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浅谈数据中心架构演变

时间:2017-11-22 00:55:30      阅读:264      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:虚拟化   数据中心   网络架构   

谈到数据中心的架构和建设,我们不难想到最初的三层架构,即完全硬件化的架构。

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显而易见,这种方式的特点如下:

  设备独立——单个设备承载单个功能

  管理割裂——单个设备单独管理

  厂商异构——服务器、网络、安全等设备由不同厂商提供

缺点也很明显:

  硬件资源利用率极低,硬件投资成本大,资源浪费明显

  业务上线周期长:从市场调研,到预算规划,到硬件采购,到部署上线,周期在1个月到半年不等

  管理维护难,排障难,扩容难。

  无冗余性、无高可用,故障恢复周期长。

为了解决这些问题,就出现了以vmware为代表的服务器虚拟化,即计算资源虚拟化。

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第二个阶段:虚拟化——计算资源的虚拟化,也就是我们经常说的服务器虚拟化。

相对于基础的架构,vmware把计算资源作为一个资源池,采用fc-san架构的方式进行组网,不仅解决了资源利用率的问题,同时也减轻了运维的负担;

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相对于之前的基础架构而言,具有如下特点:

①资源池化——硬件服务器通过虚拟化技术进行部分硬件资源的整合,构造计算资源池化

②统一管理——在虚拟化平台上建立虚拟机,在虚拟机里部署业务,实现平台上虚拟机的统一维护和管理

③横向扩展——计算资源不够,可以直接补充硬件服务器达到资源扩展

④高可用性

⑤提升资源利用率

⑥动态调度资源

⑦降低能源消耗

所以服务器虚拟化的缺点也很明显:

  虚拟化软件的高昂投资

  网络、虚拟化平台、共享存储的复杂运维

  共享存储的高昂投资,存储扩容难

  同样,跟传统数据中心共同的问题就是网络、安全设备的厂商异构、独立管理问题没有解决。

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所以随着新业务的快速发展,仅仅靠服务器虚拟化已经无法满足;无论是业务的扩展能力,还是其自动化能力,都在要求IT,从传统服务器虚拟化架构向“互联网”架构过渡。

那如何解决引入服务器虚拟化之后带来的这些问题呢?又如何在成本、管理、高性能等各种需求之间寻求平衡点?设想一下,把整个数据中心所需要的安全、网络、业务、存储都虚拟化了,怎么样?

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以前我们需要用各种硬件堆叠才能搭建起来的数据中心,不仅复杂还浪费硬件成本,占用机房空间。

而现在通过x86服务器和二层交换机的连接,将网络功能、计算功能、存储功能和安全功能全部软件化,以软件的形式实现我们传统数据中心硬件堆积所完成的一切功能。全部组件融合在一套虚拟化管理软件平台中。

那么,超融合平台带来了哪些好处?

  存储虚拟化——采用分布式存储架构,一份数据在不同物理主机上存有总共2-3份,确保单台主机或者单块磁盘故障不影响整体业务

  统一运维——一个平台维护整个数据中心,不再单独管理网络、业务、存储和安全

  节约成本——服务器虚拟化的节约硬件服务器基础之上,节约安全设备投资的硬件成本

  扩容简易——直接新增物理服务器就能达到扩容整个平台硬件资源的目的

硬件重构是为了解决扩展性方面的限制,软件定义的收益主要在于自动化。它把IT变成一个IT即服务,IT即业务的一个创造价值的角色。

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即基于互联网基因的企业云基础架构!

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说到超融合,基于开源的一些私有云就不得不说了。但是目前很多类似于openstack社区这种开源的代码,使用起来首先稳定性不可靠;其次,对于运维人员的技术要求非常高,管理比较难;一旦出现问题对业务系统会造成不免挽回的损失。

想让OpenStack成为最终平台的解决方案存在风险,甚至会变成一个很大的问题。一个明显的例子是对虚拟化管理程序的支持,OpenStack虽然支持几乎所有的虚拟化管理程序,不论是开源的(XenKVM)还是厂商的(Hyper-VVMware),但对它们的支持仅仅是开启、关闭而已。

OpenStack是一个框架,一个可以建立公有云和私有云的基础架构。这并不是一个现成的产品,要想开展基础架构方面的工作,企业需要顾问和开发人员。很多时候还需要第三方的集成工具。

此外,新版本的发布过于频繁,一些地方同老版本出现了兼容性问题。如果你对代码做了一些改进,却不被社区接受,那么你使用自己代码更新的版本将变得难以维护。

最后,得考虑一下OpenStack技术人员的成本。比如,在北美和欧洲的成本显然不同。

归根结底,对于数据中心的建设来说,至少要满足以下几点的要求:扩展性,安全性,易用性,灵活性,冗余性具体选择什么样的架构,就要根据自己的业务情况来实现了,最适合的才是最好的。

本文出自 “李福林的个人博客” 博客,请务必保留此出处http://lifulin.blog.51cto.com/6904692/1983949

浅谈数据中心架构演变

标签:虚拟化   数据中心   网络架构   

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