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1© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. EMC – GESCHÄFTSKRITISCHE BUSINESS CONTINUITY FÜR SAP EMC VPLEX, EMC Symmetrix VMAX, EMC.

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1 1© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. EMC – GESCHÄFTSKRITISCHE BUSINESS CONTINUITY FÜR SAP EMC VPLEX, EMC Symmetrix VMAX, EMC VNX, VMware vSphere HA, Brocade-Netzwerk, Oracle RAC, SUSE Linux Enterprise EMC Solutions Group

2 2© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Lösungsüberblick und Architektur Lösungskomponenten und Konfiguration – EMC VPLEX Metro – VMware vSphere – SAP-Systemarchitektur – Oracle-Datenbank – Brocade-Netzwerk – EMC Speicher Tests und Validierung Zusammenfassung und Fazit Überblick

3 3© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Geschäftskritische Business Continuity für SAP Beseitigung von Single-Points-of-Failure auf allen Ebenen der Umgebung Einführung von Aktiv/Aktiv-Rechenzentren mit RPOs und RTOs von nahezu null Fehlerbehandlung und Lastenausgleich vollautomatisch Wartung ohne Ausfallzeit Vereinfachte Bereitstellung von Oracle RAC auf Extended Distance Clusters Höhere Infrastrukturauslastung Aktiv/Aktiv-Rechenzentren RPOs und RTOs von nahezu null Unterbrechungsfreie Anwendungsverfügbarkeit Kein Single-Point-of-Failure Vereinfachtes Management für hohe Verfügbarkeit

4 4© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Herausforderung und Lösung Lösung Hohe Verfügbarkeit und Business Continuity Herausforderung Single-Points-of-Failure bei SAP

5 5© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Wegfall von Single-Points-of-Failure

6 6© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Lösungskomponenten Die geschäftskritische Business Continuity für SAP ERP wird von einer Kombination aus Technologien von EMC, VMware, Oracle, SUSE und Brocade bereitgestellt.  EMC VPLEX Metro  EMC VPLEX Witness  EMC Symmetrix VMAX und EMC VNX  Oracle RAC auf Extended Distance Clusters  VMware vSphere  VMware vSphere High Availability  SUSE Linux Enterprise Server für SAP-Anwendungen mit SUSE Linux Enterprise High Availability Extension  SAP Enqueue Replication Server  Brocade MLXe-Corerouter  Brocade DCX 8510-Backbones

7 7© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Lösungsarchitektur

8 8© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Datensicherheitsebenen

9 9© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. VPLEX Metro – Einführung Standort AStandort B Standort C VPLEX WITNESS VPLEX Cross-Cluster Connect AccessAnywhereAccessAnywhere SAN-basierter Speicherverbund Aktiv/Aktiv-Rechenzentren –Ca. 100 km Entfernung Workload-Ausgleich RPO/RTO von nahezu null Rechenzentrumsmigration VPLEX High Availability –VPLEX Witness –VPLEX Cross-Cluster Connect

10 10© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. VPLEX Metro-Konfiguration Logische Strukturen bei VPLEX  Consistency Group  Virtuelles Volume  Verteiltes Gerät  Gerät  Extent  Speicher-Volume

11 11© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. VMware-Virtualisierungskomponenten  vSphere 5.0  vMotion  Storage vMotion  EMC PowerPath/VE  EMC VSI (Virtual Storage Integrator)  VMware HA  DRS (Distributed Resource Scheduler)

12 12© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. VMware vSphere mit VPLEX Metro

13 13© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. VMware-Konfiguration mit über größere Entfernungen ausgedehnten Clustern vCenter- Screenshots

14 14© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. VMware HA- und DRS-Konfiguration HA und DRS, für VMware mit über größere Entfernungen ausgedehnten Clustern aktiviert HA-Neustartpriorität für SAP-VMs HA Heartbeat Datastores DRS-VM-VM-Affinitätsregel

15 15© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. EMC Virtual Storage Integrator und VPLEX Registerkarte für EMC VSI in der vCenter-GUI

16 16© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. SAP-Systemarchitektur  SAP-Anwendungssoftware –SAP Enhancement Package 4 für SAP ERP 6.0 IDES –SAP NetWeaver Application Server für ABAP 7.01 –SAP Enqueue Replication Server  Betriebssystem –SUSE SLES (Linux Enterprise Server) für SAP-Anwendungen 11 SP1 –SUSE Linux Enterprise High Availability Extension  Virtualisierung –SAP-Services auf virtuellen VMware-Maschinen –Oracle RAC-Datenbank auf physischen Servern

17 17© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. SAP-Systemarchitektur – Überlegungen zum Design  Enqueue- und Messaging-Server von Zentralinstanz abgekoppelt und als Services in der ASCS-Instanz implementiert  ERS als Teil der HA-Architektur installiert, um den Verlust von Anwendungssperren zu verhindern  Zwei Dialoginstanzen für redundante Arbeitsprozesse wie Dialog, Hintergrund, Update, Spool  ASCS-Instanz zur Entkopplung vom VM- Hostnamen mit virtuellem Hostnamen installiert  ERS-Instanz mit anderer Instanznummer installiert, um bei gleichzeitiger Clustersteuerung von ASCS und ERS Missverständnisse zu vermeiden

18 18© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. SAP-Systemarchitektur – Überlegungen zum Design (Forts.)  SAP-Update-Prozesse auf zusätzlichen Anwendungsserverinstanzen konfiguriert  Instanzprofile für ASCS, ERS, Start und Dialog mit ERS-Konfigurationen aktualisiert  Freigegebene SAP-Dateisysteme auf Oracle ACFS gespeichert und als NFS- Shares auf SAP-VMs gemountet – bereitgestellt als hoch verfügbare, von Oracle Clusterware gemanagte NFS-Ressource  Speicher für die gesamte SAP-Umgebung gekapselt, virtualisiert, auf zwei Standorte verteilt und über VPLEX Metro für SAP- Server zugänglich gemacht

19 19© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. SUSE Linux Enterprise HAE-Konfiguration  SLES HAE schützt die Enqueue- und Messaging- Server über zwei auf VMware-VMs erstellte Cluster-Nodes hinweg.  VMware High Availability schützt die VMs.  Ressourcen-Agents (virtuelle IP-Adresse, Master/Slave und SAPInstance) überwachen und steuern die Ressourcenverfügbarkeit.  Der SAPInstance-Agent steuert die ASCS- und ERS-Instanzen und ist als Master/Slave- Ressource konfiguriert, damit ASCS und ERS nie auf demselben Node gestartet werden.  Eine VMDK-Partition wird als SBD-STONITH- Gerät eingesetzt und mit Mehrfachschreiboption konfiguriert, sodass mehrere VMs gleichzeitig Schreibzugriff erhalten.

20 20© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Oracle-Datenbankarchitektur  Oracle-Komponenten –Oracle Database 11g Release 2 Enterprise Edition –Oracle ASM –Oracle ACFS –Oracle Clusterware  Einzelinstanzdatenbank auf physisches RAC-Cluster mit vier Nodes auf ASM migriert  Oracle Extended RAC über VPLEX –Vereinfachtes Management –Hostverbindungen nur zum jeweiligen lokalen VPLEX-Cluster –I/O nur einmal von Hosts an das lokale Cluster gesendet – keine doppelten Schreibvorgänge erforderlich –Kein Bedarf an Bereitstellung von Oracle Voting Disc und Clusterware an drittem Standort –Wegfall der bei hostbasierter Spiegelung benötigten kostspieligen Host-CPU-Zyklen. –Absicherung mehrerer Datenbanken und/oder Anwendungen als Einheit

21 21© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Oracle-Datenbankkonfiguration  Vier ACFS-Volumes über das RAC-Cluster verteilt gemountet  TRANS, ASCS500, SAPMNT als NFS-Shares auf SAP-Server exportiert  Freigegebene Dateisysteme als hoch verfügbare, von Oracle Clusterware gemanagte NFS-Ressource bereitgestellt  ASM-Laufwerksgruppen passend zum vorhandenen Layout mit Einzelinstanz konfiguriert ACFS-VolumeMount-Punkt SAP_O_HOME/oracle/VSE/112 SAPMNT/sapmnt/VSE USRSAPTRANS/usr/sap/trans ASCS00/usr/sap/VSE/ASCS00 ASM- Laufwerksgruppe Anzahl Laufwerke Größe der Laufwerksgruppe (GB) Redundanz OCR540Normal EA_SAP_ACFS464Extern EA_SAP_DATA Extern EA_SAP_REDO464Extern EA_SAP_REDOM464Extern EA_SAP_FRA4256Extern

22 22© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Brocade-Netzwerkinfrastruktur IP-Netzwerk SAN

23 23© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. EMC Speicherlayout Standort A – EMC Symmetrix VMAX  Virtual Provisioning Standort B – EMC VNX5700 Herkömmliche RAID-Gruppen und LUNs

24 24© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Tests und Validierung Tests  Fehler beim SAP Enqueue- Serviceprozess  Ausfall der virtuellen Maschine für die SAP ASCS-Instanz  Ausfall des Oracle RAC-Node  Systemausfall am Standort (VPLEX-Cluster, ESXi-Server, Netzwerk, RAC-Nodes)  VPLEX-Clusterisolierung Erwartetes Verhalten Die Anwendung wird ohne Unterbrechung weiter ausgeführt.

25 25© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Fehler beim SAP Enqueue- Serviceprozess Der SAPInstance- Ressourcen-Agent erkennt/meldet den Fehler. Der Master/Slave- Ressourcen-Agent stuft SAPASCS1 zum Master hoch (dieser hostet die ASCS-Services). Der Master/Slave- Ressourcen-Agent startet ERS auf SAPASCS2, sobald dieser Node wieder im Cluster vertreten ist. Die replizierte Sperrtabelle wird wiederhergestellt. Ergebnis Die Anwendung wird ohne Unterbrechung weiter ausgeführt. Es ist kein Eingriff durch einen Administrator erforderlich

26 26© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Ausfall der VM für die SAP ASCS-Instanz SAPASCS2 ist über den vSphere- Client nicht mehr verfügbar. Der SAPInstance-Ressourcen- Agent erkennt/meldet den Fehler. VMHA startet die ausgefallene VM auf dem noch aktiven ESXi- Host neu. Der Master/Slave-Ressourcen- Agent stuft SAPASCS1 zum Master hoch (dieser hostet die ASCS-Services) und startet ERS auf SAPASCS2, sobald dieser Node wieder im Cluster vertreten ist. Die replizierte Sperrtabelle wird wiederhergestellt Ergebnis Die Anwendung wird ohne Unterbrechung weiter ausgeführt. Es ist kein Eingriff durch einen Administrator erforderlich.

27 27© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Ausfall des Oracle RAC-Node Der RAC-Node geht offline, die Instanz VSE003 ist nicht mehr verfügbar. Der Arbeitsprozess der SAP-Instanz stellt eine Verbindung zu einem anderen RAC-Node her. Für Anwender verlängert sich die Reaktionszeit bei Transaktionen, wenn der DI-Arbeitsprozess eine Verbindung zu einem anderen RAC-Node herstellt. Unvollendete Transaktionen werden auf DB-Ebene rückgängig gemacht, um die Datenkonsistenz zu erhalten. Dem Anwender wird eine Systemfehlermeldung angezeigt, er muss die Transaktion neu starten. Es ist kein Eingriff durch einen Administrator erforderlich. Ergebnis

28 28© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Status der Umgebung vor dem Systemausfall am Standort Alle RAC-Nodes werden ausgeführt. Die VPLEX-Cluster sind auf beiden Seiten verfügbar. Die ESXi-Server sind auf beiden Seiten verfügbar. Die virtuellen SAP- Maschinen an Standort A und Standort B sind aktiv. Status

29 29© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Systemausfall am Standort VPLEX Witness setzt die Abkopplungsregel für die Consistency Group außer Kraft, damit VPLEX an Standort B verfügbar bleibt. Die RAC-Nodes an Standort B bleiben verfügbar. VMHA startet SAPASCS1 und SAPDI1 an Standort B neu. SLE HAE erkennt den Ausfall von SAPASCS1 und startet ERS neu, sobald dieser Node wieder im Cluster vertreten ist. Die Anwendersitzungen auf SAPDI1 werden unterbrochen. Die Anwender können sich jedoch neu anmelden, wenn SAPDI1 an Standort B neu gestartet wird. Während des Neustarts werden neue Anwender zu SAPDI2 geleitet

30 30© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. VPLEX-Clusterisolierung VPLEX Witness setzt die Abkopplungsregel für die Consistency Group außer Kraft, damit VPLEX an Standort B verfügbar bleibt. Die RAC-Nodes an Standort B bleiben verfügbar. Die RAC-Nodes an Standort A werden ausgeworfen. Die ESXi-Server an Standort A bleiben verfügbar. Die virtuellen Maschinen SAPASCS1 und SAPDI1 bleiben dank VPLEX Metro HA Cross- Cluster Connect aktiv

31 31© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Tests und Validierung Tests  Fehler beim SAP Enqueue- Serviceprozess  Ausfall der virtuellen Maschine für die SAP ASCS- Instanz  Ausfall des Oracle RAC-Node  Systemausfall am Standort (VPLEX-Cluster, ESXi-Server, Netzwerk, RAC- Nodes)  VPLEX-Clusterisolierung Beobachtetes Verhalten Die Anwendung wird ohne Unterbrechung weiter ausgeführt.

32 32© Copyright 2012 EMC Deutschland GmbH. Alle Rechte vorbehalten. Zusammenfassung und Fazit Lösung mit einer Kombination aus Technologien von EMC, SAP, VMware, Oracle, SUSE und Brocade. Ziele: Beseitigung von Single-Points-of-Failure auf allen Ebenen der Umgebung Einführung von Aktiv/Aktiv-Rechenzentren mit RPOs und RTOs nahe Null Bereitstellung von geschäftskritischer Business Continuity für SAP- Anwendungen Fehlerbehandlung und Lastenausgleich vollautomatisch Wartung ohne Ausfallzeit Vereinfachte Bereitstellung von Oracle RAC auf Extended Distance Clusters Höhere Infrastrukturauslastung Aktiv/Aktiv-Rechenzentren RPOs und RTOs von nahezu null Unterbrechungsfreie Anwendungsverfügbarkeit Kein Single-Point-of-Failure Vereinfachtes Management für hohe Verfügbarkeit

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