HCI Nutanix 설치 하기 (1) - 용어 정리 및 하드웨어 구성

최근 들어 사용이 많아 지는 HCI 가상화 플랫폼 중에서 Nutanix 가상화 솔루션에 대한 설명과 초기 설치 방법에 대해 다루겠습니다.

 

HCI는 Hyper converged Infrastructure의 약자로 컴퓨터, 네트워크, 스토리지가 하나의 플랫폼에 결합된 통합 시스템을 말합니다. 기존 가상화 플랫폼과 비교하면 VMWare를 예를 들어 가상화를 구축한다고 했을때

 1) 서버, 스토리지, SAN스위치 등 각각 제품을 구매

 2) 서버와 스토리지를 SAN스위치를 통해 연결

 3) 스토리지에서 서버에 볼륨 할당

 4) 각 서버에 VMWare를 설치

 5) vCenter를 설치하고 각 서버를 클러스터로 구성

이런 일련의 작업을 진행하게 됩니다.

VMWare 구축방식

 

 

하지만 HCI는

 1) 필요한 노드만 구매

 2) 각 노드간 네트워크 구성

 3) Nutanix 클러스터를 한번에 설치

보다 간결한 단계로 가상화 플랫폼을 구축할 수 있습니다. 뿐만 아니라 향상된 확장성과 민첩성을 지원합니다.

뉴타닉스 구축방식

 

 

그리고 HCI기반에서 뉴타닉스 뿐만아니라 ESXi, Hyper-V, Ctrix등 다양한 가상화 플랫폼 설치도 가능

합니다.

 

 

1. 용어 정리

  1) AHV

    ● AHV는 Acropolis HyperVisor의 약자로 CentOS KVM을 기반으로 하여 Nutanix에서 자체 개발한 하이퍼바이저

      를 말합니다.  일반 서버의 OS처럼 하드웨어 바로 윗단에 설치되며 OS 같은 역할을 해서 그런지 Host 라고도

      불릴때도 있습니다. 

 

   2) CVM

    ● Controller VM 라고도 불리며 뉴타닉스 설치시 모든 뉴타닉스 노드에 자동으로 설치되고 CVM 간의 통신 및 공동

       작업을 통해 뉴타닉스 클러스터를 구성하게 됩니다.

    ● 뉴타닉스 가상 컴퓨팅 플랫폼의 기반이 되는 소프트웨어로 하이퍼바이저의 최상위 가상머신으로 뉴타닉스의 거의

       모든 관리를 CVM이 한다고 생각하셔도 무방하실겁니다.

 

 

  3) AOS

    ● AOS 는 Acropolis Operating System의 약자로  각 CVM에서 실행되는 기본 운영 체제입니다.

       AOS는 Short Term Support (STS) 릴리스 버전과 Long Term Support (LTS) 릴리스 버전 두가지가 있습니다.

      STS는 짧은 기간에 주기적 업데이트가 가능하며 버그 수정이 안된 버전이긴 하자만 새로운 기능을 사용하고자 하는

      고객에게 적합하고  LTS는 버그 수정에 중점을 두고 사소한 기능들을 최소화 하여 사용하고자 하는 고객에게 적합하

      다  라고 명시되어 있지만 일반적으로 서비스를 운영하는 목적이라면 무조건 LTS 버전을 사용하시면 됩니다.

 

   4) Foundation

     ● Foundation은 Nutanix  클러스터 초기 구축할 때 사용되는 툴로써 모든 노드에  Nutanix 클러스터를 부트시키고 하이퍼바이저 설치, AOS 이미징 배포 및 클러스터 구성까지의 모든 작업을 한번에 진행시켜주는 툴입니다.

 

     ● Foundation은 Windows에 설치 하여 사용할 수 있는 Windows 설치 버전과 VirtualBox or ESXi를 위한 VM이

        미지 버전, 그리고  AHV를 위한 VM이미지버전 등 이 있습니다. 경험한 내용으로 말씀드리면 Windows 설치

        버전을 이용하여 뉴타닉스를 설치할 때 중간에 fail이 자주 발생하는 경향이 있는것 같아 사용을 안하고 있고   VirtualBox or ESXi 를 위한 VM이미지 버전은 VMWare Workstation이나 VirtualBox에 이미지를 importing 해서 사용하는 방식인데 VMWare Workstaion 보단 VirtualBox쪽에서 좀더 fail 없이 잘 설치 되는 것 같습니다.

 

  5) 프리즘 (Prism)

    ● 프리즘은 Nutanix를 통합 관리하기 위한 Web기반의 UI 툴입니다. 뉴타닉스 설치가 완료 되면 프리즘에 접속하여

       VM관리, 스토리지 관리, 네트워크 관리등 뉴타닉스 운영에 관련된 관리를 할 수 있습니다.

 

 

2. 하드웨어 구성

   1) 뉴타닉스 노드

    뉴타닉스 클러스터 구성에 있어 필요한 최소 노드는 3노드 입니다. 3노드로 구성하게 되면 데이터는 2벌식 복제를

    하게 되고 1개의 노드가 장애가 발생 되더라도 서비스 중단 없이 온라인 상태를 유지 할 수 있습니다.

 

    아래는 제조사별로 뉴타닉스가 설치 가능한 대표 모델 라인입니다.

제조사	Lenovo	HPE	Dell	Fujitsu
Server Family	ThinkAgile HX Series	Proliant DX Series	PowerEdge XC Serise	PRIMEFLEX XF Series

 

 

 

 

   2) 네트워크 구성

뉴타닉스 네트워크 구성

 

     뉴타닉스 최초 구성시 네트워크는 호스트망과 관리망을 구성해야 합니다.

     호스트망은 각 노드의 호스트(AHV)와 CVM이 호스트망을 이용하고 10G 이상으로 구성해야 하고  

     관리망은 각 노드의 IPMI port를 연결하고 1G 를 사용합니다. IPMI를 연결하는 이유는 뉴타닉스 설치

     작업간에 서버를 켜고 끄는 작업이 진행 되는데 이러한 작업이 IPMI를 통해 하드웨어를 제어 하기 위함입니다.

     

     보통 호스트의 IP와 IPMI의 IP는 같은 대역으로 사용하는데 뉴타닉스 설치 이후에는 IPMI의 IP를 변경하여 관리망을

     별도로 분리해도 무방합니다.

 

     그리고 위 그림 '뉴타닉스 네트워크 구성' 에서는 호스트망 스위치와 관리망 스위치를 분리했지만 하나의 스위치에 구성
     해도 됩니다.

 

     뉴타닉스에서는 10G 부터 지원하기 때문에 각 노드는 10G 이상의 이더넷 포트가 필요하고 일반적으로 본딩 구성을

     하기 때문에 IP 대역당 2포트 이상 필요합니다. 

예시 모델 : Lenovo HX3320 10G 2port

 

 

 

 

     만약에 뉴타닉스가 사용하는 IP 대역과 VM이 사용하는 서비스 IP 대역이 다를 경우 이더넷 포트를 추가 구성을 합니다.

예시 모델 : Lenovo HX3320 10G 4port

     

    예를 들어 뉴타닉스의 IP는 192.168.100.x 대역을 사용하고 뉴타닉스에서 서비스하는 가상머신의 IP 대역이   

     218.32.11.x 과 192.168.0.x 대역을 사용한다고 했을때 뉴타닉스에서 사용하는 포트 2개, 211.32.11. 대역에 

    사용할 포트 2개, 192.168.0. 대역 2개, 노드당 총 6개의 포트가 필요합니다.

 

 

    뉴타닉스 초기 설치시 모든 포트는(10G) 하나의 본딩으로 묶여서 구성이 됩니다. 설치 이후 운영 방식에 맞춰
    본딩을 분리하여 구성 할 수 있습니다. (관리망 포트인 IPMI는 본딩에서 제외됨)