8.2.2 UCS组件
没有对硬件的整体控制,就希望制定一个类似UCS的解决方案是非常困难的事,要想更好地理解这类方案,就有必要简单探讨一下UCS的组件。Cisco试图开放UCS软件及管理,这也是当前大多数DC的主要需求,UCS包含了以下组件:
·UCS管理器
·光纤互联阵列
·刀片服务器机箱
·光纤扩展器
·I/O适配器
·刀片服务器
图8-4展示了一个常见的UCS拓扑。
图 8-4 简化了的UCS拓扑
光纤互联阵列
UCS 6100系列互联阵列使用“一次连接”将10GE/FcoE/SPF+端口(更多细节请参考第2章的“线缆注意事项”相关内容)及2/4/8G FC上行链路(通过一个扩展模块)组织成统一网络光纤作为连接服务器资源的汇聚端点。光纤互联阵列以主-主冗余配对方式部署,提供对存储阵列和其他网络资源的统一访问。
UCS 6100系列互联阵列以Nexus 5000生产线为基础,增加嵌入式UCS管理器实现了对UCS机箱的管理。光纤互联阵列能够支持vPC、MAC pinning等以太网连接(更多内容请参考2.5.3节的相关内容)。
说明:UCS 6120XP光纤互联阵列(1RU)拥有20个10GE/FCoE/SFP+端口,而
UCS 6140XP光纤互联阵列(2RU)拥有40个10GE/FCoE/SFP+端口。
刀片服务器机箱
UCS 5108刀片服务器机箱(属于UCS 5100系列),高度为6个机架单元(Rack Unit,RU),机箱前端是8个半宽刀片服务器以及4个电源接口,能够支持半宽和全宽服务器刀片,机箱后端是8个热插拔风扇、2个光纤扩展器以及电源接入模块。
将每一对半宽刀片中间的金属隔板拿开,就可以将其变成全宽刀片,以下是刀片服务器组合都能达到8个半宽刀片服务器效果:
·8个半宽服务器刀片
·6个半宽服务器刀片以及1个全宽服务器刀片
·4个半宽服务器刀片以及2个全宽服务器刀片
·2个半宽服务器刀片以及3个全宽服务器刀片
·4个全宽服务器刀片
说明:本书撰写之际,市场上只有UCS 5108一种UCS刀片服务器机箱产品。
光纤扩展器
UCS 2100系列光纤扩展器(Fabric Extender,FEX)将统一阵列(unified fabric)引入到刀片服务器机箱中,在刀片服务器和光纤互联阵列之间提供10GE以太网连接,从而简化了系统诊断、布线以及管理工作。
换句话说,UCS 2100系列光纤FEX扩展了UCS 6100系列光纤互联阵列以及UCS 5100系列刀片服务器机箱之间的I/O阵列,实现了FCoE光纤与所有刀片及机箱之间的无损耗、确定的连接。由于FEX与分布式线卡类似,不能进行任何交换操作,只能作为光纤互联阵列的扩展加以管理,因此使用FEX后,机箱也不再提供交换功能,从而降低了基础设施的整体复杂性,也可以将UCS扩展到多个机箱而不需要配备相应的交换机,所有的机箱能够以单一的管理域方式进行管理。UCS 2100系列FEX还能与互联阵列相结合,共同管理机箱环境(例如,电源供应、风扇、刀片等),因而也不需要单独的机箱管理模块。
UCS 2104XP FEX拥有8个下行端口,通过中间面板连接到机箱中的每个半宽插槽,它拥有4个10GE/FCoE/SFP+端口,用于将刀片机箱连接到互联阵列。从FEX到光纤互联阵列的上行链路使用了VNTag头,如果适配器支持VNTag标签,也可以在适配器和下行端口的FEX之间使用VNTag。就像在光纤互联阵列中一样,FEX通常都以成对方式进行部署以实现冗余。
说明:本书撰写之际,市场上只有一种UCS FEX产品:UCS 2104XP。
夹层I/O适配器(更多细节请参考“I/O适配器”一节)驻留在服务器刀片上,默认位于上行通道。图8-5展示了根据可得的上行链路数目预先固定好的服务器刀片插槽,在本书撰写之际,用户还无权设置这些属性。
图 8-5 上行通道预连接
I/O适配器
UCS I/O适配器其实就是CNA(更多细节请参考2.6.4节的相关内容),CNA能够减少LAN与SAN连接时所需的适配器、线缆以及接入层交换机,从而降低了成本及操作开销、能源消耗以及管理负载。UCS刀片服务器使用的CNA属于mezzanine尺寸,基于10GBASE-KR标准,推荐参阅合适的UCS产品手册以获取所支持的各类I/O适配器信息。
说明:10GBASE-KR是应用于刀片服务器这一类背板应用中的背板以太网标准。
刀片服务器
UCS双槽刀片服务器包括:
·UCS B200双槽刀片服务器:UCS B200是一款半宽刀片服务器,拥有12个DIMM插槽,可支持高达96GB的内存,支持一个mezzanine适配器。
·UCS B250双槽扩展内存刀片服务器:UCS B250是一款全宽刀片服务器,拥有48个DIMM插槽,可支持高达384GB的内存,支持多达两个mezzanine适配器。
说明:双槽UCS刀片使用Nehalem-EP和Westmere-EP处理器。
说明:还有UCS B440四槽刀片服务器以及UCS C系列机架服务器,UCS C系列机架服务器既可以作为独立的标准服务器使用,也可以以混合方式配制与UCS内服务器互联(同时作为刀片和机架服务器)。