超融合重塑IT新架構(gòu)

超融合重塑IT新架構(gòu)2023/2/231超融合IT新架構(gòu)介紹實(shí)現(xiàn)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的步驟0110011110001010110001010010011000101010110001010001100111100100101010110001010001100111100100111000101000110001011000101000110000100101100010100011111100110110010001100111100100100101001010003超融合

硬件化●設(shè)備獨(dú)立●硬件孤島●管理割裂●廠商異構(gòu)●橫向擴(kuò)展●管理統(tǒng)一●傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心虛擬化數(shù)據(jù)中心0102●資源池化軟件定義數(shù)據(jù)中心虛擬化04混合云云化數(shù)據(jù)中心三方兼容私有云●云交互●云爆發(fā)●云遷移●云備份●網(wǎng)絡(luò)虛化●易于管理●●存儲虛化自動部署傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心軟件定義數(shù)據(jù)中心軟件定義數(shù)據(jù)中心SDDC--超融合的終極形態(tài)新IT架構(gòu)云計(jì)算超融合SDDC華麗的分割線以SDN架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)為主，通過VxLAN構(gòu)建大二層實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)虛擬化聚焦在云計(jì)算整體方案，并未提出超融合類似的概念，但功能均可實(shí)現(xiàn)最新發(fā)布的EVO:SDDC包含了網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲，但Edge需要生態(tài)鏈構(gòu)建在第三方服務(wù)器虛擬化基礎(chǔ)上，聚焦存儲虛擬化技術(shù)優(yōu)化國內(nèi)、外主流廠家的超融合架構(gòu)實(shí)現(xiàn)不同超融合從2013年開始起步，預(yù)計(jì)到2019年市場空間為49.7億美金

Source：Gartner（Aug.2015）68%超融合架構(gòu)的市場份額和空間xxx的超融合IT新架構(gòu)組成基礎(chǔ)架構(gòu)超融合架構(gòu)層VPCVDC通用X86服務(wù)器通用交換機(jī)業(yè)務(wù)/租戶1業(yè)務(wù)/租戶2業(yè)務(wù)/租戶N云管理計(jì)費(fèi)審批云運(yùn)維管理云資源調(diào)度云接入門戶xxx一體機(jī)多業(yè)務(wù)模板層OS模板·Win·ReHT·Uban·……策略模板·ACL·QoS·PBR·……存儲資源池aSAN存儲虛擬化虛擬機(jī)aSV服務(wù)器虛擬化aRouteraSwitchaNET網(wǎng)絡(luò)虛擬化存儲模板·Nodes·Copies·Volume·……協(xié)議模板·VLAN·VxLAN·RIPv2·……虛機(jī)模板·vCPU·vMEM·vNIC·……描述模板·IPv4·MAC·VLAN·……用戶模板·桌面·文檔·配置·……安全模板·防火墻·應(yīng)用交付·VPN·……數(shù)據(jù)中心級的多業(yè)務(wù)模板云業(yè)務(wù)編排xxx超融合架構(gòu)超融合是實(shí)現(xiàn)SDDC的終極技術(shù)手段通過超融合架構(gòu)，能夠在最小的投入成本下實(shí)現(xiàn)邁向私有云架構(gòu)的第一步以服務(wù)器虛擬化為底層，向上構(gòu)建出所畫即所得的業(yè)務(wù)邏輯（網(wǎng)絡(luò)虛擬化），向下充分利用服務(wù)器現(xiàn)有磁盤空間，擴(kuò)展出分布式存儲資源池（存儲虛擬化），配合網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化所創(chuàng)建的安全服務(wù)資源池，實(shí)現(xiàn)東西向流量的安全服務(wù)2xxx超融合架構(gòu)帶來的價值傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心路由器交換機(jī)安全及優(yōu)化設(shè)備服務(wù)器存儲……超融合數(shù)據(jù)中心交換機(jī)服務(wù)器極簡的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)模塊安全模塊計(jì)算模塊存儲模塊網(wǎng)絡(luò)模塊安全模塊計(jì)算模塊存儲模塊網(wǎng)絡(luò)模塊安全模塊計(jì)算模塊存儲模塊網(wǎng)絡(luò)模塊安全模塊計(jì)算模塊存儲模塊網(wǎng)絡(luò)模塊安全模塊計(jì)算模塊存儲模塊超融合統(tǒng)一資源池（包含：網(wǎng)絡(luò)+安全+計(jì)算+存儲的所有功能）超融合統(tǒng)一資源池（包含：網(wǎng)絡(luò)+安全+計(jì)算+存儲的所有功能）標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)中心所畫即所得的數(shù)據(jù)中心所畫即所得的數(shù)據(jù)中心（物理架構(gòu)vs邏輯架構(gòu)）物理架構(gòu)邏輯架構(gòu)聚焦東西向流量所見即所得的數(shù)據(jù)中心全網(wǎng)流量可視連通性探測工具基于虛擬機(jī)端口、上下行鏈路實(shí)時顯示流量基于源、目的，實(shí)現(xiàn)連通性探測并定位故障xxx超融合IT新架構(gòu)Demo展示3xxx超融合計(jì)算虛擬化-aSVxxx計(jì)算虛擬化-aSV概述aSV（Hypervisor）aCenter虛擬化管理平臺（分布式）虛擬機(jī)虛擬化內(nèi)核虛擬化管理物理服務(wù)器FC/IP交換機(jī)物理存儲aSV（Hypervisor）aSV的特色技術(shù)-虛擬機(jī)HA高可用OS財務(wù)OSERPOS郵件OS網(wǎng)站OS論壇OS財務(wù)OSERPOS郵件實(shí)現(xiàn)整體數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)高可用，無需使用昂貴、復(fù)雜的傳統(tǒng)集群解決方案最大限度地減少硬件、軟件故障造成的業(yè)務(wù)中斷時間提高整個基礎(chǔ)架構(gòu)范圍內(nèi)的保護(hù)力度aSV的特色技術(shù)-虛擬機(jī)熱遷移通過熱遷移可以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的在線動態(tài)遷移,保證業(yè)務(wù)連續(xù)性零宕機(jī)時間:進(jìn)行計(jì)劃內(nèi)硬件維護(hù)和升級遷移工作負(fù)載，業(yè)務(wù)不中斷支持FibreChannel和iSCSISAN環(huán)境aSV（Hypervisor）虛擬機(jī)熱遷移技術(shù)25%aSV的特色技術(shù)-動態(tài)資源調(diào)度DRSaSV（Hypervisor）動態(tài)資源調(diào)度技術(shù)30%50%CPU內(nèi)存90%70%閾值：80%18%30%CPU內(nèi)存20%50%通過VMP，無需安裝代理程序，即可實(shí)現(xiàn)動態(tài)資源調(diào)度功能設(shè)置閾值，當(dāng)資源利用率超出范圍后，觸發(fā)虛機(jī)遷移的動作集群業(yè)務(wù)負(fù)載自動均衡，降低集群內(nèi)高負(fù)載的主機(jī)資源利用率單虛擬機(jī)硬件資源無法滿足業(yè)務(wù)需求aSV的特色技術(shù)-DRX動態(tài)資源擴(kuò)展aSV服務(wù)器虛擬化分布式管理平臺aCenter（無需獨(dú)立安裝）WinServerLinuxAPPDRX

動態(tài)資源擴(kuò)展WinServerLinuxAPPvADWinServerLinuxAPPWinServerLinuxAPP30%50%CPURAM閾值：80%閾值：85%87%90%aSV的特色技術(shù)-aCenter分布式管理平臺及集群管理aSV服務(wù)器虛擬化aCenter從節(jié)點(diǎn)aCenter從節(jié)點(diǎn)aCenter主節(jié)點(diǎn)aCenter從節(jié)點(diǎn)分布式管理平臺aCenter（無需獨(dú)立安裝，瀏覽器直接訪問）WinServerLinuxAPPWinServerLinuxAPPWinServerLinuxAPPaCenter主節(jié)點(diǎn)aSV的特色技術(shù)-平臺內(nèi)置WAF等安全功能aSV服務(wù)器虛擬化內(nèi)核內(nèi)置WAF功能分布式管理平臺aCenter（無需獨(dú)立安裝，瀏覽器直接訪問）風(fēng)險掃描入侵防御漏洞檢測Web安全防護(hù)aSV（Hypervisor）閾值：20%aSV的特色技術(shù)-智能電源管理DPMaSV（Hypervisor）智能電源管理技術(shù)18%CPU或內(nèi)存資源利用率70%VMP持續(xù)不斷地監(jiān)控集群中物理主機(jī)的資源利用率，當(dāng)檢測到某個物理主機(jī)的資源（如CPU、內(nèi)存、TCP連接數(shù)、網(wǎng)絡(luò)I/O吞吐量）利用率滿足指定閾值后，通過動態(tài)遷移虛擬機(jī)來關(guān)閉/喚醒主機(jī)aSV的特色技術(shù)-虛擬機(jī)的備份及恢復(fù)通過快速的無代理磁盤備份保護(hù)您的數(shù)據(jù)，使用增量備份減少備份所需空間，降低備份成本。無需備份軟件和備份服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)增量的備份提供快照功能，對運(yùn)行中的虛擬機(jī)做靜態(tài)快照，方便故障恢復(fù)提供手工備份和定時備份功能，保證虛擬機(jī)文件的數(shù)據(jù)安全增量備份（天）aSV（Hypervisor）aSV（Hypervisor）快照備份（小時）無需備份軟件備份主機(jī)4xxx超融合組件-aNetxxx網(wǎng)絡(luò)虛擬化-aNet概述服務(wù)器虛擬化層aSV虛擬機(jī)虛擬機(jī)虛擬機(jī)虛擬機(jī)分布式虛擬路由器

aRouter分布式虛擬交換機(jī)aSwitch4層-7層網(wǎng)絡(luò)服務(wù)NFV分布式虛擬負(fù)載均衡aLB分布式虛擬防火墻

aFW網(wǎng)絡(luò)虛擬化aNET所畫即所得的業(yè)務(wù)邏輯呈現(xiàn)一站式網(wǎng)絡(luò)連通性探測工具aNet之Overylay技術(shù)2023/2/23虛擬化環(huán)境下用于業(yè)務(wù)隔離vlan100vlan200為了業(yè)務(wù)隔離而生局域網(wǎng)環(huán)境下用于業(yè)務(wù)隔離隔離容量：212=4K隔離容量：224=16MaNet

組件-分布式虛擬交換機(jī)aSW虛擬化的網(wǎng)絡(luò)aSwitch分布式虛擬交換機(jī)Policy·ACL·VLAN·QoS·……Policy·ACL·VLAN·QoS·……Policy·ACL·VLAN·QoS·……VMVMVMVMVMVMVMPolicy·ACL·VLAN·QoS·……Policy·ACL·VLAN·QoS·……VMVMVMVMVMVMVMVMVMPolicy·ACL·VLAN·QoS·……Policy·ACL·VLAN·QoS·……Policy·ACL·VLAN·QoS·……Policy·ACL·VLAN·QoS·……VMVMVMVMVMVMPolicy·ACL·VLAN·QoS·……Policy·ACL·VLAN·QoS·……aNet

組件-虛擬路由器aRouter廣域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)資源池計(jì)算服務(wù)資源池vSwitchvSwitchvSwitchvLBvVPNvNGAFvRouterDBVMWEBVMvSwitchvSwitchvSwitchvLBvVPNvNGAFvRouterAPPVMWEBVMDBVMWEBVMAPPVMWEBVMaNet

組件-分布式虛擬防火墻aFWaSwitch分布式虛擬交換機(jī)aFW分布式防火墻NICNICNICNICaNet

組件-分布式虛擬負(fù)載均衡aLBaSwitch分布式虛擬交換機(jī)NICNICNICNICvAD用戶流量aLB分布式負(fù)載均衡aNet

組件-NFV虛擬網(wǎng)絡(luò)服務(wù)NFV-應(yīng)用交付組件vAFvNGAF虛擬化下一代防火墻名稱性能vAF-1001vCPU/2GRAM，150M吞吐，50W并發(fā)vAF-2002vCPU/4GRAM，250M吞吐，100W并發(fā)vAF-4004vCPU/8GRAM，500M吞吐，200W并發(fā)vAF-8008vCPU/16GRAM，1100M吞吐，400W并發(fā)NFV-應(yīng)用交付組件vADvAD虛擬化應(yīng)用交付名稱性能(L4/L7)vAD-1001vCPU/2GRAM，1G/500M吞吐，20W并發(fā)vAD-2002vCPU/4GRAM，1.5G/1G吞吐，100W并發(fā)vAD-4004vCPU/8GRAM，2G/1.5G吞吐，200W并發(fā)vAD-8008vCPU/16GRAM，4G/3G吞吐，350W并發(fā)NFV-虛機(jī)安全組件vAnti-Virus（金山、卡巴、瑞星…）

服務(wù)端（云端安全中心）以虛機(jī)的模式部署在Hypervisor之上，起到全局安全中心的調(diào)度客戶端（微代理安裝）

輕客戶端軟件部署在VM的OS內(nèi)，對OS進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)控，不加載大型病毒庫或者執(zhí)行復(fù)雜病毒查殺操作aSV（Hypervisor）OSAPPOSAPP微代理Anti-VirusCloudCentreVDB1.注冊表改寫2.啟動項(xiàng)加載3.進(jìn)程監(jiān)控4.鍵盤劫持5.瀏.覽器篡改……C/S信令5xxx超融合組件-aSANxxx存儲虛擬化-aSAN概述VMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMaSV服務(wù)器虛擬化64節(jié)點(diǎn)aSAN分布式存儲架構(gòu)設(shè)計(jì)思路多副本、高可靠恢復(fù)能力橫向平滑擴(kuò)展容量和性能雙SSD緩存提升讀寫性能融入計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)管理平臺主要功能特征aSAN統(tǒng)一的存儲資源池aSAN-分布式架構(gòu)設(shè)計(jì)分布式架構(gòu)設(shè)計(jì)沒有元數(shù)據(jù)服務(wù)器不存在性能瓶頸節(jié)點(diǎn)主要功能特征VMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMaSAN客戶端aSAN客戶端RPC遠(yuǎn)程過程調(diào)用aSAN服務(wù)端aSAN服務(wù)端主機(jī)A主機(jī)BSSDSSDaSAN-數(shù)據(jù)副本機(jī)制aSVaSAN每份數(shù)據(jù)，2-3副本同時寫數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)一致性主要功能特征VMVMVMVMVMaSAN-分布式擴(kuò)展（Scale-out）架構(gòu)及數(shù)據(jù)平衡計(jì)劃aSVaSANVMVMVMVMVMaSVaSANaSAN-磁盤設(shè)計(jì)原理之混合磁盤讀緩存數(shù)據(jù)盤寫緩存緩存盤讀操作寫操作回寫SSDHDDSSD構(gòu)建緩存盤，HDD構(gòu)建數(shù)據(jù)盤讀寫緩存按7:3的比例共用SSD讀緩存靠近使用者，降低延時寫緩存靠近副本，寫到多主機(jī)SSD主要功能特征*全閃存戰(zhàn)略：更高的IOPS、更低的延時aSAN-磁盤設(shè)計(jì)原理之熱備盤技術(shù)aSANaSVaSAN-SSD緩存加速技術(shù)雙SSD緩存+本地IO優(yōu)化

極速提升讀寫IOPS

（70%讀，30%寫）硬盤SSDaSAN數(shù)據(jù)存儲1寫入硬盤SSDaSAN數(shù)據(jù)存儲12讀取2aSVaSANaSVaSANVMVM未命中未完全命中回寫Log寫入讀緩存命中率60%upaSAN-SSD緩存加速之寫入優(yōu)化（30%）VMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMaSAN客戶端aSAN服務(wù)端aSAN服務(wù)端寫緩存寫緩存SSDSSD寫入（Log）寫入（Log）回寫回寫寫緩存位于aSAN服務(wù)端同時寫到多個主機(jī)的SSD中寫緩存以Log形式緩存到SSD寫緩存再從SSD取出，回寫HDD主要功能特征aSAN-SSD緩存加速之讀取優(yōu)化（70%）VMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMaSAN服務(wù)端aSAN客戶端讀緩存SSD讀緩存位于aSAN客戶端讀緩存以4K-64K的塊進(jìn)行緩存讀緩存將頻繁的數(shù)據(jù)緩存到SSD未命中或未完全命中會從HDD讀取主要功能特征aSAN可感知虛擬機(jī)數(shù)據(jù)的存儲位置優(yōu)先選擇在有副本的物理主機(jī)上運(yùn)行虛擬機(jī)aSAN-專利：I/O本地化技術(shù)aSVaSANVMVMVMVMVMVMVMVMDATADATADATADATAaSAN-專利：I/O本地化技術(shù)讀操作直接從本地讀取，超高性能寫操作，一份數(shù)據(jù)寫本地，另外一份遠(yuǎn)端副本寫遠(yuǎn)端，對網(wǎng)絡(luò)的帶寬占用減少50%，極大提升了寫性能主要功能特征aSVaSANVMVMVMVMDATADATADATADATA讀操作寫操作aSAN-性能指標(biāo)CPUNICSSDHDDE5-2630V3*2128GBGE*2(agg-link)IntelS3510480GB*27.2KRPMSATA1TB*6*整個集群64臺主機(jī)可以提供的最高IOPS性能為：4K隨機(jī)讀：384萬IOPS/4K隨機(jī)寫：108萬IOPS讀性能寫性能4K隨機(jī)6萬IOPS1.7萬IOPS128K順序910MB/s132MB/s單節(jié)點(diǎn)性能指標(biāo)6xxx超融架構(gòu)特點(diǎn)xxx超融合架構(gòu)的可靠性aSwitchaSwitchaSwitchaSwitchaSVaRouteraRouterHA機(jī)制aSANSSD+HDDSSD+HDDSSD+HDDSSD+HDD分布式交換架構(gòu)存儲副本機(jī)制虛擬機(jī)遷移（含策略跟隨）虛擬機(jī)/NFV虛擬路由器虛擬交換機(jī)虛擬存儲物理服務(wù)器虛擬化內(nèi)核集群中的物理節(jié)點(diǎn)宕機(jī)后，能夠在極短的時間內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)、主機(jī)和存儲層面重新拉起應(yīng)用xxx超融合架構(gòu)的安全性aSV服務(wù)器虛擬化內(nèi)核內(nèi)置WAF功能從虛擬機(jī)內(nèi)，到虛擬機(jī)間，到虛擬化平臺內(nèi)，到業(yè)務(wù)/應(yīng)用間，提供立體式安全防御體系風(fēng)險掃描入侵防御漏洞檢測Web安全防護(hù)aSwitch分布式虛擬交換機(jī)aFW分布式防火墻NICNICNICNICCenterAntiVirusOSAPPOSAPPOSAPPOSAPPOSAPPPorxyPorxyPorxyPorxyPorxyxxx超融合架構(gòu)的靈活性虛機(jī)通過aSV的機(jī)制實(shí)現(xiàn)彈性漂移，存儲通過Scale-Out方式在線擴(kuò)展并自動平衡數(shù)據(jù)aSVaSANaSVaSANVMHA、Motion、DRS、DRXSSD緩存讀寫比7:3xxx超融合架構(gòu)的易用性全網(wǎng)流量可視，并可以通過聯(lián)通性探測工具實(shí)現(xiàn)一站式的故障定位7xxx超融架構(gòu)最佳實(shí)踐兩種方式實(shí)現(xiàn)超融合架構(gòu)超融合一體機(jī)（新建或擴(kuò)容）超融合操作系統(tǒng)（利舊或改造）2臺合規(guī)的物理服務(wù)器，10分鐘內(nèi)架構(gòu)搭建30分鐘內(nèi)業(yè)務(wù)上線、5分鐘內(nèi)體會所畫即所得xxx超融合架構(gòu)–超融合一體機(jī)產(chǎn)品型號*aServer-2205：

E5-2660*2V3，128G內(nèi)存，12*SATA/SAS盤位*aServer默認(rèn)標(biāo)配：128G系統(tǒng)盤，2*2TSATA數(shù)據(jù)盤，6個GE接口aServer-1000（4Core，8Threads，3.2GHz）CPUE3-1230V3,32G內(nèi)存，4*SATA/SAS盤位，1*240GSSD緩存盤

aServer-2000（6Core，12Threads，2.4GHz）CPUE5-2620*2V3,96G內(nèi)存，8*SATA/SAS盤位，1*240GSSD緩存盤

aServer-2100（8Core，16Threads，2.4GHz）CPUE5-2630*2V3,128G內(nèi)存，8*SATA/SA