vSAN软件定义存储解决方案

1、vSAN软件定义存储(SDS)解决方案目录存储发展趋势什么是软件定义存储Virtual SAN 竞争优势Virtual SAN 特点简介Virtual SAN 案例介绍23存储发展趋势：SDS (软件定义存储) 4软件定义存储的定义4ControlPlane存储控制API: XCLI, REST API, SMI-S管理/控制/orchestration Apps: Manager, ISIS, vCenter, SCVMMFacilitating Deployment, Provisioning, ILM策略, OptimizationDataPlane呈现方式: Block, File,

2、Object, 表现为 Hardware: 各种磁盘阵列Software: （基于Commodity Hardware，如）VSAN, GPFSService / Cloud Storage: Amazon S3, EBS包括 使用的存储数据网络L1-L3网络协议: FC/SCSI, iSCSI, TCP/IP, HTTP网络设备: HBA, NIC, Switch硬件与软件分离？控制与数据分离！IDC对SDS定义如下：SDS将数据中心或者跨数据中心的各种存储资源抽象化、池化，以服务的形式提供给应用，满足应用按需(如容量、性能、QoS、SLA等)自动化使用存储的需求。什么是软件定义存储 (So

3、ftware Defined Storage)适用于混合云的理想体系结构所有基础构架服务均已虚拟化：计算、网络、存储数据中心由软件自动控制（管理、安全性）适用于现有应用和新应用的统一平台，可交付至众多设备 混合云公有云私有云 软件定义的数据中心平台管理和自动化计算网络存储抽象 池化 自动化VMware在软件定义数据中心(SDDC)的描述中最早提出软件定义存储(SDS)VMware 客户踏上虚拟化、云计算之旅抽象化池化自动化动力化通过整合节约资金开销通过自动化节约运营开销通过 IT 即服务实现变革IT 生产业务生产IT 即服务2010 年：42%2011 年：57%2012 年：65%2014

4、年：80%+2009 年：29%平均而言，市场的虚拟化程度为多少？Virtual SAN 竞争优势8客户目前在传统外置存储方面面临着一些挑战9以设备为中心的孤立小环境静态服务等级僵化的调配缺乏精确控制频繁的数据迁移耗时的流程自动化程度低对请求响应慢复杂的流程VI 管理员存储 管理员应用管理员非商用利用率低超额配置昂贵的专用硬件10软件定义存储(SDS)孕育而生：迄今为止，最接近SNIA理想方式的SDS方案 - VMware SDSSAN / NASSAN/NAS PoolVirtual Data Planex86 Servers Hypervisor-convergedStorage pool

5、Object Storage PoolCloud Object StorageVirtual Data ServicesProvisioningPerformanceProtectionStorage Policy Based Management (SPBM,基于存储策略的管理)Virtual VolumesVirtual SANvSpherePolicy-driven Control Plane传统外置存储 vs. 软件定义的存储11全新控制层从以硬件为中心转向以应用/虚机为中心全新数据层从专用硬件转向行业标准硬件软件定义的存储(SDS)传统存储 策略驱动的自动化跨阵列的通用性动态控制Se

6、rver SAN经过闪存加速分布式存储控制器普遍X86化，所以SDS在RAS(可靠性、可用性、可服务性）上与传统存储相差不大；创建虚拟机的存储策略12创建新虚机时，可选存储策略13变更存储策略 传统存储手动操作 vs. VMware VSAN的自动化14传统存储需如下步骤从原有数据存储迁移虚拟机删除所涉及的LUN或卷创建一个满足新的存储要求的新的LUN（不同的RAID等级）重新以VMFS格式来格式化LUN将虚拟机重新迁移回新的数据存储VSAN仅一个步骤(可有两个选择)修改现有的关联到该虚拟机的存储策略创建一个全新的策略，再将新策略关联到该虚机15Automating Storage Selec

7、tion with vCAC(2015年更名为vRealize) and VSAN虚拟化管理程序在实现软件定义的存储转型方面拥有得天独厚的优势16(1) Gartner Market Trends: x86 Server Virtualization, Worldwide, 2013选择虚拟化管理程序的原因：超过 70% 的 x86 服务器工作负载实施了虚拟化1本身可支持应用刚好位于 I/O 路径中可提供底层存储资源的全局视图它与硬件无关vSphere17VMware vSphere 基于存储策略的管理以应用为中心的存储自动化跨异构阵列的通用管理VMware Virtual SAN聚合了虚拟化

8、管理程序的体系结构虚拟化管理程序提供的数据持久性VMware 软件定义的存储愿景以服务器虚拟化转变计算的方式来对存储进行转型vSphere拥有非常广泛的存储合作伙伴体系做为Virtual SAN 和 Virtual Volumes 的强大后盾vSphereVirtual SAN基于存储策略的管理支持 VVOL 的阵列VMware 软件定义的存储vSphere Virtual VolumesVirtual SAN 特点简介19Virtual SAN 6.0 的新功能特性20具备固态硬盘持久性的全闪存数据存储可预测的高性能带固态硬盘分层的经济高效的全闪存体系结构数据服务和其他新功能特性全新 Vir

9、tual SAN 快照和克隆基于硬件的校验和与加密支持支持刀片体系结构 支持仅刀片直连式 JBOD可感知机架：可容忍机架故障磁盘故障排除：LED 开/关以检测故障磁盘可扩展性提高两倍：每个集群多达 64 个节点虚拟机密度增加 50%混合：150 个虚拟机/主机全闪存：200 个虚拟机/主机使用 Virtual SAN 混合式时 IOPS 提高两倍最高 40K IOPS/主机使用 Virtual SAN 全闪存时 IOPS 提高 4 倍最高 90K IOPS/主机2 倍4 倍IOPS2 倍全闪存可扩展性提高两倍性能提高 2 倍至 4 倍快照、克隆及更多 5.5 混合式 6.0 混合式 6.0 全

10、闪存 VMware Virtual SAN 6.021聚合了虚拟化管理程序的极其简单的虚拟机存储 vSphere + Virtual SAN.软件定义的存储针对虚拟机进行了优化聚合了虚拟化管理程序的体系结构可在任何标准 x86 服务器上运行将 HDD/SSD 池化为共享数据存储提供企业级的可扩展性和性能通过按虚拟机设置的存储策略进行管理与 VMware 产品体系深度集成概述硬盘SSD硬盘SSD硬盘SSDVirtual SAN 数据存储Virtual SAN 可以使用分层混合或全闪存体系结构部署22混合全闪存每个主机 40K IOPS每个主机 90K IOPS+亚毫秒级延迟新功能！缓存读写缓存写

11、入内容会首先进行缓存，而读取内容会直接进入容量层容量层SAS/NL SAS/SATA/直连式 JBOD容量层闪存设备读取内容会直接进入容量层数据持久性Virtual SANSSDPCIeUltra DIMMSSDPCIeUltra DIMMVirtual SAN 聚合了虚拟化管理程序Virtual SAN 已嵌入 vSphere 内核CPU 占用少于 10% 便于管理无需安装和管理单独的虚拟设备无单点故障提供最短的 I/O 路径与 vSphere 和 VMware 产品体系无缝集成23vSphereVirtual SAN 已嵌入 虚拟机内核虚拟存储设备.+Virtual SAN 6.0 的新功

12、能特性244 倍的性能，2 倍的规模每个主机 90K IOPS（提高 4.5 倍）扩展到 64 个节点（提高 2 倍）每个主机 200 个虚拟机（提高 2 倍）虚拟磁盘大小 最大 62 TB企业级数据服务全新的高性能快照和克隆可容忍机架故障的机架感知基于硬件的校验和与加密更广泛的硬件支持使用直连式 JBOD 提高刀片的可扩展性 经扩展的 HCL 和更多就绪节点全闪存体系结构SSD 上的数据持久性智能缓存和双层体系结构Virtual Desktop (VDI)Tier 2 ProductionDisaster RecoveryTargetSimple to deploy and manage f

13、or any vSphere admin through integration with VMware stackHigh performance and consolidation ratiosVM level SLA management via policyIdeal for workloads that require replication RPOs 15 min and 2/3 daily snapshotsIntegrated with vSphere Replication and VMware SRMReduces cost of storageMinimizes data

14、 center footprintHandle peak performance requirements (boot, login, read/write storms) Granularly scale from POC to production without huge upfront investmentsSupports high VDI densityCustomers are Deploying VSAN in Several Use CasesSite ASite BStaging & Test/DevRapid storage provisioning and comple

15、te automationReduces cost of storage for non-mission critical workloadsEnables Cloud Architect to easily provision storage25越来越多的关键业务应用运行在虚拟化环境里26Virtual SAN 6.0 现在可支持关键业务应用27VDIDR测试/开发虚拟基础架构适用于虚拟机的最佳存储针对虚拟基础架构进行了优化企业级可支持关键业务应用关键业务应用VMware vSphere 是业界领先且最可靠的虚拟化平台，VSAN继承了它的高可靠性28除了支持关键业务应用之外，继续支持如下业务

16、应用Virtual SAN 可以为机架、主机、网络和磁盘提供故障恢复能力29机架 A机架 B通过虚拟机级别的策略实现自动化和控制即使发生硬件故障，也不会造成停机和数据丢失：磁盘主机网络机架可与 vSphere HA 和维护模式互操作Virtual SAN 数据存储新增Virtual SAN 屡获殊荣！30“截至 2017 年，将有三分之一的中端市场组织至少会为其总存储容量的 30% 部署 Virtual SAN.”Best of Interop 存储类 (2014) 获奖产品Best of Interop 客户选择奖获奖产品 (2014)Best of TechEd 奖获奖产品北美 2014I

17、nfoWorld 年度技术奖 (2015)InfoWorld 编辑选择奖 (2014)Virtual SAN 案例介绍31客户的发展势头前所未有 32“实际性能真的与宣传的完全一致事实上，我能够对其进行设置，用起来非常轻松，我都忘了它非常大了！1000+ 个客户 （最初 9 个月内）“据我的经验来看，VMware 的解决方案非常可靠我们已准备好将 Virtual SAN 部署的规模扩大将近两倍客户为什么会喜爱 Virtual SAN？33单击两下即可安装单一窗口策略驱动 自调节 与 VMware 产品体系集成极其简单闪存加速和 SSD 持久性一致的 IOPS，亚毫秒级的响应时间无中断的线性扩展

18、 嵌入在 vSphere 内核中通过弹性扩展能力实现可预测的高性能 较低的 TCO服务器端经济优势无需大量前期投资可随增长扩展借助强大的自动化实现轻松的运营无需专业技能客户案例研究：Peter Cremer（全球化学品制造商）在辅助数据中心中实现存储转型34挑战快速的业务增长使存储资源不堪重负IT 基础架构老化，导致系统崩溃，由此发生的故障损失严重客户需要防故障业务连续性解决方案在 Dell 服务器上部署 Virtual SANvSphere Replication 和 vSphere Data Protection对应用进行虚拟化：Microsoft Dynamics ERP、Microso

19、ft SharePoint、Targit Business Intelligence、质量控制软件成效数据仓库应用获得了更高的性能：之前查询需要花费 15 分钟，现在只需不到 15 秒存储资源可快速翻倍：对公司进行了定位，它可以在飞速发展的业务中快速扩展存储系统正常运行时间得到了保证：提高了数据保护能力，并且能够快速恢复任何故障“我们能够在现场维护关键任务制造、ERP、数据仓库 以前，我们从风险管理的角度开始项目，但是，我们很快意识到，它实际是一个竞争优势。现在，我们的 IT 基础架构是吸引客户的一个重要因素。”Steve Taylor， IT 经理Peter Cremer, NA俄亥俄州辛辛

20、那提全球化学品制造商案例研究：Peter Cremer, N.A.客户案例研究：IBC Bank35挑战/需求希望使用 Mirage，但是存储不足；希望扩展存储，且不影响现有的环境传统的 SAN 供应商对于购买新存储的报价已经超出预算，并且从长期而言，容量增长并不持续希望获得能与 vSphere 和 Horizon Suite 配合使用的解决方案解决方案在 HP 服务器上部署 Virtual SAN成效节约了大量成本：与购买存储阵列相比，为 VDI 设置 Virtual SAN 节省了 50% 60% 的成本将来易于对硬件进行升级：通过一次性交换一些组件，即可利用最新的服务器和硬件日常维护费用

21、降低：可以在不增加其他任何管理开销的情况下扩展 VDI 环境IBC Bank德克萨斯州拉雷多地区性银行案例研究：IBC Bank“通过 Virtual SAN，我们可以在需要时购买所需的东西。借助无中断的扩展，我们可以随时添加容量或提高性能，而无需中断我们的运营。”Chris Renolds 爵士 系统工程师国内某大银行准备大规模购买VSAN ，用于业务生产36VSAN现在已经通过了银行的分布式存储技术评估，可以进入生产网络试用。目前已经试用的场景包括：研发VDI桌面，研发测试环境，外包驻场人员VDI，办公网、业务网的一些数据非关键业务，包括银行办公系统、银行招标系统等等。现在已经使用和正在投

22、入使用中的VSAN节点有50多台服务器，一百多个CPU。国内客户案例（仅选取部分）37AUTOLIV A S P INCBestcom Infotech Corp Co LtdChina Mobile Wireless Music Base, China Mobile Group Sichuan company limited 中移动四川，无线音乐基地CTC Tianyi Device Company 中国电信天翼混合云Directorate General Of Highways M.O.T.CHong Kong Electric Co. LtdImmigration Department,

23、 The Government of the Hong Kong SARInformation Service Association Of Chinese CollegeINTELLECTUAL PROPERTY OFFICEMary Kay (China) Cosmetics Co.,Ltd 玫琳凯中国化妆品有限公司Melco Crown Entertainment LtdPricewaterhousecoppers LtdShanghai Feixun Communication Co. Ltd 上海斐讯数据通信技术有限公司Shanghai Police College上海公安高等专科学校Taiwan Semiconductor Manufacturing Company LtdYuanta Financial Holding With S