【优质文档】超融合数据中心解决方案.pdf
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1、高校 IT基础架构设施升级方案 -SMARTX 超融合 +虚拟化解决方案 北京中科泰科技有限公司 一、当前高校数据中心的现状和问题 随着高校信息化建设的不断深入,各个部门各个院系都根据各自的业务 需求建设了相应的应用系统,而且增加的速度非常快,数据量也是呈几何级 数的增长,随之而来的也给机房带来新的挑战:第一,资源整合问题:各院 系各部门烟囱式信息化建设,存在大量信息孤岛,资源无法共享。各自购买 添加服务器和存储等硬件设施,资源的总体利用效率较低。第二,应用扩展 问题:服务器托管模式,新应用部署需要频繁接入机房,布线、配置网络, 部署时间长。大部分新应用没有对存储、备份、可靠性等进行统一规划,
2、机 房的硬件设施没有统一规划, 网络拓扑结构越来越复杂, 新增系统布线困难。 第三,运维运营问题:由于信息中心人力资源有限,而各院系人员运维运营 能力薄弱,导致信息中心工作压力越来越大,工作人员经常超负荷工作。第 四,拥有成本和能耗问题:硬件资源分散在各个院系和部门,资源利用效率 低,运维总体成本大,能耗高。第四,空间问题:每年大量投入新增硬件设 施,增加机柜,机房空间越来越局促。 面对信息化建设的挑战, 该如何利用新技术更好的支撑高校信息化建设, 提供更好的 IT 服务,满足各个院系各个部门的期望?我们认为,采用目前 国际上流行的最先进的超融合加虚拟化技术重新建立标准统一、安全可扩展 的超融
3、合 IT 基础架构,重新定义数据中心,将IT 设备以可水平扩展的资源 池的方式提供给各个院系各个部门,达到资源利益效率最大化, 同时节省 IT 基础设施投资成本,节省数据中心能耗,实现绿色数据中心。 二、虚拟化与高校IT 基础设施 高校 IT 业务的迅猛发展要求IT 基础设施将能满足其快速增长及变化的需 求,传统 IT 架构已经被证实无法有效应对这种业务增长和变化的境况。服务器 虚拟化技术的出现和兴起,高效的解决当前面临的一系列难题,将成为未来IT 基础架构的发展方向。 虚拟化技术,以按需、易扩展的方式获得所需的资源应用。 提供的资源被称为虚拟资源, 虚拟资源在使用者看来是可以无限扩展的,并且
4、可 以随时获取,按需使用。虚拟化技术带来了以下几个好处和变革: 1、资源利用更高效,节省成本 在虚拟化的架构下,硬件资源都被虚拟成计算、网络和存储资源,统一管理 和并按需分配。这样可以避免重复建设,避免异构平台的产生,极大的提升 IT 资源的利用率,节省能耗,减少IT 成本的投入。 2、管理复杂度大大降低 高校 IT 部门除了成本之外,最关心的是IT 的敏捷性和管理型,虚拟化带来 了敏捷性和可管理性上的飞跃,一个新业务、一个新网站或是一个新服务, 可以在短时间内部署好,而不是数天和数周的准备,部署和测试。 3、横向扩展 IT 业务的一个最大的痛点就是无法或者很难准确的预知业务的发展需求,这 势
5、必造成:激进或保守的估计了业务的现有的规模和预期的增长,都会造成 浪费。虚拟化的解决方案使得横向可扩展成为可能,按需添置硬件满来足业 务增长,降低了对初期物理硬件的投入的依赖。 4、灵活的软件可定义 不同于传统的IT 架构大量采用专有化的硬件实现高级的功能和特性,如; 传统存储厂商采用专有芯片做数据压缩、去冗,虚拟化系统更多依靠软件的 方式来定义并实现新功能和新特性, 其实随着通用 X86 CPU的快速更新和发 展, 这些专有的芯片大部分功能, 都可以通过软件在X86 CPU上高效的实现。 带来的系统架构的灵活性的同时,也降低的总体成本。 三、分离式计算和存储虚拟化的缺陷 当前,多数高校还是采
6、用传统虚拟化解决方案,就是计算服务器和存储服务 器分离,采用集中式存储(SAN/NAS) ,由于这种结构是过去遗留的结构,仍存 留在目前的虚拟化环境中, 但随着现代数据中心业务的高速发展,其缺陷也日益 凸显,主要表现在: 1、存储服务器通过存储交换机和计算服务器相连,存储服务器和存储交换 机容易单点失效,造成所有的计算服务器不能访问数据; 2、存储服务器采用传统机械磁盘和RAID 技术,在计算服务器增多的时候, 存储本身及存储交换机会成为性能瓶颈,不利于I/O 访问频繁的应用,例如 数据库应用; 3、存储服务器和交换机都需要单独配置,扩容复杂,在维护成本上开销大; 4、 难以扩展,随着业务的增
7、长,传统的 SAN/NAS 解决方案会成为扩展瓶颈; 5、性价比低,客户需要额外的采购存储交换机和存储服务器,并且占用额 外的机柜空间,消耗更多的电力能源。下图是当前虚拟化架构: 四、中科泰 SMARTX超融合存储计算虚拟化架构优势 相比分离式的计算存储虚拟化,超融合虚拟化,也称做Hyper-converged , 在提供存储的同时,也提供计算能力,这不但大量减少了硬件投入和电力成本, 也将计算放在离存储更近的地方,达到最优的性能。 超融合架构通常采用了全分 布式的组件,横向可扩展,不存在单点失效,数据能够自动恢复和备份,性能优 势非常明显,是目前国际上主流科技公司普遍采用的IT 基础架构,也
8、是未来IT 基础架构的方向。 我们所致力的工作就是把这样出众的产品带给企业和高校。下 图是超融合的虚拟化架构: 中科泰 SMARTX 超融合虚拟化方案具备以下优点: SMARTX 的产品功能主要围绕 IT 基础架构的最重要的几个方面:丰富的数 据服务、业务的连续性、简化IT管理、降低成本、绿色节能。 1、丰富的数据服务 弹性可配置副本 应用场景不同,对数据的可靠性、可用性的要求也不同。SMARTX 通过对存储 盘副本数的配置,满足不同场景的可靠性和可用性需求。 智能数据恢复 当遇到物理磁盘损坏、存储节点掉电、网络连接失败等因素导致的数据可用性、 可靠性下降的事故, SMARTX 存储系统会智能
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