对于现如今的企业组织而言,是否选择采用一款超融合的产品无疑可以说是一项重大的决定。尽管其在规模化的程度方面可能存在着一定的问题,但HCI(超融合基础设施)的规范标准化和易于管理的特点,使之成为了一项相当具有吸引力的选择。
优缺点的平衡
现如今,超融合基础设施可以说是已然充分融入IT世界了。
其首先是逐渐成为了我们在业内的会议中所经常性听到的一大流行术语;然后过度进展到成为一些勇于尝试新兴技术的IT团队所推崇的技术;现在,对于大多数想要获得一款综合性的和良好配置的系统的企业组织而言,其已经巩固成为了企业组织的一大可行性选项。但是,与其他众多技术一样,企业客户其实很难判断现如今围绕着超融合基础设施的过分炒作是否真的合理。
企业客户的IT团队当然喜欢超融合选项的预设计的属性,但是,其对于您企业而言,真的是恰当的选择吗?另外,其原本设计用于解决的某些问题是否仍然存在?企业客户对于被固定供应商锁定的担心又有多大?
为了回答上述这些问题,我们采访了IT分析师Clive Longbottom。在本文中,他将为我们广大读者朋友们详细分析超融合的优缺点。如果一家企业组织能够处理标准化的问题,并希望通过借助内置的智能化软件实现直接管理,那么,HCI则可能有相当有意义的,即使规模化扩展仍然是一个问题。
然后,分析师George Crump将进一步缩小讨论范围,并将为我们大家介绍关于超融合系统的特定组件。最后,技术专家Brien Posey列出了一份超融合清单,希望有助于企业客户的IT团队在迁移到超融合基础设施时能够规划其所遇到的集成整合方面的问题。
现如今的超融合基础设施是否存在过度炒作之嫌?
为了理解为什么超融合基础设施得到如此多的关注,需要通过简短的回顾一下最近技术发展史。最原始的大型主机方法——即通过简单的安装包括服务器、存储和网络设备,是被分布式计算所取代的。在这一过渡期间,不同的供应商群体围绕着每一个不同的领域发展,如戴尔和惠普的服务器;EMC和NetApp的存储;以及思科和Juniper的网络。
企业客户购买了机架并构建了自己的平台,该平台结合了每个领域的最佳组件。这种方法有其固有的问题,主要是在人员方面。多种平台均需要熟练的员工,这些熟练的员工需要能够了解各种组件之间的相互作用,以及如何配置,监控和维护整个平台。然而,很多时候,这些平台均未能达到其主要目的:对于企业业务的支持。
当然,业界在曾经尝试做过一些努力,以简化IT平台的创建。刀片服务器和存储节点(Bricks)就使得其更容易了,因为某些平台功能被整合,并且创建了专用底盘,而且它们降低了将所有东西以优化的方式整合在一起所需的技能。但是,刀片计算并没有以显著的方式在更为广泛的企业组织应用中扎根。使得企业客户不得不购买一款需要定期升级的特定机箱,造成了供应商对他们的企业客户限制太多的看法。
超融合模型的兴起(其优点是什么?)
为了解决过去的问题,诸如DataCore软件、Nutanix、SimpliVity和VMware等供应商创建了超融合平台。此模型预先配置计算、存储和网络(以及虚拟化),以提供可在短时间内启动和运行的优化系统。现有供应商的产品,例如戴尔的FX2,IBM的PureFlex和惠普企业公司ConvergedSystem产品,也赶上了潮流。
从本质上说,我们看到的是一款分布式计算版本的大型主机——以及这种类型的模型所存在的诸多优势和问题。
其所带来的优势是显而易见的。超融合供应厂商已经设计好了系统,使其能够在最佳水平保持运行。除了预设计的硬件之外,超融合供应商还将预配置的软件堆栈囊括在内,从相对简单的管理程序,操作系统和系统管理环境到具有智能工作负载管理软件的完全弹性私有云。权益买家仅仅只需要对他们如何使用该系统有充分的理解,以确保选择正确的方法即可。
无论一家企业组织选择的是某款特定工作负载的系统还是灵活的云平台,一旦硬件交付完毕,其操作运行和管理就要容易得多了。由于一切都被整合到一个系统中,因此企业买家的IT部门在系统配置时所做的工作大大减少。大多数时候,IT只需要将其解压缩,插入电源插头,输入一些参数(IP地址、DNS设置等),然后开始安装应用程序即可。
服务器、网络和存储交互都由供应商所内置到系统中的智能化软件直接管理。而这也是供应商之间的一场竞争:哪些供应商可以在他们的超融合系统中构建最好的智能化?
在了解了所有这些好处之后,您是否已经在开始担心其软件到底有多智能了吧?
其缺点是什么?
对于一些企业组织而言,超融合基础设施固然有其优势,但也有一定的缺点。
大多数超融合系统建立在商品化的组件上(如,它们使用标准化的CPU主要是英特尔的,以及标准化的SATA或SAS磁盘驱动器和标准化的网络连接器)。然而,很多内部连接是企业专有的,这导致了与刀片计算相同的问题,并需要企业客户采购专门的机箱。如果超融合系统的内部总线结构需要从原始供应商处购买所有额外的组件,那么您企业就可以会受制于该供应商。而且系统可以具有较少的商品化存储(例如,PCIe或mSATA模块),并且其可以包括卸载处理器,例如GPU。
但这种安排可能不像其看起来那么令人担忧。只要超融合系统在外部是标准化的(即,其遵循以太网TCP/IP,并且对供应商的特定设备没有外部依赖),那么使用专有的内部技术就不会成为一个问题。
事实上,让供应厂商给这些系统添加其自己的功能模块会有一个隐藏的好处。如果所有超融合系统必须基于具有标准连接和标准固件的标准组件,则所有系统将是相同的。通过允许在内部硬件层面的创新,A供应厂商的超融合系统可以比B供应商更好地满足您企业的差异化要求。
但是,扩展问题可能仍然会持续存在。一些超融合系统的规模大小适于特定的环境。如果您企业组织希望将超融合系统用作一款完整的私有云平台,那么您需要确保其可以弹性地共享资源,并且这些资源可以根据业务需求轻松的扩展。
当在使用相同供应商的设备时,一些系统具有扩展的必要空间。其他供应商则要求企业买家购买另一款系统,并且基本上将两款系统整合在一起。一些系统允许企业客户能够很容易地在诸如NAS或SAN存储器的区域中添加其他供应商的设备;其他企业客户则需要努力以优化的方式利用外部资源。许多系统要求如果要添加一种类型的资源,必须同时添加更多的其他资源。故而寻找具有内置系统管理和外部第三方设备管理功能的系统可能是有意义的。
总的来说,企业组织需求采用一款超融合系统是有意义的,因为其允许IT部门能够对业务部门的需求更快的做出反应。企业买家需要确保所采购的任何系统都能够满足业务需求,并具备能够随着业务需求的变化而随之变化的灵活性。
超融合的三层架构
超级融合的目标是通过将计算、网络和存储层合并到一个单一层中,以便消除复杂性并降低成本。虽然看起来超融合架构的“交钥匙”整套解决方案的属性解决了企业客户需要关心存储基础设施如何工作的责任,但事实恰恰相反。了解存储软件的工作原理,以及选择了哪些存储和介质,以及为什么进行这方面的选择,会有助于企业客户的IT规划人员做出良好的购买决策。
为了更好地理解超融合架构如何工作,深入理解超融合的三层架构无疑是相当重要的。
计算层
此层由两部分组成:物理服务器硬件和虚拟机管理程序软件。这两个元素对于超融合项目整体的成功以及特定超融合架构对企业组织的适用性都是至关重要的。
其有三种计算配置:
· 一款捆绑的超融合系统,其中软件和硬件预先集成,所有升级必须来自该供应商。这种配置牺牲了长期的灵活性,以获得“交钥匙”整体解决方案系统的简单性。
· 纯软件配置,由企业客户提供服务器。这种方法牺牲了设置的简单性以实现长期灵活性。
· “以软件为主”的模式,其中软件可以安装在几乎任何服务器上,但它附带一些专有硬件,如PCI Express板运行特定功能。
虚拟机管理程序软件也会有所不同。其可以是可以来自不同的品牌名称或是一款Linux虚拟机管理程序。有些厂商选择了Linux虚拟机管理程序并创建他们自己的定制版本的虚拟机管理程序。
网络层
三个要素中最不受影响的是网络。在大多数配置中,不再有专用存储网络了,因为已经不再有专用共享存储系统了。但是会涉及大量的网络,特别是在规模化节点,必须进行通信和存储的分配。
许多超融合架构最终将专用网卡和交换机端口用于此流量,本质上是“解调”网络元件。 网络管理功能有时被集成整合,以便可以在融合管理接口内设置配置。
存储基础设施
存储层被超融合架构极大地改变了。通常情况下,消除了共享存储系统,并且将节点内的内部存储聚合到一个虚拟卷。超融合架构的存储部分是一个软件定义的横向扩展存储系统,可以作为管理程序架构的组件运行。
存储硬件在超融合架构设计中仍然非常重要,部分类似于基于硬件的存储系统。首先,企业组织需要确保共享资源(CPU和网络)具有足够的带宽来驱动存储功能以及所需要处理的所有虚拟机。第二,将被安装在服务器内的媒介是非常重要的;flash闪存和硬盘驱动器之前平衡是至关重要的,这样成本和性能才能够保持同步。
虽然超融合架构通常作为单个组件提供,但其层下有层。企业客户的IT专业人员对于这方面的理解越多,他们就越能为他们的企业选择合适的产品。
超融合基础设施的部署问题
超融合系统已经获得了即插即用虚拟化平台的声誉。它们的目的旨在使得其部署过程几乎毫不费力,但每家供应商的具体操作其实略有不同。
虽然并没有适用于每款超融合架构系统的规划清单,但是该过程的某些方面其实对于大多数系统都是适用的。
网络布线
大多数超融合架构供应商对所需的空闲交换机端口的数量都有要求(或建议)。例如,VMware在其每款EVO:RAIL设备的机架顶部交换机上需要八个10千兆位的以太网端口。VMware还要求为这些交换机端口禁用链路聚合。
请记住,与机架顶部的交换机端口一样重要的是,您需要确保有足够的带宽,将超融合系统连接到网络的其余部分。
IP地址
规划过程中最关键的一个方面是建立一个IP地址配置计划。虽然您企业的DHCP服务器可能为每个节点提供一个或多个网络地址,但通常还需要进行更多的规划。
供应商将对其超融合架构有特定的要求,但最起码您企业需要为管理流量、监控、带外管理、集群(虚拟机级迁移)提供IP地址块,也许,好包括存储。例如,VMware已经为其EVO:RAIL系统制定了指南:
· 在管理虚拟LAN(VLAN)上为EVO:RAIL/vCenter Server保留一个IP地址。
· 在管理虚拟LAN上为vRealize Log Insight保留一个IP地址。
· 在管理虚拟LAN上为每款设备的ESXi主机保留四个连续的IP地址。
· 为每台设备的虚拟SAN保留四个连续的IP地址。
· 为每台设备的vSphere vMotion保留四个连续的IP地址。
· 为每台设备的带外管理保留四个IP地址。
虽然这些要求是针对VMware的,基于竞争的超融合管理系统,如微软的Hyper-V,往往也有类似的要求。
VLAN
并不是每一款超融合架构都会使用VLAN,但他们中的大部分都会使用VLAN来隔离不同类型的网络流量。故而检查您企业供应商的部署指南,看看其VLAN是否是必需的是相当重要的。
如果您企业的超融合架构支持带外管理,并且您希望利用此功能,您将需要一个单独的交换机来处理带外管理流量或在您的机架顶层交换机为每个节点的带外管理适配器提供网络连接。
规划一款超融合架构的部署往往侧重于网络相关的问题,如布线,VLAN使用和IP地址配置。但千万不要忘记检查您系统的部署指南,以确保您已经达到相关的电源和散热冷却要求。
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