Virtualizing OpenLab CDS Client/Server Systems

Význam tématu

Implementace virtualizace pro systémy Agilent OpenLab CDS je klíčová pro konsolidaci hardwaru, zvýšení provozní flexibility a usnadnění správy laboratoří. Správně navržená virtualizovaná platforma umožňuje efektivní využití zdrojů, snadné rozšiřování a rychlejší obnovu po výpadcích.

Cíle a přehled studie

Průvodce popisuje požadavky a best practice pro virtualizaci klient/server architektury OpenLab CDS (včetně EZChrom a ChemStation). Ačkoliv je primárně založen na VMware vSphere, principy lze aplikovat i na Microsoft Hyper-V. Cílem je zajistit spolehlivost a vysoký výkon virtuálních stanic, na které běží databáze, servery, instrument controllers i klientské aplikace.

Použitá metodika a instrumentace

Pro virtualizaci byly vyhodnoceny následující platformy a technologie:

• VMware vSphere
• Microsoft Windows Hyper-V
• Microsoft Remote Desktop Services
• Citrix XenApp
• Agilent OpenLab CDS, Shared Services, Content Management, ECM 3.x

Hlavní výsledky a diskuse

Studie definuje obecné i komponentní požadavky:

• Rezervace CPU a paměti podle oficiálních požadavků, bez overcommitmentu hostitelského hardware
• Použití SSD disků a oddělené diskové kapacity pro servery a instrument controllers pro snížení I/O bottlenecků
• Omezené používání snapshotů (max. 2–3, pouze v klidovém stavu)
• Zákaz živé migrace běžících VM mezi hosty
• Samostatné NIC pro instrument controllers (1 NIC na 5 AIC pro OpenLab CDS, 1 NIC na 2 AIC pro ChemStation)
• Konfigurace virtuálního switch/routeru pro lokální interní komunikaci VM
• Sledování výkonových čítačů (délka fronty diskových operací, využití CPU atd.) a pravidelné vyhodnocování odezvy systému

Přínosy a praktické využití metody

Řádná virtualizace přináší:

• Centralizovanou správu a rychlejší nasazení nových laboratoří
• Vysokou dostupnost a snadnou obnovitelnost (požadavky na hardware i software jsou zdokumentovány)
• Možnost dynamického přidělování zdrojů podle potřeby
• Škálovatelnost při rozšiřování o další přístroje a uživatele

Budoucí trendy a možnosti využití

Ve vývoji se očekává větší integrace s cloudovými službami, orchestrací kontejnerů pro drobné analytické moduly, centrální monitorování výkonu s využitím strojového učení a automatizované škálování zdrojů podle reálné zátěže laboratoře.

Závěr

Při pečlivém dodržení doporučených konfigurací a best practice dosáhnou laboratoře vysoké spolehlivosti a výkonu virtuálních systémů Agilent OpenLab. Průvodce poskytuje ucelený rámec pro plánování, nasazení i optimalizaci virtuálního prostředí s ohledem na specifika analytické chemie.

Reference

1. Agilent OpenLab CDS Requirements Guide; OpenLab Server Hardware and Software Requirements Guide – Agilent Technologies
2. Best practices for using snapshots in the vSphere environment (1025279), VMware, January 21, 2021
3. Detecting bottlenecks in a virtualized environment, Microsoft, October 17, 2017
4. Virtual Machine vCPU and vNUMA Rightsizing – Guidelines, VMware Blog, March 9, 2017
5. Architecting Microsoft SQL Server on VMware vSphere, November 2018
6. vSphere Storage, VMware, August 15, 2020
7. VMware vSphere Networking Guide, 2017
8. TCP Segmentation Offload, VMware, May 31, 2019