超融合：不再僅僅針對(duì)特定的工作負(fù)載

Bob Violino

由于系統(tǒng)可以通過分解模型獨(dú)立擴(kuò)展計(jì)算和存儲(chǔ)容量，因此HCI（超融合基礎(chǔ)設(shè)施）對(duì)更多的工作負(fù)載變得具有吸引力。與此同時(shí)，能夠創(chuàng)建使用NVMe over Fabrics（簡稱NVMeF）協(xié)議的超融合解決方案也變得相當(dāng)引人關(guān)注。

超融合已經(jīng)在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)取得了長足的進(jìn)步。如今企業(yè)已經(jīng)開始在使用這些新功能了。

超融合基礎(chǔ)設(shè)施（ HCI）將存儲(chǔ)、計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)整合到了單一的系統(tǒng)當(dāng)中。此外，超融合平臺(tái)還包含了用于虛擬化計(jì)算、軟件定義存儲(chǔ)和虛擬化網(wǎng)絡(luò)的管理程序。

HCI平臺(tái)最初的目標(biāo)是虛擬桌面基礎(chǔ)設(shè)施（ VDI）、視頻存儲(chǔ)以及具有可預(yù)測性資源需求的離散工作負(fù)載。隨著時(shí)間的推移，它們已經(jīng)發(fā)展成為了適用于企業(yè)應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫、私有云和邊緣計(jì)算的平臺(tái)。

兩個(gè)關(guān)鍵性突破使HCI變得對(duì)更多的工作負(fù)載具有吸引力。一個(gè)是通過分解模型獨(dú)立擴(kuò)展計(jì)算和存儲(chǔ)容量的能力，另一個(gè)是創(chuàng)建使用NVMe over Fabrics的超融合解決方案的能力。NVMeF為一種開放的邏輯設(shè)備接口規(guī)范，主要用于訪問通過PCI Express總線連接的非易失性存儲(chǔ)介質(zhì)。

總的來說，人們對(duì)HCI的價(jià)值有了更深刻的理解。市場研究公司IDC負(fù)責(zé)基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)和技術(shù)的研究經(jīng)理Sebastian Lagana指出：“尤其是那些可能不需要大型數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施但又希望保持自身環(huán)境的部分控制權(quán)的小微型企業(yè)。”

“企業(yè)對(duì)混合云環(huán)境的使用程度越來越高也完美契合了軟件定義數(shù)據(jù)中心的發(fā)展，而HCI則是軟件定義數(shù)據(jù)中心的重要組成部分，”Lagana說。

由于相關(guān)技術(shù)得到了大量基礎(chǔ)性改進(jìn)，因此HCI也成為了一種適用范圍更廣的平臺(tái)。與此同時(shí)，許多企業(yè)都在經(jīng)歷IT“更新周期”，HCI貌似是一種很自然的過渡。

Lagana說：“我們對(duì)一些HCI部署企業(yè)和一些正在升級(jí)基礎(chǔ)設(shè)施的企業(yè)進(jìn)行了調(diào)查研究。在升級(jí)中的老舊基礎(chǔ)設(shè)施中，有的是屬于上一代產(chǎn)品，有的是屬于上幾代的產(chǎn)品，造成這種情況的原因是一些老軟件只能運(yùn)行在某一代的舊基礎(chǔ)設(shè)施上。此時(shí)，如果他們使用的老服務(wù)器和，或存儲(chǔ)技術(shù)過于陳舊，那么在新環(huán)境中就會(huì)帶來嚴(yán)重的復(fù)雜性問題。”

HCI有著良好的性能和友好的用戶管理界面。Lagana說：“高度定制化的解決方案是否能夠讓應(yīng)用程序運(yùn)行地更快？那是當(dāng)然，但是在很多情況下，如果HCI解決方案極為高效并且提供了良好的長期可擴(kuò)展性，那么就不需要再花精力進(jìn)行定制。”

HCI的廣泛部署給企業(yè)帶來的好處主要是能夠更好地整合和簡化IT基礎(chǔ)設(shè)施，從而使IT團(tuán)隊(duì)能夠更好地支持業(yè)務(wù)目標(biāo)。其他的好處還包括服務(wù)臺(tái)響應(yīng)時(shí)間更快、主動(dòng)發(fā)現(xiàn)潛在的硬件故障、快速啟動(dòng)新服務(wù)器或測試環(huán)境、災(zāi)難恢復(fù)更快以及備份更加輕松等。

此外，Lagana還指出了HCI在設(shè)備方面帶來的許多優(yōu)勢(shì)。“硬件整合可以節(jié)省電力、冷卻和設(shè)備成本，這些很容易被評(píng)估出來。技術(shù)方面預(yù)算不太充足的買家也更容易接受。此外，HCI和底層軟件最大限度地利用現(xiàn)有資源也變得更加容易，從而減少了在長期存儲(chǔ)和服務(wù)器方面的開支。”

HCI部署隨業(yè)務(wù)擴(kuò)張不斷拓展

Celtic Manor Collection是一家度假酒店和會(huì)議中心運(yùn)營商，它從2017年9月開始使用兩套Dell EMC的VxRail HCI設(shè)備。IT經(jīng)理Chris Stanley稱，推動(dòng)HCI部署的最初因素是CelticManor當(dāng)時(shí)正投資在威爾士組建一個(gè)國際會(huì)議中心。

該項(xiàng)目要求具備能快速擴(kuò)展系統(tǒng)的靈活性、小型團(tuán)隊(duì)即可輕松管理和維護(hù)數(shù)據(jù)中心容量的能力、對(duì)任何運(yùn)行服務(wù)中斷立即響應(yīng)的能力，以及在會(huì)議中心舉辦大型會(huì)展活動(dòng)時(shí)能夠避免任何宕機(jī)故障的高度彈性。

Celtic Manor之前的環(huán)境包括存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）和VMware ESXi服務(wù)器，這些基礎(chǔ)設(shè)施需要大量資源來維護(hù)、升級(jí)和排除故障。Stanley說：“我們的業(yè)務(wù)正在不斷成長，同時(shí)數(shù)據(jù)也仍在快速增長。我們需要徹底重新思考，為數(shù)據(jù)中心的未來和簡化管理做好準(zhǔn)備。”

最初，該企業(yè)部署的是集群，將這些集群作為不同業(yè)務(wù)實(shí)體的獨(dú)立數(shù)據(jù)中心。Stanley表示：“當(dāng)我們部署第二個(gè)集群時(shí)，我們意識(shí)到如果兩者能夠通過網(wǎng)絡(luò)連接在一起，那么我們可以做得更好。截至今天，我們已經(jīng)將核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)分成兩個(gè)集群，每個(gè)集群都在另外一個(gè)集群上有恢復(fù)點(diǎn)副本。如果需要，我們馬上可以進(jìn)行失效備援，這讓我們對(duì)業(yè)務(wù)有了安全感。”

“HCI已成為了我們業(yè)務(wù)的核心技術(shù)。”Stanley說。“我們計(jì)劃在未來兩年內(nèi)再開幾家新酒店，目前我們對(duì)成本和可擴(kuò)展性已經(jīng)做到了心中有底。”

該企業(yè)將HCI用于主要的企業(yè)應(yīng)用程序。這些應(yīng)用程序在大型Oracle和SQL數(shù)據(jù)庫上運(yùn)行。Stanley稱：“這些應(yīng)用程序使用的資源比以前的環(huán)境要少，我們會(huì)定期監(jiān)控這些資源，看看是否有服務(wù)器被過度配置。”

Celtic Manor目前正準(zhǔn)備大規(guī)模部署VDI，計(jì)劃未來12到18個(gè)月內(nèi)新增450個(gè)端點(diǎn)。“隨著業(yè)務(wù)的增長，我們希望讓新的酒店在云計(jì)算和遠(yuǎn)程部署方面用上HCI集群。”Stanley說。“VxRail為我們的業(yè)務(wù)增長提供了一個(gè)穩(wěn)固且靈活的平臺(tái)。”

Stanley認(rèn)為，在NVMe over Fabrics方面的發(fā)展進(jìn)一步擴(kuò)大了HCI影響。CPU的工作負(fù)載強(qiáng)度較小，并且每秒輸入/輸出操作（ IOPS）性能變得更高。“由于對(duì)數(shù)據(jù)中心性能的要求越來越高，每秒要能夠處理和存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)，這對(duì)于超融合市場來說是一個(gè)很好的機(jī)遇，”Stanley說道。

到目前為止，HCI的主要好處包括減少了IT團(tuán)隊(duì)在升級(jí)和維護(hù)數(shù)據(jù)中心上花費(fèi)的時(shí)間，提升了應(yīng)用程序的性能，降低了數(shù)據(jù)中心能耗（可降低10%）。

HCI為加州圣馬特奧縣的核心應(yīng)用與服務(wù)提供支持

加利福尼亞州圣馬特奧縣（ San Mateo）正在拓展對(duì)HCI的使用。此前當(dāng)?shù)丶河?014年開始使用Nutanix的HCI平臺(tái)。

擔(dān)任首席信息官的JonWalton說：“我們起初研究HCI解決方案是為了解決部署在VMware Horizon平臺(tái)上的VDI的性能問題。我們?cè)诘镀?wù)器上嘗試使用了EMC、戴爾和NetApp存儲(chǔ)，但是都失敗了，特別是當(dāng)用戶登錄進(jìn)入會(huì)話時(shí)遇到的高延遲問題依然沒有解決。”

在初步成功解決了VDI問題后后，圣馬特奧縣開始考慮將Nutanix HCI平臺(tái)用于所有的虛擬工作負(fù)載。“這個(gè)時(shí)機(jī)非常完美，因?yàn)槲覀冮_始虛擬化越來越多的工作量。”Walton說。

在過去兩年中，該縣已將運(yùn)行Microsoft SQL和Oracle的所有大型工作負(fù)載轉(zhuǎn)移到專用的Nutanix群集上。最近，他們還將全縣的VoIP轉(zhuǎn)移到兩個(gè)專用Nutanix集群上。這兩個(gè)集群在VMware ESⅪ上運(yùn)行Avaya Aura。

Walton稱，每個(gè)環(huán)節(jié)通過HCI都得到了持續(xù)提升。“在我們采用Nutanix之后不久，他們推出了軟件一鍵升級(jí)功能。通過HTML5界面，我們可以在零停機(jī)時(shí)間和幾乎零交互的情況下升級(jí)虛擬堆棧的所有組件，如磁盤固件、BIOS、NutanixAOS、Nutanix運(yùn)行狀況檢查和VMware ESXi。”

目前圣馬特奧縣已經(jīng)將99%的Oracle和MS SQL應(yīng)用程序轉(zhuǎn)換至HCI環(huán)境中。Walton表示，Nutanix針對(duì)遠(yuǎn)程站點(diǎn)的保護(hù)域（ Protection Domain）復(fù)制服務(wù)還為該縣數(shù)據(jù)中心帶來了高可用性。

“HCI讓我們現(xiàn)在有時(shí)間對(duì)如何選擇智能技術(shù)展開研究，而不是把所有時(shí)間都花在應(yīng)對(duì)資源限制等問題上。此外，我們不再依賴中小企業(yè)問題專家為我們提供有關(guān)的存儲(chǔ)與服務(wù)器方面的專業(yè)知識(shí)，因?yàn)镹utanix會(huì)為我們提供這些服務(wù)。”

依靠這些應(yīng)用程序獲得各類服務(wù)的當(dāng)?shù)鼐用褚矎闹械玫搅藢?shí)惠。“他們不知道或不關(guān)心我們正在運(yùn)行什么，不過他們只知道它們的速度很快，并且在五年多的時(shí)間內(nèi)幾乎沒有出現(xiàn)過宕機(jī)。”Walton說。

超融合市場發(fā)展趨勢(shì)

對(duì)HCI和數(shù)據(jù)中心融合的需求總體上呈上升趨勢(shì)。市場研究公司IDC的研究報(bào)告顯示，2018年第二季度全球融合系統(tǒng)市場收入同比增長了10%，達(dá)到了35億美元。

該研究稱，HCI產(chǎn)品有助于推動(dòng)去年第二季度的市場擴(kuò)張，部分原因在于它們能夠降低基礎(chǔ)設(shè)施的復(fù)雜性，促進(jìn)整合，讓IT團(tuán)隊(duì)能夠?yàn)槠髽I(yè)的業(yè)務(wù)目標(biāo)提供支持。

超融合系統(tǒng)銷售收入在2018年第二季度同比增長了78%。產(chǎn)生了15億美元的銷售額。報(bào)告稱，這一數(shù)值占了融合系統(tǒng)市場總量的41%。

在市場份額方面，IDC采用了兩種方法對(duì)超融合系統(tǒng)市場中的技術(shù)供應(yīng)商進(jìn)行排名。一個(gè)種是根據(jù)超融合平臺(tái)的品牌，另一種是根據(jù)核心超融合功能的軟件的持有者。

在品牌方面，市場份額的排名依次為戴爾、Nutanix、思科和HPE。在HCI軟件方面，市場領(lǐng)導(dǎo)者依次為Nutanix、VMware、戴爾、思科和HPE。

Lagana表示，對(duì)于超融合市場的未來發(fā)展，基于NVMe的HCI是其中的一個(gè)增長趨勢(shì)。“我們將閃存視為主要的驅(qū)動(dòng)因素，不僅僅是在HCI中，在更廣泛的融合基礎(chǔ)設(shè)施和存儲(chǔ)市場中也是如此。NVMe是這一發(fā)展過程中的下一趨勢(shì)。”

本文作者Bob Violino現(xiàn)居紐約，為Computerwodd、CIO、CSO、InfoWorld和Network Wodd等網(wǎng)站的特約撰稿人。

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https：//wwwnetworkworld.com/article/3320977/data-center/hyperconvergence-not-justfor-specific-xvorkloadsanymore.html