目前常用的虚拟软件有VMware、VirtualPC以及微软在推的windowssever2008中融入的Hyper-v10。自从全球经济危机开始,虚拟化技术被广大企业迅速应用,2009年也是虚拟化技术大潮兴起的一年。
1、高校信息化建设中的应用
高校信息化建设从20世纪90年代开始,已经经历了单机环境、C/S架构、B/S架构、SOA等多个发展阶段。目前,高校信息化建设已经涉及到高校的教学、科研、管理、生活、服务等相关领域,所需要的计算机平台、存储环境和网络环境多种多样,随之也带来了IT基础设施的资源利用率低和管理成本高等问题。将虚拟化技术应用到高校信息化建设中,既能提高高校信息基础设施的效率,也能提升信息化基础平台的可靠性和可维护性,降低IT相关管理成本。
2、企业管理上的应用
企业应用虚拟化技术时,主要集中在与对企业服务器虚拟化管理以及企业信息化建设应用中。
虚拟化技术在云计算中的应用
1、服务器虚拟化
服务器虚拟化技术可以在单一的物理服务器上运行多个虚拟服务器,并且为虚拟服务器提供了能保证其正常运行的硬件资源抽象,比如虚拟BIOS、虚拟CPU、虚拟内存、虚拟I/O设备等等,同时还可以使虚拟机具备良好的隔离性和安全性。在云计算中,服务器虚拟化技术也可以将一个云计算服务器虚拟成若干个服务器使用,但服务器虚拟化需要具有封装性、多实例、隔离性和高性能这些特性,才能保证在实际环境中进行有效的运用。封装性指的是硬件无关性,意思是在使用了服务器虚拟化技术后,一个完整的虚拟机环境对外表现为一个单一的实体,便于在不同的硬件间备份、移动和复制等。多实例是指在一个云计算物理服务器上,支持多个客户 *** 作系统,运行多个虚拟服务器。隔离性是指当服务器虚拟化为多个实例时,一个虚拟机与其他虚拟机能够完全隔离。使用隔离机制的好处是即使其中的一个或几个虚拟机因意外发生崩溃,其他的虚拟机也不会泄露数据,受到任何影响,保障了数据的安全。高性能是指服务器虚拟化的性能损耗要被控制在可以承受的范围之内。
2、网络虚拟化
通常网络虚拟化包括虚拟专用网和虚拟局域网。由于虚拟专用网抽象了网络连接,所以远程用户可以像物理连接一样访问组织内部的网络。而且虚拟专用网还可以防止来自Internet或Intranet中其他网段的威胁,使用户能够安全、快速地访问数据,极大的帮组了网络管理员对网络安全的管理。虚拟局域网技术可以使其内部的通信类似物理局域网,将多个物理局域网划分到一个虚拟的局域网中,同时也可以将一个物理局域网划分成多个虚拟局域网。目前虚拟专用网和虚拟局域网在云平台搭建中均有使用,成为云计算服务的一个重要支撑技术。
3、存储虚拟化
网络存储系统随着信息业务的不断发展已经成为企业的核心平台,随着企业高价值数据的应用,对网络存储平台的要求也越来越高。网络存储平台性能的好坏直接影响企业整个云平台的运行,因此对网络存储平台的存储容量、数据传输、数据管理和运行、扩展能力上都提出了更高的要求。正因为这个原因,存储虚拟化技术应运而生。
云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统,是一个复杂的存储虚拟化、自动化的过程。通常在云计算构架中,云用户终端没有任何的储存设备,他们只管享用云中的存储服务,不必了解具体的存储过程,也不需拥有具体的存储设备。使用存储虚拟化技术可以将逻辑存储单元整合在广域网范围内,并且存储单元从一个磁盘阵列移动到另一个磁盘阵列上时可以不需要停机。云计算存储系统中使用存储虚拟化技术可以大幅简化存储资源的分配与管理,提高硬件利用率。数据管理员只需要通过通用的管理界面就能对数据进行管理和控制,大大减少了交互 *** 作的工作。
4、桌面虚拟化
桌面虚拟化可以解除用户的桌面环境和终端设备的耦合关系。用户的完整桌面环境可以存储在服务器中,桌面虚拟化技术可以让用户通过不同的具备有足够显示功能和处理能力的终端设备通过网络来访问桌面环境。比如用户或维护人员可以通过智能手机、个人电脑或者平板电脑等终端设备通过网络来配置PC或其他客户端设备,而不必去每个用户的桌面管理这么多的客户机,大大减轻了维护工作量,也加强了对客户端设备的管理和控制。虚拟化技术有哪些
1、CPU虚拟化
虚拟化在计算机方面通常是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量,简化软件的重新配置过程。简单说来,CPU的虚拟化技术就是单CPU模拟多CPU并行,允许一个平台同时运行多个 *** 作系统,并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响,从而显著提高计算机的工作效率。
2、网络虚拟化
网络虚拟化是目前业界关于虚拟化细分领域界定最不明确,存在争议较多的一个概念。微软眼中的“网络虚拟化”,是指虚拟专用网络()。对网络连接的概念进行了抽象,允许远程用户访问组织的内部网络,就像物理上连接到该网络一样。网络虚拟化可以帮助保护IT环境,防止来自Internet的威胁,同时使用户能够快速安全的访问应用程序和数据。
3、服务器虚拟化
与网络虚拟化不同,服务器虚拟化却是虚拟化技术最早细分出来的子领域。根据2006年2月ForresterResearch的调查,全球范围的企业对服务器虚拟化的认知率达到了75%。三分之一的企业已经在使用或者准备部署服务器虚拟化。这个产生于20世纪60年代的技术日益显示出其重要价值。由于服务器虚拟化发展时间长,应用广泛,所以很多时候人们几乎把服务器虚拟化等同于虚拟化。
4、存储虚拟化
随着信息业务的不断运行和发展,存储系统网络平台已经成为一个核心平台,大量高价值数据积淀下来,围绕这些数据的应用对平台的要求也越来越高,不光是在存储容量上,还包括数据访问性能、数据传输性能、数据管理能力、存储扩展能力等等多个方面。可以说,存储网络平台的综合性能的优劣,将直接影响到整个系统的正常运行。因为这个原因,虚拟化技术又一子领域——虚拟存储技术,应运而生。
5、应用虚拟化
前面几种虚拟化技术,主要还专注于对硬件平台资源的虚拟优化分配,随着IT应用的日益广泛,应用虚拟化作为虚拟化家族的明日之星登上了历史舞台。2006年7月由Forrester咨询公司在美国对各种不同行业的高层IT管理人员所做的一项研究显示,当今的机构现在将应用虚拟化当作是业务上的一个必由之路,而不是一个IT决策。据统计,全世界目前至少有超过18万个机构在利用应用虚拟化技术进行集中IT管理、加强安全性和减少总体成本。数据的高速增长,尤其是非结构化数据的日益飙升,不但对存储的容量有了进一步的需求,同时对存储的性能和功能也提出了更高的要求,这使得原有的单一的SAN(存储区域网络)或NAS(网络附加存储)系统已经不能全面满足用户的需求。同时,网络存储经过这几年的发展,SAN与NAS的融合已经势在必行,尤其是IP SAN的出现,更为融合奠定了技术基础。
统一存储其实就是一种能够整合iSCSI、NAS与SAN的存储系统,也就是说,统一存储能够在多个不同平台和应用之间共享一套硬件。因此,统一存储对于企业和机构都有着很强的吸引力,它最大的优势在于,能够整合企业在存储设施上的不同需求,降低采购和维护成本。
单一平台
满足银行需求
美国堪萨斯州第一州立银行和信托公司(First State Bank & Trust)的存储需求在18个月间翻了一番,总存储量增至38TB,于是,他们选择了Pillar公司的Axiom统一存储系统。公司高级副总裁Harry M Wheeler说:“我们了解到了统一存储这个概念的价值,它既支持我们的虚拟化环境,同时又能跟上快速发展的步伐。此外,我们看到了Pillar的统一存储方法具有的额外价值,即运用服务质量(QoS)功能,确保我们那些最关键的应用程序具有最高级别的性能,又不必为资源争夺问题而 *** 心。这让我们既能够把存储系统整合到单一平台上,又能够确保需要时有足够的空间来进行扩展。”
Wheeler当初加盟这家银行时,银行的主要信息源在大型机上。不过,这些年来,应用程序扩展到了网络环境中,文件服务器成了存放银行关键应用系统的环境,比如支票影像、异地存款、客户查询和网上银行等应用系统。银行需要这样一项计划:万一发生灾难,能够尽快恢复服务器和文件数据。除了需要加强灾难恢复(DR)计划外,Wheeler还想对13台服务器进行虚拟化处理,旨在提高可用容量,降低总体拥有成本。
因此,这家金融机构与总部设在美国堪萨斯州Overland Park的技术集成商Choice Solutions紧密合作,评估了多款存储解决方案,包括EMC及其他厂商的解决方案。Wheeler表示,其他厂商大多偏爱采用多个设备,而不是统一架构。他说,他希望这一解决方案具有能够为应用程序设定优先级、易于使用、易于调整等优点。Wheeler说:“我们负责SAN的网络经理很喜欢Axiom解决方案设置好后可自动运行的特点。Pillar公司最终脱颖而出,是因为它的Axiom存储平台是为支持虚拟化环境而重新构建的。”
这家金融机构购买了一对Axiom系统,总容量达到5TB,如果需要的话,容量还可以扩展到1PB以上。该系统的部署增强了系统灾难恢复功能。在以前的灾难恢复测试中,由于该金融机构要完成恢复所有文件服务器的烦琐任务,恢复所有系统最多需要5天。Wheeler表示,时至今日,由于采用思杰的XenServer、Pillar的Axiom和InMage复制软件这一组合产品,他在短短两个小时内就能完成全面恢复测试。
第一州立银行和信托公司采用实时复制。由于有更多的容量可用,虚拟化项目也完成了。因而,服务器机房里面减少了15个机架的设备。
Wheeler说:“我们预计可以在5年内收回在Pillar上投入的成本。”
统一存储与虚拟化结合
虽然第一州立银行和信托公司没有选择EMC的统一存储,但美国匹兹堡技术学院(PTI)却选择了EMC的统一存储。PTI是一家私立职业学院,在宾夕法尼亚州西部地区有两个校区,它为7个系的2000多名学生提供准学士学位和证书课程。
PTI的选择可以归结为,为其99%的VMware虚拟化服务器基础架构选择EMC还是NetApp的产品。EMC的Celerra最终成为其统一存储架构的核心部件。该学院购买了一台Celerra NS-120,配备了30台450GB光纤通道驱动器、15台600GB光纤通道驱动器和6块70GB固态硬盘。
PTI的应用程序主管William Showers说:“我们需要闪存即固态硬盘,是因为它在读I/O *** 作方面大有潜力,因为VMware虚拟桌面基础架构(VDI)是一种读 *** 作非常频繁的工作负载,使用闪存让我们可以做到在特定数量的磁盘上运行的VDI实例比标准光纤通道磁盘上运行的实例多得多。”
PTI的EMC Celerra NS统一存储系统使用固态硬盘,用于VMware虚拟机和虚拟桌面,使用光纤通道驱动器用于学生档案、媒体服务、远程教育、SQL Server学生记录数据库和Exchange电子邮件等系统。使用VMware vSphere,PTI对其服务器基础架构的99%进行了虚拟化处理,现在10台物理机运行着300个VMware虚拟机。VMware View让PTI能够向教职员工提供100个虚拟桌面。PTI还使用EMC的CLARiiON CX3磁盘阵列用于虚拟机备份,使用CLARiiON AX4阵列用于存储安防视频。
William Showers说:“除了性能外,EMC解决方案还大大增强了简单性、高效性和灵活性。让我们特别满意的是,Celerra还有文件压缩和重复数据删除等功能,拥有多个RAID选项,还同时支持8Gbps光纤通道和万兆以太网。EMC与VMware的全面集成和一致性,也是促使我们决定采用EMC统一存储的一大因素。”
PTI在开展这个项目之前,已经在使用一台老化的CLARiiON CX3-20,但容量所剩无几,同时还过了保修期,IT人员每个月要来好几趟,执行一些基本的维护任务,比如给固件打补丁等。在升级EMC系统的同时,PTI使用VMware将约75台物理服务器整合成10台,但不是使用旧机器,而是购买了新机型,因为VMware需要的内存量很大,而新的服务器主机配备了32GB到96GB的内存。
该项目实施后,PTI再也不需要IT人员在晚上加班加点,更换失效的服务器或进行日常维护。倘若服务器有问题,它会进入维护模式,自动把所有虚拟机迁移到另一台服务器上,直到IT人员第二天上班后再来解决问题。这大大减少了IT人员的加班时间。
William Showers说:“借助共享存储上的VMware,我们部门的人就可以远程将虚拟机迁离某一台物理服务器,在正常工作时间对它进行更新或维护,然后把虚拟机再迁移回去。”
此外,学院里的老师需要远程访问高端编程、CAD、多媒体及其他应用软件,以便可以在家里给学生的作业打分,或者准备教案。而招生人员越来越需要共享记录学生活动、教学楼施工及其他大事的视频和照片,势必需要更多的场地和更灵活的架构。William Showers特别指出,这一切需要更多的服务器,势必需要极其庞大的电力和冷却设备。而他们除了没有升级电力和冷却系统所需的预算外,也没有足够的地方装得下更多的设备。据PTI声称,这个项目大概为它在新服务器、电力和冷却系统方面省下了数10万美元的费用。
William Showers说:“我们那台65千伏安UPS的用电负载从约75%降低到了约22%。VMware其实让我们避免了花费巨资来升级设施。”
显然,当前IT预算缩减的公司都面临着一个挑战:提供足够的存储容量以满足自己的要求。统一存储平台正好适合当前的环境,因为它的初始资本投资比较少,运营成本比较低,企业可以先小规模部署,然后慢慢扩展。统一存储还可以共享资源,针对不同的应用程序,结合使用文件存储和块存储。
统一存储是一项在不断发展的存储技术,对不同类型的IT项目来说准入门槛很低。把它添加到企业数据中心的存储基础架构中是个正确的选择。
“统一存储让我们能够把存储系统整合到单一平台上,又能够确保需要时有足够的空间来进行扩展。”
――美国堪萨斯州第一州立银行和信托公司高级副总裁Harry M Wheeler
“该项目实施后,我们再也不需要IT人员在晚上加班加点更换失效的服务器或进行日常维护了。”
――美国匹兹堡技术学院应用程序主管William Showers
链接一
统一存储及其应用
统一存储实际上是一种网络存储架构,它既支持基于文件的NAS存储,又支持基于块的SAN存储。这种多协议系统可以通过IP或光纤通道(FC),连接至服务器。在统一存储系统中,块访问通过光纤通道、SAS或基于以太网的iSCSI等接口来实现;文件访问是指使用基于以太网的CIFS或NFS访问存储系统中的文件系统。
统一存储要求实行统一管理,即一个存储系统要同时管理块数据和文件数据,如果没有统一管理,那么实现整合和简化的目标就会受到影响。一些厂商通过光纤通道和iSCSI来提供块存储,而另一些厂商则坚持只用iSCSI,因为它更容易实现。
统一存储有一些出色的用途:
● 在虚拟服务器环境下,统一存储系统可以满足快速配置虚拟机并运营的要求。它可以为虚拟机配置基于NFS的数据存储区,实现文件I/O,统一存储的块存储功能让真实设备映射(RDM)可将物理磁盘连接至虚拟机,以满足应用程序的需求。
● 如果某种类型的使用(如非结构化数据的文件存储)占主导地位,但仍需要一些块存储(比如Exchange数据库),那么统一存储系统允许将它们整合到单一平台上。
● 统一存储还为那些因需求发生变化而要稍稍改动存储的企业提供了出色的灵活性。
● 统一存储可以为所需的使用类型配置单一资源,包括块或文件。
链接二
统一存储平台的基本特点
1 易于管理。为了满足RAID、卷管理、文件系统创建、卷扩展和自动精简配置的需要,管理界面就要做到简单易用。只需要不到4个小时,就可以完成初始安装以及准备好为所有协议提供文件服务。不需要专门的IT管理员来配置、部署和管理。基于向导的安装和配置是标准工具。
2 扩展快速、容易。统一存储被认为是二级存储解决方案,现在作为SAN存储之外的一种选择,正进入到数据中心领域。这归功于高级软件功能,有些基于SAN的应用程序现在使用统一存储作为标准存储平台,如装有单一邮箱恢复和SQL数据库应用软件的Exchange邮件服务器,通过快照就能迅速完成测试,而不会干扰生产数据集。可以实施虚拟服务器功能,减少物理服务器的数量,并实施不同级别的RAID技术,以满足不同应用程序的需要。近来,企业还需要通过高级的存储和服务器虚拟化技术,对服务器/存储进行整合。企业可得益于VMware虚拟化技术和统一存储这对组合,从而减少物理服务器的数量,提高存储利用率。
3 高可靠性和高可用性。统一存储需要提供双头高可用性(dual-head HA,主动/主动)或N+1(主动/被动)机制,确保数据服务的高可用性。要满足数据中心的标准,真正的99999%可靠性是必要条件。这相当于全年停机时间只有5分钟。目前市面上的统一存储平台提供双RAID控制器、镜像缓存或非易失随机存储器(NVRAM)来保护数据。一些厂商实施的技术因扩展性问题而在性能上和存储容量上受到限制,只提供低成本的iSCSI目标系统,以及只为目标系统或虚拟磁带库(VTL)提供重复数据删除这个选项。这些不足会缩小为数据增长速度和存储容量扩展做规划时考虑的范围。如果不断部署存在所有这些局限的同一架构产品,就会面临NAS存储孤岛、数据中心场地出现不必要的扩展,还会显著增加运营和管理成本。
虚拟化的应用软件:
1、OpenfilerNAS和SAN
2、Opsview监测工具
3、Cacti网络绘图工具
4、M0n0wall防火墙
5、ASGateway
6、WebGUICMS
7、BitNamiWordPress
8、FOG计算机克隆工具
9、云桌面技术
虚拟化的分类:
准虚拟化
完全虚拟化是处理器密集型技术,因为它要求Hypervisor管理各个虚拟服务器,并让它们彼此独立。减轻这种负担的一种方法就是,改动客户 *** 作系统,让它以为自己运行在虚拟环境下,能够与Hypervisor协同工作,这种方法就叫准虚拟化。
准虚拟化技术的优点是性能高。经过准虚拟化处理的服务器可与Hypervisor协同工作,其响应能力几乎不亚于未经过虚拟化处理的服务器。它的客户 *** 作系统(GuestOS)集成了虚拟化方面的代码。该方法无需重新编译或引起陷阱,因为 *** 作系统自身能够与虚拟进程进行很好的协作。
*** 作系统层虚拟化
实现虚拟化还有一个方法,那就是在 *** 作系统层面增添虚拟服务器功能。就 *** 作系统层的虚拟化而言,没有独立的Hypervisor层。相反主机 *** 作系统本身就负责在多个虚拟服务器之间分配硬件资源,并且让这些服务器彼此独立。一个明显的区别是,如果使用 *** 作系统层虚拟化,所有虚拟服务器必须运行同一 *** 作系统。
虽然 *** 作系统层虚拟化的灵活性比较差,但本机速度性能比较高。此外,由于架构在所有虚拟服务器上使用单一、标准的 *** 作系统,管理起来比异构环境要容易。
桌面虚拟
服务器虚拟化主要针对服务器而言,而虚拟化最接近用户的还是要算的上桌面虚拟化了,桌面虚拟化主要功能是将分散的桌面环境集中保存并管理起来,包括桌面环境的集中下发,集中更新,集中管理。桌面虚拟化使得桌面管理变得简单,不用每台终端单独进行维护,每台终端进行更新。终端数据可以集中存储在中心机房里,安全性相对传统桌面应用要高很多。桌面虚拟化可以使得一个人拥有多个桌面环境,也可以把一个桌面环境供多人使用,节省了license。另外,桌面虚拟化依托于服务器虚拟化。没有服务器虚拟化,这个桌面虚拟化的优势将完全没有了。不仅如此,还浪费了许多管理资本。
硬件虚拟化
英特尔虚拟化技术(IVT,IntelTechnology)是由英特尔开发的一种虚拟化技术,利用IVT可以对在系统上的客 *** 作系统,通过虚拟机查看器(VMM,VirtualMachineMonitor)来虚拟一套硬件设备,以供客 *** 作系统使用。这些技术以往在VMware与VirtualPC上都通过软件实现,而通过IVT的硬件支持可以加速此类软件的进行。
一、超融合是什么?1、超融合是后虚拟化时代的一种产品形态
2000~2010年属于“前虚拟化时代” ,核心特点是:以x86服务器的广泛应用为基础,以服务器虚拟化为主线。业务层面云计算概念从提出、发展到逐渐落地,数据中心的底层IT架构也在不断升级。其中随着计算资源的密集整合,存储子系统的瓶颈越来越明显,需要一种新的技术/架构满足快速增长的需求,所以出现了软件定义数据中心概念,随后软件定义网络、软件定义存储等技术逐渐出现。
2010年左右进入“后虚拟化时代” ,底层IT架构从从服务器虚拟化向存储、网络虚拟化全面迈进。Pure Storage和Nutanix等云计算新锐公司开始进入人们的视野,从存储虚拟化入手提出超融合解决方案。
2、超融合的核心功能是分布式存储系统(存储虚拟化)和统一的资源管理平台
超融合第一个突破是实现了存储虚拟化。Google采用GFS建立了云计算数据中心场景下的分布式存储系统;在企业端也存在IT扩容升级的需求,其中存储的扩展不像计算那么容易,原有SAN和NAS对架构设计和后期运维的要求较高。超融合是简便的存储虚拟化方案,可扩展性强。
超融合第二个突破是实现对资源的统一管理。 超融合适用于虚拟化场景,VMware等实现对计算的虚拟化、分布式存储实现存储虚拟化、甚至可以通过NFV实现对网络的虚拟化,虚拟化之后可以通过控制面平台对资源进行灵活调配。超融合厂商不仅实现对硬件集成和虚拟化,同时提供直观、简易的配置管理工具。
3、超融合提供面向业务的一体化IT基础架构方案
数据中心IT部署的技术演进: 传统信息化架构(计算、存储、网络分立)->超大规模Scale-out架构(计算虚拟化、软件定义存储、设计部署维护较负责)->超融合?(目前有一些尝试)
企业数通IT部署的技术演进: 传统信息化架构->集成一体机(仍旧是传统分立架构,但是厂商把服务器、存储、交换机集成到一个机柜中)->超融合(以业务为中心,灵活扩展、方便维护)
4、超融合的应用场景
超融合四类典型应用:(1)VDI (2)大数据平台 (3)ROBO(4)容灾备份
桌面云/VDI :某机构一期采用7个节点,用于支撑400个VDI桌面的迁移部署;二期新增加14个XC节点,其中部分用于VDI扩容,部分用于应用服务器虚拟化,包括手机证券、网上交易及其他。
大数据平台 :国内很多把hadoop作为大数据存储(本来hadoop是做大数据计算的),超融合恰好是一个很好的存储解决方案。某机构采用8个全闪节点,其中一个核心模块量化分析。
ROBO :远程/分支机构的统一部署,特别是不同地区不同机房的全局管理,采用Prism产品作为管理界面和接口。某机构部署了120个节点。
容灾备份 :
二、超融合主要参与者及差异化?
1、DELL EMC :2015年nutanix和vmware是很好的合作伙伴,到2015年之后vmare推出vsan超融合软件,nutanix也推出了自己的虚拟化软件AHV(使用nutanix客户中33%使用AHV)。2018年开始双方的合作基本结束了。从DELL EMC本身看,对超融合的重视程度逐渐提升,未来可能更加注重大客户的拓展。
2、深信服: 深信服有自己的虚拟化产品和分布式存储系统,应该是基于开源的软件来开发的。深信服负责超融合的技术负责人是原来vmware的。深信服在产品上的主要优势,主要是包括网络虚拟化、网络安全以及管理界面比较友好。相比海外厂商,集成了网络功能尤其是安全功能是核心差异。
3、新华三: 整合了网络虚拟化的功能,新华三软件授权成本控制非常灵活,主要是通过硬件销售获利。
4、华为: 华为比较有意思,向用户首推存储系列产品,如果用户有超融合需求再推广超融合。目前华为的fusioncube还没有整合网络功能,但是如果需要的话也可以很快地整合。
5、浪潮: 跟vmware谈了一个合作,另外浪潮也在跟nutanix在讨论合作。比如银行有个项目,浪潮已经入围了,加上nutanix的软件可以当作浪潮的一个特殊型号。
6、联想: 软件实力较弱主要是OEM,跟nutanix有合作。
三、超融合未来趋势?
1、Nutanix的未来规划
nutanix规划的三个阶段:
(1)基础设施的超融合;
(2)超融合的20阶段,除了超融合之外提供管理界面,连接其他基础设施(超融合、公有云、私有云);
(3)企业云,除了做底层资源,可以做应用交付,目前也收购了一些做企业应用的项目。
2、与公有云、私有云的关系
超融合的最大竞争对手是公有云。 但是公有云存储一般是跑非结构性数据的(比如图像、视频),超融合主要面向结构化数据。另外面向C端的服务大都使用公有云,但是内部管理及部分生产系统倾向使用超融合/私有云。
超融合可以看做是私有云的一种形态。 客户如果有虚拟化的需求,一般会采用超融合。从这个角度看,在整个企业的云市场,超融合架构可能占比超过一半。就银行客户来讲,不太愿意采用阿里、腾讯的基础设施,一般会用Paas层的服务(比如百信银行,腾讯提供的大数据分析模型,),但是IT基础设施自己建设。
3、Nutanix为什么不做网络虚拟化?
网络开源软件是openswitch,后来openswitch被vmware收购了,市场上新进入者找不到合适的网络开源技术。英特尔的信息技术部门具有着双重属性,它既是英特尔最新技术的实践者,本身也是经验丰富的技术输出者,其运营经验值得业界同行借鉴。在英特尔持续快速发展的背后,到底有着怎样高效运营的IT架构支撑着这个庞大的芯片帝国?
引领创新科技的英特尔同样也会遭遇信息化难题,但它有能力也有勇气率先迈出变革的步伐。11月4日,英特尔首席信息官、副总裁Diane Bryant在上海紫竹科学园接受了本报记者的独家专访,详细阐述了英特尔的数据中心整合计划,这将是支撑英特尔未来发展的战略性一步。
芯片帝国的后盾
在英特尔内部,计算应用主要分为四类,可以用“DOME”来概括――设计(D)、办公(O)、制造(M)、企业应用(E)。其中,半导体设计占用了大部分服务器资源,并且预期还将以每年15%~23%的速度不断增长;企业应用、办公、制造的服务器需求也在稳步增长;存储需求更是达到了平均每年40%以上的增长速度。这一切,都要依靠英特尔的数据中心来实现,这是英特尔大规模全球计算环境的核心。
分享一组惊人的数字:截至2008年2月,英特尔拥有116个数据中心,管理的服务器为77000台。在此之前的高峰时期,与英特尔的并购直接相关,英特尔的数据中心竟达到了140个,管理难度可想而知。尽管Diane Bryant领导的英特尔信息技术部门对英特尔的业务需求提供了有力支持,但他们也认识到,是时候制定一项全面的长期战略来规划数据中心的投资和容量了。一些中小规模数据中心面临散热、功耗或空间限制,而此时的英特尔已有足够的经验构建更经济高效的大规模、高密度数据中心,无需再逐个改造。同时,借助一系列技术手段,英特尔可以在全新数据中心中实现在多个计算领域灵活分配资源,从更高的层面上规划容量,并且将不同部门为满足各自应用需求累计的400多个不同的参考设计标准化,这也是有效推进绿色IT的路径。
英特尔的核心竞争力之一是大规模而且高效率的工厂。在产品更新换代时,它可以针对大批量生产高效调整,从而保证供货周期。而通过精确复制(Copy Exactly)战略,英特尔分布于全球的半导体工厂几乎可以做到多厂一面,这样就可以迅速响应英特尔的业务变化。英特尔数据中心效率核心小组在今年年初撰写的《英特尔信息技术白皮书》中指出,“我们的最终目标是像半导体工厂那样运行数据中心环境,以同样高的效率和相应能力来满足业务需求。”同时,通过数据中心的全面规划,英特尔信息技术部门还预计节省10亿美元的运营成本。
八年战略进行时
围绕这一目标,英特尔信息技术部门已着手制定一项企业范围的八年战略,并已经开始有序推进。其核心是改造英特尔位于全球的数据中心环境,重在进行标准化,提高计算利用率,并减少数据中心的数量。保证这项计划顺利推进成为了Diane Bryant肩上的一项重任。“我们从2007年开始进行数据中心整合项目,当时有140个数据中心,现在已经整合到了80个,未来可能还会整合到50个甚至40个。这些数据中心将形成英特尔分布在全球的8个战略节点。”
位于亚洲的战略节点将设在上海。“8个战略节点选址的出发点就是必须离核心业务要近,比如有大规模设计中心或者占据较高业务比例的地方。同时在每个战略枢纽之下还设有多个高效率数据中心,并不是一个战略节点就是一幢建筑。”Diane Bryant介绍说,工程计算占用80%的服务器资源环境,需要高性能大容量的网格,此时高使用率的高性能计算环境非常重要,而且技术人员之间的交流互动非常密集,他们需要服务器能做到快速响应,这是选址考虑的关键。另外20%的服务器资源主要用于企业应用,这个环境主要是通过虚拟化来提高使用效率。“行业平均利用率大概只有15%,我们希望借助虚拟化技术把利用率提高到50%~60%。” 完成了战略节点部署之后,英特尔基本形成了一个面向内部用户的云计算解决方案。“我们还要确保的就是其安全性,而且未来也希望在企业运用的范围之内,确保应用和工作负载更加顺畅地在整个架构之间流动。”
这项宏伟计划将在8年时间内完成,英特尔数据中心的服务器更新换代的周期为4年。“实现数据中心的高效率是我们的最终目标,数据中心整合是其中的重要部分,是帮助我们实现数据中心高效率的方法。”Diane Bryant说,实现这一目标要综合采用很多技术手段,比如服务器整合、虚拟化技术、数据中心能耗管理,以及整个数据中心的冷却、能耗、布局等,并最终提交一个更有效的数据中心解决方案,使得英特尔整个跨全球数据中心的基础设施网络有效运作。
据Diane Bryant介绍,这项计划主要分三步完成:第一步是加速服务器更新换代,英特尔现有的四核处理器以及其他节能、高能效技术可以做到使服务器的每瓦性能不断提高,而且需要数据中心的空间占用也会更小;第二步是虚拟化,英特尔的硬件平台已经具备了优秀的虚拟化支持能力,英特尔数据中心借助虚拟化技术进一步充分利用仍在不断增加的计算能力,把使用效率提高,并且通过网格计算,消除物理、地理和部门的界限,使得服务器共享成为可能。第三步就是数据中心整合了,英特尔已经在使用一些衡量指标来判断数据中心的效率,将关闭那些效率低、规模小的数据中心。” Diane Bryant着重强调,“数据中心最终达到的效率指标更加重要,而不是数据中心的绝对数量,效率是第一位考量的对象。”
新技术抢鲜实践
Diane Bryant曾经在DEG(数字企业事业部)担任重要职位,这个部门面向企业级用户,以服务器业务为主。“我以前的主要工作就是与财富500强企业的CIO进行沟通,了解他们存在哪些难题,希望实现什么目标,以及英特尔的技术怎么能为他们提供更多价值。”履新英特尔CIO职位之后,Diane Bryant的角色和视角都从IT技术开发者转向了IT技术的应用实践者。近水楼台,由Diane Bryant领导的英特尔信息技术部门也就理所当然地成为了英特尔最新技术的试验田。
在英特尔信息技术部门内部,与运维部门并列的还有开发部门。信息技术部门采用的产品就是经过这个部门充分论证的,他们会考量市场上的新技术,并与内部需求相结合,以求证这些技术和产品应用的效果。这些新技术当然有相当一部分就是英特尔面向数据中心提出的新技术。“我们部门在英特尔内部就是高效、绿色计算技术的最终用户。通过使用这些新技术,能为我们的业务带来更多战略价值,或者说我们是作为一个载体,来证明英特尔倡导的新技术具有更强的价值。”Diane Bryant介绍说,英特尔信息技术部门应用最新的处理器技术加速了服务器更新,并率先且广泛采用了虚拟化、SSD、刀片服务器等大量IT前沿技术和产品。同时,他们还在使用一项Low Power Manager技术。这种集成的能源监控和管理应用,可以针对某个服务器动态地分配能源并控制发热量,基于服务器工作负载的调控使得数据中心的电力使用实现最优化。通过诸如此类的新技术应用,来适应新一代数据中心对高能效、高性能、高效率的需求。
从这个角度来说,英特尔的信息技术部门是新技术的实践者,因为该部门基于事实的论证已经充分证明了这些技术对于数据中心用户的业务是有价值的。而从另一个角度来看,这个部门本身也是新技术的输出者。英特尔信息技术部门同时也开发出一些如新式热量回收系统、新式IT基础架构建设等方面的成果,并应用于俄勒冈高密度数据中心这样的新建数据中心,积累了大量数据中心整合的优秀理念和做法。英特尔信息技术部门与同行之间也要进行定期交流,这就为英特尔从技术到实践的全方位输出提供了可信平台。把英特尔的经验和教训分享给这些用户,他们就可以少走很多弯路。
整合见显著成效
尽管以数据中心整合为代表的英特尔效率提升计划仍然处于持续发展阶段,但从目前情况来看,在网格计算、企业服务器整合与虚拟化领域,英特尔信息技术部门已经取得了显著成效。面向设计的网格计算使得英特尔自2006 年以来,服务器利用率提高了11% ,从而使英特尔在 2007 年资本并购中节省资金超过3000万美元,在 2008年资本并购中节省资金约7700万美元。目前,大约40%的批处理作业都在远程运行。英特尔信息技术部门开发了多种工具来实现这一目标,包括一个可为遍布多个数据中心的服务器池分配工作的调度程序,以及可在30分钟内为多达100 台服务器自动配置 *** 作系统的软件等。在提高利用率的同时,还进一步减少了许多项目的吞吐时间,这将帮助设计小组按时或提前完成项目。
而在企业服务器整合与虚拟化方面,英特尔已经着手将企业计算工作负载整合,即将15~20台旧服务器的工作负载整合到基于多核至强的全新虚拟化服务器之上的虚拟机中。这样的整合过程使服务器数量减少约1800台,并且预留出一定的扩展空间。英特尔还验证了虚拟化的主要运营目标,目前已经在一台物理机上托管11台虚拟机,并将工作负载从一台物理机转移到另一台物理机来执行预防性维护。同时,英特尔还在尝试更迅速地提供新的应用实例,以便更快地响应业务需求。
成本控制的学问
虽然英特尔在IT基础架构方面的投资很下血本,每年的信息化预算达到了13亿美元左右,支撑着这个部门的高速运转。但毫无疑问,信息技术部门在提供支撑企业运营及未来发展的战略价值基础上,还应该缩减长期的运营成本,因为它并非是单纯的成本中心的概念。实现这样的目标也是Diane Bryant和她领导的信息技术部门的价值所在,他们将通过多种途径来解决各部分的成本压缩问题。数据中心无疑是节省开支的重点,这部分开支大约要达到9亿美元,占总体开支的比重最大。
Diane Bryant表示,“英特尔信息技术部门去年、今年和明年的预算是基本持平的,不会有太大波动,我们的目标就是在预算基本保持不增不减的状态之下,把维持日常业务运作的IT投入减少,从而把节约下来的成本用于投入一些更具有战略性意义的IT项目,如Business Intelligence(商业智能)等应用来支持英特尔的未来业务发展,并通过技术手段进一步减少供应链或者生产制造这部分的成本。” Gartner的调查结果显示,行业里平均67%的IT预算都用于维护业务的日常运作。对英特尔来讲,正在进行的大规模数据中心整合,提高数据中心效率,就是希望把数据中心日常维护的这部分成本降下来,“我们的目标是达到现在开支的70%左右”。
硬件的成本节省已经逐步实现,比如服务器更新/撤除策略的成功实施将降低2007~2014年间的现金成本,降幅约为238亿美元。而从数据中心的TCO角度来看,软件成本占据的比例也很高,大约是整体成本的43%左右,相当于服务器与存储成本的两倍。英特尔也同样在应用虚拟化等技术来实现降低软件应用方面的开支。而随着英特尔数据中心始终向共享标准服务迈进,远离定制解决方案,英特尔也将提供有关其计算环境性能与成本的更多详细信息。
在金融海啸席卷全球的时刻,CIO对于成本和投资的考量自然也比以往更为慎重。Diane Bryant认为,在经济大形势遇到困境时,IT部门的投资不应该因此减少,“我们的经验是,在困难的时候,IT部门反而是投资最后被削减和减少的部门,我预见企业未来在IT方面的投入应该不会减低。”因为IT目前仍然是一种有效的技术手段,可以为用户提升生产效率和运营效率,并为未来经济复苏后的发展做好先期准备。“我们在实施数据中心效率提高项目的同时,还会不断进行技术投入,也会不断实施新的IT项目。”
数据中心的未来
从目前的发展状况来看,现阶段的数据中心应该模块化,具有更大的灵活性已经成为业界共识。那下一代的数据中心将是什么样的?英特尔信息技术部门将给数据中心用户提供哪些建议?Diane Bryant表示, “我们希望下一代数据中心的服务器性能继续不断提高;与此同时,要能降低能耗,实现运营成本缩减,并且充分利用灵活的虚拟化技术来提高服务器的整体使用效率。”
动态分配负荷则被Diane Bryant认为是未来提升数据中心效率的重要趋势之一。“不管你把它称之为虚拟20还是其他,这项技术的关键是针对工作负载分配电力,或者根据不同电力来进行动态资源分配,而且这一点在设计数据中心时就必须考虑到。”Diane Bryant解释说,在设计阶段,肯定要把最差的情况考虑进去。比如最高负荷会达到什么程度,或者最高温度能达到多高。“在未来,我觉得要让数据中心效率更高,动态分配资源非常重要。比如数据中心的某个位置使用效率很高并导致过热,那就可以动态地把这些负荷转到其他温度低的位置。”
对于那些正处于数据中心筹建阶段的中国用户,Diane Bryant建议,英特尔位于俄勒冈的数据中心项目可以称得上是高效率数据中心的典范,其建设经验可供参考。同时,未来是不是能获得更多电力,是数据中心扩展要考虑的关键要素,计算密度增加势必要造成电力能耗水涨船高。而container(集装箱)数据中心也许会提供一个新思路,即固定空间、固定能耗管理的前提下部署计算能力的集装箱式移动数据中心,这也是英特尔正在论证的一项技术。“到底是大规模的数据中心合适,还是container数据中心更适用,关键要取决于用户的需求到底是什么,愿意一次性或者有能力投入多少成本。” Diane Bryant表示,“从技术角度来讲,未来每个数据中心其实能提供的计算能力增强是非常明显的。技术将实现未来在同样空间里能进行的计算密度是不断增加,或者做同样工作所需的空间进一步减少。”
相关链接:未来一年的后续步骤
数据中心整合
在最终制定数据中心整合计划的同时,还将构建一个资产与应用库存,以优化并管理整体环境。英特尔将根据大量因素,包括业务价值以及实现关闭的简易程度来划分数据中心关闭的优先级。此外,还试图将数据中心重新用作实验室,从而避免产生建筑或租赁费用。
网格计算
英特尔计划将利用率从当前的66%进一步提高至80%,从而可能额外节省数千万美元。此外,还计划将设计批处理计算整合到三个数据中心。与此同时,英特尔还将通过把某些重新配置能力集成到调度程序中,来进一步优化根据需求重新配置服务器的能力。预计这样将能使英特尔通过针对输入工作负载的需求定制中枢服务器池的配置,来更快地响应需求变化。
服务器及存储优化
继续把工作负载整合到全新多核英特尔至强处理器中,同时对应用和服务器性能进行说明,从而为更广泛的整合奠定坚实基础。英特尔将对标准化参考平台上的全新工作负载进行验证,通过融合用于跟踪物理服务器上虚拟机的部署与迁移的工具和流程,进一步提高对虚拟化服务器的支持力度。英特尔还计划在所有计算领域中部署水平共享存储服务,以提高支持人员对存储容量的比率,有效地提高信息技术部门的支持能力。
应用与工作流特征
全面、正式地介绍企业应用环境对于数据中心整合计划至关重要。采用相关工具来分析系统与网络层次的应用行为,并且开发一些流程来全面了解和记录应用行为。在对各个应用进行概要分析之后,下一步将是介绍整个工作流。目标是全面了解整套应用及其从属关系,以便确切了解将应用迁移到不同的数据中心将会对工作流造成何种影响。
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)