相對于HCI架構來說,傳統的物理數據中心采用的傳統方式的基礎架構,多定義為服務器、網絡和共享存儲系統相互連接的生態系統。而這些共享的存儲系統,一般也是由多個服務器通過專門設計來實現使用塊或文件數據的存儲,在物理網絡上的共享。





不過,阿明也看到國外的Evaluator Group機構認為,”一個超融合的解決方案應該有別于傳統方式的另一種方法, 將超融合架構定義為Hyper-Converged Appliance Architecture,它可以提供一個虛擬化基礎設施,而不需要單獨的物理服務器、網絡和存儲。”

 

另外,國內也有專注HCI技術的廠商,他們對HCI的定義更為具體化和方案化,并認為HCI是以軟件定義為核心的軟硬一體化架構,這與Evaluator Group的定義同理。即采用標準 x86 服務器,將計算與存儲整合為通用的融合節點,采用跨平臺在線遷移方式,并實現分布式架構部署。然后通過軟件定義角色并統一管理,不需要額外獨立存儲資源。各節點接入全局高速網絡,同時融入一站式機柜。最終通過端到端的預先方案驗證與配置調優,做到大大縮短業務上線周期。

 

如此看來,國內外對于HCI的定義與外延有著相似之處。其實無論大家對于HCI如何定義,說到底就是打破了服務器、網絡、存儲的孤立界線,實現一個統一的HCI形態。而一些國內廠商更為具體化和方案化的HCI定義,將在文章后面有所敘述。

 

按照這樣的普遍定義,我們也可以看到目前市場上存在多個HCI產品和方案,其實按照應用場景來分類,也可以分為針對VDI場景、重量級負載的數據庫應用、私有云環境、中小型企業級用戶綜合應用場景的HCI方案。

 

挫破大神Nutanix所包裝的HCI神話



Nutanix要被思科收購,要被戴爾收購,要被某某收購的新聞熱炒之后,Nutanix也表示自己想要IPO的意愿,Nutanix可是大家公認的HCI領域的大神啊,傳一傳大神的想法也無可厚非的。大神雖然是大神,全球吵嚷著要這樣要那樣,可是我們有的用戶可能并不十分清楚,即便Nutanix針對VDI場景勝任不錯,但對于重量級負載的數據庫應用,就顯得呼哧呼哧了。



將Nutanix HCI方案拿來扒一扒,我們就不難發現,Nutanix支持的用戶應用環境還是比較有限的原因在于Nutanix大部分產品面向中小規模企業和以及用戶VDI應用的領域。雖然我們可以從Nutanix官網上看到針對VDI、大數據、企業分支機構、私有云與服務器虛擬化、災難恢復、美國聯邦政府的解決方案,以聯邦政府解決方案為例,“Nutanix 虛擬計算平臺能夠將任何數據中心從笨拙昂貴且過度復雜的 IT 基礎架構轉變為高效且具有成本效益的虛擬化工作,從而幫助政府機構成功完成使命。”更多的是Nutanix如何采用虛擬化,因為Nutanix認為虛擬化能夠高效利用資源并增加整體IT靈活性。但是如何處理高并發高I/O要求的數據庫應用,Nutanix只字不提。



不過Nutanix早就發現了Google和Facebook等云計算先行者的秘密,SAN和NAS等舊技術在現代數據中心已無用武之地。“計算和存儲資源必須共存,才能低延時地提供數據I/O,并能無限制地進行伸縮。”Nutanix特色的HCI很難從根本上解決重量級負載的數據庫應用問題,但由于它對向中小規模企業和以及企業級用戶VDI應用的專注,也贏得了自己應有的市場。



HCI并非萬能,Nutanix這樣的大神也會在某些應用場景中低頭,這只是說明了術業有專攻。



“道可道非常道”,HCI的正道是什么?



同樣的HCI中,按照應用也分為不同陣營,各自適應用戶的應用場景也有差異,如果一個HCI能夠替代“小機+高端存儲”的傳統基礎架構的話,對于這樣的應用市場將會怎樣?大家完全可以自由發揮一下想象力。



從實際市場表現來看,滿足這類應用的HCI的廠商并不多,用戶可選擇不多,那就意味著這個領域可能會出現壟斷。



事實上,在這之前,Oracle確實在HCI基礎上有著比較好的積累,在Oracle的一些HCI方案中確實可以實現替換小機+高端存儲的方式。




大家如果不信,阿明來給挖一下Oracle在這個方面的情況。



Oracle Exadata分X3、X4、X5系列,其核心由Database Machine數據庫服務器與 Exadata Storage Server 存儲服務器組成的一體機硬件平臺。運行在exadata的軟件核心為Oracle 數據庫和 Exadata Cell軟件,分別對應著ORACLE 11g軟件,和存儲管理軟件。在Exadata最早的第一代產品,80%的工作負載都用于數據倉庫,20%的負載用于在線事務處理OLTP。Oracle Exadata相比于傳統架構小機+oracle來看,前者數據庫一體機的優勢針對數據倉庫和OLTP,可以發揮出來的硬件性能更為優越。只是Oracle Exadata還是沒有體現出來靈活性,當然用戶更不用想兼容多種數據庫的事情了。



不僅Oracle Exadata在做替換小機+高端存儲的事情,同時國內HCI廠商也在做同樣的事情。難道替換小機成了HCI的正道?對于這個觀點,某些國內HCI從業者卻認為,HCI完全可以走向更親民的道路。更親民的路上,自然有替換小機+高端存儲,只是需要適應不同的應用場景,可以實現靈活擴展,不綁定在某一個數據庫上,還有價格需要適當。



還需要補充的一點是:Oracle Exadata的價格爆高,阿明看到過一個信息,使用一臺全機架系統(full-rack)Oracle Exdata V2所需的費用達到了7240240美元。

 





那么我們看看國內廠商是怎么做替換的。從國內市場環境來看, 要替換小型機+高端存儲,那就必須讓該HCI方案保持不俗的性能發揮的同時,具備更快速的業務部署與更低的運維成本。那么問題就引申到了如何將HCI市場快速推進的話題上了。



怎么看待HCI市場快速推進的前提條件?



HCI可以帶來什么價值,通過以上的文字,相信各位都基本清楚了。解決HCI市場如何快速推進的問題之前,需要搞清楚用戶對于HCI的態度和直接需求有哪些挑戰與關鍵?



用戶對于HCI的態度如何呢?在訪問多個行業領域的CIO之后發現,CIO也關注現有傳統基礎架構的多個方面的問題,其中的原因十分明顯。





當前的系統復雜度并非幾年前那樣簡單,企業級用戶按照自己的業務邏輯,不斷增加形成的復雜系統包括了主機設備、存儲網絡、存儲設備、交換設備、負載均衡、 安全產品、系統監控、中間件、 數據庫、 操作系統、集群軟件、備份保護等等軟件與硬件。“企業面對業務邏輯運營與基礎架構維護的雙重負擔,需要付出巨大的時間與經濟成本。”某CIO在接受訪問的時候明確指出了自己的面臨的問題。



為了搞定這些問題,企業級用戶也開始廣泛應用虛擬化、分布式、軟件定義等多方面的策略,從而也帶動了對于融合架構方案的關注與部署。“各類設備緊耦合協同并極致個性化調優,同時保證整體的橫向擴展能力??v向整合軟硬件功能層次,同時增加橫向擴展聯通能力,令系統保持豐富度的同時極大簡化建設交付和使用維護的復雜程度。為企業對業務邏輯的運營騰出更大空間。”這是國內某廠商的技術高層對融合架構技術給出的中肯評價??梢奌CI方案帶來的好處有目共睹。



企業級用戶現實之需要,刻不容緩。那么有什么比較好的方式可以來實現HCI快速推進呢?



對于這個問題,我們來看看國內一家專注數據庫業務和私有云環HCI廠商天璣數據是怎么做的。首先需要搞清楚用戶對于HCI產品與方案的需求定位,從應用環境出發,分門別類,針對用戶不同應用環境做相關優化和資源整合。



針對企業級用戶的核心數據庫業務,天璣數據提供了PBData系列,將計算、基于SSD的緩存、存儲合成統一的融合節點,通過InfiniBand高速互聯,以高IOPS高命中緩存+高吞吐低延時帶寬的組合來提供優于傳統架構數倍的性能。(阿明看了下官方提供的性能測試數據,宣稱的7倍其實是最高值,似乎有點兒夸張了,平均大概在3-4倍左右。)



再就是,相比于Oracle產品對數據庫的綁定,天璣數據提供的是一個開放性的數據庫平臺,支持 MPP 架構,兼容多種數據庫,可以實現多數據庫間的無縫遷移。



另一方面,為了滿足用戶向完整的公有云、混合云擴展,天璣數據推出的PriData,也是采用 x86 的標準開放架構,以SDDC為核心理念,定位成基于融合架構的私有云平臺。同時通過全局的管理界面,可幫助用戶對異構虛擬化平臺進行統一管理與跨平臺混合管理。也支持 VMware ESXi、Hyper-v、Xen、 KVM 等主流虛擬化平臺。最終也是可以實現第三方云資源管理擴展,可擴展OpenStack、桉樹、EC2等第三方云的資源管理。

 

命中注定嗎?HCI與分布式存儲統一將帶來最佳部署



針對用戶不同應用環境推出的HCI方案,畢竟還需要考慮到用戶的擴展性需求,而解決這個問題的關鍵在于分布式架構。業界主流的開源分布式技術都涉及到非常深的技術深度,除了Google、AWS、阿里等國際大廠有能力維護,一般企業很難有技術實力自己支撐。而能很好地將分布式技術產品化的廠商少之又少,導致一般企業無法通過輕松的方式享受到分布式技術的優勢。如何將HCI與分布式存儲結合的問題,似乎是解決問題的思路之一。



天璣數據做到了這一點,值得介紹一下,對于HCI與分布式存儲結合的方式,在資源管理方面有了更好的平衡性,通過天璣數據獨創的 Scale-at-will架構,將分布式存儲很好的整合在了融合架構的機柜里,讓分布式存儲架構充分發揮其彈性的擴展能力的同時,保持了融合架構一站式快速交付和整體運維的特點,消除了業界其他基于分布式技術的產品或開源技術在設備部署、架構維護、基礎運維上的困難。



可見,一種基于用戶數據庫應用環境和私有云訴求的環境,促使HCI走下神壇,實現HCI與分布式存儲的有機結合與創新,HCI已經開辟出一條與分布式存儲相結合的道路,不知道其他后來者會在HCI創新上作出哪些新文章,我們拭目以待,阿明將長期跟蹤給予關注,也歡迎大家提供相關線索與話題。(阿明)

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