Industrial Data Center
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Industrial Data Center Construindo uma solução física para uma infraestrutura virtualizada PUBLIC PUBLIC - 5058-CO900H Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Agenda Introdução O que é Virtualização? O que é o Industrial Data Center? Proposta de valor do Industrial Data Center Montagem Industrial e Configuração local Solução escalável PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 2 Is a lot of things PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 3 PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 4 Convergência…. INFORMATION TECHNOLOGY Connected Enterprise é a nossa visão para integrar IT/OT OPERATIONS TECHNOLOGY PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 5 Agenda Introdução O que é Virtualização? O que é o Industrial Data Center? Proposta de valor do Industrial Data Center Montagem Industrial e Configuração local Solução escalável PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 6 O que é Virtualização? Tradicionalmente, o sistema operacional e seus aplicativos foram fortemente acoplados ao hardware onde foram instalados A virtualização quebra a ligação entre o sistema operacional e o hardware físico Isso permite a capacidade de alterar o hardware sem trocar o sistema operacional ou aplicações Além disso várias instâncias de um sistema operacional com aplicações independentes podem, agora, ser executados no mesmo hardware PUBLIC Application Application Application Hypervisor Operating System Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Considerações sobre a virtualização para ambientes de produção A virtualização é amplamente adotada por ambientes de TI e vem crescendo em ambientes de produção No ambiente de produção temos algumas considerações e oportunidades únicas Os sistemas de controle integrado possuem ciclos longos para atualização vs. ciclos curtos de atualização de ambientes de TI Limitações de espaço, alimentação, refrigeração e gerenciamento Gerenciamento de estações de operação e engenharia Gerenciamento de múltiplas versões de softwares incompatíveis entre si. Custos maiores por inatividade (downtime) Solução com a proposição de valores de um sistema Virtualizado Longevidade do sistema com abstração de HW/SW Consolidação dos servidores Gerenciamento e implantação de servidores centralizado Gerenciamento e implantação de estações de trabalho centralizado Aumento da confiablidade com recursos de gerenciamento e plano de recuperação PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Hieraquia Funcional - ANSI/ISA 95 Plano Executivo e Sistema de Logística Nível 4 Rede de informações do sistema coorporativo Sistema de Produção e Sistema de controle Nível 3 Rede de informações do sistema de produção Coleta de dados, Sistema de controle de produção e bateladas Nível 2 Rede de automação Equipamentos do sistema de controle Nível 1 Dispositivos discreto E/S e Sensores Nível 0 Dispositivos de processo Discrete Manufacturing PUBLIC Dispositivos de processo Continuous/ Batch Manufacturing Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Aumento de longevidade da Aplicação O ciclo típico de atualização de um computador é de 03 - 05 anos O cilco típico de um sistema de controle industrial é de 15 - 20 anos A substituição de computadores tipicamente requerem a atualização de softwares o que é caro e difícil O hardware virtual gerado para o sistema operacional (OS) armazenado não muda quando o hardware físico é substituído Cada versão de hardware virtual é suportado por três versões seguintes do vSphere PUBLIC APP APP APP OS OS OS HW 8 HW10 HW 8 HW10 HW 8 HW10 VMware VMwareESXi ESX ESX5.x+2 5.x+3 5.x+1 5.x Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Consolidação dos Servidores • Muitos servidores físicos - Sub utilizados - Exigem Manutenção - Geram Calor - Consumem Energia • Menos servidores físicos – – – – PUBLIC Utilizados de maneira mais eficitentes Manutenção facilitada Geram Menos Calor Consomem menos energia Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Virtualização Servidores (aka Bare Metal) O Hypervisor substitui o sistema operacional hospedeiro e gerencia o hardware e os recursos. Vantagens; • Manutenção de server reduzida • Aumento da confiabilidade do servidor • Área de segurança reduzida • Suporte de fornecedor ao nível de Centro de Dados (Data Center) PUBLIC Bare Metal or “Server” App App App OS OS OS Hypervisor Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Visão Geral do VMware vSphere Combina vários servidores e unidades de armazenamento em um conjunto de recursos que podem ser divididas entre as aplicações Fornece gerenciamento central para os servidores e suas aplicações Fornece gerenciamento central para os servidores e suas aplicações Características avançadas de alta disponibilidade e recuperação de desastres Desenvolvido para proporcionar um ambiente altamente disponível, sempre sob aplicações de servidores e estações de trabalho. Pode segmentar o hardware em múltiplos grupos de prioridades permitindo o desenvolvimento de testes e produção no mesmo hardware PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Gerenciamento centralizado (servidores) • Monitore todos os servidores (host) e máquinas virtuais • Implemente novas VM a partir de modelos existentes • Anexado à sessão do console para gerenciar as aplicações instaladas • Problema de desligamento / reinicialização de VM’s • (opcional) Cópia e restauração de máquinas virtuais com add ons integrados PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Gerenciamento: vMotion • Migração de uma VM em operação de um servidor físico para outro Resource Pool PUBLIC VMware ESXi VMware ESXi VMware ESXi Operating Server Operating Server Operating Server Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Gerenciamento: DRS (Distributed Resource Scheduler) • O servidor de gerenciamento monitora a carga do host e das máquinas virtuais instaladas vs. regras definidas. • Sugere ou executa automaticamente operações vMotion Resource Pool PUBLIC VMware ESXi VMware ESXi VMware ESXi Operating Server Operating Server Operating Server Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Confiabilidade: Alta Disponibilidade (High Availability – HA) • Os Hosts monitoram uns aos outros e suas respectivas máquinas virtuais contra falhas • Maquinas virtuais em falha automaticamente são reinicializadas quando existem recursos disponíveis. Resource Pool PUBLIC VMware ESXi VMware ESXi VMware ESXi Operating Server Failed Server Operating Server Operating Server Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Confiabilidade: Tolerância a Falha (VMware Fault Tolerance – FT) • As máquinas virtuais são executadas simultaneamente em dois servidores físicos • Menor impacto na aplicação em caso de uma falha de hardware No Reboot Seamless Cutover PUBLIC VMware ESXi VMware ESXi VMware ESXi OperatingServer OperatingServer Failed Server OperatingServer Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Aumento de disponibilidade Local Site vSphere vSphere Disponibilidade Local vSphere High Availability (HA) vSphere Fault Tolerance (FT) Failover Site vSphere vSphere vSphere Recuperação (Disaster Recovery) vCenter Site Recovery Manager Includes vSphere Replication vMotion and Storage vMotion Proteção dos Dados vSphere Data Recovery Storage APIs for Data Protection PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Visão Geral do VMware View Gestão centralizada tanto para estações de engenharia e estações clientes de operação Rápida implantação de novas estações e atualizações Execute máquinas virtuais no cluster de servidor de produção, ou no laptop de engenharia Estações clientes podem ser executados em uma variedade de dispositivos desde desktops até tablets Usuário final se concentra no uso das aplicações em vez de gerenciar sua biblioteca de máquinas virtuais Destinado a sistemas que poderiam se beneficiar de uma gestão centralizada PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Virtualização de Clientes Centralized Virtual Desktops Extensão dos benefícios de um server virtualizado para estações clientes: • Independência do Software em relação ao hardware • Menor necessidade de administração e Custos de suporte • Rápida instalação de novas estações VMWARE VIEW • Poder dos recursos de disponibilidade VM SECURITY SERVER • Plano de recuperação centralizado • Sistema de segurança para Acesso remoto integrado • Sincronismo em Modo Offline Cliente Remoto VMWARE VIEW MANAGER Thin Client Desktop Laptop PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Agenda Introdução O que é Virtualização? O que é o Industrial Data Center? Proposta de valor do Industrial Data Center Montagem Industrial e Configuração local Solução escalável PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 22 O que é o Industrial Data Center? Uma parceria de líderes de mercado da indústria com a Rockwell Automation para ajudar sua empresa a perceber os benefícios da virtualização através da oferta de uma infra estrutura pré-engenheirada e escalável. Solução completa turn key: Hardware Software Montagem Industrial Configuração local Documentação Contrato de Suporte Remoto TechConnectSM Model Shown: Essentials+ Solução industrial pré-engenheirada e padronizada para simplificar o desenvolvimento e tornar o comissionamento e a manutenção do sistema mais fácil, escalável e mais sustentável. PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 23 Agenda Introdução O que é Virtualização? O que é o Industrial Data Center? Proposta de valor do Industrial Data Center Montagem Industrial e Configuração local Solução escalável PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 24 Proposta de valor do Industrial Data Center Economize tempo e dinheiro. Uma compra que entrega todos os componentes necessários, economizando tempo de engenharia. Montagem Industrial. O gabinete será sempre montado seguindo boas práticas e designações de projeto, incluindo cabeamento estruturado, projeto térmico de dissipação e sistema de aterramento. Redução do custo de propriedade através da Virtualização. Diminui o espaço ocupado pelos servidores e centraliza o gerenciamento para permitir ganhos durante o tempo de vida dos seus ativos. Confiabilidade e disponibilidade. Aumenta a disponibilidade da aplicação com recursos de tolerância a falha (FT) e recuperação automática de falhas (HA). Suporte Simplificado. PUBLIC Um número de telefone para todas as suas necessidades de suporte, de pessoas que entendem automação. Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 25 Agenda Introdução O que é Virtualização? O que é o Industrial Data Center? Proposta de valor do Industrial Data Center Montagem Industrial e Configuração local Solução escalável PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 26 Porque montagem industrial e configuração local? Isto economiza seu tempo e seus recursos de engenharia. Considere o seguinte cenário: Situação atual Tempo de projeto 15-16 dias do time de engenharia. Necessidades de especialidades específicas certificações/experiência. CCNA - Cisco VCP - VMware Engenheiros com conhecimento em armazenamento de dados (Storage). Aprovação do TI. Tempo de Fabricação/Teste 7-8 dias Necessidades de mão de obra qualificada. PUBLIC Com Industrial Data Center Um pedido de compra para todos os componentes enviados juntos em um gabinete montado. Verificação inicial para confirmação do projeto de Virtualização Um dia remoto para análise. Configuração local e suporte ao comissionamento Três dias + deslocamento Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 27 Detalhes sobre a configuração local & Suporte ao comissionamento Verificação incial para confirmação do projeto de Virtualização – Um dia remoto. Colaboração do cliente para avaliação remota: Expectativas de projeto de infraestrutura Virtual e objetivos de negócio. Identificação dos requisitos funcionais e de informação. Uma vez que as expectativas e requisitos funcionais são definidos, uma especificação detalhada é criada e será a base da topologia do projeto de infraestrutura virtual. Isto vai assegurar o melhor projeto de infraestrutura para as necessidades do projeto. A documentação do projeto inclui: Lista de materiais do hardware & software Informações de configuração do host e cluster VMware PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 28 Detalhes sobre a configuração local & Suporte ao comissionamento Configuração local , Suporte ao comissionamento – Três dias + deslocamento 1. 2. PUBLIC Escopo de Configuração: Configuração dos Servidores host habilitados no cluster (VMware HA, FT e DRS) Configuração do SAN para ambos; VM storage (iSCSI) e storage da aplicação (CIFS) Configuração servidor de dominio do windows Criação de modelos de maquinas virtuais com os sistemas operacionais necessários Configuração modelos para clientes desktop e recursos no VMWare View Criação de máquinas virtuais com tolerância a falha de acordo com a necessidade do projeto. Itens Opcionais (cotados separadamente) Configuração do hadware de estações thin client Migração das ativações de SW dentro da infraestrutura virtual Instalação do Engenheiro de Suporte Virtual para o contrato de monitoração remota. Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 29 Agenda Introdução O que é Virtualização? O que é o Industrial Data Center? Proposta de valor do Industrial Data Center Montagem Industrial e Configuração local Solução escalável PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 30 Industrial Data Center – E1000 Recursos de computação resiliente para pequenos centros de dados industriais Suporta até 10 máquinas virtuais • VMware ESXi pre-configurado • Redundancia ao Nível de Componentes (HD, NIC, Fonte de Alimentação) • Pode ser integrado em uma solução maior de IDC futuramente • vSphere Standard APLICAÇÃO TÍPICA : OEM/Linhas Simples • 2 Servidores PASS/HMI • 1 FactoryTalk Historian • 1 FactoryTalk AssetCentre • Controladores de domínio e outros serviços gerenciáveis PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 31 Industrial Data Center – E2000 (Essentials) Recursos de computação resiliente para pequenos centros de dados industriais Suporta até 60 máquinas virtuais • • • • • • • VMware HA e FT 2 servidores físicos (inicial 64GB Ram) 2 switches Full Gigabit com 24 portas Storage com discos 10K SAS e 5 TB de espaço útil Espaço para a expansão de 1 servidor adicional , adicional RAM e 25 discos adicionais. Meio rack, (Gabinete 24 RU) vSphere Standard APLICAÇÃO TÍPICA: Multiplas Linhas /Pequenos Sites • 4 PASS/HMI servers • FactoryTalk Batch • FactoryTalk Historian • FactoryTalk AssetCentre • 15 Estações de Operação • 05 Estações de Engenharia • Controladores de domínio e outros serviços gerenciáveis PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 32 Industrial Data Center – E3000 (Essentials+) Estrutura de informação para o chão de fábrica Totalmente redundante, totalmente escalável Suporta até 150 máquinas virtuais • • • • • • • • VMware HA, FT e DRS 3 servidores físicos (inicial 128GB RAM) 2 Switches Full Gigabit com 48 portas Storage com discos 10K SAS e 9 TB de espaço útil Espaço para a expansão de 3 servidores adicionais, adicional RAM e 50 discos adicionais. Espaço no rack para switches de rede Rack Inteiro (Gabinete 48 RU ) vSphere Enterprise APLICAÇÃO TÍPICA : Pequenos / Grandes Sistemas de Controle para o site todo • • • • • PUBLIC 6-8 Servidores PASS/HMI FactoryTalk Batch FactoryTalk Metrics FactoryTalk Historian FactoryTalk AssetCentre • • • • • Anti-Virus Acesso Remoto Seguro 50 Estações de Operação 20 Estações de Engenharia Controladores de domínio e outros serviços gerenciáveis Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 33 Licenças VMware Para desenvolvimento VMware Player é gratuito e não deve ser utilizado para propósitos comerciais VMware Workstation é o produto de desenvolvimento utilizado para fins comerciais Para produção VMware vSphere e VMware View são vendidos através de distribuidores e em hardware OEMs VMware View é vendido para uso compartilhado e esta disponível nas versões local e incorporadas para o vSphere. VMware vSphere é vendido em 5 versões com diferentes funcionalidades PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Comparação de pacotes vSphere Essentials Essentials Plus 3 servers 3 servers 6 6 6 ✘ ✘ ✔ ✔ ✔ vMotion ✔ ✔ ✔ ✔ High Availability ✔ ✔ ✔ ✔ Data Protection ✔ ✔ ✔ ✔ vShield Endpoint ✔ ✔ ✔ ✔ Storage vMotion ✔ ✔ ✔ Fault Tolerance ✔ ✔ ✔ Storage APIs ✔ ✔ DRS ✔ ✔ Physical CPU Scalable Standard Enterprise Enterprise Plus I/O Control ✔ Distributed Switch ✔ PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Licenças Microsoft para Virtualização Servidores: Cada host deve ser designado para uma dada máquina virtual Padrão = 2 VM, Datacenter = VM’s ilimitadas Desktops: Estações clients necessitam do Windows Software Assurance (PC/laptop), Acesso assignado a um Virtual Desktop (thin client) Licença habilita o uso de até 4 vm’s SQL Server Licenciado por VM ou por servidor físico habilitado como Host Licenças Microsoft Windows licenses estão amarradas ao hardware e não em VMs http://www.microsoft.com/licensing/about-licensing/virtualization.aspx PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Um número para suporte Possibilidade de Upgrade para 24x7 ou Monitoração Remota PUBLIC Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 37 PERGUNTAS ? PUBLIC www.rockwellautomation.com PUBLIC - 5058-CO900H Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. Obrigado !! 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