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超融合技术白皮书 第三章:超融合的定义

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发表于 23:01 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 ITorCT 于  23:04 编辑

在传统IT的基础上,延伸出来了融合系统。刚开始,融合系统是简单地物理上堆叠,有的厂商还为此提供了统一管理界面,但是各个部分的管理其实是分开的,从客户数据中心的运维管理维度上来讲,技术人员依然需要花费大量精力来关注于系统级的运维。随着服务器虚拟化的兴起,融合系统逐渐转化为SAN基础架构上跑服务器虚拟化,比如VCE的VBlock。即使有统一的管理界面,用户依然需要对存储、虚拟化或网络单独管理。从宏观上看,计算、网络和存储都融合在一块了,但实际上用户还需要对每一部分做单独管理,并没有实现让IT转向通过关注业务层面的响应来支撑业务发展的愿景。
随着互联网与分布式存储的兴起,逐步出现了软件定义的解决方案,包括存储和网络。原来臃肿的SAN方案逐步被简化为基于X86系统的解决方案,不再需要SAN存储和SAN交换机,利用分布式软件让本地硬盘共享给其他主机来使用,并且可以提供不同的存储服务。因此,很多人将其定义为超融合。但准确来说,这并不是超融合。这种方式,其实是将原来的DAS存储利用分布式软件共享出来而已,追根究底还是存储。从其所具有的特点,比如卷快照、提供不同的存储服务(iSCSI/NFS等),也可以看出这只是软件方式的分布式存储。
那么,如果将软件定义存储、网络和虚拟化平台打包,是不是就是超融合?从广义上来说是。因为这种方式将计算存储和网络都融合在了一起,每个节点都会有分布式的协议栈,并通过虚拟化平台将硬件资源池化,用户通过虚拟化平台对资源进行统一管理(如图2所示)。同时,可以简单地进行横向/纵向扩展。Gatner和IDC都是从这个维度上去定义超融合的:
Gartner:HCI是一种以软件为中心的体系结构,将计算、存储、网络和虚拟化资源(以及可能的其他技术)紧密集成在单一的供应商提供的一台硬件设备中。
IDC:超融合系统是一种新兴的集成系统,其本身将核心存储、计算和存储网络功能整合到单一的软件解决方案或设备中。

超融合架构

超融合架构
                              
图2 超融合架构

从狭义上来说,这其实是融合系统的软件定义化,因为这里的定义是把“超”即“Hyper ”等价于虚拟化平台,即Hypervisor的缩写。但“超”更应该被理解为管理粒度,应该是以支撑业务需求的应用软件为中心,以虚拟机为管理载体的使用方式,存储/网络/计算不再是互为剥离的状态。对于最终用户而言,其面对的、需要管理的载体最好只是虚拟机,而不再需要考虑划卷之类的操作;所以,超融合架构给客户带来的不仅仅是管理上的简单便捷,更是对基础架构管理难度的降低。因此,我们会经常看到说超融合适用场景包括ROBO(远程及分支机构),除了部署/管理简单,另外一个重要的原因是不需要专业的IT人员作运维。超融合系统应该能够最大化降低对运维人员的要求,包括安装简单、配置管理简单,同时,在服务器部件或整机有故障时,能够利用图形化管理界面在非停机状态下实现快速的硬件更换。
  另一方面,对于用户而言,希望不同的应用采用不同的存储策略以获得最优的性价比。超融合架构所能提供的存储策略是基于虚拟机/虚拟磁盘级别,而不是传统存储是基于逻辑卷级别。这里的存储策略包括快照、克隆、压缩、块大小等。对于数据备份,也不需要对整个卷进行克隆/快照,只需要对重要的虚拟机进行就可以了。所以,超融合是真正做到了以应用为中心、以虚拟机管理为核心。
再进一步,在实现了以应用为中心、以虚拟机管理为核心的架构方式之后,管理策略的制定也需要被考虑到。实际的应用是种类繁多的,不同的应用需要有不同的配置策略以满足最优化的运行需求,例如web服务最好能按照4K来配置页面文件大小,而exchange应用则在32K的页面文件大小下性能最优。同时,对用户而言,不同应用的重要性也应该有所不同,比如打印服务与数据库服务对业务系统而言重要性显然是不同的。超融合系统以虚拟机管理为粒度,能够做到因应用而异,可实现不同配置、不同优先级的管理策略,从而更好的支持不同的应用需求。
   所以,超融合是软件定义的基础架构,物理资源被抽象成资源池、被共享使用;有统一的、简洁的管理界面,用户只需要对虚拟机进行管理。这样的基础架构,扩展简单,维护简单。

作者:中国超融合产业联盟
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