de configuração do Intel Optane PMem	Link on-line
Cisco	“Cisco UCS: configurando e gerenciando módulos de memória persistente do data center Intel® Optane™”	cisco.com/c/en/us/td/docs/unified_computing/ucs/persistent- memória/b_Configurando_Managing_DC-Persistent-Memory- Módulos.pdf
Tecnologias Dell	“Guia do usuário de memória persistente Dell EMC NVDIMM-N” (Intel Optane PMem 100 series)	https://dl.dell.com/topicspdf/nvdimm_n_user_guide_en-us.pdf
Tecnologias Dell	“Guia do usuário Dell EMC PMem série 200”	https://dl.dell.com/topicspdf/pmem_15g_en-us.pdf
Fujitsu	“Interface de linha de comando DCPMM (memória persistente do data center)”	https://ssl.syncsearch.jp/click?url=https%3A%2F%2Fsupport. ts.fujitsu.com%2FSearch%2FSWP1235322. asp&query=dcpmm&site=7215VAWV
Fujitsu	“Configurar DCPMM (memória persistente do data center) na configuração UEFI”	https://ssl.syncsearch.jp/click?url=https%3A%2F%2Fsupport. ts.fujitsu.com%2FSearch%2FSWP1235339. asp&query=dcpmm&site=7215VAWV
Fujitsu	“Configurar DCPMM (Memória Persistente do Data Center) no Linux”	https://ssl.syncsearch.jp/click?url=https%3A%2F%2Fsupport. ts.fujitsu.com%2FSearch%2FSWP1235054. asp&query=dcpmm&site=7215VAWV

Fornecedor OEM	Guia/documento de configuração do Intel Optane PMem	Link on-line
HPE	Guia do usuário de memória persistente HPE para servidores HPE ProLiant Gen10 e HPE Synergy”	http://itdoc.hitachi.co.jp/manuals/ha8000v/hard/Gen10/ DCPMM/P16877-002_en.pdf
HPE	“Intel Optane persistente memory 100 series for HPE User Guide”	https://support.hpe.com/hpesc/public/ docDisplay?docId=a00074717en_br
Lenovo	“Como alterar os modos de operação do módulo de memória persistente Intel® Optane™ DC por meio de UEFI”	https://datacentersupport.lenovo.com/us/en/products/ servidores/thinksystem/sr570/7y02/solutions/ht508257- como-alterar-a-memória-persistente-intel-optane-dc- módulos-modos-operacionais-através-uefi
Lenovo	“Ativando a memória persistente Intel Optane DC em servidores Lenovo ThinkSystem”	https://lenovopress.com/lp1167.pdf
Lenovo	“Implementando a memória persistente Intel Optane DC com VMware vSphere”	https://lenovopress.com/lp1225.pdf
Supermicro	“Configuração de memória Intel 1st Gen DCPMM para o Intel PurlPlataforma ey”	https://www.supermicro.com/support/resources/memory/ DCPMM_1stGen_memory_config_purley.pdf
Supermicro	“Configuração Intel® Optane™ Persistent Memory 200 Series para placas-mãe Supermicro X12SPx/X12Dxx/ X12Qxx”	https://www.supermicro.com/support/resources/memory/ Optane_PMem_200_Series_Config_X12QP_DP_UP.pdf

Crie regiões intercaladas do App Direct e verifique sua configuração para uso do VMware ESXi
Os menus OEM UEFI ou BIOS geralmente fornecem telas de interface do usuário para confirmar que as regiões App Direct foram criadas para cada soquete. Com VMware, você também pode usar o web client ou o comando esxcli para verificar isso. De web cliente, vá para Armazenamento e selecione a guia Memória Persistente.

Como você verá, um namespace padrão é criado automaticamente por região. (este example é para um sistema de dois soquetes.) Para esxcli, você pode usar o seguinte comando:

Crie uma VM com hardware versão 19 (VMware vSphere 7.0 U2) com NVDIMMs e permita o failover para outro host
Implante uma VM com um sistema operacional convidado compatível (SLES ou RHEL para SAP HANA) e SAP HANA 2.0 SPS 04 ou superior instalado
Existem várias maneiras de provisionar e implantar VMs do vSphere. Essas técnicas são melhor descritas e abordadas na biblioteca de documentos on-line da VMware em “VMware vSphere—Deploying Virtual
Máquinas” (https://docs.vmware.com/en/VMware-vSphere/7.0/com.vmware.vsphere.vm_admin.doc/GUID-39D19B2B-A11C-42AE-AC80-DDA8682AB42C.html).

Para escolher o melhor método para seu ambiente, você precisará criar uma VM com o sistema operacional compatível apropriado e instalar o SAP HANA nela como faria em um servidor físico (bare-metal).
Crie namespaces do App Direct na VM implantada adicionando dispositivos Intel Optane PMem (NVDIMM)

Após a implantação da VM, os dispositivos Intel Optane PMem devem ser adicionados. Antes de poder adicionar NVDIMMs à VM, verifique se as regiões e namespaces do Intel Optane PMem foram criados corretamente no BIOS. Certifique-se de ter selecionado todos os Intel Optane PMem (100%). Certifique-se também de que o tipo de memória persistente esteja definido como App Direct Interleaved. Modo de memória deve ser definido como 0%.

Desligue a VM e edite as configurações da VM usando a opção Adicionar novo dispositivo e selecionando NVDIMM. A prática padrão é criar um dispositivo NVDIMM por soquete de CPU do host. Consulte um guia de práticas recomendadas do seu OEM, se disponível.
Esta etapa também criará automaticamente os namespaces.

Edite o tamanho dos NVDIMMs conforme necessário e selecione Permitir failover em outro host para todos os dispositivos NVDIMM.

Se não houver nenhum dispositivo NVDIMM listado, tente atualizar a compatibilidade da VM. Selecione a VM, selecione Actions > Compatibility > Upgrade VM Compatibility e certifique-se de que a VM seja compatível com ESXI 7.0 U2 e posterior.

Depois de adicionar os dispositivos NVDIMM com sucesso, suas configurações de VM devem ficar assim:

Se as configurações foram feitas corretamente, o armazenamento VMware ESXi Intel Optane PMem views devem se parecer com as figuras a seguir.

Armazenamento VMware ESXi Intel Optane PMem view—módulos

Armazenamento VMware ESXi Intel Optane PMem view—conjuntos intercalados

Armazenamento VMware ESXi PMem view— namespaces

Observação: Os números do conjunto de intercalação mostrados dependem da configuração do hardware e podem ser diferentes para o seu sistema.
Em seguida, você pode adicionar controladores NVDIMMs e NVDIMM à sua VM SAP HANA. Para usar toda a memória disponível em seu sistema, selecione o tamanho máximo possível por NVDIMM.

Criação de NVDIMM por meio da interface gráfica do usuário do VMware vCenter

Edite a configuração da VM VMX file e tornar os NVDIMMs compatíveis com NUMA
Por padrão, a alocação do Intel Optane PMem no VMkernel para VM NVDIMMs não considera NUMA. Isso pode fazer com que a VM e o Intel Optane PMem alocado sejam executados em nós NUMA diferentes, o que fará com que o acesso dos NVDIMMs na VM seja remoto, resultando em baixo desempenho. Para evitar isso, você deve adicionar as seguintes configurações a uma configuração de VM usando o VMware vCenter
(mais detalhes sobre esta etapa podem ser encontrados em VMware KB 78094).
Na janela Editar configurações, selecione a guia Opções de VM e clique em Avançado.
Na seção Parâmetros de configuração, clique em Editar configuração, selecione a opção Adicionar parâmetros de configuração e insira os seguintes valores:

Para verificar se a alocação de região do Intel Optane PMem está distribuída entre os nós NUMA, use o seguinte comando do VMware ESXi:
memstats -r pmem-region-numa-stats

Criar um file sistema nos dispositivos de namespace (DAX) no sistema operacional
Para concluir o processo de configuração, prossiga para as etapas 5 a 7 do guia de configuração bare-metal, começando na página 13. Essas etapas descrevem como concluir a configuração do sistema operacional.
Assim como no caso de uma configuração de servidor bare-metal, reiniciar a VM após a última etapa, Definir o SAP HANA Base Path, ativará o Intel Optane PMem para uso do SAP HANA.
Você pode verificar se os dispositivos NVDIMMs estão montados corretamente usando o seguinte comando ndctl:

Definir namespaces para o modo “fsdax”
Você deve ter notado neste ponto que os namespaces criados estavam no modo “raw”. Para serem utilizados corretamente pelo SAP HANA, eles precisam ser convertidos para o modo “fsdax”. Use o seguinte comando para fazer isso:
ndctl criar-namespace -f -e –modo=fsdax
Remontar os namespaces do App Direct e file sistemas após a reinicialização da VM
Funcionalidade de alta disponibilidade (HA) habilitada para VMware no vSphere 7.0 U2 para VMs SAP HANA habilitadas para Intel Optane PMem. recarregue os dados do armazenamento compartilhado (convencional) após o failover.

As mesmas etapas podem ser aplicadas para remontar os namespaces do App Direct e file sistemas sempre que uma VM é reinicializada ou migrada. Consulte “Implementação de alta disponibilidade no VMware vSphere 7.0 U2 para SAP HANA com Intel® Optane™ Persistent Memory” (intel.in/content/www/in/en/architecture-and-technology/vmware-vsphere-ha-sap-hana-optane-pmem.html) para mais detalhes.

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Por que implantar SAP HANA em soluções VMware?
A VMware tem suporte de produção SAP HANA desde 2014 e suporte de não produção desde 2012.

Escalabilidade superior para hipervisores locais x86 para SAP HANA

• Suporte de host para até 768 CPUs lógicas e 16 TB de RAM
• Os recursos de expansão do SAP HANA suportam até oito VMs com largura de soquete com 448 vCPUs e 12 TB de RAM
• Os recursos de expansão do SAP HANA suportam até 32 TB
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• No roteiro: sistemas SAP HANA Intel Optane PMem de 18 TB

O mais amplo hardware Intel x86 e suporte de fornecedor para SAP HANA

• Suporte para todos os principais processadores Intel:
  • Família de processadores Intel Xeon v3 (Haswell)
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  • Processadores escaláveis ​​Intel Xeon de 3ª geração (Cooper Lake)
  • Processadores escaláveis ​​Intel Xeon de 3ª geração (Ice Lake, em andamento)
  • Processadores escaláveis ​​Intel Xeon de 4ª geração (Sapphire Rapids, em andamento)
• Suporte para sistemas de servidor de 2, 4 e 8 soquetes
• Suporte completo para Intel Optane PMem
• Suporte para vSphere de todos os principais parceiros de hardware da SAP, tanto para implementações no local quanto na nuvem

Apêndice

Etapa opcional: Habilitar ipmctl no shell UEFI
Na ausência de um sistema de menu do BIOS para configurar o Intel Optane PMem, o UEFI CLI ainda pode ser usado para configurar um sistema para uso do SAP HANA em execução no VMware ESXi. Para executar o equivalente à etapa 1 acima, um shell UEFI pode ser ativado no momento da inicialização para executar o utilitário de gerenciamento ipmctl a partir da CLI:

1. Crie uma unidade flash USB shell UEFI inicializável com o FAT32 file sistema.
   Observação: Alguns fornecedores de sistema fornecem uma opção de inicialização para entrar no shell UEFI a partir de seu menu de inicialização, caso em que você tem a opção de não precisar tornar a unidade flash USB inicializável ou usar outro dispositivo de armazenamento acessível a partir do shell UEFI. Consulte sua documentação específica ou recurso de suporte para obter detalhes.
2. Copie o executável UEFI file ipmctl.efi do pacote de firmware Intel Optane PMem para a unidade flash (ou outro dispositivo de armazenamento escolhido). Mais uma vez, o fornecedor do sistema fornecerá o pacote de firmware Intel Optane PMem para o seu sistema.
3. Inicialize seu sistema para entrar no shell UEFI.
   Para uma unidade flash USB inicializável, as etapas típicas seriam:
   • Conecte a unidade flash USB a uma porta USB aberta no host e ligue-a.
   • Entre no menu Boot para exibir todas as fontes inicializáveis.
   • Selecione a unidade flash USB shell UEFI inicializável.
4. Selecione o file sistema de sua unidade e navegue até o caminho onde o impctl.efi file foi copiado.
   Para unidades flash USB inicializáveis, geralmente o file sistema é FS0, mas pode variar, então tente FS0, FS1, FS2 e assim por diante.
5. Execute ipmctl.efi help para listar todos os comandos disponíveis. Para obter informações adicionais, consulte o “Guia do Usuário IPMCTL”. Criar regiões diretas do aplicativo
   Use o comando Create Goal para criar uma região intercalada configurada para App Direct Mode:
   ipmctl.efi create -goal PersistentMemoryType=AppDirect
   Conclua o processo de provisionamento de memória (criar meta) reinicializando o servidor para habilitar as novas configurações.
   Após a reinicialização, os conjuntos de intercalação DIMM recém-criados são representados como “regiões” de memória persistente da capacidade do App Direct Mode. Para view a configuração da região, use o comando List Regions:
   ipmctl show -região

Este comando retorna uma saída semelhante à seguinte:

Documentos / Recursos

Memória persistente intel Optane e configuração da plataforma SAP HANA no VMware ESXi [pdf] Guia do Usuário Memória persistente Optane e configuração da plataforma SAP HANA no VMware ESXi, configuração da plataforma SAP HANA no VMware ESXi, configuração da plataforma no VMware ESXi, configuração no VMware ESXi, VMware ESXi

Referências

• Manual do usuário