HyperFlex超融合方案详解

1、HyperFlex超融合方案详解什么是超融合HyperFlex 产品简介及其技术详解HyperFlex 技术优势和客户价值竞争分析成功案例HyperFlex 相关资料网站及链接演讲内容什么是超融合？什么是超融合？共享计算、存储、网络资源的平台软件定义存储、软件定义计算、软件定义网络什么是超融合？它的市场驱动力是什么？超融合市场驱动力：方便运维简单，管理方便部署简单，变更方便方案简单，调整方便未来的IT数据中心架构：简化、灵活、软件定义Datacenter Network超融合HyperFlex敏捷业务、快速简单；如测试开发、教学办公云化业务，高效低成本；如服务器虚拟化、科研云弹性业务，按需扩展

2、；如分支机构、VDI传统架构固定任务，功能标准；如Core banking大型任务，应用单一；如HPC、游戏应用限制，尚需时间；如证券交易超融合适合的业务场景CFO期待云一样经济的环境随需而变，随需付费 弹性业务1小时内即可部署变更计算、网络、存储资源操作上快捷简单 单一管理界面管理计算、网络、存储APPSHyperFlex 典型应用场景虚拟桌面（VDI）服务器虚拟化测试开发分支机构云计算行业典型应用证券测试开发、前端交易（部分）、业务支撑、OA办公、容灾备份（部分）、云计算教育教务办公、教学培训（部分）、科研云、院系平台、分校分部、VDI、办公报表制造VDI、工厂IT、业务平台、制造云、测试

3、开发小金融基金分析、理财平台、网上教育、业务支撑、分析报表医疗PACS、HIS、VDI、综合平台、网上平台、科研云、分院IT零售业务平台、接口系统、网上平台、分析报表政府政务云，OA办公、网上办公思科在集成系统（融合及超融合）市场处于领先地位HyperFlex 产品简介HyperFlex 产品简介HyperFlex 硬件是标准UCS2台光纤交换互联矩阵（FI）3 台 48台UCS服务器10TB 300TB存储容量HyperFlex 软件是商用软件HXDP 分布式存储软件服务器虚拟化软件（Hypervisor）HyperFlex 具体产品型号HX220计算存储平衡型HX240容量密集型B200M

4、4/UCS机架+HX240混合型硬件FCoE 交换机2*FI6248或FI6296，FCoE，总共96或192个端口UCS Manager软件，图形化集中管理超融合交换机、超融合服务器，拓扑自动发现，侦测链路故障服务器1U机架2*E5-2600v4，内存128G-768G2*10Gb FCoE 网口2*64GB SD卡1*480GB SSD+1*120GB SSD6*1.2TB 10000rpm SAS磁盘2U机架2*E5-2600v4，内存128G-768G2*10Gb FCoE 网口2*64GB SD卡1*1.6TB SSD+1*120GB SSD6-23*1.2TB 10000rpm S

5、AS磁盘B200M4刀片服务器 + HX240UCS机架服务器 + HX240软件HXDP分布式存储功能，支持多集群配置双副本、3副本同步数据复制功能，实现高级数据保护支持软件定义存储，支持多DataStore，支持全局容量配置瘦供给功能，压缩和重复数据删除等数据优化技术HypervisorVMware ESXiUCS + FCoE交换机 + 分布式存储软件 + 虚拟化软件 = HyperFlexHypervisor和Controller VM的软件都安装在HyperFlex的64G SD卡上，每台物理服务器都要安装Hypervisor启动pass through直通模式，所有物理盘包括SSD

6、和磁盘的控制都是由Controller VM进行控制。所有Controller VM组成Cluster，逻辑上整个集群是一块本地硬盘HXDP分布式存储软件基本原理File SystemHypervisorControllerVMVMVMVMVMVMHypervisorHypervisorControllerVMControllerVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMHypervisorHypervisorControllerVMControllerVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMDistributed File System分布式存储Hypervisor里安装HXDP驱动和

7、IO Visor和VAAIIO Visor 负责把整个分布式存储像本地硬盘一样呈现给HypervisorVAAI 负责传递配置和管理命令Hypervisor再从这块逻辑上像本地盘一样划分空间创建Datastore，然后就可以创建虚机VM了虚机VM的IO先传给Hypervisor，再传给IO Visor，再给到Controller VM，再落到物理硬盘上HXDP分布式存储软件基本原理（续）HXDP分布式存储中SD卡、SSD盘、磁盘的用途存储介质数量用途描述64G SD卡2块存放Hypervisor软件存放Controller VM虚机镜像，防止介质损坏120G SSD盘1块IO的日志数据的指针2

8、/3拷贝，镜像到其它服务器节点上480GB/1.6TB SSD盘1块写数据的缓存读数据的缓存写数据的缓存2/3拷贝，镜像到其它服务器节点上读数据的缓存不需要镜像1.2TB 一万转SAS磁盘6-23块存放数据2/3拷贝，镜像到其它服务器节点上数据（Data）：存放在存储介质上的0/1元数据（Metadata）：也叫指针，描述数据在存储介质上的物理位置日志（Log）：描述写操作的状态，主要是因为缓存技术出现和使用，应用于非正常关机（如掉电）后的一致性恢复全局容量：单个虚机VM可以使用整个Cluster的所有容量例如6台服务器每台10TB，3份拷贝情况下总有效容量20TB，单个虚机VM可使用到最大有

9、效容量是20TB本地容量：单个虚机VM只可使用本服务器容量，其它服务器容量是本服务器的备份例如6台服务器每台10TB，3份拷贝情况下总有效容量20TB，单个虚机VM可使用的最大有效容量是10TBHXDP数据虚拟化：全局虚拟化，全局容量所有写数据都是2/3份镜像拷贝，分布在不同服务器节点上64GB SD卡损坏，自动访问镜像SD卡，无任何影响SSD盘损坏，自动访问镜像SSD；应用不中断，IO延迟加大性能下降1.2TB磁盘损坏，自动访问镜像磁盘；应用不中断，IO性能不下降服务器宕机，虚机VM自动在其它服务器上重启，应用要中断约5-15分钟，IO性能不下降HXDP中的数据保护HXDP持续数据优化结构化

10、日志型（Log-structured）文件系统让数据优化更有效重复数据删除和压缩都是在线的，只有1次写，减少50% IO消耗，延长SSD寿命一倍结构化日志技术来自Google，对象存储最新存储技术，其优点：支持海量扩展，搜索速度快，指针性能衰减小顺序布局，提高闪存寿命，提高磁盘HDD的性能对压缩和快照操作或整体性能的性能影响很小或没有影响故障恢复速度快结构化日志，对象存储分布式存储的演进 Google File System(2003)Ceph(2006)HDFS(2007)Swift(2010)Nutanix(2009)HXDP(2012)VSAN(2014)基于指针的快照节省空间快速生成和

11、删除快照颗粒度VM层面或VM文件夹层面均可VAAI集成静默以保证一致性管理上用 vCenter Snapshot Manager支持自动策略可以排计划，可以设定保留时间HXDP快照，快速灵活基于指针的可写快照 (实时克隆)VAAI 集成VM 层面最多256个克隆HXDP 快速虚机克隆用低延迟： 端口延迟从 3.2 微秒加速到 2 微秒低网络延迟对分布式存储的性能的作用很大高带宽：最大带宽单台960 Gbps，两台1920 Gbps高带宽在数据重构时候的作用很大HyperFlex网络技术：高带宽、低延迟HyperFlex网络技术：QoS保障分布式存储的稳定同时支持IP和SAN网络，从而实现对传统

12、SAN存储连接一次布线，灵活配置，简化管理减少50%布线，HyperFlex网络技术：FCoEHyperFlex服务器技术：UCS Service ProfileUplink port configuration, VLAN, VSAN, QoS, and EtherChannelsServer port configuration including LAN and SAN settingsNetwork interface card (NIC) configuration: MAC address,VLAN, and QoS settings;host bus adapter HBA co

13、nfiguration: worldwide names (WWNs), VSANs, and bandwidth constraints;and firmware revisionsUnique user ID (UUID), firmware revisions,and RAID controller settingsService profile assigned to server, chassis slot, or poolconfiguration: MAC address,VLAN, and QoS settings;host bus adapter HBA configurat

14、ion: worldwide names (WWNs), VSANs, configuration: MAC address,VLAN, and QoS settings;host bus adapter HBA configuration: worldwide names (WWNs), VSANs, configuration: MAC addressVLAN, and QoS settings;host bus adapter HBA configuration: worldwide names (WWNs), VSANs, Application ProfilesVirtualizat

15、ion PolicyNetwork PolicyStorage PolicyServer PolicyStorage SMENetwork SMEServer SME1各方面专家一起确定好参数2参数用来创建Service Profile模板3模板用来生成具体Service Profile4UCS服务器自动关联Service Profile和硬件配置ServiceProfile TemplatesPre-Defined at theFactory for QuickDeployment工厂生产就配置好HyperFlex 管理技术：集成管理和嵌入式管理UCS Manager vCenter Plu

16、g-in管理 UCS Service Profiles升级 Server FirmwareKVM launch of console实施虚拟的创建、配置、克隆和快照通过 vCenter没有额外的管理管理入口，没有额外的学习曲线UCS Manager 管理软件已经部署到全球 50,000 个用户服务器、网络配置通过预定义的Service Profiles进行部署单独扩计算HX Data Platform加节点已有系统中加盘单独扩容量HX Data PlatformCONTROLLERHYPERVISORCONTROLLERHYPERVISORCONTROLLERHYPERVISORCONTROL

17、LERHYPERVISORIOVisorIOVisorIOVisorIOVisorIOVisorIOVisorIOVisorIOVisorVMVMVMVM普通服务器可以通过 IOVisor 使用HyperFlex上存储空间VMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMHyperFlex扩展性：可以单独扩，可以一起扩计算容量都扩：加节点即可只扩容量：加盘即可只扩计算：加普通服务器即可HyperFlex 备份解决方案：HyperFlex+C3260方案三：UCS C240/C3260+Commvault实体机虚拟化环境都能备份需要额外购买软件授权方案二：UCS C240/C3260+Veeam专

18、注于虚拟化环境的备份需要额外购买软件授权方案一：UCS C240/C3260+VMware VDP专注于虚拟化环境的备份VDP软件为VMware自带，有免费版和收费版HyperFlex 容灾解决方案：vSphere ReplicationVM 到 VM 的保护和恢复网络压缩内置于 vSphere 平台从HyperFlex到云计算HyperFlex + UCS Director 云管理软件即可以轻松实现私有云完整全面的商用系统，自主研发一站服务交换机、服务器、存储都配全了，自主研发统一服务卓越的网络技术，端到端的QoS保障FCoE 同时提供IP和FC SAN网络能力2微秒低延迟，1920Gb的带

19、宽，端到端QoS保障第二代存储技术，持续的数据优化在线Dedup和压缩，数据只写1次，节省50%带宽消耗，闪盘寿命延长1倍全局容量，自动平衡和优化传统+超融合完美结合，灵活配置随意扩展符合用户习惯，平滑过渡，投资保护可独立配置和扩展计算、存储、网络能力面向未来，Cloud ReadyHyperFlex可以平滑升级成云计算HyperFlex 技术优势竞争分析HyperFlex和传统架构的竞争分析HyperFlex和Nutanix、联想的竞争分析HyperFlex和VMware VSAN、EMC VXRail的竞争分析HyperFlex和基于开源（OpenStack）的国内公司如华为、H3C、深信

20、服的竞争分析竞争分析难以管理用户需要分别掌握网络、服务器、SAN、存储、虚拟化5种技术，如果再算上厂商，用户可能会需要掌握10种技术服务扯皮设备的互连互通虽然理论上都是认证过的，但一旦出问题就很容易出现扯皮不灵活，不易变更物理化资源的增加和调整往往会涉及到经济因素一个变更往往涉及到网络、服务器、存储，需要联合调整成本存储是专用硬件+专用软件，销量和服务器没法比，成本自然高整体管理成本高，服务成本高传统架构的问题HyperFlex和传统方式竞争分析传统方式HyperFlex管理维护需掌握网络、服务器、SAN、存储、虚拟化5种技术一般至少需要2人，往往只能是基本维护因为没有实验条件，管理难以深入到

21、底层只需掌握虚拟化1种技术最少1人即可，技术可达到熟练管理员若愿意可深入到UCS Manager底层服务涉及到多个厂商，一旦出现问题容易扯皮单一厂商调整变更调整变更困难，往往还需要找代理商调整变更简单，基本自己就能过升级升级困难，因为涉及多款产品，多个厂商升级简单，一个厂商扩容扩容复杂，往往需要代理商做很复杂的扩容方案扩容简单，分布式，Scale Out成本存储贵，采购成本高管理维护成本高服务费时，成本高调整变更困难，难优化利用率低服务器硬盘的价格，采购成本低管理维护成本低服务简单，成本低调整变更容易，易优化利用率高Nutanix每月亏损1200万美金，一年亏损约1.5亿美金Nutanix一直

22、亏损，2016年6月又借了7500万美金，也就够烧6个月Nutanix迫切想上市，一直在推迟，现在这种经济情况不乐观Cisco有了HyperFlex，Dell买了EMC，HP自顾不暇，联想情况也很不妙，Nutanix卖身的前途也不光明Nutanix的服务器是OEM的成本不低，其在美国上市利润率很重要，所以Nutanix价钱没法便宜Nutanix很危险, 一直处于亏损状态的公司HyperFlex和Nutanix、联想的分析比较VMware VSAN只是个分布式存储软件，相当于HyperFlex的HXDP组件用VSAN建设超融合，需要用户/代理商自己攒，最大问题是标准化很难，品质无法保障，后续服务

23、很容易发生扯皮情况VMware VSAN，只是个零部件DELL/EMC合并后有3种超融合，自己还没搞清楚未来方向VxRail: 广达服务器+VSAN，原来EMC搞的XC系列： OEM Nutanix，原来DELL搞的VxRack： 拿EMC ScaleIO+DELL服务器新攒的估计XC系列，也就是OEM Nutanix的肯定是要死的VXRail原来是OEM广达服务器的，肯定是要改成DELL服务器的，转换过程品质和服务都难以保证ScaleIO是面向Server SAN的，不是面向超融合的EMC人不懂服务器，DELL人不懂存储，人员技术上咋合并还未知合并完后还是没有网络人员，网络上的问题没能力管DELL/EMC的VxRailHyperFlex和VSAN、EMC VXRail的竞争分析OpenStack来自互联网行业，是面向大型公有云的开源软件和解决方案，面向市场是大型公有云，适合于互联网、运营商组建1000-10000台大型规模的云平台OpenStack有很多Community和组件（Component），用户必须自己要有Linux开源高手+Coding编程高手负责运维普通企业用户不适合采用OpenStack的原因运维挑战非常大，开源系统服务外包不靠谱，核心人员一旦离职就是大