Sự khác biệt giữa VMware vSphere LCM (vLCM) và Dell EMC VxRail LCM vẫn là một chủ đề nóng hổi mà hầu hết khách hàng và khách hàng tiềm năng của HCI muốn tìm hiểu thêm. Mặc dù chúng tôi đã so sánh chi tiết hai phương pháp này trong bài đăng trên blog trước , nhưng hãy cùng đi sâu hơn vào các khía cạnh kỹ thuật hơn về hoạt động của LCM trong VMware vLCM và VxRail LCM. Phần giải thích chi tiết trong bài đăng trên blog này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về vai trò của mình với tư cách là quản trị viên trong việc quản lý vòng đời cụm với vLCM so với VxRail LCM.

Mặc dù vLCM đã mang đến những cải tiến vượt bậc trong việc tự động hóa cập nhật cụm, quản lý vòng đời không chỉ đơn thuần là thực hiện cập nhật cụm. Với vLCM, quản lý vòng đời vẫn chủ yếu là nỗ lực hướng đến khách hàng. Ngược lại, mục tiêu bao trùm của VxRail đối với LCM là sự đơn giản trong vận hành, bằng cách tận dụng các Trạng thái Xác thực Liên tục (Continuously Validated States) để thúc đẩy LCM cụm cho khách hàng. Đây là một phần lý do tại sao VxRail có hơn 8.600 khách hàng kể từ khi ra mắt vào đầu năm 2016.

Trong bài đăng trên blog này, tôi sẽ giải thích bốn lĩnh vực chính của LCM:

• Xác định cấu hình cơ sở ban đầu
• Lên kế hoạch cập nhật cụm
• Thực hiện cập nhật cụm
• Duy trì tính toàn vẹn của cụm trong thời gian dài

Xác định cấu hình cơ sở ban đầu

Cấu hình cơ sở là một phần quan trọng trong việc thiết lập trạng thái ổn định cho toàn bộ vòng đời của cụm. Cấu hình cơ sở là trạng thái tốt hiện tại của ngăn xếp HCI. Trong cấu hình này, tất cả các phiên bản phần mềm và chương trình cơ sở của thành phần đều tương thích với nhau. Kiểm thử khả năng tương tác đã xác thực tính toàn vẹn của toàn bộ ngăn xếp về hiệu suất và tính khả dụng của ứng dụng, đồng thời đáp ứng các tiêu chuẩn bảo mật hiện hành. Đây là trạng thái “an toàn” cho bạn và cụm của bạn. Bất kỳ thay đổi nào đối với cấu hình đều sử dụng cơ sở này để biết những gì cần được khắc phục để trở về trạng thái “an toàn”.

Làm thế nào để thực hiện được điều này với vLCM?

vLCM phụ thuộc vào nhà cung cấp phần cứng để cung cấp máy ảo Dịch vụ Quản lý Phần cứng. Dell cung cấp hỗ trợ này cho các máy chủ Dell EMC PowerEdge, bao gồm cả vSAN ReadyNode. Tôi sẽ sử dụng triển khai này để giải thích toàn bộ quy trình. Dell EMC vSAN ReadyNode sử dụng  plugin OpenManage Integration for VMware vCenter (OMIVV) để kết nối và đăng ký với vCenter Server.

Sau khi máy ảo (VM) được triển khai và đăng ký, bạn cần tạo một hồ sơ dựa trên thông tin xác thực. Hồ sơ này ghi lại hai tài khoản: một cho giao diện phần cứng ngoài băng tần, iDRAC, và một cho thông tin xác thực gốc của máy chủ ESXi. Các thay đổi về mật khẩu trong tương lai yêu cầu cập nhật hồ sơ cho phù hợp.

Với kết nối VM và cấu hình đã được thiết lập, vLCM sẽ sử dụng tệp XML Catalog để xác định cấu hình cơ sở ban đầu. Để tạo tệp XML Catalog, bạn cần cài đặt và cấu hình Dell Repository Manager (DRM) để xây dựng cấu hình phần cứng. Sau khi cấu hình được xác định theo thông số kỹ thuật của bạn, cấu hình đó phải được xuất và lưu trữ trên một chia sẻ NFS hoặc CIFS. Cấu hình sau đó được sử dụng để điền dữ liệu Cấu hình Kho lưu trữ vào  Giao diện người dùng OMIVVV. Nếu bạn không chắc chắn về cấu hình của mình, hãy tham khảo Danh sách Tương thích Phần cứng vSAN (HCL) để biết các phiên bản chương trình cơ sở được hỗ trợ cụ thể. Sau khi cấu hình phần cứng được tạo, bạn có thể liên kết nó với cấu hình cụm. Với cấu hình cụm đã được xác định, bạn có thể bật tính năng phát hiện trôi. Bất kỳ thay đổi nào trong tương lai đối với tệp XML Catalog đều được thực hiện trong DRM.

Điều quan trọng cần lưu ý là vLCM đã được giới thiệu trong vSphere 7.0. Để sử dụng vLCM, trước tiên bạn phải cập nhật hoặc triển khai các cụm để chạy vSphere 7.x.

VxRail LCM được thực hiện như thế nào?

Với VxRail, khi cụm đến trung tâm dữ liệu của khách hàng, nó đã chạy ở trạng thái “hài lòng”. Đối với VxRail, trạng thái “hài lòng” được gọi là Trạng thái Xác thực Liên tục. Thuật ngữ này ở dạng số nhiều vì VxRail định nghĩa tất cả các trạng thái “hài lòng” mà cụm của bạn sẽ cập nhật theo thời gian. Điều này có nghĩa là cụm của bạn luôn chạy ở trạng thái “hài lòng” mà bạn không cần phải nghiên cứu, xác định và kiểm tra để đạt được Trạng thái Xác thực Liên tục trong suốt vòng đời của cụm. VxRail – cụ thể là nhóm kỹ thuật VxRail – sẽ làm điều đó cho bạn. Đây là nguyên lý cốt lõi của VxRail kể từ khi sản phẩm lần đầu tiên ra mắt với vSphere 6.0. Kể từ đó, nó đã giúp khách hàng chuyển đổi sang vSphere 6.5, 6.7 và bây giờ là 7.0.

Sau khi hoàn tất khởi tạo cụm VxRail, hãy sử dụng thông tin đăng nhập Hỗ trợ Dell EMC của bạn để cấu hình cài đặt kho lưu trữ VxRail trong vCenter. Plugin VxRail Manager trên vCenter sẽ tự động kết nối với kho lưu trữ VxRail tại Dell EMC và tải xuống gói cập nhật khả dụng tiếp theo.

Hình 1 Xác định cấu hình cơ sở ban đầu

Lên kế hoạch cập nhật cụm

Cập nhật là một hoạt động thường xuyên trong CNTT, và VMware liên tục bổ sung các tính năng mới hoặc bản sửa lỗi sản phẩm/bảo mật yêu cầu cập nhật lên các phiên bản phần mềm mới hơn. Ví dụ như bản phát hành vSphere 7.0 Update 1 mà VMware và Dell Technologies vừa công bố. Những tính năng mở rộng này sẽ có sẵn cho bạn khi bạn cập nhật lên phiên bản đó. Bạn có thể xem tần suất VMware đã cập nhật vSphere trong lịch sử tại đây: https://kb.vmware.com/s/article/2143832 .

Như bạn đã biết, việc lập kế hoạch cập nhật cụm là một quá trình lặp đi lặp lại với những rủi ro tiềm ẩn. Việc không lập kế hoạch cẩn thận có thể gây ra những tác động tiêu cực đến cụm của bạn, từ việc mất mạng và lỗi nút đến việc dữ liệu không khả dụng hoặc mất dữ liệu. Tuy nhiên, điều quan trọng là phải giảm thiểu rủi ro ở mức có thể.

Làm thế nào để thực hiện được điều này với vLCM?

Với vLCM, trách nhiệm lập kế hoạch cập nhật cụm máy chủ thuộc về khách hàng, bao gồm cả rủi ro. Việc hiểu rõ Danh mục Vật liệu cấu thành nên cấu hình phần cứng máy chủ của bạn là tối quan trọng để thành công. Sau khi đã nắm rõ tất cả các thành phần và xác định phiên bản đích của vSphere ESXi, cần phải tìm hiểu và ghi chép lại trình điều khiển và phiên bản firmware được hỗ trợ. Bạn nên tham khảo Hướng dẫn Tương thích VMware để tìm hiểu trình điều khiển/firmware nào được hỗ trợ cho từng phiên bản ESXi.

Điều quan trọng cần lưu ý là mặc dù vLCM cung cấp cho bạn bộ công cụ để áp dụng các bản cập nhật firmware và trình điều khiển, nhưng nó không xác thực khả năng tương thích hoặc hỗ trợ cho từng kết hợp, ngoại trừ Trình điều khiển HBA. Nhiệm vụ này hoàn toàn thuộc phạm vi của khách hàng. Nên xác thực và kiểm tra kết hợp trong một môi trường kiểm thử riêng biệt để đảm bảo không có sự suy giảm hiệu suất hoặc vấn đề nào phát sinh trong môi trường sản xuất. Kiểm thử khả năng tương tác có thể là một công việc phức tạp và tốn kém. Khách hàng nên xây dựng và xác định các quy trình kiểm thử mạnh mẽ để đảm bảo đáp ứng đầy đủ khả năng tương thích và tương thích cho tất cả các thành phần được vLCM quản lý và nâng cấp.

Với Dell EMC vSAN Ready Nodes, khách hàng có thể yên tâm rằng các bước chứng nhận HCL và xác thực khả năng tương thích đã được thực hiện. Tuy nhiên, khách hàng vẫn chịu trách nhiệm kiểm tra khả năng tương tác.

VxRail LCM được thực hiện như thế nào?

Đội ngũ kỹ sư VxRail đã áp dụng một phương pháp tiếp cận độc đáo đối với LCM. Thay vì giao việc lập kế hoạch LCM tốn thời gian cho các bộ phận CNTT vốn đã quá tải, họ đã giảm thiểu đáng kể rủi ro bằng cách đầu tư hơn 60 triệu đô la, hơn 25.000 giờ thử nghiệm cho các bản phát hành chính và hơn 100 thành viên nhóm vào một kế hoạch kiểm thử hồi quy toàn diện. Kế hoạch này được hoàn thành trước mỗi lần phát hành mã VxRail. (Việc này được thực hiện ngoài việc kiểm thử và xác thực do PowerEdge thực hiện, nền tảng mà các node VxRail được xây dựng.)

Đội ngũ kỹ thuật Dell EMC VxRail thực hiện thử nghiệm này trong vòng 30 ngày kể từ khi phát hành bất kỳ bản VMware mới nào (thậm chí còn nhanh hơn đối với các bản vá nhanh), để khách hàng có thể liên tục được hưởng lợi từ những cải tiến phần mềm VMware mới nhất và tự tin xử lý các lỗ hổng bảo mật. Bạn có thể đã nghe đến thuật ngữ “phát hành đồng bộ”.

Kết quả của nỗ lực này là một gói cập nhật duy nhất được sử dụng để cập nhật toàn bộ ngăn xếp HCI, bao gồm hệ điều hành, trình điều khiển phần cứng và chương trình cơ sở, cũng như các thành phần quản lý như VxRail Manager và vCenter. Điều này cho phép VxRail xác định cấu hình khai báo mà chúng tôi đã đề cập trước đó (“Trạng thái Xác thực Liên tục”), cho phép chúng tôi dễ dàng chuyển từ trạng thái xác thực này sang trạng thái xác thực tiếp theo với mỗi bản cập nhật.

Hình 2 Lập kế hoạch cập nhật cụm

Thực hiện cập nhật cụm

Cải tiến lớn nhất của vLCM là khả năng điều phối và tự động hóa việc cập nhật cụm HCI toàn bộ. Điều này giúp đơn giản hóa thao tác cập nhật và tiết kiệm đáng kể thời gian. Quy trình này đã được chứng minh trong một nghiên cứu gần đây do Principled Technologies thực hiện với máy chủ PowerEdge tích hợp vSphere (không bao gồm vSAN).

Làm thế nào để thực hiện được điều này với vLCM?

Bước đầu tiên là nhập ESXi ISO thông qua tab vLCM trong giao diện người dùng vCenter Server. Sau khi tải lên, hãy chọn cụm liên quan, đảm bảo rằng cấu hình cụm (đã tạo trong giai đoạn cấu hình cơ sở ban đầu) được liên kết với cụm đang được cập nhật. Bây giờ, bạn có thể áp dụng cấu hình đích bằng cách chỉnh sửa ảnh ESXi và từ giao diện người dùng OMIVV, chọn chương trình cơ sở và trình điều khiển chính xác để áp dụng cho cấu hình phần cứng. Sau khi quá trình quét tuân thủ hoàn tất, bạn sẽ có tùy chọn khắc phục sự cố cho tất cả các máy chủ.

Nếu cần cập nhật nhiều cụm đồng nhất, bạn có thể dễ dàng thực hiện cập nhật cụm bằng cách sử dụng cùng một cấu hình cụm. Tuy nhiên, nếu cụm tiếp theo có cấu hình phần cứng khác, bạn sẽ phải thực hiện lại các bước trên. Khách hàng có yêu cầu phần cứng và phần mềm khác nhau cho cụm của mình sẽ phải lặp lại nhiều bước này, bao gồm cả các tác vụ lập kế hoạch, để đảm bảo tính toàn vẹn của ngăn xếp.

VxRail LCM được thực hiện như thế nào?

Với VxRail và Continuously Validated States, việc cập nhật từ cấu hình này sang cấu hình khác thậm chí còn đơn giản hơn. Bạn có thể truy cập VxRail Manager trực tiếp trong giao diện người dùng vCenter Server để bắt đầu cập nhật. Hoạt động LCM sẽ tự động truy xuất gói cập nhật từ kho lưu trữ VxRail, chạy kiểm tra tình trạng toàn bộ ngăn xếp trước khi cập nhật và thực hiện cập nhật cụm.

Với VxRail, việc thực hiện cập nhật đa cụm cũng đơn giản như cập nhật cụm đơn. Quy trình cập nhật cụm LCM cũng được tuân thủ tương tự. Mặc dù cấu hình phần cứng khác nhau trên các cụm riêng biệt sẽ làm tăng thêm khối lượng công việc cho đội ngũ CNTT đối với các Node sẵn sàng vSAN, nhưng điều này không áp dụng cho VxRail. Trên thực tế, trong phiên bản mới nhất của bộ năng lực quản lý đa cụm SaaS, khách hàng giờ đây có thể dễ dàng thực hiện cập nhật cụm ở quy mô lớn từ nền tảng quản lý đám mây MyVxRail của chúng tôi.

Hình 3 Thực hiện cập nhật cụm

Duy trì tính toàn vẹn của cụm trong thời gian dài

Tính toàn vẹn lâu dài của một cụm máy chủ vượt trội hơn phần mềm và phần cứng trong đó. Như đã đề cập trước đó, do các bản phát hành mới được tung ra thường xuyên, phần mềm có vòng đời rất ngắn. Mặc dù phần cứng có sức bền tốt hơn, nhưng nó sẽ không tồn tại lâu hơn một số ứng dụng đang chạy trên chúng. Các nền tảng phần cứng mới sẽ xuất hiện. Các thiết bị phần cứng mới sẽ gia nhập thị trường, khởi động các khối lượng công việc mới, chẳng hạn như học máy, kết xuất đồ họa và quy trình làm việc trực quan hóa. Bạn sẽ cần cụm máy chủ phát triển liên tục, không gián đoạn để mang lại hiệu suất, tính khả dụng và tính đa dạng của ứng dụng mà người dùng cuối yêu cầu.

Làm thế nào để thực hiện được điều này với vLCM?

Ở dạng hiện tại, vLCM sẽ gặp khó khăn trong việc quản lý vòng đời cụm dài hạn. Cụ thể, việc không thể hỗ trợ các nút không đồng nhất (các nút có cấu hình phần cứng khác nhau) trong cùng một cụm sẽ hạn chế tính đa dạng ứng dụng và khả năng tận dụng các nền tảng phần cứng mới mà không ảnh hưởng đến người dùng cuối.

VxRail LCM được thực hiện như thế nào?

VxRail LCM tự hào về khả năng cho phép khách hàng phát triển mà không bị gián đoạn và mở rộng cụm theo thời gian. Điều này bao gồm việc thêm các nút không giống hệt nhau vào cụm cho các ứng dụng mới, thêm thiết bị phần cứng mới cho các ứng dụng mới hoặc tăng dung lượng, hoặc loại bỏ phần cứng cũ khỏi cụm.

Phần kết luận 

Hình 4 So sánh các hoạt động cập nhật cụm vSphere LCM và VxRail LCM do khách hàng điều khiển

Phương pháp VMware vLCM trao quyền cho những khách hàng đang tìm kiếm sự linh hoạt và khả năng kiểm soát cấu hình cao hơn. Họ có thể tự lựa chọn các thành phần phần cứng và firmware để xây dựng cấu hình cụm. Sự tự do này đi kèm với trách nhiệm xác định ngăn xếp HCI và đầu tư vào thiết bị cũng như nhân sự để đảm bảo tính toàn vẹn của ngăn xếp. vLCM hỗ trợ phương pháp tiếp cận hướng đến khách hàng này với những cải tiến trong việc thực hiện cập nhật cụm để đạt được kết quả nhanh hơn.

Dell EMC VxRail LCM tiếp tục áp dụng phương pháp tiếp cận toàn diện hơn để tối ưu hóa hiệu quả vận hành từ góc nhìn của khách hàng. Khách hàng của VxRail đánh giá cao khả năng LCM của giải pháp này vì nó giúp giảm thiểu thời gian và công sức vận hành, vốn có thể được chuyển hướng sang các lĩnh vực khác cần thiết trong CNTT. VxRail đảm nhận trách nhiệm thúc đẩy tính toàn vẹn của ngăn xếp cho việc quản lý vòng đời của cụm với các Trạng thái Xác thực Liên tục. VxRail duy trì tính toàn vẹn của ngăn xếp trong suốt vòng đời của cụm, cho phép bạn phát triển theo xu hướng công nghệ một cách đơn giản và có thể dự đoán được.

Cliff Cahill
Kỹ thuật viên công nghệ đường sắt VxRail