仮想化クラスターを構築しているのに、I/O計画がうまくいかない？それを解決しましょう。ストレージとネットワークのレーンについて説明し、それらを サーバーラックPCケース 実際にラックに積むことになる。私は、平易でパンチの効いた、実際のワークロードに結びついた話をします。意味があるところでは、IStoneCaseの製品ファミリーを紹介し、あなたが話から構築へと移行できるようにします。
クイックテーブル - I/Oプランニング → アクション → シャーシノート
| トピック | 何を計画するか | 実践的な動き | シャシー選択の注意点 |
|---|---|---|---|
| ワークロード・プロファイル | IOPS、スループット、レイテンシ、読み取り/書き込み比率、一般的なブロックサイズ | 現在のシステムから1週間分の統計を取る。 | 余分なNIC/HBAのためのスペースを確保し、予備のPCIeスロットとフロントNVMeベイを備えたケースを好む |
| 共有ストレージとハートビート | メタデータ/クラスタ・ハートビートの安定したパス | ハートビート/管理を独自のネットワークまたはデータストアのパスに置く | デュアルPSUとクリーンケーブルパスを備えたシャーシを選択し、管理リンクを分離しておく。 |
| マルチパスI/O | ホスト側の冗長パス（MPIO/DM-マルチパス） | 全ノードでマルチパス設定を標準化 | デュアルHBA/NIC用に十分なPCIeライザーを確保。 |
| 仮想ディスクとブロックサイズ | VHDX/VMDKフォーマット、4K/512eアライメント | 安定したパフォーマンスを実現する固定/厚いディスク、スナップショット・チェーンを短く保つ | NVMeバックプレーンがランダムI/Oに貢献。 |
| ライブマイグレーション / vMotion | 別ネットワーク、利用可能ならRDMA | LM/vMotion 専用の NIC ペアを作成し、圧縮/RDMA を有効にする。 | 高TDP NICのためにシャーシのエアフローを優先し、25/100GbEのアップグレードを計画する。 |
| vSAN / 分散ストレージBW | 東西ストレージ帯域幅ベースライン | オールフラッシュは10GbEからスタート、多くのスタックは25GbE+が有効 | 十分なNICスペースとクリアなエアフローを備えたケースを選ぶ。 |
| ストレージQoS | ノイジー・ネイバー・コントロール | ストレージQoS/SIOCの有効化、バーストテナントの上限設定 | 追加のNVMeベイ＝ホットデータ分離のための追加ティア |
| ビッグVMとNUMA | 割り込み/キュー配置、パラレルI/O | ストレージキュー/チャンネルの追加、CPUアフィニティの検討 | 背の高いシャーシ(3U/4U/6U) = 多くのコントローラの冷却ヘッドルームを拡大 |
ワークロードのプロファイリング：IOPS、スループット、レイテンシ（まず真実を知る）
を選ぶ前に サーバーPCケースランダムとシーケンシャルの違い、ホットアワー、キューの深さ、典型的なブロックサイズなど、ゲストが実際にどのように動作するかを把握することができます。IOミキサー」の混乱を避け、適切なディスクとNICを最初に購入することができます。このプロファイルを記録し、調達、ステージング、本稼働まで持ち越す。退屈に聞こえますが、週末の節約になります。
共有ストレージとハートビートの分離（フェンスを遠ざける）
クラスタには共有ストレージと安定したハートビートが必要です。テンプレートのインポートやクローンの嵐を、クォーラムやメタデータと同じパスにぶつけないこと。別々にしましょう。異なるNIC。異なるVLAN。証人用の小さなSSDミラーも役に立ちます。静かな時はクラスタは稼働し続け、騒がしい時は稼働し続ける。
ホスト上のマルチパスI/O（そしてどこでも一貫している）
MPIO/DM-multipathを ホスト そして、ノード間で設定を同一にします。SANはあなたに感謝するでしょうし、フェイルオーバーは良い意味で退屈に感じるでしょう。一貫性を保つことで、午前2時に電話がかかってきたときの平均復旧時間が短縮されます。そう、それは避けたいものだ。
仮想ディスクのフォーマットとブロックサイズ（VHDX/VMDK + 4K/512e）
予測可能なパフォーマンスのために固定/厚いディスクを使用する。スナップショット・チェーンは短く保つ。可能であれば 4K にアライメントするか、スタックが期待するのであれば 512e を使う。アライメントが悪いと、リード・モディファイ・ライトのペナルティが倍増する。小さな変化、大きな違い。
ライブマイグレーション／vMotionネットワークとRDMA（分離、高速化）
ライブマイグレーションとvMotionは重い。専用のネットワークと帯域幅を与えましょう。ファブリックがRDMAをサポートしているなら、それをオンにしてください。VMの移動が速くなり、スタックの他の部分のジッタも少なくなる。ここには魔法はありません。
vSAN/分散ストレージ帯域幅ベースライン（10/25GbE以上）
オールフラッシュのバックエンドは、深刻な東西トラフィックをプッシュする。多くのチームは25GbE以上を標準としている。ピークIOPSだけをカウントするのではなく、リビルド、再同期、リバランシングもカウントすること。弱いリンクが現れて叫ぶのはその時だ。
ストレージQoS：うるさい隣人を飼いならす
ストレージQoS（またはSIOC/SDRS相当）を有効にする。スパイクを抑える。最小値を保証する。テストボックス1台が昼食時にfioを実行することになったからといって、丁寧なテナントが苦しむことはない。
I/O容量としてのシャーシとバックプレーン（PCIe、NVMe、OCP NIC）
を考えてみよう。 コンピューターケースサーバー をI/Oキャパシティ・プールとして使用します：PCIeレーン、ライザー、ホットスワップベイ、OCP NICスロット、ファンウォール。今日は2つのNICと1つのHBA、明日は100GbE、NVMe、オフロード用GPUを追加するかもしれません。初日だけ生き残るのではなく、成長できるシャーシを選びましょう。
ラックユニットを実際の役割にマッピングする
以下は、実用的でナンセンスな役割と、それらがIStoneCaseファミリーにどのように対応するかを示しています。スペックとオプションを調べるには、クリックしてください。
フロントエンドとエッジ用の1U（高密度、シャープなサーマル）
狭いスペース、高速コア、NICのカップル？A 1Uサーバーケース 密度を高く保ち、エアフローをダイレクトにします。ステートレスフロントエンド、小型VDIポッド、ネットワーク機能に最適です。スリムですが、PCIeスロット数にご注意ください。
バランスクラスター用2U（スロット＋冷却スイートスポット）
A 2Uサーバーケース より多くのライザー、より優れたファンウォール、追加のNVMeケージ。25/100GbEポート、デュアルHBA、ホットスワップベイが必要なハイパーバイザー混在ノードに最適です。
ストレージリッチなノード向け3U（より多くのベイ、より静かなファン）
高いランダムI/Oと多くのローカルNVMe/SAS層が期待される場合 3Uサーバーケース ベイと大型ファンを購入することで、うなり音がなくなり、冷却性が向上します。バックアップターゲット、vSAN/Cephノード、大きなSQLボックスなどに最適です。
拡張とアクセラレータ用の4U（ヘッドルームが重要）
A 4Uサーバーケース は、アクセラレータカード、追加のHBA、および余裕のあるケーブル管理のためのスペースを残します。ストレージコントローラとDPUを混在させたり、消費電力の大きいNICにエアフローが必要な場合に最適です。
特殊で超高密度なストレージのための6U
大容量のローカル・ストレージが必要な場合、マザーボードのフォームファクターが特殊な場合、NVMeの海が必要な場合など。 6Uサーバーケース 機械的余裕と熱的余裕が得られます。すべてのラックに対応するわけではないが、必要な時には他のものは使えない。
ガイドレール、サービスループ、人に優しいメンテナンス
ツールレススワップと安全なスライドにより、高い稼働率を維持します。使用方法 シャーシガイドレール キットはRUと深さに合わせたサイズです。一般的なビルドには 2Uシャーシガイドレール そして 4Uシャーシガイドレール オプションが用意されています。電源とネットワークのサービスループは、ノードを引っ張ったときにケーブルが1本短くなってしまうというドラマを防ぎます。小さなことだが、大きな正気だ。
OEM/ODM：標準部品表では対応できない場合
非標準のバックプレーンマップ、前面の追加NVMe、またはOCP NIC 3.0とレガシーPCIeを同じノードに搭載する必要がありますか？そこで、IStoneCaseがその力を発揮します。IStoneCaseは カスタマイズサーバーシャーシサービスサーマル、ライザー、ケーブル・パスをハイパーバイザー・イメージに正確に合わせることができます。私たちはIStoneCase世界有数のGPU/サーバーケースおよびストレージシャーシOEM/ODMソリューションメーカー-そして、データセンター、MSP、研究所、そして単に正しいものを求める建設業者のために、大規模な構築を行っています。
見出し：今日、実際に購入できるシャーシ・ファミリー
家族別にご覧になりたい場合は、以下からどうぞ。 サーバーケース.クラスタ、アルゴリズム・センター、エンタープライズ・バックオフィス向けに、ラックマウント、ウォールマウント、NASスタイル、GPU対応のラインアップをご用意しています。呼び方は atxサーバーケース または単なるソリッド サーバーラックPCケースI/Oプランをブロックするのではなく、ロックを解除するシェルを選ぶこと。
現実世界のシナリオ（そして何を選ぶべきか）
VDIまたはアプリケーションファーム（安定した小さなI/O、多くのvMotion）
- ライブマイグレーションには別のNICを使い、パスをきれいにしておく。
- デュアル25GbEとHBA用に十分なライザーがある。
- NVMeフロントベイがデスクトップの永続化に貢献。
オールフラッシュvSAN / Ceph（東西が王道）
- 初日から東西25GbE+の予算を確保。
- フロントNVMeとファンウォールの容量を得るために3U/4Uにする。
- ストレージQoSをオンにしておけば、ノイジーなビルドが起きても大丈夫だ。
SQL/OLTPまたはレイテンシーに敏感なもの
- 固定/厚いディスク、4Kアライメント、短いスナップショットチェーン。
- 割り込みをピン留めし、コアの規模に合わせてキューの深さを追加する。
- 静音性と冷却ヘッドルームを重視するなら3Uを検討しよう。
エッジクラスタ（狭いラック、埃、変な電源）
- 1U/2Uの高耐久性オプションは密度を保ち、ダストフィルターを使用。
- 静かなVLANでの帯域外管理、ハートビート分離。
- キャビネットに合わせたレールは、時間も指も節約できる（私はそう思う）。
キーワード、解明（平易な話）
きっとわかるだろう。 サーバーPCケース, コンピューターケースサーバー, サーバーラックPCケースそして atxサーバーケース ネット上ではほとんど同じ意味で使われている。実際には ATX はマザーボードのフォームファクターについてである、 ラックピーシー ラックマウントへの取り付けを示唆している。 サーバーケース 24時間365日稼動するためにチューニングされたエアフローと保守性。I/Oプランのレーン、スロット、冷却を提供するシャーシを選べば、生活はシンプルになる。
なぜI/O計画がシャーシを決めるのか（その逆ではない）
- アクティブボイスの時間： I/Oレーンを最初に定義し、メタルはその後に定義する。
- NICとHBAのサイズをプロファイルに合わせ、次にスロットとエアフローのためにケースの高さを選択します。
- あなたは明日のファブリックとNVMe層のためにスペースを残している。
- クラスターがバタバタしないように、バースト中でも管理経路を静かに保つ。
- QoSをロックすれば、一人のテナントが近隣を荒らすことはない。
小さな文法的な瞬間：時々、最適化しすぎて役に立たないことがある。レーンを正しくし、ノード間で同じコンフィグを維持すれば、スタックはより良く機能するようになる。
