【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0多個(gè)產(chǎn)品支持SMIS標(biāo)準(zhǔn)。4. 軟件定義存儲(chǔ)的分類 概述“池化包括存儲(chǔ)虛擬化和存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)化，而存儲(chǔ)虛擬化指所有存儲(chǔ)資源的虛擬化，包括1)外置磁盤陣列內(nèi)的虛擬化2)跨外置磁盤陣列的虛擬化(也即異構(gòu)存儲(chǔ)的管理)3)分布式存儲(chǔ)服務(wù)器內(nèi)的存儲(chǔ)虛擬化現(xiàn)在我們就來(lái)聊聊分布式存儲(chǔ)服務(wù)器內(nèi)的存儲(chǔ)虛擬化。并以此為基礎(chǔ)，介紹軟件定義存儲(chǔ)涉及到的概念和分類，幫助讀者厘清概念之間的異同和關(guān)系。如下圖所示，這種分布式存儲(chǔ)的虛擬化是指，將多臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)X86服務(wù)器組成的集群內(nèi)的HDD/SSD等存儲(chǔ)資源，形成一個(gè)全局共享存儲(chǔ)池。部署在Operating System/Hypervisor的軟件，能按照一定的策略，采用類似互聯(lián)網(wǎng)巨頭Google、 AWS、Facebook的分布式計(jì)算和數(shù)據(jù)冗余的方式，提供與集中存儲(chǔ)(外置磁盤陣列)類似的存儲(chǔ)服務(wù)和高級(jí)功能。其實(shí)這就是一種Server SAN。我們先來(lái)回顧一下ServerSAN (基于服務(wù)器的分布式存儲(chǔ)) 這個(gè)詞匯的來(lái)源，最早應(yīng)該是來(lái)自Wikibon，它對(duì)Server SAN的定義是：“Server SAN is softwareled storage built on modity servers withdirectly attached storage (DAS)”。如下圖，注意圖中標(biāo)識(shí)體現(xiàn)了Server SAN是SDS、Hyperscale與Flash的交集，不過(guò)圖形并不代表百分比?？梢哉J(rèn)為，Wikibon所認(rèn)為的Server SAN是包含閃存盤的，具備橫向擴(kuò)展特征的SDS。需要注意的是，Wikibon所述的Server SAN還包括如下互聯(lián)網(wǎng)公司大規(guī)模使用的分布式存儲(chǔ)：Google,Amazon, Facebook, Microsoft等。Wikibon把這種互聯(lián)網(wǎng)公司使用的Server SAN稱為Hyperscale Server SAN。它們共同的特點(diǎn)是，高度分布式(去中心化、無(wú)共享)、采用標(biāo)準(zhǔn)的商用硬件(如X86服務(wù)器)、能夠在線進(jìn)行橫向擴(kuò)展。區(qū)別是Enterprise Server SAN用于企業(yè)私有云或數(shù)據(jù)中心，Hyperscale Server SAN用于大型互聯(lián)網(wǎng)公司。后面文章中提到的ServerSAN，如果不特別說(shuō)明，主要指Enterprise Server SAN。不過(guò)，從ServerSAN的字面意思，以及存儲(chǔ)當(dāng)前的發(fā)展，Wikibon的定義值得商榷，因?yàn)闆]有必要把采用Flash做為判斷是否為Server SAN的前提條件。在軟件定義存儲(chǔ)領(lǐng)域內(nèi)，超融合(HyperConverged)這個(gè)詞匯也有很多人提及，它又表示什么意思?它與ServerSAN之間是什么關(guān)系?說(shuō)來(lái)話長(zhǎng)，我們先來(lái)看看什么是融合(或者稱之為聚合)?最近幾年，業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了一種發(fā)展趨勢(shì)：融合計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)，甚至應(yīng)用程序的集成系統(tǒng)(Integrated System)的市場(chǎng)份額不斷增加。出現(xiàn)的原因是：有些用戶希望簡(jiǎn)單、高效，而這種在出廠前就預(yù)先集成(PreIntegrated)好的產(chǎn)品，滿足了他們的需求，這種產(chǎn)品有一個(gè)通俗的叫法，就是一體機(jī)。實(shí)際上，在我們生活中，就有類似融合的絕佳范例：智能手機(jī)，它集成了語(yǔ)音電話、相機(jī)、音樂(lè)播放器、GPS、網(wǎng)頁(yè)瀏覽器、視頻播放器、游戲等功能為一體，攜帶和使用都很方便，除了極少數(shù)某種應(yīng)用的發(fā)燒友，大多數(shù)人都樂(lè)于購(gòu)買這種簡(jiǎn)單高效的一體機(jī)。 分類IDC根據(jù)定義把集成系統(tǒng)市場(chǎng)分為了兩類：集成基礎(chǔ)設(shè)施或集成基礎(chǔ)架構(gòu)(IntegratedInfrastructure)和集成平臺(tái)(Integrated Platforms)。其中，集成基礎(chǔ)設(shè)施是通用型的融合系統(tǒng)；而集成平臺(tái)是指專為特定工作負(fù)載或應(yīng)用程序而優(yōu)化的融合系統(tǒng)。集成基礎(chǔ)設(shè)施中，最著名而且市場(chǎng)份額最大的就是源于思科、EMC以及VMware的VCE,該公司在2014年10月被EMC收購(gòu)。集成平臺(tái)中，最著名的產(chǎn)品就是Oracle公司的Exadata，是專用于數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用的集成平臺(tái)。與之相仿的有：天璣數(shù)據(jù)PBdata 數(shù)據(jù)庫(kù)一體機(jī)，不過(guò)PBdata屬于后面將要提到的超融合基礎(chǔ)架構(gòu)。與集成基礎(chǔ)設(shè)施這一概念相類似的叫法是ConvergedInfrastructure(融合基礎(chǔ)架構(gòu)或融合基礎(chǔ)設(shè)施，縮寫為CI)。融合基礎(chǔ)架構(gòu)是指將服務(wù)器，存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)，軟件，服務(wù)整合起來(lái)，按服務(wù)方式提供基礎(chǔ)設(shè)施IaaS，其計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)都是各自獨(dú)立的硬件實(shí)體。融合基礎(chǔ)架構(gòu)基本等同于集成系統(tǒng)。需要注意的是，業(yè)界往往在介紹創(chuàng)新性、高度整合的新硬件(此時(shí)服務(wù)器、存儲(chǔ)并非獨(dú)立的硬件模塊，通常是存儲(chǔ)內(nèi)嵌在服務(wù)器內(nèi)，或以JBOD直連到服務(wù)器)時(shí)，更多的會(huì)使用前者，也即融合基礎(chǔ)架構(gòu)，例如DELL FX2(2U內(nèi)可靈活選配服務(wù)器模塊和存儲(chǔ)組件)。Gartner在“Predicts2015: Midmarket CIOs Must Shed IT Debt to Invest in Strategic IT Initiatives”的報(bào)告里推薦那些虛擬化程度較高的中型企業(yè)，應(yīng)該轉(zhuǎn)向采購(gòu)集成系統(tǒng)。Gartner預(yù)計(jì)到2018年，將有40%的中型企業(yè)將會(huì)使用集成系統(tǒng)去替換掉原有數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器和存儲(chǔ)。有趣的是，Gartner還預(yù)計(jì)，到2017年，有三分之一的中型組織，將部署VMware VSAN到其整個(gè)組織至少30%的存儲(chǔ)容量中。有趣的是，全球權(quán)威的IT咨詢公司IDC和Gartner在其不同報(bào)告里都引用過(guò)這兩個(gè)詞匯。其實(shí)，CI還有一個(gè)叫法：集成計(jì)算平臺(tái)(Integrated ComputingPlantform)，這個(gè)提法主要由另一家全球權(quán)威的IT咨詢公司ESG引用，但無(wú)論中英文網(wǎng)頁(yè)，這種提法相對(duì)較為少見。2012年8月，VCE CTO辦公室的Steve Chambers，在其博客中首次提出Hyper Converged(超融合)的概念。超融合指的是，基于標(biāo)準(zhǔn)的X86服務(wù)器，在每個(gè)物理服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)Virtual Storage Appliance(虛擬存儲(chǔ)設(shè)備，簡(jiǎn)稱VSA)，管理節(jié)點(diǎn)內(nèi)的HDD和SSD，并與其他節(jié)點(diǎn)中的VSA一起來(lái)構(gòu)建一個(gè)集群的分布式存儲(chǔ)。后來(lái)VMware ChuckHollis在其博客里做出了更為準(zhǔn)確的闡述，Hyper Converged，其實(shí)就是Hypervisor Converged：Hypervisor(虛擬服務(wù)器)做為位于應(yīng)用層與基礎(chǔ)架構(gòu)層之間的戰(zhàn)略層，能夠抽象并池化計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)資源，并擁有強(qiáng)大的控制平面的功能，而且Hypervisor(虛擬服務(wù)器) 能整合軟件定義的數(shù)據(jù)中心內(nèi)運(yùn)維管理的經(jīng)驗(yàn)，管理更簡(jiǎn)單。與Hyper Converged(超融合)相關(guān)的概念還有：Hyper ConvergedInfrastructure(縮寫為HCI)，可譯為超融合基礎(chǔ)架構(gòu)(簡(jiǎn)稱超融合架構(gòu))，或者超融合基礎(chǔ)設(shè)施。Hyper Converged Infrastructure Appliance(縮寫為HCIA)，可譯為超融合基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)備，或者超融合基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備。 HCIA超融合基礎(chǔ)架構(gòu)HCIA(超融合基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)備)由多個(gè)服務(wù)器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成，每個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)提供計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源，支持在線的橫向擴(kuò)展，擴(kuò)展節(jié)點(diǎn)時(shí)，性能和存儲(chǔ)容量都能線性的增長(zhǎng)。它為用戶了一個(gè)很重要的特性：性能可預(yù)測(cè)性，性能可確保始終如一地按節(jié)點(diǎn)數(shù)，簡(jiǎn)單地、線性地在線擴(kuò)展。運(yùn)行在HCIA硬件之上的就是分布式的存儲(chǔ)軟件，完成存儲(chǔ)資源的池化、部署和管理。典型的HCIA，例如VMware推出的由vSphere Enterprise Plus、VSAN、vCenter Server、vCenterLog Insight(用于監(jiān)控和故障排除，是一個(gè)集成了VMware和其他廠家的特定日志分析工具)組成的，EVO:RAIL一體機(jī)。以此(參見下圖)為例，EVO:RAIL一體機(jī)在2U高里含有4個(gè)節(jié)點(diǎn)，可支持100多個(gè)虛機(jī)(正常大小的通用數(shù)據(jù)中心虛擬機(jī))，或者250個(gè)桌面(View虛擬機(jī))。由于大家都看好超融合的市場(chǎng)趨勢(shì)，EVO:RAIL推出后，就連存儲(chǔ)巨頭也紛紛支持，例如EMC(VSPEX BLUE)、NetApp、HDS；除此之外，還有DELL、HP、SuperMicro(超微)、Inspur(浪潮)、Fujitsu(富士通)等IT大廠商。可以看出，HCI(超融合架構(gòu))符合Server SAN的特征：采用商用硬件，分布式，能在線橫向擴(kuò)展。實(shí)際上，HCI是Server SAN的一種，是ServerSAN的子集。ServerSAN中除了HCI以外，至少還有另外一類，就是仍然采用商用硬件，也能在線橫向擴(kuò)展，但不提供計(jì)算資源，只提供存儲(chǔ)資源的存儲(chǔ)產(chǎn)品，例如StorVirtual。行文至此，覺得最好有一個(gè)標(biāo)識(shí)SDS分類的圖形，能夠直觀的展現(xiàn)SDS相關(guān)的各個(gè)概念之間的關(guān)系(包括內(nèi)含、外延)。IDC在2014年，曾按照Delivery Model(部署方式)做過(guò)一個(gè)分類(參見下圖)，包含：216。 Softwareonly，僅軟件；216。 Physical Storage Appliance，物理存儲(chǔ)設(shè)備；216。 Virtual Storage Appliance，虛擬存儲(chǔ)設(shè)備；216。 Cloudbased(Subscription)，基于云的；216。 Embedded Connector；216。 HyperConverged，超融合。IDC這個(gè)圖對(duì)SDS的分類，是一個(gè)不錯(cuò)的參考，至少幫助大家對(duì)龐大混雜的SDS眾多產(chǎn)品的分類有一個(gè)初步的了解。它是基于部署方式的，有不少媒體文章，也有IT廠商引用了這種分類方法。 SDS分類圖 VMware SoftwareDefined Storage Model這個(gè)Model分為Policydriven Control Plane和Virtual DataPlane兩個(gè)層級(jí)。Control Plan由SPBM，也即Storage Policy Based Management來(lái)實(shí)現(xiàn)。VMwareSPBM之下，包括三大部分，