Cisco UCS System Development Overview

storagereview-cisco-ucs-mini-service

The Cisco Unified Computing System (UCS) is an (x86) architecture data center server product line composed of computing hardware, virtualization support, switching fabric, and management software introduced in 2009.[1] The idea behind the system is to reduce total cost of ownership and improve scalability by integrating the different components into a platform that can be managed as a single unit. ~Wikipedia

Cisco UCS merupakan produk keluaran Cisco untuk pasar server, seperti halnya vendor lain layaknya IBM dan HP. Namun untuk Cisco UCS ini dia menyediakan management terpusat dalam artian semua fisik (harddisk, network interface, dll) yang ada pada chassis UCSnantinya bisa dimanage oleh UCS manager.

Cisco UCS ARCHITECTURE

ucs1

UCS Family

Cisco UCS menggabungkan compute, data network access, dan storage network access ke dalam satu set management terpusat. Jadi semua hal yang disebutkan sebelumnya tadi itu bisa di kontrol lewat UCS manager. Ada beberapa komponen penting untuk UCS ini, diantaranya :

  1. Cisco UCS Fabric Interconnect
    Cisco UCS 6200 Series Fabric Interconnect (FI) fungsinya itu untuk menyediakan koneksi network, management dan juga komponen untuk si UCS Server. Ada 2 mode bisa dibikin standalone atau juga bisa dibikin cluster, cuman kalo dari cisco merekomendasikan untuk dibikin cluster supaya managemenya lebih gampang nantinya. Nah posisi UCS Manager yang saya sebutkan sebelumnya itu posisinya ada di FI.
  2. Cisco UCS Fabric Extender
    Cisco UCS 2200 Series Fabric Extenders atau bisa disebut sebagai I/O modules. Dia fungsinya sebagai extender / “manjangin” port dari si Fabric Interconnect yang nantinya bisa dipakai untuk Ethernet, FCoE dan juga management.
  3. Cisco UCS 5100 Series Blade Server Chassis
    Ini itu fungsinya buat “tempat wadah” dari tiap2 server.
  4. Cisco UCS B-Series Blade Servers
    Ini kayak semacam harddisk yang jadi “space” peyimpanan server.
  5. Cisco UCS B-Series Network Adapters
    – Ethernet Adapters
    – Converged network adapters
    – Virtual interface cards
  6. Cisco UCS Manager
    Cisco UCS Manager itu dia udah di “embedded” di fisik fabric interconnects. Ada 2 mode buat akses ke UCS manager ini, bisa lewat web-base langsung atau ngejalanin aplikasinya. Cuman musti terinstall java dulu supaya bisa jalanin aplikasi.
  7. Cisco UCS C-Series Rack-Mount Servers
    Ini bisa juga disebut sebagai extender dari UCS system. Dia bisa gabung ke UCS system existing atau juga bisa dipakai standalone, berbeda dengan B-Series yang musti konek ke parent-nya (baca: FI)

ucs2Gambar diatas adalah contoh topology ketika semua perangkat UCS yang disebutkan sebelumnya dipakai.

CONFIGURE UCS SYSTEM

Sebenarnya dari cisco sendiri sudah menyediakan emulator untuk UCS bisa di download disini cuman ga semua feature ada didalamnya, tapi bisa buat bahan belajar.

  1. Initial Fabric Interconnect Setup
    Fabric Interconnect ini ada 2 yang nantinya dibuat jadi cluster.

    ---- Basic System Configuration Dialog ----
    This setup utility will guide you through the basic configuration of the system.
    Only minimal configuration including IP connectivity to the Fabric interconnect
    and its clustering mode is performed through these steps.
    Type Ctrl-C at any time to abort configuration and reboot system. To back track
    or make modifications to already entered values, complete input till end of
    section and answer no when prompted to apply configuration.
    Enter the configuration method. (console/gui) ? console
    Enter the setup mode; setup newly or restore from backup. (setup/restore) ? setup
    You have chosen to setup a new Fabric interconnect. Continue? (y/n):y
    Enforce strong password? (y/n) [y]: y
    Enter the password for “admin”: [xxxxx]
    Confirm the password for “admin”: [xxxxx]

    Selanjutnya akan muncul tampilan konfirmasi untuk di setup jadi cluster atau tidak, cluster sendiri dalam artian segala konfigurasi yang terkait akan saling replikasi diantara 2 FI tersebut.

    Is this Fabric interconnect part of a cluster(select ‘no’ for standalone)? (yes/
    no) [n]: yes

    Kemudian beri identitas untuk tiap FI.

    Enter the switch fabric (A/B) []: A
    Enter the system name: cvd-ucs

    Konfigurasi ip address.

    Physical Switch Mgmt0 IPv4 address : 10.4.63.29
    Physical Switch Mgmt0 IPv4 netmask : 255.255.255.0
    IPv4 address of the default gateway : 10.4.63.1
    Cluster IPv4 address : 10.4.63.31
    Configure the DNS Server IPv4 address? (yes/no) [n]: n
    Configure the default domain name? (yes/no) [n]: n
    Join centralized management environment (UCS Central)? (yes/no) [n]: n

    Review kembali konfigurasi, dan konfirmasi apabila sudah benar.

    Following configurations will be applied:
    Switch Fabric=A
    System Name=cisco-ucs
    Enforced Strong Password=yes
    Physical Switch Mgmt0 IP Address=10.4.63.29
    Physical Switch Mgmt0 IP Netmask=255.255.255.0
    Default Gateway=10.4.63.1
    Cluster Enabled=yes
    Cluster IP Address=10.4.63.31
    NOTE: Cluster IP will be configured only after both Fabric Interconnects are
    initialized
    Apply and save the configuration (select ‘no’ if you want to re-enter)? (yes/
    no):yes
    Applying configuration. Please wait.
    Configuration file – Ok

    Khusus untuk FI B, tinggal di gabungkan menjadi cluster.

    Enter the configuration method. (console/gui) ? console
    Installer has detected the presence of a peer Fabric interconnect. This Fabric
    interconnect will be added to the cluster. Continue (y/n) ? y
    Enter the admin password of the peer Fabric interconnect: [xxxxx]
    Connecting to peer Fabric interconnect... done
    Retrieving config from peer Fabric interconnect...done
    Peer Fabric interconnect Mgmt0 IP Address: 10.4.63.29
    Peer Fabric interconnect Mgmt0 IP Netmask: 255.255.255.128
    Cluster IP address: 10.4.63.31
    Physical Switch Mgmt0 IPv4 address : 10.4.63.30
    Apply and save the configuration (select ‘no’ if you want to re-enter)? (yes/no):
    yes
    Applying configuration. Please wait.
    Configuration file – Ok
  2. Configure Communications Connections Using UCS Manager
    Open browser akses ke arah ip FI manajemen cluster, kemudian download dan open UCS Manajer.
    ucs3
    Pada aplikasi UCS Manajer terdapat beberapa tab diantaranya :
    Equipment : berisi inventory komponen hardware dan konfigurasi terkait hardware
    Server : berisi konfigurasi service profile dan komponen terkait semacam policies dan pools
    LAN : berisi konfigurasi spesifik untuk ethernet dan ip network
    SAN : konfigurasi tentang fibre channel
    VM : konfigurasi untuk linking ke external server virtualization
    Admin : User management task, fault management dan troubleshooting
  3. Configure fabric-to-I/O-module links
    Setelah cluster terbentuk dan kedua FI tampil di UCS manager, selanjutnya konfigurasi chassis discovery policy, bisa baca2 dulu disini. Pada intinya itu untuk ngatur threshold minimum jumlah link antara Fabric Interconnect dan Chassis.

    Pada Equipment tab, klik Policies kemudian pada Global Policies bisa diatur Chassis Discovery Policy-nya.
    ucs4
    Kemudian sekarang atur port yang mengarah ke chassis. Pada Equipment tab, kemudian expand Fabric Interconnects > Fabric Interconnect A > Fixed Module > Ethernet Ports.

    Pilih port yang sesuai mengarah ke server, klik/blok trus klik kanan pilih Configure as Server Port.
    ucs5
    Konfigurasi diatas juga berlaku untuk di sisi FI B.

    Setelah beberapa menit, Cisco UCS Manager akan discover chassis yang udah dikonfigurasikan tadi. Untuk verifikasi bisa kembali ke Equipment tab kemudian verifikasi pada tab navigasi masing2 untuk cek sudah betul2 up apa belum untuk chassis, I/O module dan server sudah running normal.

    Jika belum muncul itu mengindikasikan bahwa terdapat error atau belum di acknowledge. Caranya klik kanan pada chassis kemudian pilih Acknowledge Chassis. Setelah discovery proses selesai, bisa dilihat hasilnya di Main Topology View.
    ucs6

  4. Define Ethernet Uplink Port
    Port ini nantinya akan digunakan untuk melewatkan banyak macam traffic semisal client ke server, server-ke-server, storage access semacam iSCSI atau NAS traffic. Untuk uplink ini bisa gunain port FI bawaan atau bisa pakai module expansion sebagai uplink port.

    Pada Equipment tab, pilih port yang akan dijadiin Uplink port. Klik/blok trus klik kanan pilih Configure as Uplink Port.
    ucs7
    Pada tab LAN kemudian Expand > LAN Cloud > Fabric A dan pilih Port Channel. Klik Kanan Add Port-Channel.
    ucs8

  5. Common System Address Pools and VLANs
    Ada beberapa bagian yang mandatory yang musti di konfigurasi di UCS system diantarannya :
    a. Add a management IP address pool
    Ini terkait ip manajemen KVM untuk masing2 blade server nantinya.
    b. Create UUID pool
    Universally unique identifier (UUID) suffix pool itu sekumpulan SMBIOS UUIDs yang bakal di assign ke tiap server. Ini kayak semacam “mac address” dari tiap2 server. Makanya tiap2 server musti unik, dalam artian harus berbeda.
    c. Create WWNN pool
    Fibre Channel World Wide Node Name ini merupakan sekumpulan id yang bakal digunakan untuk Fibre Channel vHBAs di Cisco UCS.
    d. Create WWPN pools
    Fibre Channel World Wide Port Name ini terkait juga dengan WWNN, intinya terkait sama disk storage.
    e. Create MAC pool
    Disini nanti didefine mac address pool untuk tiap2 vnic yang ada di server.
    f. Create VLANs

    ucs10
    *Rekomendasi pemberian id dari Cisco Validated Design

  6. Add managemen IP address pool
    Pada tab LAN -> Pool -> root -> IP Pools dan highlight IP Pool ext-mgmt. Kemudian Create Block of IP Address.
    ucs9
    Pada size itu isinya jumlah ip address yang bakal di create.
  7. Create UUID pool
    Pada Server tab, expand Server > Pools > root > UUID Suffix Pools  > Create New UUID Suffix Pool.
    ucs11
    ucs12
  8. Create WWNN Pool
    Pada SAN tab, expand SAN > Pools > Root > WWNN Pools > Klik kanan Create New WWNN Pool
    ucs13
    ucs14
  9. Create WWPN Pool
    Pada SAN tab > Pools > Root > WWPN Pools > Create New WWPN Pools.
    ucs15
    ucs16
  10. Create Mac Pools
    Pada LAN tab > expand LAN > Pools > Root > MAC Pools > Create New Mac Pools.
    ucs17
    ucs18
  11. Create VLANs
    Pada LAN tab > LAN Cloud > klik kanan Create VLANs.
    ucs19

Virtual Adapter Template

  1. Create Network Control Policy
    Pada LAN tab > expand LAN > Policies > root > Network Control Policies > Klik kanan Create Network Control Policy.
    ucs20
  2. Create vNIC template
    Pada LAN tab > expand LAN > Policies > root > vNIC Templates > klik kanan Create vNIC Template.
    ucs21
    Ulangi untuk FI B.
  3. Create vHBA Template.
    Pada SAN tab > Policies > root > vHBA Templates > klik kanan Create vHBA Template.
    ucs22
    Ulangi untuk FI B.

Server Boot Policy

  1. Create Local Disk Configuration Policy
    Local Disk Policy disini artinya untuk ngatur disk yang ada di servernya sendiri mau di setting kayak gimana. Soalnya kan tiap server itu dia ada 2 disk, SERVER YAA BUKAN CHASSIS. Nah dia mau dibikin Raid berapa, mau dibikin raid 0, raid1 atau raid 5 terserah lu yang ngatur.

    Konfigurasinya di Server Tab > Policies > root > Local Disk Configuration Policies > klik kanan kemudian pilih Create Local Disk Configuration Policy.
    ucs23
    Disini saya atur RAID jadi raid 1, jadi semacam ada backup. Setahuku ada beberapa jenis raid contohnya :
    – RAID 0
    50GB + 50GB = 100GB
    – RAID 1
    50GB + 50GB = 50GB
    – RAID 5
    50GB + 50GB + 50GB = 70GB
    Tapi masih ada yang lain, kalian cari2 sendiri saja.

  2. Create Local Boot Policy
    Kita atur supaya boot lewat local disk, aslinya kalau mau boot lewat SAN juga bisa.
    ucs24

Service Profile

Service profile fungsinya supaya kita gak capek2 ngatur+ngeassign konfigurasi yang udah kita buat tadi, ngeplotin manual ke tiap2 server. Disini kalau pake service profile dia bakal otomatis ngeassign sesuai urutan server sesuai konfigurasi yang udah kita buat tadi.

  1. Create Service Profile for Local Boot
    Konfigurasinya pada Server Tab > expand Servers > Service Profile Template > klik kanan Create New Service Profile Template.
    ucs25
    Pada UUID Assignment locate profile yang udah kita buat sebelumnya.

    Kemudian tab Storage kita skip, kalau mau di konfig juga gpp.

    Pada bagian Networking > pilih mode expert kemudian add centang “Use vNIC Template” untuk memakai template yang udah kita bikin sebelumnya.
    ucs26
    Pada SAN Connectivity > pada bagian WWNN Assignment list pilih WWNN pool yang udah kita create sebelumnya. Pilih Add untuk menambahkan vHBA ke server.

    Pada bagian vHBA window, kasih nama untuk vHBAnya. Misal disini kita mau pake fc0 sebagai contoh untuk represent vHBA0. Pada vHBA Template create untuk Fabric A dan ulangi lagi untuk Fabric B nantinya.
    ucs27
    Pada bagian Adapter Policy bisa diisi dengan profile sesuai Vendor yang akan diinstall. Dan ulangi lagi step diatas untuk FI B.
    ucs28
    Zoning Page di skip saja.

    Pada vNIC/HBA placement di skip juga bisa.

    vMedia Policy juga di skip.

    Trus Boot Policy sett ke profile yang udah dibikin tadi.
    ucs29
    Setelah itu lanjut ke Server Assignment pilih later.

    Kemudian langsung finish.

  2. Assign Server Profile and Policies
    Pada Equipment tab, pilih Chassis# yang servernya bakal di associate ke profile > expand server > kemudian pilih server/blok > pada bagian kanan tab General klik Associate Service Profile. Trus arahin ke service profile yang udah kita bikin tadi.
    ucs30
    Pada tab FSM, bisa dilihat progress associate profilenya.
    ucs31
    Selanjutnya verifikasi semua perangkat sudah terkoneksi dan terkonfigurasi dengan baik, dengan cara cek pada tab fault.
    ucs32

Pada posisi ini UCS System sudah bisa digunakan dan dimanage sesuai kebutuhan masing-masing. Untuk nggunain servernya bisa klik ke servernya trus pilih KVM console.

Untuk emulasi diatas bisa pakai link UCSPE yang sudah saya share diatas atau bisa juga pakai Cisco dcloud atau Cisco salesconnect cari tentang UCS.

Links Reference :
Cisco Validated Design (beberapa gambar saya ambil dari CVD dikarenakan beberapa hal tertentu)
Cisco Document Guide @Salesconnect
Foto logo dari http://www.storagereview.com/

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.