VMware ESXi 上的英特爾傲騰持久內存和 SAP HANA 平台配置
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技術過view 將英特爾傲騰持久內存與 VMware ESXi 上的 SAP HANA 平台結合使用的部署指南。
本文檔旨在提供對現有英特爾和 SAP 聯合出版物的更新，
“配置指南：英特爾® 傲騰™ 持久內存和 SAP HANA® 平台配置”，可在 intel.com/content/www/us/en/big-data/partners/ 在線獲取
sap/sap-hana-and-intel-optane-configuration-guide.html。 此更新將討論使用在 VMware ESXi 虛擬機 (VM) 上運行的英特爾傲騰持久內存 (PMem) 配置 SAP HANA 所需的其他過程。
在現有指南中，操作系統 (OS) — SUSE Linux Enterprise Server
(SLES) 或 Red Hat Enterprise Linux (RHEL) — 直接在裸機上運行或作為非虛擬化設置中的主機操作系統運行。 在此非虛擬化服務器中使用英特爾傲騰 PMem 部署 SAP HANA 的步驟（從現有指南的第 7 頁開始）概述如下：
一般步驟
一般步驟：為 SAP HANA 配置英特爾傲騰 PMem
- 安裝管理實用程序。
- 創建 App Direct 區域（目標）——使用交錯。
- 重新啟動服務器——需要啟用新配置。
- 創建 App Direct 命名空間。
- 創建一個 file 命名空間設備上的系統。
- 配置 SAP HANA 以使用持久內存 file 系統。
- 重新啟動 SAP HANA 以激活並開始使用英特爾傲騰 PMem。
對於虛擬化環境中的部署，本指南將每個組件的配置步驟分組如下：
主持人：
- 使用 BIOS（特定於供應商）為英特爾傲騰 PMem 配置服務器主機。
- 創建 App Direct 交錯區域，並驗證它們是否配置為供 VMware ESXi 使用。
虛擬機器： - 使用 NVDIMM 創建硬件版本為 19 (VMware vSphere 7.0 U2) 的虛擬機，並在執行此操作時允許故障轉移到另一台主機。
- 編輯 VMX 虛擬機配置 file 並使 NVDIMM 具有非統一內存訪問 (NUMA) 感知能力。
作業系統: - 創建一個 file 操作系統中命名空間 (DAX) 設備上的系統。
- 配置 SAP HANA 以使用持久內存 file 系統。
- 重新啟動 SAP HANA 以激活並開始使用英特爾傲騰 PMem。
請注意，操作系統配置的步驟 5–7 與現有指南相同，只是它們現在應用於來賓操作系統部署。 因此，本指南將重點介紹步驟 1-4 以及與裸機安裝的區別。
使用 BIOS 為 Intel Optane PMem 配置服務器主機
在現有指南發佈時，規定的管理實用程序 ipmctl 和 ndctl 主要基於命令行界面 (CLI)。 從那時起，各種 OEM 供應商生產的新系統更廣泛地採用了內置於其統一可擴展固件接口 (UEFI) 或 BIOS 服務中的圖形菜單驅動用戶界面 (UI)。 每個 OEM 都自由設計了自己的 UI，以符合自己的風格以及內置實用程序和控件的框架。
因此，為每個系統配置英特爾傲騰 PMem 所需的確切步驟會有所不同。 一些前任amp此處顯示了來自各個 OEM 供應商的英特爾傲騰 PMem 配置屏幕的文件，以提供這些屏幕的外觀並說明可能遇到的各種潛在 UI 樣式。
無論 UI 風格差異如何，配置英特爾傲騰 PMem 以創建 App Direct 模式區域的目標對於裸機和虛擬化用例（如 VMware ESXi）都是相同的。 之前使用 CLI 執行的步驟被菜單驅動或表單樣式的 UI 過程簡單地取代，以獲得相同的最終結果。 也就是說，跨所有安裝了英特爾傲騰 PMem 的套接字創建交錯的 App Direct 區域。
為幫助更輕鬆地完成此過程，下表提供了指向一些頂級 OEM 供應商針對 SAP HANA 發布的最新文檔和指南的鏈接。 按照這些指南中的步驟為每個套接字創建交錯的 App Direct 區域，然後通過重新啟動系統來完成該過程以啟用新配置。 如有任何問題，請諮詢您的 OEM 技術團隊或英特爾支持。
| OEM供應商 | 英特爾傲騰 PMem 配置指南/文檔 | 在線鏈接 |
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思科 |
“思科 UCS：配置和管理英特爾® 傲騰™ 數據中心持久內存模塊” | cisco.com/c/en/us/td/docs/unified_computing/ucs/persistent- 內存/b_Configuring_Managing_DC-持久內存- 模塊.pdf |
| 戴爾科技公司 | “Dell EMC NVDIMM-N 持久內存用戶指南”（英特爾傲騰 PMem 100 系列） | https://dl.dell.com/topicspdf/nvdimm_n_user_guide_en-us.pdf |
| 戴爾科技公司 | “Dell EMC PMem 200 系列用戶指南” | https://dl.dell.com/topicspdf/pmem_15g_en-us.pdf |
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富士通 |
“DCPMM（數據中心持久內存）命令行界面” | https://ssl.syncsearch.jp/click?url=https%3A%2F%2Fsupport. ts.fujitsu.com%2FSearch%2FSWP1235322。 asp&query=dcpmm&site=7215VAWV |
|
富士通 |
“在 UEFI 設置中配置 DCPMM（數據中心永久內存）” | https://ssl.syncsearch.jp/click?url=https%3A%2F%2Fsupport. ts.fujitsu.com%2FSearch%2FSWP1235339。 asp&query=dcpmm&site=7215VAWV |
|
富士通 |
“在 Linux 上配置 DCPMM（數據中心持久內存）” | https://ssl.syncsearch.jp/click?url=https%3A%2F%2Fsupport. ts.fujitsu.com%2FSearch%2FSWP1235054。 asp&query=dcpmm&site=7215VAWV |
| OEM供應商 | 英特爾傲騰 PMem 配置指南/文檔 | 在線鏈接 |
| 惠普 | HPE ProLiant Gen10 服務器和 HPE Synergy 的 HPE 持久內存用戶指南” | http://itdoc.hitachi.co.jp/manuals/ha8000v/hard/Gen10/ DCPMM/P16877-002_en.pdf |
| 惠普 | 《適用於 HPE 的英特爾傲騰持久內存 100 系列用戶指南》 | https://support.hpe.com/hpesc/public/ docDisplay?docId=a00074717en_us |
|
聯想 |
“如何通過 UEFI 更改英特爾® 傲騰™ DC 持久內存模塊的運行模式” | https://datacentersupport.lenovo.com/us/en/products/ 服務器/thinksystem/sr570/7y02/solutions/ht508257- 如何更改英特爾傲騰直流持久內存 模塊操作模式，通過 uefi |
| 聯想 | “在 Lenovo ThinkSystem 服務器上啟用 Intel Optane DC 持久內存” | https://lenovopress.com/lp1167.pdf |
| 聯想 | “使用 VMware vSphere 實施 Intel Optane DC 持久內存” | https://lenovopress.com/lp1225.pdf |
| 超微 | “Intel P 的第一代 DCPMM 內存配置url平台” | https://www.supermicro.com/support/resources/memory/ DCPMM_1stGen_memory_config_purlEY.pdf |
|
超微 |
“適用於 Supermicro X200SPx/X12Dxx/ X12Qxx 主板的英特爾® 傲騰™ 持久內存 12 系列配置” | https://www.supermicro.com/support/resources/memory/ Optane_PMem_200_Series_Config_X12QP_DP_UP.pdf |
創建 App Direct 交錯區域並驗證其配置以供 VMware ESXi 使用
OEM UEFI 或 BIOS 菜單通常提供 UI 屏幕以確認已為每個套接字創建 App Direct 區域。 通過 VMware，您還可以使用 web 客戶端或 esxcli 命令來驗證這一點。 來自 web 客戶端，轉到存儲，然後選擇持久內存選項卡。
正如您將看到的，每個區域都會自動創建一個默認命名空間。 （這個前ample 用於雙路系統。）對於 esxcli，您可以使用以下命令：
使用 NVDIMM 創建硬件版本為 19 (VMware vSphere 7.0 U2) 的虛擬機，並允許故障轉移到另一台主機
部署具有支持的來賓操作系統（SAP HANA 的 SLES 或 RHEL）並安裝 SAP HANA 2.0 SPS 04 或更高版本的 VM
供應和部署 vSphere VM 的方法有多種。 這些技術在 VMware 的在線文檔庫“VMware vSphere — Deploying Virtual
機器”（https://docs.vmware.com/en/VMware-vSphere/7.0/com.vmware.vsphere.vm_admin.doc/GUID-39D19B2B-A11C-42AE-AC80-DDA8682AB42C.html).
要為您的環境選擇最佳方法，您需要創建一個具有適當受支持操作系統的 VM，並像在物理（裸機）服務器上一樣在其上安裝 SAP HANA。
通過添加 Intel Optane PMem (NVDIMM) 設備在部署的 VM 上創建 App Direct 命名空間
部署 VM 後，應添加 Intel Optane PMem 設備。 在您能夠將 NVDIMM 添加到 VM 之前，請檢查 Intel Optane PMem 區域和命名空間是否已在 BIOS 中正確創建。 確保您已選擇所有 Intel Optane PMem (100%)。 還要確保持久內存類型設置為 App Direct Interleaved。 內存模式應設置為 0%。
關閉 VM，然後使用添加新設備選項並選擇 NVDIMM 來編輯 VM 設置。 標準做法是為每個主機 CPU 插槽創建一個 NVDIMM 設備。 如果可用，請參閱 OEM 提供的最佳實踐指南。
此步驟還將自動創建命名空間。
根據需要編輯 NVDIMM 大小，然後為所有 NVDIMM 設備選擇允許在另一台主機上進行故障轉移。
如果沒有列出 NVDIMM 設備，請嘗試升級 VM 兼容性。 選擇虛擬機，選擇操作 > 兼容性 > 升級虛擬機兼容性，並確保虛擬機與 ESXI 7.0 U2 及更高版本兼容。
成功添加 NVDIMM 設備後，您的 VM 配置設置應如下所示：
如果配置正確完成，VMware ESXi Intel Optane PMem 存儲 view應該如下圖所示。
VMware ESXi Intel Optane PMem 存儲 view—模塊
VMware ESXi Intel Optane PMem 存儲 view—交錯集
VMware ESXi PMem 存儲 view—命名空間
筆記： 顯示的交錯集編號取決於硬件配置，並且可能與您的系統不同。
接下來，您可以將 NVDIMM 和 NVDIMM 控制器添加到 SAP HANA VM。 要使用系統中的所有可用內存，請選擇每個 NVDIMM 可能的最大大小。
通過 VMware vCenter 圖形用戶界面創建 NVDIMM
編輯 VMX 虛擬機配置 file 並使 NVDIMM 支持 NUMA
默認情況下，VMkernel 中用於 VM NVDIMM 的英特爾傲騰 PMem 分配不考慮 NUMA。 這會導致虛擬機和分配的 Intel Optane PMem 運行在不同的 NUMA 節點上，這將導致 NVDIMM 在虛擬機中的訪問是遠程的，從而導致性能不佳。 為避免這種情況，您必須使用 VMware vCenter 將以下設置添加到 VM 配置中
（有關此步驟的更多詳細信息，請參閱 VMware 知識庫文章 78094）。
在“編輯設置”窗口中，選擇“VM 選項”選項卡，然後單擊“高級”。
在 Configuration Parameters 部分中，單擊 Edit configuration，選擇 Add Configuration Params 選項，然後輸入以下值：
要驗證英特爾傲騰 PMem 區域分配是否跨 NUMA 節點分佈，請使用以下 VMware ESXi 命令：
memstats -r pmem-region-numa-stats
創建一個 file 操作系統中命名空間 (DAX) 設備上的系統
要完成配置過程，請從第 5 頁開始執行裸機配置指南的步驟 7–13。這些步驟描述瞭如何完成操作系統配置。
與裸機服務器配置一樣，在最後一步設置 SAP HANA 基本路徑後重新啟動 VM 將激活 Intel Optane PMem 以供 SAP HANA 使用。
您可以使用以下 ndctl 命令檢查 NVDIMM 設備是否正確安裝：
將命名空間設置為“fsdax”模式
此時您可能已經註意到，創建的名稱空間處於“原始”模式。 為了被 SAP HANA 正確使用，需要將它們轉換為“fsdax”模式。 使用以下命令執行此操作：
ndctl 創建命名空間-f -e –mode=fsdax
重新掛載 App Direct 命名空間和 file VM 重啟後的系統
VMware 在 vSphere 7.0 U2 中為支持 Intel Optane PMem 的 SAP HANA VM 啟用了高可用性 (HA) 功能。1 但是，為了確保完整的數據傳輸，需要額外的步驟來準備 Intel Optane PMem 以供 SAP HANA 使用，以便它可以自動故障轉移後從共享（傳統）存儲重新加載數據。
可以應用相同的步驟來重新安裝 App Direct 名稱空間和 file 每次 VM 重新啟動或遷移時。 請參閱“使用 Intel® Optane™ Persistent Memory 在 VMware vSphere 7.0 U2 中為 SAP HANA 實施高可用性”（intel.in/content/www/in/en/architecture-and-technology/vmware-vsphere-ha-sap-hana-optane-pmem.html） 更多細節。
解決方案
為什麼要部署 SAP HANA on VMware 解決方案？
VMware 自 2014 年起獲得 SAP HANA 生產支持，自 2012 年起獲得非生產支持。
適用於 SAP HANA 的 x86 本地虛擬機管理程序的卓越可擴展性
- 主機支持多達 768 個邏輯 CPU 和 16 TB RAM
- SAP HANA 縱向擴展功能支持多達 448 個插槽範圍的 VM，具有 12 個 vCPU 和 XNUMX TB RAM
- SAP HANA 橫向擴展功能支持高達 32 TB
- 虛擬 SAP HANA 和 SAP NetWeaver® 單個 VM 與經認證通過 SAP 標準的裸機系統的性能偏差
- 全面的基於 SAP HANA 工作負載的規模調整支持
- 路線圖：18 TB Intel Optane PMem SAP HANA 系統
最廣泛的 Intel x86 硬件和供應商對 SAP HANA 的支持
- 支持所有主要的 Intel CPU：
- 英特爾至強處理器 v3 家族 (Haswell)
- Intel Xeon 處理器 v4 家族（Broadwell）
- 第一代英特爾至強可擴展處理器 (Skylake)
- 第二代英特爾至強可擴展處理器 (Cascade Lake)
- 第三代英特爾至強可擴展處理器 (Cooper Lake)
- 第三代英特爾至強可擴展處理器（Ice Lake，進行中）
- 第 4 代英特爾至強可擴展處理器（Sapphire Rapids，開發中）
- 支持 2、4 和 8 插槽服務器系統
- 完整的英特爾傲騰 PMem 支持
- 所有主要 SAP 硬件合作夥伴對 vSphere 的本地實施和雲端支持
附錄
可選步驟：在 UEFI shell 中啟用 ipmctl
在沒有用於配置英特爾傲騰 PMem 的 BIOS 菜單系統的情況下，UEFI CLI 仍可用於配置系統以使用在 VMware ESXi 上運行的 SAP HANA。 要執行與上述步驟 1 等效的操作，可以在引導時啟用 UEFI shell 以從 CLI 運行 ipmctl 管理實用程序：
- 使用 FAT32 創建可引導的 UEFI 外殼 USB 閃存驅動器 file 系統。
筆記： 一些系統供應商提供了從他們的啟動菜單進入 UEFI shell 的啟動選項，在這種情況下，您可以選擇不必使 USB 閃存驅動器可啟動或使用可從 UEFI shell 訪問的其他存儲設備。 有關詳細信息，請參閱您的特定文檔或支持資源。 - 複製 UEFI 可執行文件 file ipmctl.efi 從英特爾傲騰 PMem 固件包到閃存驅動器（或選擇的其他存儲設備）。 同樣，您的系統供應商將為您的系統提供英特爾傲騰 PMem 固件包。
- 引導系統進入 UEFI shell。
對於可啟動的 USB 閃存驅動器，典型的步驟是：- 將 USB 閃存驅動器插入主機上打開的 USB 端口並打開它。
- 進入啟動菜單以顯示所有可啟動源。
- 選擇可引導的 UEFI 外殼 USB 閃存驅動器。
- 選擇 file 您的驅動器系統並導航到 impctl.efi 所在的路徑 file 被複製了。
對於可啟動的 USB 閃存驅動器，通常是 file 系統是 FS0，但它可能會有所不同，因此請嘗試 FS0、FS1、FS2 等。
- 執行 ipmctl.efi help 列出所有可用命令。 有關其他信息，請參閱“IPMCTL 用戶指南”。 創建 App Direct 區域
使用 Create Goal 命令創建為 App Direct 模式配置的交錯區域：
ipmctl.efi 創建-goal PersistentMemoryType=AppDirect
通過重新啟動服務器以啟用新設置來完成內存配置（創建目標）過程。
重啟後，新創建的 DIMM 交錯集表示為 App Direct 模式容量的持久內存“區域”。 至 view 區域設置，使用 List Regions 命令：
ipmctl 顯示區域
此命令返回類似於以下內容的輸出：
文件/資源
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