轉(zhuǎn)眼間,虛擬化技術(shù)走過了十多年的風風雨雨,而且絲毫沒有放緩腳步的跡象。隨著企業(yè)數(shù)據(jù)中心快速邁向私有云,虛擬化技術(shù)更是從作為支持性技術(shù)的“可選項”一躍成為與基礎性架構(gòu)相融合的“必選項”,并不斷發(fā)展成長。
對企業(yè)數(shù)據(jù)中心而言,尤其以服務器虛擬化技術(shù)最負盛名,經(jīng)過前期企業(yè)的實踐,服務器虛擬化技術(shù)對數(shù)據(jù)中心運營的價值正逐漸凸顯,并具有“顛覆性”的技術(shù)前景。歸納起來,服務器虛擬化技術(shù)為企業(yè)帶來的利益體現(xiàn)在兩個方面:首先,通過對物理服務器和遺留存儲平臺的整合,提高了現(xiàn)有硬件和軟件的利用率,避免了新一輪的采購,從而提高投資回報率 (ROI);其次,虛擬化能提高IT系統(tǒng)的靈活性。
毫無疑問,服務器虛擬化技術(shù)對企業(yè)IT運營發(fā)揮著積極的影響。然而隨著服務器虛擬化的快速普及,成功的背后也暴露出一些棘手的運營挑戰(zhàn):服務器整合率逐漸達到極限,虛擬服務器蔓延已成為威脅,并直接威脅到成本優(yōu)勢甚至導致成本效益的消失;此外,供應商、平臺過多及接口不兼容、存儲網(wǎng)絡(SAN) 架構(gòu)和協(xié)議繁多,都限制了企業(yè)迅速響應、按需擴展容量的能力;最后,隨著虛擬化支持高性能應用程序,并迅速成為面向所有負載的默認配置平臺,企業(yè)迫切需要平臺化的統(tǒng)一管理來超越服務器整合,最大程度提高應用程序的性能,同時最大程度降低硬件和軟件的運營開支。
存儲虛擬化和服務器虛擬化緊密相關(guān)
企業(yè)的IT架構(gòu)正日趨復雜,這無疑給數(shù)據(jù)中心管理帶來了難度,使計算和存儲資源不能得到有效的利用,從而浪費能源和成本。要想優(yōu)化現(xiàn)有資源的利用,提升數(shù)據(jù)移動性及整體架構(gòu)的運行效率,就不得不提及虛擬化的另一個重要部分——存儲虛擬化。
存儲虛擬化并不是近期才提出的“新鮮詞”,它是伴隨大型計算機發(fā)展而出現(xiàn)的一個經(jīng)典概念。近年來隨著企業(yè)開始轉(zhuǎn)向網(wǎng)絡存儲架構(gòu),存儲虛擬化已與服務器虛擬化的性能緊密相關(guān),虛擬化服務器平臺依賴于網(wǎng)絡存儲來實現(xiàn)其高級性能和最大限度地提高IT靈活性。隨著企業(yè)逐漸對更大比例的服務器實施虛擬化,更多存儲虛擬化的實施已不可避免。根據(jù)IDC統(tǒng)計,部署了服務器虛擬化并結(jié)合使用存儲虛擬化的公司平均可獲得387%的投資回報(ROI),包括部署時間在內(nèi),不到10個月就可獲得回報。(源自IDC白皮書《存儲虛擬化的商業(yè)價值》)
存儲虛擬化技術(shù)創(chuàng)建了高效而靈活的存儲池,不僅簡化了虛擬機的存儲操作過程,還可以直接利用存儲基礎架構(gòu)的各項功能,為在虛擬環(huán)境中使用和管理存儲系統(tǒng)提供了最有效的方式。以VMware存儲虛擬化軟件為例,VMware存儲虛擬化技術(shù)整合了存儲資源,對數(shù)據(jù)中心實施分級存儲,將原先部署在一百多臺服務器上的應用整合到四十多臺服務器上,并在后端連接SAN存儲,這種后端連接存儲、多臺服務器整合構(gòu)成Server Farm的方式,顯著地提升了服務器的可用性和可靠性。
服務器虛擬化已經(jīng)打破了傳統(tǒng)“一臺服務器對應一個應用程序”的計算方法,也需要更加靈活的一套基礎架構(gòu)按需對每個VM配置和分配存儲。
Dell EqualLogic:無邊界的虛擬化基礎架構(gòu)
作為業(yè)界領先的存儲平臺,Dell EqualLogic正幫助企業(yè)滿足日益動態(tài)化和虛擬化的數(shù)據(jù)中心管理需求。在典型工作負載方面,最新的EqualLogic PS 系列存儲平臺比上一代的EqualLogic陣列的性能提高60%,全面滿足企業(yè)可靠性的要求。EqualLogicPS系列解決方案專為企業(yè)部署構(gòu)建,通過完全冗余、熱插拔系統(tǒng)架構(gòu)提供高達99.999%的可用性。Dell EqualLogic PS系列陣列采用擁有專利的對等存儲架構(gòu),每個硬盤架都作為高效的實體,包含其自有的控制器、緩存、帶寬、多電源和RAID保護,通過高級系統(tǒng)和磁盤監(jiān)控,無需停機便可快速識別并找出故障。
存儲實體等多個設備對等聯(lián)合,實現(xiàn)單一、邏輯的存儲池。存儲池的成員可動態(tài)共享資源,重新分配負載,并共同優(yōu)化應用程序性能。EqualLogic PS系列架構(gòu)可簡化擴展戰(zhàn)略,并具有高度的彈性,新磁盤或硬盤架添加到陣列時,其容量將納入池中并立即共享。
添加新陣列時,數(shù)據(jù)在池中自動且透明地進行負載平衡,覆蓋不同的存儲類型和RAID級別,從而自動化分層。例如,根據(jù)所觀察到的性能,陣列可能將某個應用程序從位于RAID 10的高性能SAS堆棧移動到位于RAID 5的較廉價SATA硬盤架。管理員無須事先決定具體的應用程序數(shù)據(jù)的位置或受保護的方式;EqualLogic PS系列陣列池負責為其完成該任務。
PS系列陣列的模塊化、靈活性和成本效益來自于創(chuàng)新的架構(gòu)設計和iSCSI網(wǎng)絡基礎。PS 系列陣列的成員自動協(xié)作,以分享、平衡和管理數(shù)據(jù)和負載。由于它們共享相同的基礎架構(gòu),PS系列陣列可用于以簡單和具有成本效益的方式擴張SAN,不同于許多需要昂貴插件功能的iSCSI SAN,PS系列的高級特性均為標配,利用現(xiàn)有的IP組件和網(wǎng)絡技能,企業(yè)節(jié)省了資金和時間。
PS系列創(chuàng)新的存儲虛擬化技術(shù)顯著改善了三種主要的存儲能力:合并、負載平衡和分層。首先,通過提取和虛擬化存儲資源,PS系列技術(shù)可使SAN陣列及組件無須識別物理存儲拓撲。如下圖所示,這樣將自動創(chuàng)建具有彈性的存儲池,跨越主軸、控制器、網(wǎng)絡和陣列的界限。
iSCSI SAN及相應的鏈接采用虛擬化,并采用單一IP地址。特定設備模塊(DSM)和iSCSI啟動程序進行協(xié)作,高效地定位數(shù)據(jù)所在的特定陣列(和IP地址)——這也是體現(xiàn)EqualLogic存儲威力的范例。分配至特定池的資源可動態(tài)收縮,以滿足基于VM的負載的需要。需要新陣列時,僅需點擊鼠標即可添加到現(xiàn)有的對等組并連接至SAN,從而大幅增加磁盤、控制器、端口和緩存。
EqualLogiciSCS陣列還可加快向萬兆以太網(wǎng)(10GbE)等新技術(shù)的轉(zhuǎn)型,同時保護SAN 基礎架構(gòu)中的現(xiàn)有投資;戴爾支持在同一SAN環(huán)境中的1GbE和10GbE交換機組合。PS系列合并功能可實現(xiàn)無中斷的數(shù)據(jù)遷移和負載平衡,從而提高長期的效率和性能。卷在成員陣列中最先進行虛擬化并平均分布;隨著需求變化或資源添加,負載布置不斷進行重新評估和調(diào)整。
而且,先進的合并和負載平衡功能為PS系列中強大的存儲分層奠定了基礎。分層允許管理員更好地將分配到應用程序的資源匹配到所需的服務級別。管理員可配置單獨的存儲池,每個池對應具體的容量或性能層。例如,低成本、高密度的SATA陣列可指定用于存檔和備份。負載可按應用程序、服務級別或部門進行劃分,然后以集合的形式分配給適當?shù)拇鎯印W顑?yōu)的分層可提高容量趨勢的準確性,并有助于推遲新的采購,從而以總是更經(jīng)濟的容量降低TCO。
借助以上特性,PS系列陣列可為存儲帶來VMware和Hyper-V虛擬化技術(shù),并幫助實現(xiàn)服務器虛擬化的靈活性、擴展性和具有成本效益的整合。
應用案例剖析
目前,Dell EqualLogic PS系列存儲平臺已在模擬測試、制造、互聯(lián)網(wǎng)等領域得到廣泛的部署應用,以下介紹三則應用案例。
福建華科光電有限公司(以下簡稱“福建華科”)是國際光電子領域著名高科技企業(yè),公司主要開發(fā)生產(chǎn)光通訊網(wǎng)絡中的各種光纖無源器件、晶體材料以及精密光學元器件。2010年2月,福建華科采用戴爾軟硬件一體化方案,即“戴爾PE R710服務器+Dell EqualLogic PS6000XV IP SAN存儲+ Exchange 2010+ICS(Infrastructure Consulting Services)服務”方案,打造一個全新的電子郵件系統(tǒng)。
方案實施后,其電子郵件系統(tǒng)獲得了四個方面的提升:1.郵件處理能力提升100%:郵件用戶數(shù)由以前的100戶提升到現(xiàn)在的200多戶,與此同時郵件發(fā)送接收不順暢的現(xiàn)象不復存在。2.郵件系統(tǒng)可靠性提升100%:福建華科采用雙機系統(tǒng)后,避免了以前單機故障影響郵件服務的現(xiàn)象,郵件系統(tǒng)的可靠性和可用性得到了提升。3.郵件存儲部署更快、性價比更好:采用戴爾ICS服務可以讓郵件系統(tǒng)部署效率提升10%-20%,同時由于采用Dell EqualLogic PS6000XVIP SAN存儲系統(tǒng),避免了光纖SAN的昂貴支出,同時也獲得了與光纖SAN一樣的性能和更好的擴展性。4.系統(tǒng)維護更高效:選擇與戴爾合作讓系統(tǒng)維護效率大概提升了30%。戴爾聯(lián)合微軟公司共同為客戶提供一站式、端到端的技術(shù)服務,無論是IP SAN設備出現(xiàn)故障,還是Exchange 2010郵件系統(tǒng)出現(xiàn)問題,戴爾都會提供高效的技術(shù)支持。
特靈空調(diào)是全球大型空調(diào)設備制造和系統(tǒng)服務解決方案提供商,上世紀80年代進入中國市場。為提升在中國市場的競爭力,特靈空調(diào)在江蘇太倉建立了一個大型的技術(shù)研發(fā)測試實驗室。2009年8月,特靈空調(diào)引入8片戴爾PE M610刀片式服務器,1套EqualLogic PS6500E IP SAN存儲陣列,搭建了一個高效的HPCC系統(tǒng)。同時戴爾為特靈空調(diào)提供了ICS(Infrastructure Consulting Services)服務。
該方案給特靈空調(diào)帶來的改善體現(xiàn)在五個方面:1.計算效率提升100%:客戶以前需要1個月完成的計算任務,現(xiàn)在只需要2個星期就可以完。2.技術(shù)手段更為科學:以前需要在實驗室實際操作的測試工作,例如環(huán)境加溫、設備加熱、空調(diào)外圍加濕等加速損壞測試,現(xiàn)在可以利用HPCC實現(xiàn)模擬化測試。3.系統(tǒng)部署更快速:采用戴爾ICS服務可以讓HPCC系統(tǒng)部署效率提升50%-60%。4.系統(tǒng)維護更高效:選擇與戴爾合作讓系統(tǒng)維護效率提升了30%-50%。戴爾聯(lián)合Platform等IT廠商共同為企業(yè)提供一站式、端到端的技術(shù)服務,無論是硬件設備出現(xiàn)故障,還是相關(guān)軟件出現(xiàn)問題,戴爾都會提供高效的技術(shù)支持。5.發(fā)展模式更為集約:實驗室實物性的測試工作量減少80%,不僅加快了產(chǎn)品測試速度,而且也減少了試驗過程中的資源消耗,例如電費一個月就可以節(jié)省30%以上。
凡客誠品(北京)科技有限公司(以下簡稱“凡客誠品”)成立于2007年10月,是國內(nèi)電子商務B-TO-C(Business to Customer企業(yè)對消費者)領域發(fā)展最為快速的明星企業(yè)。從2009年6月開始,凡客誠品在近1年多的時間內(nèi),分四批先后購買了4套戴爾EqualLogic IP SAN存儲產(chǎn)品,打造完成一個全新的IP SAN存儲系統(tǒng),該系統(tǒng)包括2套戴爾EqualLogic PS 6000XV和2套戴爾EqualLogic PS 6000E IP SAN陣列,其中2套PS 6000XV作為B-TO-C電子商務系統(tǒng)的后臺存儲平臺,2套PS 6000E則承擔了冗余備份的容災任務。戴爾EqualLogic IP SAN方案的引進徹底解決了凡客誠品原有DAS存儲系統(tǒng)架構(gòu)局限性大、管理繁瑣、擴展不便的難題。首先存儲系統(tǒng)維護的技術(shù)難度降低了80%以上,維護工作量也降低了80%左右;其次,存儲系統(tǒng)的可擴展性是以前的10倍。
存儲虛擬化與服務器虛擬化加深融合
一直以來,服務器虛擬化和存儲虛擬化就密不可分,兩者相互依存,相得益彰。服務器層的虛擬化和存儲設備層的虛擬化也只有更好地融合,才能將虛擬化的價值完美地釋放。作為業(yè)界最領先的服務器和存儲方案供應商,戴爾目前正與VMware、微軟等業(yè)界廠商廣泛合作,為虛擬化提供基礎架構(gòu)與服務器、存儲虛擬化的整合方案,必將極大地推動虛擬化技術(shù)的向前發(fā)展。