用于第三方平台的超融合数据中心基础架构

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用于第三方平台的超融合数据中心基础架构

boxti 2017-07-04 13:44:00 浏览879
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全球基础设施市场正处于历史性的变革之中。诞生于第三方平台上的企业引发了对横向扩展和软件定义的基础设施的需求,这些基础设施专为超大规模数据中心而设计,这些数据中心的工作负载有限,而且对传统企业功能的需求也很少。同时,世界各地的成熟企业正在转向集成整合的基础设施,以改进长期的数据中心指标,如利用率、部署时间、运营成本和风险等级。这两大采购团体代表了两种根本不同的基础设施部署方法,这些方法正在推动投资的明显增加。本文中,我们将聚焦于超融合系统如何弥补企业所使用的功能丰富的传统集成基础设施与第三方平台的超大规模数据中心内部的横向扩展基础设施之间的差距。此外,本文还将为超融合系统的买家提供相应的指导。

信息技术(IT)对于世界各地的企业的成功是至关重要的。数据中心内的停机中断会对整个企业组织造成严重影响的想法早已不是什么新概念了。而IT部门的低效率会严重影响企业组织在当今超快节奏的市场中有效竞争的能力的想法也同样不是一个新的概念。事实上,今天的企业组织所能够具备的竞争力,并最终获利的程度是与数据中心内部的决策密不可分的。

因此,企业花了多年的时间和大量资源优化其数据中心,以最大限度地提高服务水平,消除低效率,降低业务风险,也就不足为奇了。虽然这些投资的确带来了真正的回报,但这些同样的企业越来越多地达到一个点,即:他们必须重新思考关于采购和管理数据中心资产的长期做法。这个关键时刻已经到来,而这主要是由于第三方平台应用程序集中在社交、移动化、云计算和大数据环境。这些环境要求新的级别的规模、自动化和灵活敏捷性,不能与独立采购和管理的、离散的数据中心资源(即存储、服务器和网络)调整一致。

因此,世界各地的IT企业组织已经执行了几十年前的实践方法需要转变,并且必须将以基础设施为中心的决策的孤岛分解成能够实现以工作负载为中心的决策的环境。据市场调研公司IDC发现,许多企业组织现在正在部署集成的系统来帮助处理这些重要的数据中心改革。这样的系统正在提供核心数据中心基础设施之间的紧密集成,同时还提供集中式的管理,并增加了自动化水平。近年来,这些集成系统的采用率正迅速增长,集成系统已成为一个数十亿美元的市场,这无疑充分表明了其有效性。

就像今天的IT部门一样,集成系统市场也在不断发展。这种发展演变的一个重要组成部分就是最近出现的超融合系统,IDC认为,其是集成系统市场的一个子集。超融合系统正在帮助提供集成系统的许多已证明的优点(例如,降低复杂性、风险和低效率),但它们是通过基于x86的服务器上构建的集群式横向扩展架构来实现的。

在2015年,超融合系统的销售(包括硬件和软件)比上年增长了116.2%,达到8.066亿美元。预计在2014年至2019年期间,该市场将实现59.7%的复合年增长率(CAGR),届时,将产生超过39亿美元的总销售额。目前,超融合系统要么可以作为具有所有功能的完整设备采购,或者可以作为基于软件的解决方案购买,然后可以部署在企业客户的现有基础设施上;要么可以作为基于软件的解决方案,通过增值集成器与新硬件整合。最后一种部署类型通常取决于软件供应商提供的硬件兼容性。

这些超融合系统解决方案与传统集成基础设施的一大关键区别特性是:其能够通过相同的基于服务器的资源(或节点)提供所有计算、存储和网络功能。这些节点通常部署为集群,每个集群最少有三个节点。 集群内的每个节点将其所有资源贡献给抽象(即,虚拟化)的容量,内存和计算资源池。该虚拟化资源池为所有以服务器为中心的工作负载(例如,虚拟机、管理程序和应用程序)以及以存储为中心的工作负载(例如,数据持久性、数据管理、复制、快照、重复数据删除)提供了基础。

定义

超融合系统是一种新兴的集成系统,其本质上是将核心存储、计算、软件和存储网络功能整合到一款单一的软件解决方案或设备中。这与集成基础设施和平台形成对比,在集成的基础设施和平台中,自动计算、存储、软件和网络系统是由供应商或经销商在工厂集成的。

除了将存储和计算功能集成到一个单一节点(或节点集群,每个集群都提供计算和存储功能)之外,所有超融合系统都采用:

一款分布式文件系统或对象存储作为数据组织、管理和访问的平台

一款虚拟机管理程序除了提供硬件抽象层之外,还提供工作负载的邻接,管理和容器化(此外,虚拟机管理程序还托管管理平台所需的基本管理软件)。

一款(可选的)以太网交换机,用于提供向外扩展或高可用的功能(但是,交换机或网络不用于将计算和存储层桥接在一起)。

扫清采用障碍

IDC已经广泛地研究了集成系统如何与当今IT部门的需求保持一致。使用或评估集成系统的企业客户是由解决资源利用率,资本支出和员工生产力的需求而驱动的。他们还转向集成系统作为一种用以提高其IT部门的业务敏捷性和可信度的方法。这些好处经常受到企业客户的追捧,因为它们代表了当今IT部门所面临的许多核心问题。

已经转向集成系统来解决这些问题的企业客户的数量正在快速增长,并推动了这一市场的强劲增长。尽管如此,仍然有大量的企业组织并不认为传统的集成基础设施在其IT部门是理想的。 据IDC的研究显示,成本、投资回报率和IT基础设施的不同更新周期是集成系统大规模普及采用的主要挑战。

有趣的是,这些挑战并没有严重阻碍集成系统最近销售的强劲增长,但它们的确阻碍了许多中型企业的普及采用。这代表了超融合系统供应商的市场拓展机会,因为这些产品的相对较小的构建块允许企业客户从小规模开始,从而消除了企业客户们对于与初始资本成本相关的担忧。在初始部署和安装后,超融合系统的横向扩展的高度虚拟化架构将允许客户在每次需要更新一组新的基础架构资源时将其他节点连接到现有集群。

虽然超融合系统确实并将会与传统的集成基础设施系统共存,但超融合产品最终将有助于推动基础设施融入新的领域。 IDC认为,这在中小型企业尤其如此:

由于与SAN连接的外部存储相关的费用和复杂性,拖延以前部署新的工作负载,如虚拟桌面基础架构(VDI)。

拥有高度虚拟化的数据中心,并雇用更乐意使用集中式虚拟机管理程序管理套件的IT管理员,而不是深入挖掘存储系统以创建LUN、容量配置、区域掩蔽等。

迫切需要减少在基础设施维护任务上花费的时间和资源。然而,对IT工作负载的要求只需要相对较小的初始系统部署(相对于大型服务器和存储基础架构而言)。

超融合系统上的工作负载

虚拟桌面和客户端虚拟化应用程序一直是早期采用超融合系统的重要推动力。下图1说明了在超融合系统上运行的工作负载的类型,以及2014年和2019年,该市场在这两个年份按工作负载分类的营收(预测)。

  图1 2014年和2019年按工作负载分类,全球超融合系统的营收

VDI是超融合系统的早期成功案例,因为IT企业组织中的一个小团队通常控制IT资源的决策和采购。这与单台服务器,存储和网络团队控制其不同技术的典型情况不同。为这些一般工作负荷采用超融合系统(或任何集成系统)需要在不同的孤岛之间达成共识。这可能是具有挑战性的,但不是不可能的。

随着超融合系统市场的成熟和更多成功案例的出现,IDC预计,工作负载组合将扩大。到2019年,IT基础设施仍将是工作负载中最大的比例,但是业务处理和协作的占比将会比2014年更大。预计IT基础设施在2019年将占营收的37.8%,而业务处理和协作将分别增长到23.6%和20.1%。

到目前为止,在具有相对较大的基础设施预算的较大规模的企业组织中已经占据了市场普及采用中相当大头的一部分。这一趋势可以从集成系统的平均销售价值(ASV)中看出。根据IDC的季度集成系统跟踪器(Quarterly Integrated Systems Tracker)显示,在2014年集成整合基础设施解决方案的ASV(仅三个细分市场中的其中之一)每个整个系统就已接近27万美元。(重要的是,这个ASV不包括所有软件的价值。)这一资本支出对于IT预算较小的公司来说是一个挑战。此外,为单一特定工作负载寻求系统的企业客户可能不会考虑这一价格点的解决方案。

对于具有目标基础设施需求和较小预算的企业客户而言,超融合系统为他们提供了新的机会。这些系统的横向扩展,高度虚拟化的性质将允许这些企业客户的IT部门能够根据业务需要,随着时间的推移来扩展他们对超融合系统的使用。

IDC认为在超融合系统上运行的工作负载的数量和类型的扩展是未来市场成功的关键因素。

结论和建议

所有的企业组织,无论其规模大小,在其基础设施采用方面都在增长。随着企业成为必须由数据驱动以便能够在新经济中生存,他们将寻求更多的数据源,收集更多的数据,并期待分析和存储这些数据。对于许多这样的公司而言,基础设施是用于内部和外部消费的按需运营成本驱动的云服务的重要部分。

传统和较新的使用案例,特别是高度可扩展的工作负载,将需要非传统的基础设施方法,而超融合解决方案非常适合这一配置。虽然通过光纤通道或IP网络连接到计算环境的传统SAN或NAS基础架构仍然在现代数据中心中占有一席之地,但是超融合解决方案提供了不同级别的简化,可扩展性和灵活性。在评估超融合解决方案时,企业买方应该重点以下关键特性:

平台的可扩展性——硬件和软件可扩展性,用于存储和计算堆栈。计算和存储堆栈应该能够彼此独立地在性能和容量上扩展。如前所述,超融合系统通常每个集群至少有三个节点;考虑最初提供较少节点的解决方案。

数据管理。数据的布局和组织是一个重要的部分,因为其可能会对性能,效率和可用性产生影响。随着时间的推移,以及数据的增长,企业组织将需要挖掘现有数据的模式,可能需要围绕新的发现建立新的业务案例。还要寻找具有消费者启发的用户界面的解决方案,以便更易于使用。

存储效率。数据集越大和超融合系统就越大,所需要的数据管理和还原技术(如重复数据删除、压缩、自动精简配置)就越多。数据优化技术(自动数据分层)也将是必不可少的。一款解决方案适用于某一特定的环境会让前面所提到的许多(即使不是全部)功能都可以实现,而不会有重大的中断。

数据弹性。借助弹性功能(如复制和擦除编码)和细粒度,相应的能力得以能够应用(即,策略是否可以应用在一个帐户、容器或对象级)将是重要的考虑因素。数据的弹性也应该包含应用程序的一致性,可用性和容忍网络分区(Partition tolerance) (CAP定理)。

工作负载邻接和服务质量。由于超融合解决方案的整个前提是支持工作负载的邻接(包括存储作为工作负载),所以,该解决方案支持混合工作负载是相当重要的,这包括在同一个集群中的事务和批处理工作负载(如数据库和分析工作负载),可变工作负载(如VDI)和用户应用程序(如Exchange和SharePoint)。一款功能强大的系统需要同时支持计算和存储功能的服务质量。

除了平台特性,企业买方应考虑供应商是否具备以下属性:

供应商对平台现在和未来的承诺。 强大的路线发展蓝图,客户支持和服务(包括灵活的融资),以及将新功能纳入平台的整体跟踪记录,这些应该是买家在考察供应商时应该重点考虑的属性。

应用程序和客户机端入站(on-ramp)的合作伙伴系统。该系统越全面,供应商就越能够提供端到端的工作负载优化或以案例为中心的解决方案。

本文转自d1net(转载)

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