实现可扩展且安全的VMware View部署
简介
NetApp与Cisco携手提供基于FlexPod数据中心设计并经过验证的数据中心架构。该解决方案可加快虚拟化一级应用的整体部署，推动数据中心快速转型，并加速部署VMware View等新的关键任务应用。企业客户可以灵活定制或修改该架构中的计算、存储或交换机组件，并借助这一经过全面验证的方法，大幅缩短应用环境的设计和部署阶段。
作为FlexPod验证架构的补充，F5 BIG-IP技术可提升应用性能、确保应用可用性，并提供部署虚拟化Tier 1应用环境所需的安全访问和远程用户授权。在采用F5应用交付控制器（ADC）的FlexPod架构上部署VMware View 5.0，可在虚拟桌面环境中扩展并提升FlexPod的价值。F5与Trace3合作提供详细的部署指南，涵盖配置的各个方面，包括存储、计算、ADC和应用部署所需的配置。
关于Trace3
Trace3是NetApp Star合作伙伴和F5 Platinum合作伙伴。Trace3通过与组织合作，制定利用IT创新满足业务需求的战略方法，帮助其克服障碍。Trace3采用XARCH方法实现目标，围绕数据中心、用户计算和云战略这三大实践领域提供IT战略路线图。依托这些实践和专业领域，Trace3提供涵盖XARCH Solutions的定制路线图，帮助客户优化现有投资，同时提高人力资本和设备的利用率。Trace3解决方案组合涵盖多个专业领域的产品、咨询、培训和资源管理，包括存储、网络、虚拟化、安全、数据保护、应用和项目管理。凭借对增强型FlexPod架构所有相关组件的专业知识，Trace3能够为任何大型企业部署交钥匙FlexPod解决方案提供显著价值。
FlexPod和F5技术如何实现可扩展且安全的VMware View部署
VMware View 的性能与扩展能力
企业大规模采用VMware View面临的一项主要挑战，是能否有效扩展必要的基础设施组件，以满足虚拟桌面部署的性能要求。设计整体解决方案时，企业架构师必须考虑性能需求意外激增的情况。为提升性能并改善虚拟桌面的整体用户体验，NetApp和F5 Networks提供关键基础设施组件，使虚拟桌面环境能够在扩展的同时保持出色的用户体验。F5 ADC通过卸载CPU密集型流程来提高响应速度，例如管理SSL流量、汇聚与后端服务器的连接，以及对流量进行自适应压缩，从而将整体性能提升多达60%。
使用NetApp Flash Cache存储加速技术，也可以实现类似的性能提升。整合F5和NetApp技术的整体解决方案可使虚拟桌面基础设施（VDI）部署更高效地扩展。从存储角度来看，这意味着整体基础设施所需的机械硬盘数量将大幅减少。
存储和基础设施效率
NetApp率先开创了存储效率技术，使企业能够以更少的物理存储配置实现更高性能。重复数据删除、精简配置、压缩和Flash Cache加速等内置功能可显著提升性能，同时减少存储占用空间以及电力和冷却成本。
BIG-IP产品可在虚拟机监控程序和应用层面实现类似的效率提升。BIG-IP平台通过从服务器卸载CPU密集型处理，在提高虚拟服务器密度方面发挥着关键作用。自适应压缩、SSL卸载和连接池等功能可将服务器密度提高多达60%，从而进一步缩减部署占用的空间。因此，企业可以在虚拟化环境中更有效地部署一级关键任务应用，并与经过验证的NetApp数据中心架构形成互补。
访问与身份验证
随着员工队伍日益移动化和分布式发展，企业和服务提供商需要一种方法，安全管理使用基于Web的应用的远程用户访问。BIG-IP Access Policy Manager（APM）为远程用户和数据中心内的授权用户提供统一的访问与身份验证平台。BIG-IP APM提供的SSL VPN远程访问安全功能具备出色的性能，单台设备可扩展至支持超过100,000名用户。BIG-IP APM可识别用户位置，并对需要安全访问应用的用户进行本地或远程访问安全身份验证。在VMware View部署中使用BIG-IP APM替代View安全服务器，可为多达100,000名用户提供访问与身份验证。
复制加速
NetApp SnapMirror可将数据异步复制到辅助NetApp存储控制器，从而维持可靠、高效的灾难恢复环境。为优化站点间WAN链路的性能并提高整体复制效率，可在复制开始前在NetApp设备上启用基于源端的重复数据删除和压缩。如果存在延迟或丢包问题，BIG-IP WAN Optimization Module（WOM）可优化复制流量、确定其优先级并加速传输，从而降低整体WAN带宽需求。
快速部署
在部署VMware View等虚拟桌面软件时，NetApp的核心价值包括：能够快速部署数百乃至数千个经过单独定制的虚拟桌面，同时最大限度减少对服务器资源的影响。借助NetApp FlexClone技术，企业只需单击鼠标，即可快速配置数千个经过单独定制的桌面映像。FlexClone与VMware vSphere紧密集成，可在数分钟内快速配置数万个桌面映像，且整体存储利用率不会增加。
部署大规模基础设施面临的另一项挑战，是将各个组件集成到基础设施中。NetApp为认证合作伙伴提供详细的FlexPod指南，可大幅缩短部署这一经过验证的数据中心解决方案所需的时间。FlexPod技术不仅能缩短物理基础设施组件的部署时间，还能大幅减少测试和验证各个组件通常所需的时间。借助经过验证的存储、计算和第2层网络架构，企业可以缩短测试多个组件以确保互操作性所需的总体时间。Trace3等NetApp认证合作伙伴配备了适当的工具，可确定FlexPod的规模并进行合理配置，使其能够扩展以满足应用和用户工作负载需求。
消除复杂性并加快部署，是VMware View解决方案最终取得成功的关键。FlexPod部署指南与F5部署指南相辅相成，共同支持跨平台部署Application Ready Solution。
F5 iApps Templates可进一步缩短部署时间。这些由菜单驱动、可自定义、可重复使用且针对特定应用的模板，使管理员无需具备相关BIG-IP产品模块的专业知识，即可部署ADC解决方案所需的组件。iApps Templates可重复使用，F5 DevCentral开发者社区还提供许多针对特定需求的现有iApps，供用户共享。管理员也可以自行编写代码和配置iApps，以便通过F5 ADC部署非标准应用。VMware View 5.0环境所需的全部组件均使用标准iApps Template进行配置。
环境设置和配置
验证分两个阶段进行，旨在演示本地用户连接以及对虚拟桌面环境的远程访问。经验证的NetApp环境同时使用存储区域网络（SAN）和网络附加存储（NAS），为Cisco Unified Computing System（UCS）刀片服务器组件提供存储。NetApp架构中的每个控制器均配有两个8 GB光纤通道端口和两个10 GB以太网端口，并连接到Cisco UCS。安装和启动VMware ESX主机所需的存储通过光纤通道进行配置。客户机存储和虚拟桌面通过NFS从NetApp进行配置。使用NetApp FlexClones快速部署VMware View虚拟桌面。
适用于VMware View 5.0的FlexPod和BIG-IP设备设置
为全面验证BIG-IP APM与FlexPod组合解决方案的价值，部署FlexPod时采用了容量为10 GB的解决方案。在第一阶段部署中，使用了一台获得BIG-IP Local Traffic Manager (LTM)和BIG-IP APM许可的BIG-IP 8900设备。该设备上的两个10 GB接口均已完成配置，并连接到Nexus 5548交换机。
一台NetApp控制器配置了转速为10,000 RPM的SAS磁盘架，另一台则配置了1 TB的SATA存储。ESX主机配置为使用SATA存储从SAN存储启动，而SAS存储则用于支持VMware View桌面环境。该配置包括5台View Connection Server，BIG-IP设备会将用户流量定向到这些服务器。所有用户均通过BIG-IP设备上的虚拟服务器访问其虚拟桌面，而不是直接访问这5台View Connection Server。此外，还配置了2台ESXi服务器来支持虚拟桌面池。
为模拟虚拟桌面基础设施（VDI）的实际部署，配置中包含两个独立的虚拟桌面池：一个允许通过PCoIP访问，另一个允许通过Microsoft远程桌面协议（RDP）连接。其目的是演示本地用户如何通过这两种协议连接到虚拟桌面环境。第二阶段测试验证了远程用户通过BIG-IP APM访问VDI环境的能力。在这两种场景中，BIG-IP LTM均为View连接服务器提供基本的流量管理和负载均衡。
部署的BIG-IP 8900设备运行软件版本11.1修补程序（HF）1，以支持iApps功能。NetApp 3240控制器安装了ONTAP 8.1 7-mode RC3。在所有测试阶段，均使用VMware ESX 5.0作为虚拟机监控程序，并使用vSphere管理ESX主机和置备NetApp FlexClone。
为展示NetApp快速配置虚拟桌面的能力，本次测试使用适用于VMware vSphere的NetApp插件，在两个独立的桌面池中配置了40个独立桌面。由于FlexClone不占用ESX服务器的CPU资源，因此只需几分钟即可在ESX中完成多个虚拟桌面的快速克隆、自定义和启动。
每个桌面池均配置为允许不同的用户组登录，以模拟多部门VDI部署。例如，用户view1至view6配置为可访问pool1，并通过PCoIP访问其桌面。用户viewRDP1至viewRDP6配置为可通过RDP访问pool2中的桌面。
为此，配置了2个VLAN：一个面向内部，用于连接后端View Connection Server；另一个面向外部，用于客户端连接。每个VLAN均配置并分配了2个Self IP地址。虽然此演示环境使用默认证书，但对于在FlexPod上全面部署VMware View的生产环境，建议从证书颁发机构购买SSL证书。
F5 前提条件设置和配置
测试计划分为两个阶段。第一阶段仅通过iApp模板部署BIG-IP LTM，以展示混合使用PCoIP和RDP的本地桌面环境。第二阶段采用远程用户场景：用户通过BIG-IP APM进行身份验证，并通过单点登录（SSO）身份验证访问桌面。BIG-IP APM专用的其他组件使用iApp模板进行配置和生成。
已获取BIG-IP LTM和BIG-IP APM的许可证。完成基本许可和网络/VLAN配置后，所有其他配置均使用相应的iApp模板完成。
NetApp环境设置
两台NetApp 3240控制器分别配置了不同的磁盘技术。第一台控制器配备一个磁盘架，其中包含22块600 GB、10,000 RPM的SAS磁盘，并组成一个聚合。第二台控制器连接到1 TB SATA存储，用于为ESX服务器配置SAN存储。性能更高的SAS存储通过NFS为虚拟桌面提供存储，以确保访问远程桌面时具备足够的性能。为进一步提升性能，第二台控制器启用了Flash Cache。通过NetApp控制器上的一条简单命令行界面（CLI）命令，即可启用或停用Flash Cache。
设置ESX服务器环境
配置了两台ESX服务器，并在第一台（.86）服务器上部署了共5台View Connection Server。虚拟桌面采用NetApp FlexClone技术进行部署，而未使用VMware Linked Clones功能，因为FlexClone利用后端阵列、集成到vSphere中，并且无需VMware Composer即可部署链接克隆。两个池中共部署了40个虚拟桌面。其中一个池允许通过原生PCoIP访问桌面；PCoIP是一项在View 4.5中引入的UDP功能。第二个池配置为仅允许通过Microsoft RDP访问。
VMware View 5.0验证
测试环境搭建并配置完成后，测试分两个阶段进行，以验证本地和远程用户场景下对VDI环境的访问。第一阶段重点测试通过PCoIP和RDP进行访问。
本地PCoIP和RDP
第一阶段让用户分别通过PCoIP和RDP进行访问，以展示这两种方法之间的差异。五台View Connection Server均配置为指向BIG-IP LTM虚拟服务器的IP地址，而不是分别指向这五台View Connection Server。所有用户均指向同一个虚拟服务器IP地址，因此这五台View Connection Server可呈现为一个通过单一虚拟IP（VIP）地址访问的安装实例。这样，View 5.0安装实例便可有效突破单台View Connection Server的2,000个连接限制，使由五台服务器组成、支持10,000名用户的部署呈现为单服务器部署。
此配置还可提升性能。BIG-IP设备可从服务器卸载CPU密集型进程，从而提高性能并提升虚拟服务器密度。为验证这一点，测试分别采用了两种用户连接方式：通过PCoIP连接到BIG-IP LTM，以及直接连接到View Connection Server。结果表明，与直接连接到单个View Connection Server相比，通过虚拟服务器连接可将性能提升约25%。
第二组测试涉及访问RDP虚拟桌面池。虽然远程桌面协议连接虚拟桌面所需的时间比PCoIP更长，但该协议在数据中心的应用更为普遍。测试中，用户通过同一BIG-IP LTM虚拟服务器IP地址成功访问了虚拟桌面。测试还表明，与直接连接到View Connection Server相比，通过BIG-IP LTM访问桌面所需的时间缩短了近30%。
通过BIG-IP APM进行SSO远程访问
第二阶段测试展示了通过BIG-IP APM进行远程访问的能力。对于11.x及更高版本，只需对iApp进行简单的重新配置，即可支持BIG-IP APM部署。iApp的重新配置涉及以下部分：
- 域配置和身份验证。在本例中，身份验证配置为使用“View”域。
- 为远程用户配置的IP地址租约池。在本例中，iApp中创建了一个192.168.1.x地址范围。
- 一个单独的虚拟服务器IP地址。此虚拟服务器地址将之前配置的BIG-IP LTM虚拟服务器IP地址用作其唯一的池成员。
重新配置iApp后，在BIG-IP GUI的BIG-IP LTM和BIG-IP APM部分配置了其他BIG-IP APM对象，随后通过测试验证了可经由BIG-IP APM成功进行远程访问。
结论
FlexPod数据中心架构已在市场以及F5与NetApp的共同销售渠道中获得广泛关注。作为NetApp和F5的重要合作伙伴，Trace3与双方携手，利用NetApp技术的存储效率和F5 ADC的应用加速能力，快速部署了VMware View 5.0环境。
根据测试结果，选择经过验证的FlexPod架构后，组织可以确信，其虚拟化计划能够部署在可扩展的平台上，并由市场上广受认可的ADC提供流量管理、访问和授权功能。使用BIG-IP 8900设备增强并扩展FlexPod数据中心设计，可构建一套完整的应用就绪解决方案，并能简单、快速地完成部署，适用于VMware View、一级应用或数据中心基础设施的大规模转型。由此构建的虚拟化基础设施可为企业提供更强的可扩展性，同时显著减少占用空间，并大幅降低电力和冷却成本。
发布于2012年5月17日