致SDS(下)
續SDS(中)。
針對Infrastructure SDS和Management SDS的相關廠商和技術這里逐漸分多期進行介紹分析,希望給關注SDS的國內朋友帶來一些啟發和幫助。
SanDisk FlashSoft
SanDisk的這款PCIe高速緩存軟件FlashSoft,其實就是在2012年收購得來的PCIe高速緩存軟件供應商FlashSoft。
當然,只要提到高速緩存,大家都不約而同地想到了服務器。沒錯,SanDisk FlashSoft在VMware vSphere、Microsoft Windows Server、Microsoft Hyper-V和Linux服務器中實現閃存的諸多性能優勢,其軟件特點就是可以將服務器閃存資源作為互聯的磁盤存儲讀寫高速緩存。
FlashSoft技術特性在于通過縮短磁盤尋道時間和磁盤陣列的網絡互聯時間,從而為應用程序加速,提升服務器的整體性能,從而實現服務器運行大規模的虛擬機。
FlashSoft軟件里面有一個Active Data Management技術,其算法強大在于可以監控IO流量,從而可以讓FlashSoft軟件可以發揮出高速緩存的價值。FlashSoft軟件可確保最頻繁請求的數據由服務器端而非速度較慢的后端存儲器處理,這樣可減輕存儲性能瓶頸問題,并縮短應用程序響應時間,而無需向閃存硬件投入大量資金。
其cluster-aware高速緩存設計,支持多種存儲環境,利于服務器虛擬環境的應用加速。
現在已經到了FlashSoft4.0版本,可以支持VMWARE VSPHERE 6環境,整合適用于IO過濾的VMware vSphere API (VAIO),獲得兼容性、穩定性且易于管理,獲得改進的應用性能和提高的虛擬機(VM)密度,并通過VMware Storage Policy Based Management (SPBM)進行管理。
現在,FlashSoft與所有企業閃存設備相兼容,包括來自所有廠商的PCIe、NVMe、SAS或SATA接口。該軟件可以在任何標準的x86服務器上運行,可以在存儲域網(SAN)和直接連接存儲(DAS)配置下高效發揮作用。
FlashSoft被戴爾PowerEdge服務器集成在解決方案里面,用于提升服務器性能加速,提升服務器的效率上還是發揮了很好作用。
EMC ViPR Controller
EMC ViPR是一個軟件定義存儲的平臺,包括了ViPR數據服務和ViPR Controller。
ViPR Controller提供資源調配、自助服務、報告、自動化配置等功能,支持EMC的VMAX\VNX\Isilon陣列以及第三方的陣列如戴爾、IBM、NetApp、HPE、HDS等異構品牌。
ViPR Controller將物理陣列抽象化為單個存儲池,自動化調配存儲資源,因為其開放體系架構,所以為用戶提供了更多的方案選擇余地。
同時針對性能源、應用程序源、ViPR源的數據進行集中化管理,這就是ViPR Controller強大的地方,還可以實現定義存儲服務、監視SLA交付等方面。
ViPR將物理陣列中的存儲(無論是基于文件、塊還是對象)抽象為虛擬共享存儲資源池,從而跨物理陣列實現靈活的存儲使用模型,并提供應用程序和創新型數據服務。ViPR從底層硬件陣列抽象出存儲控制路徑,以便可以在軟件中集中執行多供應商存儲基礎架構的訪問和管理。
ViPR支持包括Amazon Simple Storage Service (S3)、OpenStack Swift和EMC Atmos等多個存儲API。開發人員可以將應用程序寫入多個云 API,并在企業數據中心或服務提供商的云中的ViPR上執行這些工作負載。
IBM Spectrum Control
IBM Spectrum就是一個家族,包括Spectrum Virtualize、Spectrum Scale、Spectrum Control、Spectrum Protect和Spectrum Archive等關鍵存儲軟件。自從推出來以后,就備受業界關注。光譜存儲就IBM自己談得多,于是成為了IBM存儲的標示。這讓人容易犯毛病,只要看到Spectrum,就想起IBM存儲。
其中IBM Spectrum Control可以虛擬存儲、物理存儲、文件存儲、對象存儲以及軟件定義存儲提供高效的基礎架構管理。能夠簡化并自動執行存儲配置、容量管理、可用性監視及報告等操作。技術基于TPC和VSC,TPC即Tivoli Storage Productvity Center,這是一個存儲資源管理軟件,通過基于Web的集中式管理控制臺,管理異構存儲基礎架構。它有助于提升數據和存儲基礎架構的可視化。
VSC,即Management layer of Virtual Storage Center,虛擬存儲中心管理層簡便了對于存儲資源的管理和利用。
不過,Tivoli Storage Productivity Center是 Virtual Storage Center不可或缺的一部分,支持存儲虛擬化、自動化配置以及分析驅動的存儲優化。
對于用戶轉移至新的工作負載以及更新后的存儲基礎架構,通過運用預測性分析,官方數據顯示:最多可以降低50%的存儲成本。
從IBM Spectrum家族整體圖可以看到,Spectrum Control集成機制可以實現存儲組合可視性控制管理,面向統一化文件與對象存儲的集成數據分析功能,基于策略之遷移機制,面向適用存儲池并實現主動歸檔。利用壓縮功能實現存儲空間節約,而異步災難恢復功能實現遠程復制能力。經過改進的設計原生實現更快、更簡便且更可靠的工作流,提升效率。
同時提供兼容性的API接口服務,對于Hadoop支持、多協議NAS以及經過驗證的企業級功能。
當然,目前IBM將Spectrum Control作為基礎架構管理套件在銷售。當然,Spectrum Control完全可以成為一個管理和監控整個數據中心存儲環境的控制臺,支持陣列、SAN網絡、文件系統等,也支持塊存儲、文件和對象存儲。采用基于web的用戶界面,還有提供定制的cognos商業智能分析報告。通過有效的管理和工具,降低存儲成本,簡化管理與維護,實現部分基于應用的存儲架構管理與展現。
備注:
致SDS系列文章,這篇出來得比較慢,因為各種事情和思想的耽擱,總算給各位親見面了。里面提到的SDS架構和技術,好像就EMC這個ViPR Controller在國內沒怎么見過,其他兩個技術在國內還比較常見。后面陸續還有幾個SDS廠商的技術和情況將介紹給大家,希望大家繼續關注這個系列,也讓阿明將這個系列有個了結,做到有始有終。
DataCore SANsymphony
對于一個1998年再美國佛羅里達成立的公司,DataCore的存儲虛擬化軟件SANsymphony還是久負盛名的,比如HDS、富士通、IBM、HPE等之前都和DataCore有OEM合作。
DataCore存儲虛擬化網關,通過創建獨立的存儲池,成為應用服務器信息共享的一部分。在創建過程中,可以根據磁盤成本/性能和可用性特征,分隔成不同層的資源,進行 集中管理。隨著時間的推移,你可以升級存儲池或者因為老化取下的后臺設備,或簡單把數據轉移到二線設備,因為有些應用服務器對存儲的性能要求并不高。
存儲虛擬化整合方案,利用DataCore 在線擴充機制,可以在DataCore運行情況下進行容量擴充,授權激活操作同樣可以在線的操作,操作過程中應用主機無需中斷,或宕機。DataCore虛擬池間的實時鏡像機制,允許在線替換存儲設備,替換的設備可以用于其它系統應用,當然也可以添加到DataCore系統的虛擬池,資源再次得到利用。
DataCore兼容IBM、EMC、HPE、HDS等大部分主流存儲設備。除了品牌兼容外,DataCore方案還能進行異構兼容。無論是 DAS、ISCSI 或者是FC結構的存儲設備,都能被添加到 DataCore 的存儲池中進行統一管理和分配,并允許跨越來自眾多不同廠商和(或)結構的存儲設備應用高級復制服務。
DataCore DCS節點都有數據鏈路連接到應用服務器(FC或iSCSI)。在多個DataCore虛擬存儲系統之間配備數據鏈路(FC或iSCSI),形成高可用集群網格。在高可用環境中,每一個數據卷都有一個主結點和附結點,從而形成N+1級別的高可用架構。
FalconStor FreeStor
FreeStor是FalconStor飛康在2015年做出來的一個軟件平臺。
FreeStor其中的***個詞是Free,那么用戶有沒有機會自由構建自己的架構,根據自身業務、運營特點及成本考量,來為自己的數據存儲解放出來,然后自由創新專注自己的核心競爭力。同時自由地發展業務,以自己客戶為導向,而不被產品供應商所左右。
FreeStor要做的只是一件事情,把存儲部分實現資源整合、打通。不受限于任何存儲硬件、網絡和協議,在提供綜合數據服務能力的前提下,有效實現數據在不同環境與地點間的自由流動。在前端就是應用程序和服務器,中間層就是FreeStor的INTELLIGENT ABSTRACTION層,提供跨越異構存儲池的標準化的統一數據服務,后端存儲資源為數據提供標準化存儲、保護、管理和遷移。
FreeStor消除硬件鎖定,演進式發展而非革命式的取代,便于用戶安全可控,跨平臺更為靈活,單一管理平臺簡單高效,在提高效率上在不同陣列上實現冗余數據全局數據精簡,以及WAN帶寬優化數據復制,節省成本自然而然。
FreeStor的計價模式實行用戶實際使用存儲量來付費,但其他的如軟件升級、技術支持、啟動安裝服務以及數據服務功能都包括在內。這樣看來,FreeStor的出現讓FalconStor飛康顯得更為中立一些了。
HDS Storage Virtualization Operating System
HDS的存儲虛擬化軟件Storage Virtualization Operating System簡稱SVOS。這是可以實現全局存儲虛擬化和外部存儲虛擬化的軟件。比如針對用戶的存儲應用,可以做雙活數據中心和非中斷數據遷移,同時支持閃存性能加速和高性能控制器,具備高效空間管理存儲池。
SVOS牛逼之處在于解決存儲虛擬分區的技術。比如應用了SVOS的HDS VSP可以提供32哥存儲分區,按照應用系統關鍵性和對存儲資源的性能要求,以及容量要求,分別做不同的存儲分區,各個分區之間的資源互相不干擾,保證了不同登記應用系統的Qos。
SVOS提供更細化的數據分層移動技術,可以幫助改善性能。另外也支持閃存,并高效利用。自動化的數據移動,將不經常訪問數據、較少訪問數據、經常訪問數據實現彈性管理。
由SVOS構建的雙活數據中心,按照用戶需求在站點之間切換應用,業務數據可連續訪問不中斷,并且不需要陣列以外的特別軟件支持就可以實現。
NetApp FlexArray
FlexArray是NetApp的存儲虛擬化軟件,也是一款業內唯一的統一存儲虛擬化平臺,有助于提高現有陣列的靈活性和ROI。
FlexArray軟件可虛擬化現有的EMC、HPE、HDS和 NetApp E系列陣列,從而簡化操作利于異構存儲的管理。
同時對SAN和NAS工作負載的支持,軟件定義的存儲基礎架構可簡化和加速配置和數據管理。
將對現有陣列的容量需求減少超過35%。增加可用存儲容量,以便獲得更高的資產回報。改造現有陣列,來創建跨私有云、公共云和混合云的存儲。
有助于消除計劃內停機,并在工作時間內執行維護任務。為關鍵應用程序提供持續的數據可用性。
FlexArray可在NetApp的FAS8020、FAS8040、FAS8060和FAS8080 EX系統上運行。可隨時購買和激活FlexArray軟件授權。
***的好處就是因為是統一了對SAN和NAS的存儲支持,所以想要增加擴展存儲容量,不需要重新配置應用程序就可以實現了。
IBM Spectrum Virtualize
IBM Spectrum Virtualize的核心就是之前大名鼎鼎的SVC。其實,我一直覺得Spectrum Virtualize這個詞過于冗長,你看SVC這個縮寫多好,簡單明了。
IBM Spectrum Virtualize以虛擬化引擎SVC(SAN Volume Controller)和Storwize系列為代表。因此之前IBM SVC存儲虛擬化網關所具備的能力,比如支持異構存儲整合、存儲虛擬池化、自動精簡配置,以及異構存儲高可用、同城雙活等數據保護功能,Spectrum Virtualize都支持,但具體支持到什么情況,后面有簡要概述。
IBM Spectrum Virtualize在存儲虛擬化上只能管理FCSAN(FC和FCoE)存儲,對于iSCSI存儲、SAS直連存儲,InfiniBand存儲都不支持,這主要在于Spectrum Virtualize的定位——軟硬集成化的產品。因為采用了一體化軟硬件集成,所以對支持的存儲系統更愿意考慮“保有量”大的FC存儲。
在高可用性HA 切換時間方面,Spectrum Virtualize模擬單邊站點down情況下最長切換時間需要200s。
在針對用戶最為關注的持續數據保護方面,Spectrum Virtualize只支持普通快照,僅為256個。
當前Spectrum Virtualize支持RAC的同城雙活模式只有1+1的ESC,即:把一個IO/Group兩個節點各放生產中心、災備中心,這種模式生產中心節點如故障,則必須切到災備中心去。
Spectrum Virtualize 7.5引入了HyperSwap功能,支持2+2模式同城HA,可惜的是這種模式下災備中心的讀操作仍需繞路生產中心的網關及存儲,所以只適用于MSCS等Active/Passive模式集群,不適用于部署了RAC有兩邊大量寫操作的雙活數據中心。”
Spectrum Virtualize只有基于FC的仲裁盤或基于IP的仲裁節點保護,因而搞定不了用戶遭遇腦裂的情況。
雖然Spectrum Virtualize可以基于IBM實時數據壓縮(RTC,Real-Time Compression )算法,提供在線數據實時壓縮功能,但是這對存儲性能也有影響。
Spectrum Virtualize整體來看,還需要進一步優化,提升軟件的整體功能才能適應用戶在新環境下的應用需求。
Primary Data DataSphere
總部位于加州Los Altos的Primary Data公司,針對閃存、對象/云、SAN和NAS等系統上不同的存儲資源,其軟件DataSphere平臺可以實現IT存儲服務自動化。
Primary Data DataSphere設備使用基于行業標準的協議,對數據進行虛擬化處理,為此以透明方式將來自任何廠商、使用任何介質或協議的存儲基礎設施統一到單一全局數據空間,讓數據可以在服務器、共享存儲和云存儲之間移動,應用程序并不受到干擾。線性可擴展、與存儲無關的DataSphere架構讓用戶可以根據需要,從任何一家廠商購買額外的性能和容量。
iThome網站編輯張明德指出,DataSphere本身就是一種NAS控制器,后端可以接入各種存儲形成Global Data Space。
并且支持NAS、DAS、SAN存儲,服務器ssd,以及云存儲。包含更多層級的存儲層,也提供自動化分層功能。
另外DataSphere支持VMware的VVOL架構,支持vSphere環境下的VVOL存儲應用。
OpenStack Block Storage Cinder
OpenStack Storage包含了兩個重要的項目,一個是塊存儲 (Cinder),一個是對象存儲 (Swift)。
作為OpenStack Block Storage的項目,Cinder可以為虛擬機(VM) 提供持久塊存儲。對于可擴展的文件系統、***性能與企業存儲服務的集成以及需要訪問原生塊級存儲的應用程序而言,Cinder提供的塊存儲功能還是可以的。
在Cinder架構下,系統可以暴露并連接設備,隨后管理服務器的創建、附加到服務器和從服務器分離。應用程序編程接口 (API) 也有助于加強快照管理,這種管理可以備份大量塊存儲。
Cinder的功能通過API暴露給儀表板和命令行。它能夠通過REST傳輸 (Representational State Transfer) 的 HTTP API來訪問對象存儲,并使用一個名為Auth Manager的Python通過身份驗證納入OpenStack Keystone。
API解析所有傳入的請求并將它們轉發給消息隊列,調度程序和卷服務器在該隊列中執行實際的工作。在創建新的卷時,調度程序將會決定哪臺主機應對該卷負責。默認情況下,它會選擇擁有最多可用空間的節點。
卷管理程序管理著可動態附加的塊存儲設備,這些設備也被稱為卷。它們可用作虛擬實例的啟動設備,或作為輔助存儲進行添加。Cinder還為快照(卷的只讀副本)提供了一種設備。然后可以使用這些快照來創建新的卷,以供讀寫使用。
卷通常通過iSCSI附加到計算節點。塊存儲也需要某種形式的后端存儲,在默認情況下,該后端存儲是本地卷組上的邏輯卷管理,但可以通過驅動程序將它擴展到外部存儲陣列或設備。
當然現在的OpenStack對Ceph支持也非常大,Ceph的應用如火如荼在進行,不得不說對Cinder的未來發展還是有所影響的。
VMware Virtual Volumes
VMware Virtual Volumes就是聞名于世的VVOLs虛擬卷技術,曾經為了這個殺手锏,VMware研發耗費了三年時間。
在VMware軟件定義存儲整體架構圖,VVOL的地位還是很高的。
VVol強大的地方在于可以讓單個虛擬機和它的磁盤(而不是LUN)成為存儲系統的管理單元。
Virtual Volume將虛擬磁盤和其他的虛擬機文件封裝起來,原生地儲存在存儲系統上。通過使用專門的API接口(vSphere APIs for Storage Awareness,VASA),存儲系統可以感知到虛擬機和它們相關的內容。通過VASA,vSphere和下層存儲系統可以建立起雙向的帶外(out-of-band)通信,使得數據服務和一些虛擬機操作可以卸載到存儲上,比如快照、克隆等。
對于支持Virtual Volume的存儲系統的帶內(in-band)通信,vSphere仍然使用標準的SCSI和NFS協議。這就使得對Virtual Volume的支持可以在任意類型的存儲上實現,如iSCSI、Fibre Channel、FCoE和NFS。
可以這樣來說,估計大家更容易理解一些:Virtual Volume好比架設在虛擬機和存儲之間的一座橋,讓虛擬機成為存儲管理和存儲策略的基本單元。
如果我們從存儲角度來理解,Virtual Volume類似于LUN,操作和策略配置都綁在虛擬卷上。虛擬化軟件角度里看到的虛擬卷就是一個VMDK,一個快照或者一個配置文件,現有虛擬架構和操作流程無需任何改變。虛擬卷能夠感知虛擬機的數據操作,并將其轉發給存儲執行。
業界存儲廠商如戴爾、富士通、HPE、HDS、IBM、NetApp、華為、PureStorage等都支持VVOL。
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