4세대 인텔® 제온® 스케일러블 프로세서(사파이어 래피즈)가 탑재된 vSphere 8 기반 SAP HANA는 작년에 지원을 받기 시작했습니다. 처음에는 SAP에서 ‘하프 소켓’ 크기의 가상 머신으로 SAP HANA를 배포하는 것이 지원되지 않았기 때문에 2소켓 사파이어 래피즈 서버에 최대 2개의 SAP HANA 프로덕션 가상 머신으로 배포가 제한되었습니다.
테스트 결과, 사파이어 래피즈 CPU에서 vSphere 8 가상화된 SAP HANA VM의 우수한 성능에도 불구하고 동일한 CPU에 SAP VM을 공동 배포할 때(하프소켓 VM) 편차가 더 큰 것으로 나타났습니다. 이 문제를 해결하기 위해 인텔 스카이레이크 CPU부터 제공되는 기능인 인텔 SNC(sub-NUMA clustering)를 활용했습니다. SNC-2 지원 Sapphire Rapids CPU 기반 vSphere 8 ESXi 호스트에서 CPU 소켓을 공유하는 두 개의 SAP HANA VM으로 SAP 정의 편차 테스트(지정된 기준선 대비 5% 미만의 편차 측정)를 성공적으로 다시 실행한 후 이제 2소켓 Sapphire Rapids SNC-2 지원 vSphere 8 ESXi 호스트 시스템에서 소켓당 2개의 SAP HANA 운영 VM을 배포하는 것이 지원되고 있습니다.
SAP HANA에서 SNC-2를 채택한 것은 CPU 크기가 감소함에 따라 단일 칩 내에서 프로세서, 메모리 컨트롤러, 프로세서 인터커넥트 및 지원 인프라의 밀도가 증가했기 때문입니다. CPU 코어 수가 증가하면 성능이 향상되지만, CPU 칩 내의 데이터 전송 시간도 증가하여 SAP HANA와 같이 메모리에 민감한 애플리케이션에 영향을 미치며 SNC는 이러한 영향을 완화하는 데 도움이 됩니다. SNC에 대한 자세한 내용은 다음 인텔 웹 페이지를 참조하고 SAP SNC-2 지원 세부 사항은 SAP 노트 3372365를 참조하세요.
SAP HANA와 함께 SNC-2를 활용하려면 SAP HANA 측에서 특별히 고려할 사항이 필요하지 않습니다. SAP HANA는 2소켓, SNC-2 지원 서버에서 최대 4개의 NUMA 노드를 자동으로 감지하고 기본 아키텍처에 맞게 최적화합니다.
아래 표시된 테스트 요약은 기본 SAP HANA VM을 SAP HANA 노이즈 VM과 함께 실행할 때 증가하는 변동을 보여줍니다. 전체 또는 하프 소켓 구성 및 SNC-2 사용률에 관계없이 SAP HANA는 이 설정에서 하나의 NUMA 노드를 인식합니다.
아래 그림은 SNC-2를 사용하는 가상 SAP HANA에 대해 지원되는 배포 옵션을 보여줍니다. 옵션 1~4는 SAP와 VMware 모두에서 지원되며, 옵션 5와 6은 SAP HANA VM의 NUMA 노드 배치가 최적이 아니기 때문에 지원되지 않습니다.
참고: 풀소켓 SAP HANA VM 지원은 Sapphire Rapids 플랫폼에서 계속 제공되며 변경되지 않습니다. 유일한 제한 사항은 SNC-2 활성화가 필요한 하프소켓 SAP HANA VM에 관한 것입니다. 또한 SAP는 SNC-2 지원을 2소켓 SPR 호스트에만 한정합니다.
범례:
옵션 1: NUMA 노드당 VM 2개, ESXi 호스트당 총 VM 4개
옵션 1은 SNC-2가 활성화된 2소켓 SPR ESXi 호스트에서 실행되는 4개의 SAP HANA VM을 보여줍니다.
각 VM은 완전히 격리된 하위 NUMA 노드에서 작동하며 사용 가능한 모든 CPU 리소스에 대한 독점 액세스를 제공합니다.
VM 크기는 CPU 소켓당 2TB의 60코어 CPU를 사용하는 2소켓 사파이어 래피즈 시스템에 대한 SAP HANA 레퍼런스 구성을 기준으로 합니다:
60개 미만의 vCPU, 1TB 미만의 vRAM 및 1개의 v소켓을 갖춘 4개의 VM
옵션 2: NUMA 노드당 VM 1개, ESXi 호스트당 총 VM 2개
옵션 2는 SNC-2 지원 호스트에서 실행되는 2개의 SAP HANA VM을 보여줍니다.
SAP는 전체 CPU 소켓을 활용하기 위해 두 개의 하위 NUMA 노드에 걸쳐 SAP HANA VM을 확장하는 것을 지원합니다. 이는 이전 CPU 세대에서 단일 CPU 소켓 VM이 두 개의 CPU 소켓에 걸쳐 있는 경우와 유사합니다. SAP HANA는 NUMA를 인식하고 메모리 지연 시간을 기반으로 메모리 액세스를 최적화합니다.
VM 크기는 CPU 소켓당 2TB의 60코어 CPU를 갖춘 2소켓 사파이어 래피즈 시스템의 SAP HANA 레퍼런스 구성을 기준으로 합니다:
120개 미만의 vCPU, 2TB 미만의 vRAM 및 2개의 v소켓을 갖춘 2개의 VM
옵션 3: 2개의 NUMA 노드/물리적 CPU 소켓에 걸친 1 VM
옵션 3은 SNC-2 지원 호스트에서 실행되는 4-SNC 2노드 폭의 단일 SAP HANA VM을 보여줍니다.
SNC-2가 활성화된 2소켓 SAP HANA 호스트에서 SAP는 4-SNC 2노드에 걸쳐 SAP HANA VM을 확장하는 것을 지원합니다. 이 구성에서 SAP HANA는 ‘4 NUMA 노드’ 서버를 감지하고 NUMA 로캘리티를 기반으로 메모리 지연 시간을 최적화하려고 시도합니다.
VM 크기는 CPU 소켓당 2TB의 60코어 CPU가 있는 2소켓 Sapphire Rapids 시스템의 SAP HANA 레퍼런스 구성을 기준으로 합니다:
240개 미만의 vCPU, 4TB 미만의 vRAM 및 4개의 v소켓을 갖춘 1개의 VM
옵션 4: 2개의 NUMA 노드/물리적 CPU 소켓에 걸친 1 VM
옵션 4는 3개의 SAP HANA VM, 2개의 단일 SNC-2 와이드 VM 및 2개의 SNC 노드에 걸쳐 있는 1개의 VM으로 지원되는 구성을 보여줍니다.
VM 크기는 CPU 소켓당 2TB의 60코어 CPU를 사용하는 2소켓 Sapphire Rapids 시스템의 SAP HANA 레퍼런스 구성을 기준으로 합니다:
120개 미만의 vCPU, 2TB 미만의 vRAM 및 2개의 v소켓을 갖춘 1 VM
2 VM, <=60 vCPU, <=1TB vRAM 및 1 vSocket
옵션 5: SNC-2 VM을 교차하는 NUMA 노드/소켓 미지원
SAP HANA VM 배포에는 지원되지 않습니다.
옵션 6: SNC-2 VM을 교차하는 NUMA 노드/소켓 미지원
SAP HANA VM 배포에는 지원되지 않습니다.
SNC-2 지원 SPR ESXi 호스트에 SAP HANA VM을 배포하기 위한 지침입니다:
- SNC를 사용하려면 ESXi 호스트 메모리가 대칭으로 채워져 있어야 합니다.
- ESXi 호스트의 BIOS에서 SNC-2 및 하이퍼스레딩을 사용하도록 설정합니다.
- 2소켓 SPR 호스트 이상에서만 SAP HANA VM에 SNC-2를 사용합니다.
- CPU 소켓당 사용 가능한 논리적 스레드 및 메모리에 따라 SAP HANA VM의 크기를 조정합니다.
- ‘sched.nodeX.affinity=”Y”‘ VMX 고급 매개변수를 모든 SNC-2 활용 VM에 적용하여 의도하지 않은 NUMA 노드 마이그레이션을 방지합니다.
- SNC-NUMA 노드와 관련된 메모리 대역폭이 낮아 메모리 지연 시간이 짧아야 하는 하프소켓 VM 또는 SAP HANA VM의 통합 플랫폼으로 SNC-2를 주로 활용합니다.
- 2소켓 SNC-2 호스트 내의 SAP HANA VM은 최대 4개의 서브누마 노드까지 확장할 수 있습니다(자세한 내용은 이전 그림 참조).
- SNC-2 지원 호스트에서 비-SNC 지원 호스트로 SAP HANA VM을 오프라인으로 마이그레이션하고 비-SNC 구성에 따라 VM 구성을 조정하여 SNC-2 관련 성능 문제를 해결합니다.
- VM을 활용하는 SNC-2의 vMotion은 SNC-2 지원 호스트 간에만 지원됩니다. 성능 문제를 방지하기 위해 SNC-2로 구성된 VM을 비-SNC-2 호스트로 마이그레이션하지 마십시오. 역방향 마이그레이션도 같은 이유로 지원되지 않습니다.
- vMotion 호스트 규칙을 사용하여 SNC-2 VM을 비-SNC-2 ESXi 호스트로 마이그레이션하지 않도록 하십시오.
자세한 내용, 배포, 크기 조정 및 운영 사례는 새로운 SAP HANA on VMware vSphere best practices guide를 참조하십시오.
요약
이전 CPU 세대와 비교하여 vSphere 8을 사용하는 2소켓 사파이어 래피즈에서 실행되는 가상화된 시스템에서 관찰된 성능 향상은 놀랍습니다. 이제 2소켓 사파이어 래피즈 ESXi SNC-2 호스트에서 하프소켓을 지원하므로 ESXi 호스트당 SAP HANA VM 밀도와 총 소유 비용(TCO)이 크게 향상됩니다. 이 향상된 기능을 통해 128GB부터 최대 1.5TB(TDI 사이징 사용 시, 그렇지 않은 경우 1TB)의 소규모 하프 소켓 구성에서 SAP HANA VM을 쉽게 배포할 수 있습니다. 또한, 단일 서브 NUMA 노드 SAP HANA VM(하프 소켓)에서 최대 240개의 vCPU와 6TB의 RAM(TDI 사이징)을 지원하는 4개의 서브 NUMA 노드 VM까지 확장할 수 있어 다양한 SAP HANA 시스템 규모와 구축에 대응할 수 있습니다.
대규모 SAP HANA 배포를 위해 이제 4소켓 사파이어 래피즈 시스템도 vSphere 8과 함께 SAP에서 지원됩니다. 자세한 내용은 제공된 블로그를 참조하세요.
