云計(jì)算、大數(shù)據(jù)為代表的技術(shù)不斷發(fā)展,
企業(yè)的業(yè)務(wù)需求更處在動(dòng)態(tài)變化之中,
打造未來就緒的企業(yè),
需首先“讓服務(wù)器面向工作負(fù)載就緒”,
方得以不變應(yīng)萬變。
沒有人是因?yàn)榉?wù)器長得很酷才去買他們的,人們購買服務(wù)器只有一個(gè)原因——用它們來運(yùn)行工作負(fù)載,幫助企業(yè)解決計(jì)算需求和處理數(shù)據(jù),完成交易或是分析得出有利于企業(yè)經(jīng)營的價(jià)值,保證企業(yè)IT的業(yè)務(wù)工作負(fù)載得以有效、順暢的執(zhí)行。
但就像我們都知道處理器有兩個(gè)不盡相同的性能衡量指標(biāo)——浮點(diǎn)計(jì)算能力和整數(shù)計(jì)算能力一樣,服務(wù)器的執(zhí)行效率因?yàn)槠渑渲煤图軜?gòu)不同,有著不同的適應(yīng)性的工作負(fù)載,在企業(yè)完整的IT業(yè)務(wù)堆棧中,一旦很小部分的服務(wù)器處于低效率的運(yùn)行狀態(tài),就可能造成整個(gè)企業(yè)業(yè)務(wù)的停頓;成本昂貴的IT部署和基礎(chǔ)設(shè)施難以應(yīng)對(duì)工作負(fù)載的需求,更無法實(shí)現(xiàn)最佳的性能和最簡單的管理。
讓服務(wù)器面向工作負(fù)載就緒
“讓服務(wù)器面向工作負(fù)載就緒”,這句話聽起來酷酷的,但不難理解,這是要讓不同類型、不同配置、不同特質(zhì)的服務(wù)器,去執(zhí)行它們最適合的工作負(fù)載,比如說,單節(jié)點(diǎn)性能較低的高密度服務(wù)器,更加適合互聯(lián)網(wǎng)門戶接入;處理器性能更好的四路或八路服務(wù)器,是虛擬化的上佳平臺(tái);靈活多變的雙路服務(wù)器,可以通過不同的配置,滿足類似高性能存儲(chǔ)服務(wù)器的需求。
不過,面向工作負(fù)載的服務(wù)器并不僅僅是配置上的變化和不同,企業(yè)用戶需要做的是在了解自身的企業(yè)業(yè)務(wù)負(fù)載的情況下,利用OEM合作伙伴所提供的、以服務(wù)器及其定制化、個(gè)性化為核心的計(jì)算平臺(tái)解決方案,來保證業(yè)務(wù)負(fù)載得到順利的執(zhí)行。
這其中,要考慮的因素很多,比如說要在性能和經(jīng)濟(jì)性之間取得平衡;比如說要引進(jìn)某些服務(wù)器相關(guān)組件;再比如說,在服務(wù)器的原廠管理平臺(tái)或是BIOS中,是否同樣大有文章可做。
這就像是在一場京劇之中,有青衣、老生、花旦,也有小生、花臉、武生等不同的行當(dāng),每個(gè)行業(yè)都有其對(duì)應(yīng)的經(jīng)典角色,比如說,《六月雪》中的竇娥,是青衣的經(jīng)典;《鍘美案》中的包拯,必須是銅錘花臉的角色;一旦讓青衣唱了包拯,讓花臉唱了竇娥,就都不是那么回事兒了。
不過,不同于似已成為歷史的京劇,數(shù)據(jù)中心的工作負(fù)載是在演進(jìn)和發(fā)展的。幾年前,數(shù)據(jù)中心內(nèi)的工作負(fù)載可能主要還是OLTP,高端服務(wù)器、核心數(shù)據(jù)中心資源都是為了交易型應(yīng)用服務(wù)的。
但現(xiàn)在,OLAP與OLTP的地位已然持平,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析、大數(shù)據(jù)分析、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)處理、混合云工作負(fù)載等等新的工作負(fù)載出現(xiàn),意味著服務(wù)器面向工作負(fù)載優(yōu)化的工作是需要?jiǎng)討B(tài)變化的。
讓數(shù)據(jù)更靠近計(jì)算 越來越多的工作負(fù)載與大數(shù)據(jù)有關(guān)
隨著云計(jì)算和大數(shù)據(jù)的發(fā)展,我們看到了一個(gè)明顯的趨勢,那就是“數(shù)據(jù)”已經(jīng)無處不在,并且在數(shù)據(jù)中心工作負(fù)載中的地位不斷提高,越來越多的新業(yè)務(wù)負(fù)載,比如說實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析、Hadoop、Spark、SAP HANA,都是以數(shù)據(jù)為核心的。
另一方面,隨著服務(wù)器與存儲(chǔ)融合的趨勢越來越明顯,服務(wù)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力同樣被寄予厚望,越來越多的企業(yè)用戶認(rèn)為,“既然可以在服務(wù)器中進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和I/O需求”,為何要去購買昂貴的企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng),讓數(shù)據(jù)在服務(wù)器內(nèi)同樣也使得數(shù)據(jù)更貼近計(jì)算、更貼近處理器,這不是一件很好的事情么?
“通過讓存儲(chǔ)更靠近計(jì)算并充分利用業(yè)界領(lǐng)先的存儲(chǔ)可擴(kuò)展性和大型內(nèi)存容量而靈活地?cái)U(kuò)展負(fù)載”,在這樣的指導(dǎo)思想之下,越來越多的戴爾PowerEdge服務(wù)器開始在存儲(chǔ)上下功夫,PowerEdge 13G中的面向高端關(guān)鍵業(yè)務(wù)市場的R930的設(shè)計(jì)思路即是如此。
就硬件配置上來說,R930包含96個(gè)DIMM的6TB內(nèi)存、24個(gè)內(nèi)置硬盤,并支持最多8個(gè)高性能PowerEdge Express Flash NVMe PCIe SSD。值得注意的是,戴爾作為在服務(wù)器領(lǐng)域首家出貨NVMe PCIe SSD的廠商,在R930服務(wù)器中已經(jīng)可以支持到3.2TB的PCIe SSD,而且這些SSD是以前置安裝、支持熱插拔的2.5寸盤的形式出現(xiàn)的,更容易替換和更新,而性能則是同樣出眾。
R930的設(shè)計(jì)是符合當(dāng)前關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)器市場需求的,隨著大數(shù)據(jù)(實(shí)時(shí))分析成為企業(yè)新的關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用,四路服務(wù)器被越來越多地應(yīng)用到這一領(lǐng)域中來,這意味著服務(wù)器不僅需要容量較大的內(nèi)存,而且需要更大容量的閃存容量以支持高性能的OLAP或是內(nèi)存計(jì)算的分層存儲(chǔ)——別忘了,R930還可以支持最多24個(gè)2.5英寸SSD或HDD。
與R930類似,戴爾還有一款PowerEdge R530xd,這同樣是針對(duì)大數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求而優(yōu)化的產(chǎn)品,但與R930不同,R530xd的是“專為中國互聯(lián)網(wǎng)市場,適合Web技術(shù)需求而打造的存儲(chǔ)優(yōu)化型服務(wù)器”,適合大數(shù)據(jù)、分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)應(yīng)用。
R530xd在2U機(jī)架空間內(nèi),提供了14個(gè)內(nèi)置硬盤、16個(gè)DDR4 DIMM的配置可能性,具有5 個(gè)PCI Express (PCIe) 3.0 插槽,與前代PCIe 2.0 相比,數(shù)據(jù)吞吐量可提升2 倍——總的來說,R530xd是為了要求更高經(jīng)濟(jì)性、更大存儲(chǔ)容量的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商所提供的,它的經(jīng)濟(jì)性更佳,同時(shí)又有十分強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力。
PowerEdge FX2在存儲(chǔ)方面的優(yōu)化則更進(jìn)一步,與R930和R530xd的存儲(chǔ)優(yōu)化更多還是停留在硬件配置層面不同,PowerEdge FX2則將硬件架構(gòu)、軟件管理以及整體方案有機(jī)結(jié)合在了一起。
比如說,在針對(duì)Oracle數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及加速上,當(dāng)我們在PowerEdge FX2機(jī)箱中的每一個(gè)FC630節(jié)點(diǎn)上配置Express Flash PCIe SSD,并利用Fluid Cache for SAN緩存軟件將服務(wù)器端閃存與后端戴爾SC陣列融為一體時(shí),Oracle RAC集群的事物處理量便可增加3.7倍。
PowerEdge FX2中的本地PCIe SSD緩存通過整合SanDisk DAS Cache軟件,F(xiàn)C830服務(wù)器上的Express Flash PCIe SSD能夠加速FD332中的SAS RAID。對(duì)比在PowerEdge R820上由PERC RAID卡CacheCade技術(shù)配置的SSD緩存加速RAID方案,PowerEdge FX2實(shí)現(xiàn)了每分鐘處理訂單數(shù)、支持虛擬機(jī)數(shù)和可用驅(qū)動(dòng)器數(shù)的大幅提高。
隨著對(duì)數(shù)據(jù)、對(duì)實(shí)時(shí)性、對(duì)數(shù)據(jù)分析的要求越來越高,數(shù)據(jù)中心內(nèi)計(jì)算和存儲(chǔ)之間的距離正在縮短,路經(jīng)就是將CPU與存儲(chǔ)I/O之間的距離縮短,其中自然會(huì)利用到閃存技術(shù),但必須要銘記的是,如果只是硬件上的變化,沒有軟件上的管理和調(diào)度,仍然無法得到最好的效果,戴爾的Fluid Data 理念及其Fluid Cache for SAN即是如此。
數(shù)據(jù)中心的重構(gòu) 軟硬多層結(jié)合實(shí)現(xiàn)工作負(fù)載就緒
數(shù)據(jù)中心的硬件重構(gòu)勢頭已經(jīng)不可阻擋,分析公司IDC所定義的融合基礎(chǔ)架構(gòu)/共享式基礎(chǔ)架構(gòu)現(xiàn)在是數(shù)據(jù)中心的重要選擇之一,在這樣的架構(gòu)中,硬件節(jié)點(diǎn)(往往不只是計(jì)算節(jié)點(diǎn))的擴(kuò)展就像是“砌墻”,能夠很好地實(shí)現(xiàn)類似Google那樣的數(shù)據(jù)中心節(jié)點(diǎn)橫向擴(kuò)展的需求。
同樣以PowerEdge FX2舉例,在一些靜態(tài)網(wǎng)頁支持和軟件新產(chǎn)品開發(fā)測試層面,服務(wù)器對(duì)單節(jié)點(diǎn)性能要求不高,但是對(duì)密度和節(jié)點(diǎn)數(shù)的要求很高。因此客戶更在意節(jié)點(diǎn)密度、能耗,而對(duì)性能要求不是特別高。這時(shí)戴爾的FX2加上微服務(wù)器節(jié)點(diǎn)FM120x4就會(huì)大顯身手. FM120X4是第一款戴爾基于Intel ATOM CPU的服務(wù)器。
比如說,可以就此設(shè)計(jì)這樣一個(gè)架構(gòu):每個(gè)FM120計(jì)算模塊中包含2個(gè)Intel ATOM SoC獨(dú)立節(jié)點(diǎn),這樣PowerEdge FX2機(jī)箱8個(gè)FM120就是16個(gè)微服務(wù)器。如此一來,每個(gè)機(jī)架的服務(wù)器密度可以是傳統(tǒng)1U機(jī)架式服務(wù)器方案的8倍,由于采用服務(wù)器IO共享架構(gòu),減少了每臺(tái)服務(wù)器的線纜數(shù)達(dá)40%,而且由于采用Intel Atom CPU,本身設(shè)計(jì)就是提供了可觀的高密度,同時(shí)降低整體功耗,所以能大幅降低運(yùn)營成本。
PowerEdge FX2之外,戴爾也意識(shí)到需要有新的、面向超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心客戶的工作負(fù)載就緒產(chǎn)品線及解決方案,才能夠保證原有PowerEdge C服務(wù)器在逐步轉(zhuǎn)型之后,戴爾仍然能夠在橫向擴(kuò)展、大規(guī)模數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域保持穩(wěn)定的市場份額。
戴爾數(shù)據(jù)中心可擴(kuò)展解決方案(DSS)正是其中的選擇之一,這一系列旨在滿足Web技術(shù)、電信服務(wù)提供商、托管公司、石油天然氣和科研機(jī)構(gòu)的具體需求,采用經(jīng)過優(yōu)化的簡約硬件設(shè)計(jì)思路、經(jīng)過調(diào)整的實(shí)現(xiàn)模型、開放且符合業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)管理機(jī)制外加速度更快的產(chǎn)品上手引導(dǎo)。
與傳統(tǒng)的PowerEdge系列服務(wù)器不同,DSS專注于實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)支持、經(jīng)過精簡的生命周期與事務(wù)支持能力,且無iDRAC許可升級(jí)選項(xiàng)。相關(guān)支持服務(wù)主要面向以技術(shù)為核心、且需要對(duì)自身服務(wù)進(jìn)行規(guī)模化優(yōu)化的客戶。
DSS 1500、1510、2500等產(chǎn)品都是面向大規(guī)模橫向擴(kuò)展的數(shù)據(jù)中心企業(yè)客戶的,其1U 2S、1U 1S、2U 2S的架構(gòu)設(shè)計(jì)是符合當(dāng)前云計(jì)算服務(wù)商的采購需求的,另一方面,作為業(yè)界最高密度的存儲(chǔ)服務(wù)器的DSS 7000,能夠滿足未來百萬兆級(jí)的存儲(chǔ)需求。
但毋庸置疑的是,DSS 7000的目標(biāo)是超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心客戶以及云計(jì)算服務(wù)提供商,是一個(gè)云計(jì)算構(gòu)建“模塊”:“在其超大規(guī)模領(lǐng)導(dǎo)力的基礎(chǔ)之上,這款新的存儲(chǔ)服務(wù)器是基于DCS XA90并能夠在一個(gè)4U機(jī)箱中提供最高720TB的存儲(chǔ)容量。DSS 7000配備最多90個(gè)熱服務(wù)3.5英寸驅(qū)動(dòng)器和兩個(gè)2-插槽服務(wù)器節(jié)點(diǎn),以較低的每GB成本為對(duì)象和塊存儲(chǔ)提供云構(gòu)建模塊。
當(dāng)然,服務(wù)器面向工作負(fù)載就緒和優(yōu)化的路徑并非只有前述所說的內(nèi)容,這其中至少還包括了下面的戴爾技術(shù)藍(lán)圖:
適用于Oracle 12c數(shù)據(jù)庫的戴爾集成式系統(tǒng)
結(jié)合Oracle企業(yè)管理器、Oracle VM和Oracle Linux,融合戴爾OpenManage、戴爾服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò),支持SQL Server、Oracle 12c、MySQL及MongoDB等數(shù)據(jù)庫,專門針對(duì)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)工作負(fù)載優(yōu)化,借助Fusion-io的閃存技術(shù),19U的這一系統(tǒng),“與其他的配置相比,查詢時(shí)間極短,同時(shí)可提供100萬次的IOPs,并能夠把延遲降低96%”;
在高性能計(jì)算領(lǐng)域,從未來就緒的角度出發(fā),全面引入InfiniBand
帶寬提高69%,可以提供更高的吞吐量,以及把延遲時(shí)間降低41%,同時(shí),通過自動(dòng)化的HPC管理獲得2倍于以往的性能。
針對(duì)微軟統(tǒng)一通信和協(xié)作方案進(jìn)行優(yōu)化
與手動(dòng)的方式相比可以把Sharepoint的遷移時(shí)間減少70%;與通常需要2天的時(shí)間相比,只需5分鐘就能為UC&C系統(tǒng)部署一個(gè)新的服務(wù)器;此外,與托管的Microsoft Exchange相比,內(nèi)部部署的方式可以降低24%的總體擁有成本。
就面向工作負(fù)載的就緒和優(yōu)化來說,戴爾不僅僅提供了針對(duì)不同工作負(fù)載的產(chǎn)品,如PowerEdge R930、530xd、FX2及DSS服務(wù)器,更結(jié)合OpenManage等軟件,結(jié)合軟件、硬件、經(jīng)典配置、自動(dòng)化設(shè)置和優(yōu)化調(diào)優(yōu),針對(duì)Oracle、微軟、SAP預(yù)計(jì)通用HPC應(yīng)用進(jìn)行了以工作負(fù)載適配、調(diào)優(yōu)、就緒為核心的整體工作。
戴爾所做的這些,就是從硬件重構(gòu),方案整合,軟件定義,三個(gè)角度面向工作負(fù)載就緒的整體解決方案,從底層到上層都已經(jīng)為未來的工作負(fù)載就緒。