超融合基础架构解决课件.pptx

1、超融合基础架构解决方案 2计算4x 独立服务器计算节点 8x 英特尔 CPUs(64 核)最高 1TB 内存Dual 10Gbit Ethernet 2U空间，4个节点4 独立计算存储节点耗电：最大1350瓦，典型1100瓦热量：最大4610BTU/hr，典型3750BTU/hr超融合系统的组成超融合系统的组成高密度集群高密度集群310 GB 网络（光口和电口）1 GB 网络10/100 网络208/240V 电源2U 机架式的Chassis，内含1-4 个节点(型号不同、节点数不同)，共同的电源与风扇高密度的虚拟化硬件高密度的虚拟化硬件Block与与Node4超融合体系架构原理超融合体系架构

2、原理区块=如同一个金属的盒子+2 冗余的电源供应器节点=独立的服务器(CPU,内存,SSD,硬盘,10Gb 网络)Single Storage PoolNDFS 集群超融合架构超融合体系架构超融合体系架构5超融合系统的实现超融合系统的实现软件定义软件定义分布式存储架构，该架构能为所有虚拟化和应用提供企业级存储服务，并能通过线性扩展支持任何规模的项目部署Tier1 工作负载(运行在所有节点上)Nutanix Controller VM(运行在每一个节点上)Node 2VMVMVMCVMX86Node NVMVMVMCVMX86Node 1VMVMVMCVMX86本地+远程(Flash+HDD)分

3、布式存储架构 Distributed Storage Fabric智能分层，以虚拟机为中心化的管理机制 快照 克隆 压缩 去重ESXiAcropolis App Mobility FabricAHV/KVMHyper-VESXiAHV/KVMHyper-VESXiAHV/KVMHyper-V应用移动性架构，使虚拟工作负载能够在各个虚拟机监控环境之间无缝迁移，更自由地选择最适合其系统环境和IT预算的技术 本地读写 分层 容灾 自我恢复6Nutanix分布式文件系统分布式文件系统(NDFS)虚拟存储控制虚拟存储控制虚拟机/虚拟磁盘闪存HDD企业存储 快照，克隆，复制，压缩,自动精简配置，重复数据删

4、除数据管理和备份数据本地化，分层，平衡融合的本地、远程和多站点备份多种Hypervisor支持vSphere,KVM,Hyper-V7元数据架构元数据架构8元数据扩展元数据扩展9数据本地化、数据保护和存储分层数据本地化、数据保护和存储分层SSDSSDSSDHDDHDDHDD本地SSD磁盘为本节点IO最高优先级存储位置，其次是其他节点的SSD地盘，再次是本地HDD磁盘，最后是其他节点HDD磁盘。整个集群的SSD和HDD层均作为一个整体提供虚拟机使用存储优先级数据写入保存在本地，并复制一份到其他节点数据本地化实现高性能本地吞吐数据复制在其他节点提供强大的数据冗余保护数据本地化和数据保护10OpLo

5、g 持续写缓冲Extent Store 持久性存储Content Cache 动态读取缓存自适应输入/输出路径11磁盘容量自动平衡磁盘容量自动平衡磁盘容量平衡技术将移动最冷的数据到其他节点，以保证每个节点的利用率基本一致容量平衡磁盘容量平衡自动在后台运行容量平衡12内置x86服务器虚拟化层Acropolis Hypervisor跨hypervisor的集成式管理和工作负载迁移虚拟机运维智能初始布局热迁移自动化HAIP管理异步备份和容灾影像服务 跨Hypervisor迁移维护模式滚动升级虚拟化网络主机配置文件Hypervisor管理虚拟机管理13Acropolis 服务实现虚拟化高可用和管理Ma

6、ster功能：调度HA调度虚拟机收集、发布Hypervisor信息执行任务VNC ProxySlave功能：收集、发布Hypervisor信息VNC Proxy14AHV基线自动化和自动修复按照客户定义的时间间隔运行（小时、每天、每周或每月）安全基线检查(STIGs)纠正安全状态的错误配置(自动修复!)无需控制的集成检测安全基准遵从偏差，并利用SaltStack进行自我修复15OVSbr0tap0tap1eth0eth1bondOpenFlow rulesVMVMVLAN 56AHV虚拟网络Open vSwitch 提供虚拟网络每个VM的虚拟网卡连接到tap接口虚拟化使用网桥接口OpenFlo

7、w规则决定端口间流量物理以太网适配器通常配置为一个Bond的上行链路16VMWare HA数据中心 A数据中心 BNUTANIX_ANUTANIX_B同同城容灾城容灾:Metro AvailabilityDatastore_A(active)Datastore_A(standby)Datastore_B(active)Datastore_B(standby)Data at both Sites,in real-time17多站点，多拓扑结构支持o单向，双向，一对多，多对一同时双向复制智能复制时序安排避免影响VM生产操作Protection Domain BProtection Domain B

8、Protection Domain DProtection Domain EProtection Domain CProtection Domain AOne DirectionalBi-DirectionalHub and Spoke异地容灾异地容灾18简化简化OpenStack基础架构基础架构NUTANIX ACROPOLIS NUTANIX OVM19OpenStack Integration20服务器存储网络存储 采购规模无依据，服务器过量采购，硬件折旧快，造成浪费 为了未来3-5年的数据增量，超买存储的容量和处理能力，过重的机头和过大的盘柜都是成本 I/O在存储集中控制器上存在瓶颈，

9、无法横向扩展，纵向扩展性能问题依然存在，即使将闪存放置在阵列中也不解决的问题 为了保证数据冗余，存储设备必须成对出现，增加投资 存储的分层、备份及容灾等功能都需额外采购，额外成本非常高 传统数据中心架构：硬件采购存在的问题传统数据中心架构：硬件采购存在的问题21超融合架构：不再过度配置，按需消费超融合架构：不再过度配置，按需消费按照需求扩展容量，横向线性扩展胜过纵向扩展，提升性能。本身就具备数据分层、本地备份及容灾等功能特性，一次采购随时使用，无额外成本22超融合架构：快速交付超融合架构：快速交付超超融合基础架构几天内而融合基础架构几天内而不是数月内交付。不再不是数月内交付。不再无无所事事所事

10、事和和无奈等待无奈等待。全套架构，应用配置就绪，全套架构，应用配置就绪，仅需仅需30-60分钟分钟效率提升效率提升30倍！倍！天数天数传统架构231.在每个x86服务器上分别安装虚拟化软件2.在SAN的存储上面创建一个卷(LUN)3.决定这一个卷要使用那种RAID 类型4.存储管理人员必需正确的做好zone 和 mask5.虚拟机管理人员要重新对每一个ESXi 服务器扫描这个新的卷6.虚拟机管理人员将这一个卷格式化成为 VMFS-datastore7.存储管理人员監控空间的使用率与效能11Nutanix 超融合架构一键式初始化所有节点，安装完成后业务直接部署传统的数据中心23456123546

11、传统架构与传统架构与超融合超融合架构架构硬件初始化过程硬件初始化过程7724通过超融合减少资源占用90%高达更少的电力和空间传统2526超融合架构：计算+存储资源完全线性扩展2x 8-core CPU128GB RAM2x 400GB SSD4x 1TB HDD2x 10Gbe25k/17k R/W IOPSNDFSNDFSResource PoolCPU=48-CoreRAM=384 GBSSD=2.4 TBHDD=12 TBIOPs=75k/50kNote:SSD&HDD Usable sizes are half of RAW w/RF:2CPU=64-CoreRAM=512 GBSSD

12、=3.2 TBHDD=16 TBIOPs=100k/70kCPU=80-CoreRAM=640 GBSSD=4 TBHDD=20 TBIOPs=125k/87kCPU=128-CoreRAM=1 TBSSD=6.4 TBHDD=32 TBIOPs=200k/140kNDFS27超融合架构的优势：互联网的基因购买部署管理扩展支持改变采购模式，无需一次性大规模采购，按需采购；保护现有投资，延伸到云计算架构从上机架开始30分钟内即可交付使用，部署快速单一界面，统一管理计算、存储、虚拟化等资源，运维管理简单化分布式架构，线性扩展，无节点数限制，无单点故障，内置本地备份、同城和异地容灾能力单一厂商保障所

13、有软硬件，包括计算、存储和虚拟化的支持基于互联网架构，松耦合设计，开放式架构体系，面向企业级用户2828使用11个Nutanix节点替换原有两个站点行情接入委托30-50台服务器，从传统的单节点虚拟化+温备节点的方式，变成计算存储融合架构，从 而提高整体应用可用性。东方证券：托管机房应用东方证券：托管机房应用29易于部署：Nutanix通过免配置的网络自动发现协议和预置的IPv6地址，实现节点 自动部署易于管理：通过Nutanix自带的Prism界面管理整个集群所有节点，并在同一界面0提供性能监控和报表分析横向扩展 使用Nutanix虚拟计算平台，可以从最小规模开始并轻松扩展，特别适合应用对于

14、基 础架构有很高的横向扩展能力要求的场景，例如虚拟桌面、私有云、应用集群等 Nutanix在每个节点上都有一个“存储控制器”，扩展节点即扩展了存储控制器数量，同时扩展整个集群的存储容量和性能。这一设计消除了传统集中存储只有两个存储 控制器所带来的性能瓶颈。高性能在一个2U4节点的集群中可以获得以下性能参数：顺序写带宽：1545 MBps；顺序读带宽：3374 MBps随机读IOPS：85866 IOPS；随机写IOPS：39881 IOPS节省成本空间节省超过50%：传统2路服务器最小为1U，Nutanix在2U机箱中集成了4台2路 服务器电力节省超过66%：Nutanix 2U4节点最大电源功耗为1150W运维成本节省：Nutanix易于安装部署，初始安装只需要20分钟，扩展集群时新节 点将被自动发现，并且无需停机时间，扩展仅需要15分钟即可完成高可用性NDFS（Nutanix分布式文件系统）通过Paxos强一致性算法，实现了极高的数据可 用性，在发生单点失效时数据可以继续访问，保证业务连续性主动侦测磁盘、节点、网络失效，并及时重建数据，保证数据可靠通过冗余的硬件设计最大程度保证系统可用性易于管理Nutanix优势优势30IOmeter 实测单个节点实测单个节点IOPS数据数据