超融合計算
一、需求分析
整體需求:采用云、融合通訊技術,形成企業數字作業服務網絡;對企業的管理實現信息化,將機房、安防、信息發布等弱電應用系統實施集中管理及維護,達到企業運營管理降成本、促高效的效果。整體方案架構設計拓撲圖如下:
具體來講,本項目建設重點可以分為以下幾方面內容:
超融合綜合解決方案:
1)以存儲資源池模式提供可橫向擴展解決方案,以便后期存儲容量可在規劃范圍內提供數據所需空間。
2)需要突破原有存儲IOPS不足,致使ERP數據頻繁操作時產生數據交互瓶頸;
3)簡化IT基礎架構,減少系統維護人員工作難度及復雜程度。
二、超融合解決方案
在整個系統架構中,原X86服務器系統平臺應用全部和新按服務器虛擬化模式部署在路坦力超融合設備上,以提升整體的IOPS交換性能,服務器資源利用率和存儲.
2.1超融合方案設計
XXXX數據中心建設包含眾多信息化應用的實施,與此相對應,機房服務器和存儲設備也必將大量使用,并且隨著后期應用擴充和服務擴容,服務器和存儲設備的投入必然越來越龐大。一方面,管理硬件基礎設施的壓力和成本會不斷增大;另一方面,由于應用的多樣性,服務器和存儲難于有效整合,服務器的資源使用都遠低于其實際的處理能力,計算能力和存儲容量難以充分利用。
實施虛擬化/云計算數據中心,可以有效整合服務器及存儲資源,形成計算資源池,根據新一代數據中心各項應用的實際需要動態分配計算資源,最大效率的利用現有服務器及存儲設備,并對數據中心硬件設備進行有效管理和監控。
Nutanix的計算資源池是通過x86服務器虛擬化來實現的,可以支持VMware vSphere、MicroSoft Hyper-v及Nutanix Acropolis平臺提供的KVM等Hypervisor。在虛擬化Hypervisor層形成計算資源池,為業務系統的虛擬機提供不同的服務質量和能力,包括了高可用(High Availability)、容錯(Fault Tolerant)、在線遷移(Live Migration/vMotion)、資源動態負載均衡(Distributed Resource Scheduler)等虛擬化的特性。同時,Nutanix可以支持業務虛擬機在不同的Hypervisor之前進行遷移,也就是V2V的能力,例如從vSphere遷移到KVM等。
2.2存儲資源
Nutanix提供的分布式文件系統(NDFS)可以將一組集群內的節點組成一個統一的分布式存儲平臺。NDFS對于x86虛擬化平臺軟件而言就是一個集中的共享式存儲,與任何其他集中式存儲陣列一樣工作,且提供更為簡單便捷的存儲管理,無需像傳統集中存儲那樣再配置LUN、卷、或者Raid組。
Nutanix分布式存儲架構和功能
Nutanix分布式存儲架構不僅同樣提供傳統存儲的能力外,還提供更多的能力。針對于虛擬化方面提供快照、克隆等機制,數據層實現本地優先訪問、存儲分層等性能機制,對數據進行壓縮和去重提高存儲可用容量,借助兩份以上冗余數據提供存儲的可靠性,增加或減少節點數據分布會自動平臺,當節點宕機或磁盤損壞后具備數據自恢復能力等。
Nutanix節點通過ILM實現SSD和HDD的數據熱分層。簡單而言,磁盤的熱分層時實現在集群內所有節點的SSD和HDD上,并且由ILM負責觸發數據在熱分層之間的遷移。本地節點的SSD在熱分層中是最高優先級的,負責所有本地虛擬機IO的讀寫操作。并且還可以使用集群內所有其他節點的SSD,因為SSD層總是能提供最好的讀寫性能,并且在混合存儲環境中尤為重要。
在超融合的虛擬化環境中,所有IO操作都將由本地節點上的Nutanix Controler VM(CVM)接管,以提供極高的性能。據以往經驗及用戶習慣分析,一般運行服務器虛擬化的虛擬機對IO性能要求在200-300 IOPS左右,而單個Nutanix節點可提供25000上的IOPS,4節點集群可提供將近100,000的IOPS。完全可以滿足需求。
2.3 方案優勢
使用Nutanix虛擬化基礎架構,在保證用戶數據的高速訪問和高可靠性同時,不再需要傳統的集中式存儲架構,避免在今后運行過程中出現設計初期忽視的性能問題。
按照服務器和存儲使用現狀,建議使用Nutanix來支撐現有應用。在今后隨著業務發展,可以方便的按照節點進行擴容,避免建設初期一次性投資過大,后期卻發現性能問題,需要追加投資的問題出現。
Nutanix是部署廣泛、值得信賴的虛擬化基礎架構平臺。Nutanix適用于最重要的國防、醫療、教育、企業關鍵應用等領域,可為數據中心虛擬化帶來橫向擴展架構、高可用性和可靠性等優勢。研究顯示,并非所有的企業數據中心項目真正做到了全面部署,很大一部分項目通常因為基礎設施的成本不斷攀升而束之高閣。傳統服務器和存儲陣列擴展成為企業數據中心項目成本高昂、過程復雜并且難于實施的主要因素。從諸多數據中心項目實施來看,在企業環境中,性能、可靠性、可擴展性是關鍵,因為最終用戶體驗直接來自于基礎設施的高性能和高可靠性。
Nutanix將融合基礎設施、橫向擴展架構和軟件定義存儲的各種優勢結合在一起,可提供極佳的數據中心虛擬化體驗,而其成本僅為傳統服務器和存儲器的一小部分。Nutanix完整集群是一種能夠橫向擴展的計算和存儲基礎設施,它使各組織機構無需存儲網絡(SAN或NAS)即可實現數據中心虛擬化。Nutanix專門為虛擬化而設計,能夠提供全面的計算和存儲能力,以及企業級的性能、可擴展性、可用性和數據管理功能。它采用英特爾芯片、固態硬盤等符合行業標準的硬件組件,以及市場領先的高級管理程序,以便提供開箱即用的解決方案,讓數據中心虛擬化變得極其簡單有效。