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技術資料

HP ProLiant サーバ

目次

概要/ はじめに
  HP BladeSystem p-ClassサーバのNIC/HP BladeSystem p-Class エンクロージャ
  HP BladeSystem p-Classインターコネクト/投資の保護と柔軟なインターコネクト
  まとめ/詳細な情報の入手先/お問い合わせ先

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HP BladeSystem p-Class のネットワーク機能概要

HP BladeSystem p-Class インターコネクト

  HPは、サーバブレードエンクロージャから送出されるイーサネット信号やファイバチャネル信号の要件に合わせて、p-Classで5種類のインターコネクト オプションを提供しています。インターコネクトオプションには、2 種類の HP ProLiant RJ-45パッチパネル キットと3種類のHP ProLiantインターコネクト スイッチ キットがあります。2種類のパッチパネルキットは、ネットワーク信号 (RJ-45パッチパネルキット)またはネットワーク信号とファイバチャネルストレージ信号 (RJ-45パッチパネル 2 キット) のパススルーを提供します。このキットにより、ユーザは、ネットワークコンポーネントを柔軟に選択できます。また、3 種類のインターコネクト スイッチキットは、様々なレベルのイーサネット スイッチ機能とファイバ チャネル信号のパススルーを提供します。標準サーバブレードエンクロージャと拡張サーバブレードエンクロージャは、いずれもすべてのインターコネクト オプションをサポートします。

一般的に、次の条件に基づいて、ユーザ環境に適したインターコネクトオプションを選ぶ必要があります。

 
  • 第1世代のRJ-45パッチパネルキットは、イーサネット信号をノンブロッキングでパススルーします。
  • 第2世代のRJ-45パッチパネル2キットは、第1世代と同じイーサネットシグナルパススルーに加えて、HP ProLiant BL20p、BL25p、BL30p、BL35p、BL45p シリーズのサーバ ブレード 8で、ファイバチャネルのパススルーを提供します。
  • 第1世代のインターコネクトキットは、銅線ベースのネットワーク用C-GbE と ファイバベースのネットワーク用 F-GbE を提供し、100Mb/sのFast Ethernet信号をノンブロッキングで集束します。
  • 第2世代のC-GbE2および F-GbE2インターコネクトキットは、1000 Mb/s Gigabit Ethernet NIC 信号の集約、高度なネットワーク機能、将来的なオプションのアップグレード機能、オプションのファイバ チャネルストレージ信号のパススルーを、HP ProLiant BL20p、BL25p、BL30p、BL35p、BL45p シリーズのサーバブレードで提供します。
  • Cisco Gigabit Ethernetスイッチモジュール(CGESM)は、Ciscoネットワークインフラストラクチャとの完全な互換性やCisco IOSによる管理機能を特徴とし、SFP(Small Form-Factor Pluggable)モジュールにより、銅線やファイバベースのアップリンクをポートレベルで柔軟に選択できます。また、CGESMは、bE2スイッチと同様に、ファイバチャネルストレージパススルーオプションをサポートします。
 
  各インターコネクトキットには、サーバ ブレード エンクロージャ1台用に、インターコネクトが2つ同梱されています。各インターコネクトは、2つのホットプラグ対応コンポーネントで構成されます。1つは前面から挿入するインターコネクトブレードであり、もう1つは背面から挿入するインターコネクトモジュールで、ネットワークポートが装備されています。このようなモジュール設計には、次のように2つの利点があります。

 
  • インターコネクトブレードは、ラック前面から簡単に取り外しや交換ができ、ケーブルの再接続は不要です。
  • インターコネクトスイッチは、使用する各インターコネクトモジュールによって、銅線アップリンクやファイバ イーサネットアップリンクをサポートします。また、このような設計により、アップリンクを将来のテクノロジに簡単にアップグレードできます。
 
 
8 BL20p シリーズサーバブレードでは、ファイバチャネルパススルーはBL20p G2モデルからサポートされています。
 

RJ-45パッチパネルキットとRJ-45パッチパネル2キット

パッチパネルインターコネクトには、主に次の3つの利点があります。

  • ユーザのLANおよびSANインフラストラクチャコンポーネントに信号を送出できます。
  • 非常に経済的です。
  • 完全にパッシブであり、ソフトウェアや管理作業は不要です。
  RJ-45パッチパネルキットとRJ-45パッチパネル2キットには、2つのパッチパネルインターコネクトブレードが付属します。各パッチパネルブレードの背面には2つの LANインターコネクトモジュールが実装され、これを介して最大32のイーサネット信号が独立したRJ-45接続として出力されます。いずれのキットも、すべてのHP BladeSystemサーバブレードをサポートし、どのような組み合わせにも対応します。

RJ-45パッチパネル2キットでは、イーサネット信号のパススルーに加えて、フロントパネルにファイバチャネル ストレージポートがあります。リダンダントなファイバチャネル ポートのペアを各サーバ ブレードに実装すると、HP ProLiant GL20/20pシリーズサーバブレード8台(図 4)、HP ProLiant BL30/35pシリーズサーバブレード 16 台、PrLiant BL45p シリーズサーバブレード4台のシグナルパススルーをサポートします。HP ProLiant BL40p サーバブレードでは、ファイバチャネル信号をインターコネクトベイにルーティングする必要はありません 9
9 ファイバチャネル信号のルーティングやオプションの詳細は、技術概要『HP ProLiant BL p-Class SAN storage connectivity』(英語) を参照してください。
図4.RJ-45 パッチパネルと RJ-45 パッチパネル 2 で実行されるイーサネット シグナル パススルーのルーティング (標準ブレード エンクロージャと HP ProLiant BL20p サーバ ブレード)
図4.RJ-45パッチパネルと RJ-45パッチパネル2で実行される
イーサネットシグナル パススルーのルーティング
(標準ブレードエンクロージャと HP ProLiant BL20pサーバブレード)
* HP ProLiant BL25p、BL40p、BL45p サーバブレードもサポート対象です。HP ProLiant BL30p と BL35p サーバブレードのサポートには、拡張サーバ ブレードエンクロージャが必要です。

RJ-45パッチパネルキットと RJ-45パッチパネル2キットのいずれを使用する場合でも、各RJ-45 ポートは、それぞれ各サーバブレードのイーサネットNICに対応します。たとえば、HP ProLiant BL20pサーバブレードをサーバベイ1(サーバ1)に搭載する場合、一番下の列のポートを使用します(図5)。後のサーバブレードは、サーバ8まで順番に上のポートを使用します。
図4.RJ-45 パッチパネルと RJ-45 パッチパネル 2 で実行されるイーサネット シグナル パススルーのルーティング (標準ブレード エンクロージャと HP ProLiant BL20p サーバ ブレード)
図4.RJ-45パッチパネルと RJ-45パッチパネル2で実行される
イーサネットシグナルパススルーのルーティング
(標準ブレードエンクロージャと HP ProLiant BL20p サーバブレード)
* HP ProLiant BL25p、BL40p、BL45p サーバブレードもサポート対象です。HP ProLiant BL30p と BL35pサーバブレードのサポートには、拡張サーバブレードエンクロージャが必要です。
図5.HP ProLiant BL20pG2 サーバ ブレードでの RJ-45 パッチパネル キットと RJ-45 パッチパネル 2 キットのネットワーク接続
図5.HP ProLiant BL20pG2サーバブレードでの
RJ-45パッチパネルキットとRJ-45パッチパネル2キットのネットワーク接続
* デフォルトでPXEが有効になっているNICを示しています。サーバでRBSUを実行すると、他のデータNICでPXEを有効に設定できます。

次に、図6と図7に、RJ-45パッチパネルキットとRJ-45パッチパネル2キットを使用した場合のネットワーク接続を示します。図6は、エンクロージャにHP ProLiant BL30pサーバ ブレードを16台収納した状態、図7は、HP ProLiant BL40pサーバブレードを2台収納した状態です。図8は、HP ProLiant BL45pサーバブレード4台をエンクロージャに収納した状態でのRJ-45パッチパネルキットと RJ-45パッチパネル2キットのネットワーク接続を示しています。
図6.HP ProLiant BL30p サーバ ブレードでの RJ-45 パッチパネル キットと RJ-45 パッチパネル 2 キットのネットワーク接続
図6.HP ProLiant BL30pサーバ ブレードでのRJ-45パッチパネルキットと
RJ-45パッチパネル2キットのネットワーク接続
* デフォルトでPXEが有効になっているNICを示しています。サーバでRBSUを実行すると、他のデータNICでPXEを有効に設定できます。

図7. HP ProLiant BL40p サーバ ブレードでの RJ-45 パッチパネル キットと RJ-45 パッチパネル 2 キットのネットワーク接続
図7. HP ProLiant BL40pサーバブレードでのRJ-45パッチパネルキットと
RJ-45パッチパネル2キットのネットワーク接続
* デフォルトでPXEが有効になっているNICを示しています。サーバでRBSUを実行すると、他のデータNICで PXEを有効に設定できます。

図8.  HP ProLiant BL45p サーバ ブレードでの RJ-45 パッチパネル キットと RJ-45 パッチパネル 2 キットのネットワーク接続
図8. HP ProLiant BL45pサーバブレードでの RJ-45パッチパネルキットと
RJ-45パッチパネル2キットのネットワーク接続
* これは、デフォルトでPXEが有効になっているNICを示しています。サーバでRBSUを実行すると、他のデータNICでPXE を有効に設定できます。

Cisco Gigabit Ethernetスイッチ モジュール(CGESM)

エンタープライズユーザの多くが、Ciscoスイッチを使ってデータセンタネットワークを構築しています。CGESM は、HP BladeSystemを既存のネットワーク インフラストラクチャに統合することを目的にCiscoが開発した製品です。CGESMは、多彩な機能を備えたCiscoのスイッチテクノロジをHP BladeSystemに組み込みます。CGESM は、HP BladeSystem p-Classエンクロージャに接続するスイッチモジュールであり、Cisco Business Ready Data Center で現在提供されている使い慣れた特徴や機能へのアクセスを可能にします。CGESMキットでは、ホットプラグ対応で完全な管理が可能なレイヤ2+ イーサネットスイッチが1つ提供されます。フロントパネル GbE ポート2つとリアパネル SFP GbE ポート4つがあり、銅線またはファイバのSFPモジュールを任意に組み合わせることができます(図9)。CGESMキットには、SFPモジュールなしの構成と、RJ-45 GbE SFPモジュールを2つ使用する構成の2種類があります。

一般的な実装では、HP BladeSystemシャーシに2つのスイッチを取り付けます。ブレードエンクロージャに取り付けた2つのCGESM によって、ブレードサーバモジュールとアグリゲーションレイヤスイッチやディストリビューションレイヤ スイッチなどの外部ネットワークデバイスとを接続できます。各イーサネットスイッチには6つの外部イーサネット ポート (1000BASE-SX リンクまたは 10/100/1000BASE-T リンクのいずれかをサポートする SFPポートがエンクロージャ背面に2つと、フロントパネルに 10/100/1000BASE-T ポート2つ) があり、これらを使用してブレードエンクロージャを外部ネットワークに接続します。IEEE 802.3ad Link Aggregationプロトコルをサポートしており、6つのポートをすべてグループ化すれば帯域幅の拡張と冗長性が得られます。各ブレードサーバは、使用可能なGigabit Ethernet NIC経由でバックプレーンに接続されます。各ブレードサーバに搭載されているNICの数はさまざまです。

CGESMは、ノンブロッキング スイッチであり、すべてのポートでワイヤスピード処理を行います。したがって、NIC が高速でトラフィックを送信しても、ブレードサーバNICに接続しているスイッチポートでトラフィックが欠落することはありません。ブレードシャーシからの全体的なスループットに影響を与えるのは、各スイッチポートの性能ではなく、ユーザが選択する全体的なネットワークアーキテクチャ(アップリンク帯域幅)です。
図9.HP BladeSystem p-Class エンクロージャ用 CGESM のフロントパネルと、背面の SFP モジュール
図9. HP BladeSystem p-Classエンクロージャ用
CGESMのフロントパネルと、背面のSFPモジュール
2つのCGESM GbEインターコネクトスイッチは、マルチポートのEtherChannel互換トランクにバンドルされたペアのリダンダント10/100/1000Tイーサネットクロスリンク経由で、サーバブレードエンクロージャバックプレーンに接続されます (図10)。このクロスリンクのスイッチ間通信により、高度な管理機能、フォルトトレランス機能、ケーブルの削減が可能になっています。1つのアップリンクポートを最大32のNICに接続することにより、ケーブルを32本から1本にまで減らすことができます。

図10.HP BladeSystem p-Class アーキテクチャでの CGESM
図10. HP BladeSystem p-ClassアーキテクチャでのCGESM

CGESMはリダンダント アーキテクチャなので、システム管理者はイーサネットネットワークの設定により、次のような障害が発生した場合でも各サーバブレードを継続して稼働させることができます。

  • インターコネクトスイッチの故障
  • イーサネットネットワーク バックボーン内のスイッチの故障
  • サーバ ブレードネットワークアダプタの故障
  • サーバ ブレードNIC とインターコネクトスイッチポート間の障害または接続障害
  • アップリンクポートとアップリンク ポートの接続またはケーブルの障害
  • インターコネクトスイッチ クロスリンクポートまたは接続の障害
  • 電源またはファンの故障
  詳細は、ホワイトペーパー『HP p-Class CGESM Design Guide』 を参照してください 10
10 ftp://ftp.compaq.com/pub/products/servers/blades/cgesm-designguide.pdf (英語)

HP ProLiant GbE2インターコネクト キット

第2世代の HP ProLiant GbE2インターコネクトキットは、サーバブレードエンクロージャ背面に接続するイーサネットネットワークケーブルの本数を大幅に減らすことを目的に設計されています。また、このキットは、1000 Mb/s(Gigabit Ethernet) 対応のためのネットワークアダプタの集束、高度なネットワーク機能、レイヤ 3 スイッチを含む将来的なアップグレード対応、10-Gigabit Ethernet アップリンク帯域幅、ファイバチャネルストレージ信号のパススルーを要するような環境向けに設計されています。 GbE2インターコネクト キットには、ホットプラグ対応の完全に管理可能なレイヤ 2 GbE2 インターコネクト スイッチ2つと、LANインターコネクト モジュール 2 つが含まれます(図11)。

GbE2インターコネクト キットには、銅線ベースのネットワーク用C-GbE2とファイバベースのネットワーク用 F-GbE2の2種類があります。この2種類のインターコネクトキットは、インターコネクトモジュールを除いて全く同じです。C-GbE2インターコネクト キットでは、QuadT2インターコネクトモジュールが 2 つ提供され、それぞれに RJ-45コネクタ用 10/100/1000Tポートが4つ装備されています。F-GbE2インターコネクトキットでは、QuadSXインターコネクトモジュールが2つ提供され、それぞれにLCコネクタ用1000SX ポートが4つ装備されています。
図11. HP ProLiant BL p-Class GbE2 インターコネクト スイッチの前面と背面
図11. HP ProLiant BL p-Class GbE2インターコネクトスイッチの前面と背面

GbE2インターコネクトキットは、サーバブレードエンクロージャ1台あたりサーバ ネットワークケーブルを最大32本から1本にまで減らすことができますが、これ以外にも次のような特長があります。

  • すべてのスイッチポートで Gigabit Ethernet速度が提供されるため、ネットワーク アダプタの収束を必要とすることなく、1000Mb/sアプリケーションをサポートします。各GbE2 キットは、サーバブレードエンクロージャ1台あたり 24Gb/sのフルデュプレックス外部ポート(アップリンク)帯域幅を提供します。
  • レイヤ3への将来的なアップグレードにも、ファームウェアのアップグレードだけで対応できます。
  • GbE2インターコネクトスイッチでは、ノンブロッキング 80 Gb/sファブリックが標準です。このファブリックは、Nortel Networks 社から今後提供される 10-Gigabit Ethernetアップリンク オプション(図12)をサポートします。スイッチングレイヤとアップリンク帯域幅は、スイッチごとに個別に選択できます。
  • Ciscoの PVST+、9kジャンボ フレーム、RADIUS、TACACS+、リダンダントな syslog サーバ、メモリ内のリダンダントなオペレーティング システム ファームウェアイメージと構成ファイルなど、高度なネットワーク機能のサポートやシステム可用性機能が提供されています。
  • GbE2ストレージ接続キットは、オプションのファイバチャネルシグナル パススルーをHP ProLiant BL20p、BL25p、BL35p、BL45pシリーズサーバブレードで提供します。このように、イーサネット信号の集束とファイバチャネルのパススルーの両方を1つのインターコネクトで実行できます。詳細は、ホワイトペーパー『HP ProLiant BL p-Class SAN storage connectivity』 11を参照してください。
 
図12. HP ProLiant BL p-Class GbE2 インターコネクト キットのアーキテクチャ (拡張サーバ ブレード エンクロージャと HP ProLiant BL30p シリーズ サーバ ブレード 2 台)
図12. HP ProLiant BL p-Class GbE2インターコネクトキットのアーキテクチャ
(拡張サーバブレードエンクロージャとHP ProLiant BL30pシリーズサーバブレード2台)
* HP ProLiant BL20pシリーズと BL40pシリーズのサーバブレードもサポート対象です。

詳細は、ホワイトペーパー『HP ProLiant BL p-Class GbE2 Interconnect Switch Overview』 12を参照してください。
11 ftp://ftp.compaq.com/pub/products/servers/blades/cgesm-designguide.pdf (英語)
12 http://h20000.www2.hp.com/bc/docs/support/SupportManual/c00111950/c00111950.pdf (英語)

投資の保護と柔軟なインターコネクト

  HP BladeSystem p-Classインターコネクトオプションは、過去、現在、将来の p-Classサーバブレードをサポートするように設計されています。HP BladeSystem p-Classエンクロージャでは、HP ProLiant BL20p、BL25p、BL30p、BL35p、BL40p、BL45pシリーズサーバブレードとインターコネクトオプションを様々に組み合わせて使用できます。また、HP BladeSystem p-Classインターコネクトは、標準サーバブレードエンクロージャと拡張サーバブレードエンクロージャを両方サポートします。

要件やアプリケーションの変化に合わせて、インターコネクトオプションも 第1世代のパッチパネルやインターコネクトスイッチ キットから第2世代のキットに変更できます。同様に、パッチパネルキットとインターコネクトスイッチ キットの交換も可能です。
 

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