前幾天,一個同事突然過來問我,什么事超融合架構,具體做什么用的。 當時我對這個概念還停留在比較模糊的狀態,因此沒能給出一個很好的解答。
於是花了點時間研究了一下這個時下頗為熱門的技術,並且給我的同事講了一遍,效果不錯。 也自己總結一下。
要了解這個概念,就先要了解一下目前的架構以及存在的一些挑戰。 目前的體系架構中,主要是通過網絡,將服務器和存儲連接起來,從而實現存儲的共享。 並且通過存儲的冗余功能,實現高可用性。
這種體系架構應該是目前為止主流的架構,我覺得稱之為傳統的架構也可以,但是感覺還有點為時尚早。此種架構索面的主要問題在於:
- 系統復雜度高: 因為牽扯到 APP——服務器——網絡——存儲等多個層面
- 擴展困難: 隨着應用,數據,服務器的增加,對存儲的CPU,容量等需求的提升,需要對存儲進行升級,或者橫向擴展,這又會進一步提升系統的復雜度
- 網絡延遲和復雜度:網絡部分的延遲,交換機配置,兼容性等無法忽視
超融合架構通過幾個重要的組件和架構的變化,可以解決這些問題。
簡單來講,超融合就是把傳統架構中的網絡,存儲部分通過軟件的方式和x86服務器融合到一起。並且通過虛擬化技術講這些服務器進行統一的管理。原來存儲設備的操作系統中的功能通過軟件的方式來實現。這樣在一個統一的接口中可以管理服務器,網絡,存儲。例如Nutanix,在一個2U的Chassis中有四台x86服務器,配置SSD(性能)和HDD(容量),以及CVM(Controller VM,也就是存儲的操作系統的實現),以及VMware的ESXi作為Hypervisor, 就實現了一個超融合的架構。存儲作為一個或者多個存儲池來管理和使用。應用程序,虛擬機在訪問數據的時候,通過CVM來訪問本地或者在其他服務器上的數據。並且數據是在不同節點之間進行同步。可以看下圖:
我們看看這種架構如何解決傳統架構所面臨的挑戰。
- 通過超融合,原有的多層次都集成到了一起,大大降低了復雜度。
- 如果面臨計算,存儲資源的匱乏,可以直接通過過橫向擴展的方式添加更多的資源。並且擴展的過程相對以前的架構大大的簡化。而且數量上可以擴展到非常大,例如Nutanix目前沒有硬性的節點數的限制
- 因為網絡和存儲都已經融合到了一起,網絡的配置變得簡單,延遲部分相比以前也大幅縮減。
到這里,超融合架構看起來是一個非常棒的概念。但同樣也存在一些問題。 例如,
- 軟件形式的存儲管理,目前來講功能上還不是很豐富。
- 超融合系統的擴展是整體的擴展,存儲,計算,網絡,但是如果如果客戶想單獨增加某一部分的資源,超融合在這部分的粒度還不夠。例如,傳統的存儲可以通過簡單的增加盤,盤櫃就可以實現。
- 超融合的實現不僅僅限於Nutanix這樣的架構,例如VMWare的EVO:RAIL和NetApp的FAS2552同樣也是另一種超融合架構的實現。兼顧了功能和可擴展性。
IT這個圈子,感覺每每經過一段時間的變革,就會發生架構上的一個輪回。超融合也不例外,當初共享存儲剛剛興起的時候,服務器都是一個一個的孤島,存儲沒有被共享,更好的利用。現在講超融合,共享存儲面臨的一些挑戰變成了重新回到服務器整合存儲,只不過這一次通過虛擬化技術解決了原來的服務器孤島問題。可以理解成一個更靈活,更高效,擴展更容易的升級版架構。