王琢：我是天翼云國際業務事業部解決方案工程師王琢。很高興通過這次機會與大家分享《天翼云HBlock存儲資源盤活系統的實踐》。后面在我的介紹中，我會將這款產品簡稱為HBlock或者HBlock產品。

存儲資源盤活是由天翼云在業內首先提出的概念。通過部署HBlock，客戶可以納管散落在局域網內的存儲資源，將之整合為統一的存儲資源池，并通過標準的iSCSI協議向外提供高性能的塊存儲服務。

下面我將從以下四個方面來對HBlock作展開介紹。

在第一部分中，我將結合過往的客戶需求、當前的存儲產品發展趨勢來說明當前HBlock是如何幫助客戶解決問題的。第二部分中，我將從產品特性、產品架構、實操展示、競品比對等方面對HBlock做詳細的介紹。在第三部分中，我將介紹HBlock四個典型的應用場景。在第四部分，我將通過一個車聯網的應用案例介紹過往的HBlock最佳實踐。

現在開始進行第一部分的介紹。

典型需求與趨勢

結合現有商機運作情況，部分客戶出于成本的因素考慮，希望自己所購入的服務器資源能夠被充分的利用，但往往事與愿違。

在一些項目中，由于業務規劃不夠細致，出現了較多硬盤空跑、CPU內存利用率長期低于30%的情況，也有一部分客戶，服務器使用多年后，即將退出服務的時間節點找到我們，希望能夠將這些服務器再利用，構建一個新的塊存儲資源池。

還有一部分客戶，因為公司規定、成本等因素，希望能夠解除存儲產品的供應商綁定，在項目的運作上更加靈活，并在成本與性能之間獲得一個最佳的平衡點。傳統存儲建設周期較長，基建趕不上業務發展，也是這部分客戶的痛點所在。

近年來，部分巨頭先后提出了ESG戰略，國內也一直在強調碳中和、碳達峰以及節約集約、綠色低碳等發展理念。為了配合雙碳戰略，企業也需要對基礎設施做一定的修改以及優化。

隨著開源社區、存儲軟件的發展，各個廠商用戶都傾向于從過往的集中式存儲轉向分布式存儲。從擴展性、性能、數據冗余、底層硬件、成本方面，分布式存儲是存儲當下以及未來的發展趨勢。當然，在一些典型的應用場景，例如金融核心生產數據庫，集中式存儲依然靠其底層高速光纖交換以及定制硬件等特點，依然在發光發熱，且目前不能被替代。

在上述需求下，HBlock以軟硬件解耦，靈活的申領散落的硬盤空間和理論上無上限規模等三個特點，較為契合地解決了客戶所遇到的上述問題。

HBlock存儲資源盤活系統

在簡單介紹客戶需求和存儲發展趨勢后，下面我將展開介紹HBlock存儲資源盤活系統。

HBlock存儲資源盤活系統，是天翼云為客戶提供的一款分布式存儲管理軟件，產品具有綠色安裝、部署便捷、性能穩定可靠、數據安全、成本可控等幾大優勢。

HBlock存儲資源盤活系統，通過標準的iSCSI協議提供塊存儲服務，將通用的服務器及其管理的存儲資源轉換成高性能的虛擬存儲陣列，承載企業的業務。由于HBlock是通過標準的iSCSI協議來提供塊存儲服務的，所以HBlock在虛擬化、備份數據、影像存儲、應用程序等場景，均可發揮企業獨特的作用。

HBlock具有以下五大特征以及及其核心優勢：高可用、高性能、低成本、廣泛兼容及數據安全。

在服務的高可用方面，天翼云實現了多路徑的“一主多備”，一個Target宕機之后，HBlock會智能選擇備用的Target，調度的時間是可以進行配制的，默認時間為6秒鐘。

在數據的高可用方面，單存儲卷可以靈活的選擇EC糾刪碼或者副本的方式實現數據的冗余以及數據的不丟失。

在絕對指標層面，在實驗室測的全SSD環境下，單卷IOPS可達15萬IOPS，延遲可以低于200微秒。

在規模層面，HBlock軟件設計理論值為無上限，但根據過往的實踐，一般建議集群的規模上限為1024個節點。

在成本方面，因為HBlock本身的售賣方式為純軟件售賣，可以部署在通用硬件上。所以整體上HBlock的TCO會更低。同時，因其安裝方便，運維直觀，相關的人力成本、時間成本都會更低。

HBlock為用戶態設計的軟件，不切入內核，所以HBlock不挑底層的硬件與OS。

在數據安全方面，用戶在添加Target 連接時，可以選擇啟用CHAP認證。在數據的傳輸過程中，用戶也可以選擇性的開啟IPSec隧道，保證傳輸數據的加密。

從信創的角度和自主可控的角度，HBlock是天翼云全棧自研的分布式存儲產品。從整體架構上，Target方面，HBlock是以“一主多備”的方式保證服務的連續性。HBlock通過算法，智能選取最佳的階梯Target。

另外，HBlock的設計思想為去中心化，我們建議不同的存儲卷掛載到不同的Target后面。這樣從整個集群的角度，是多節點對所有的存儲設備進行讀寫。一方面充分利用了集群內的帶寬，另一方面也防止出現熱點，同時提高了集群的可用性。

HBlock為綠色、用戶態、非侵入系統內核的應用。其主要體現在用戶使用HBlock產品時不需要Root權限。在沒有寫競爭業務存在時，HBlock可以和其他應用共存，無需獨占數據目錄。在軟件配制中，用戶可以自由的定義HBlock占用數據目錄的預制。

由于HBlock的存儲資源盤活的設計理念，HBlock在設計之初就考慮了弱算、弱網、弱盤環境下的數據完整性以及服務連續性。HBlock集群本身不依賴NTP時鐘。同時，通過算法的智能調度，靈活的實現PKI故障節點，避免業務熱點、存儲降級等現象的發生。

HBlock還具有管理多樣、運維簡易的特點，用戶可以通過API、web控制臺以及命令行操作三種方式來實現HBlock的集群管理。這非常便于用戶快速理解和使用HBlock。

HBlock也支持故障預警，當系統中的組件或者資源出現異常時，系統將自動發送告警郵件通知用戶。

下面我將通過大概5分鐘的實操來展示HBlock的敏捷性。

首先查看一下HBlock安裝包的大小，可以看到HBlock安裝包的大小約為170兆。

通過按unzip命令將HBlock的安裝包進行解壓。完成解壓縮后，將進入剛才已經解壓出來的目錄，確認三臺節點解壓工作都已經完成。

下一步，通過install命令，在三臺服務器上完成HBlock節點的安裝?？梢钥吹?，整體安裝耗時大約為10秒鐘。

安裝完成之后，用一條setup命令將三臺服務器進行納管。整體納管以及初始化的時間將花費大約1分半。在輸入完密碼之后，整體的初始化進程開始（我將跳過這一段等待時間）。

可以看到，當前的初始化進程已經結束。

這一部使用target add命令將HBlock-1和HBlock-2兩個節點生成主備target。

在target-01搭建完成之后，我們在target-01后面創建一個EC 2+1卷，此卷的大小為20個GB。

現在，存儲卷已經創建完畢。

下一步，我們通過iscsiadm命令，發現并連接剛才所創建的Target-01。

連接完成后，可以看到，mpatha已經被掛接到了此主機上。通過mkfs.xfs來格式化mpatha。通過blkid命令可以看到，mpatha已經被格式化成xfs格式。

下一步我們通過mount命令，將mpatha掛載到/mnt目錄下。通過lsblk命令可以看到，掛載已經成功。

下面我們將HBlock的安裝包復制到/mnt目錄下，觀察是否成功。

到現在為止，操作已經完成。大家已經有一定的體感，在過去的大概3分鐘時間內，我們已經完成了集群的安裝、初始化、Target的創建、卷的創建以及卷的掛接和卷的格式化以及掛載。

在通過操作展示HBlock產品的敏捷性之后，大家可以在此頁面概覽HBlock產品參數，不再贅述。

對比市面上流行的傳統分布式存儲軟件，HBlock依然具有其獨特的優勢。HBlock安裝簡單，其安裝包僅有170兆左右；整體集群，從建立到使用僅需要3-5分鐘，同時，HBlock不依賴NTP服務器，而傳統分布式存儲軟件的安裝則需要大量的準備工作。

HBlock的軟硬件需求比較低，與支持Linux的任何x86和ARM硬件兼容，沒有設備驅動兼容性的問題。HBlock為用戶態進程，不依賴內核版本，純自研。

HBlock的硬件資源利用率比較高，可以與其他應用程序同時在同一Linux操作系統實例中運行，允許集群中的每個實例都具有不同的硬件配制，僅需要3GB內存即可啟動。同時，HBlock的可用性比較高，支持秒級故障切換。

在詳細介紹完HBlock產品之后，我將展開介紹HBlock的四個實踐場景。

四個實踐場景

場景一：綠色、靈活調配空閑存儲資源

我將用一個POC實例來介紹場景。在此POC實例中，大家可以看到，客戶的磁盤利用率都非常低，客戶也不希望投入額外的成本購入新的服務器來搭建存儲集群。同時，疊加了低碳政策的要求，利用了HBlock的特點，不僅充分利用了空閑的存儲資源，也充分的利用了空閑的計算資源和內存資源，將空閑的服務器整合成了高性能的虛擬存儲陣列，滿足了客戶的需求。

場景二：構建私有云存儲底座，靈活納管各類服務器。

在底層服務器性能優異、網絡帶寬足夠的情況下，HBlock是可以替代傳統SAN存儲的。HBlock支持VMware、OpenStack、Kubernetes、KVM等主流虛擬化平臺。在訪問接口層，上層平臺將通過API的方式來管理HBlock集群，實現存儲卷的創建、刪除以及HBlock集群的監控等目的，各個虛擬機通過iSCSI協議靈活的掛接存儲卷，最終實現一套系統、統一存儲的建設目標。

場景三：助力平安城市建設，高效支撐視頻監控存儲

HBlock天然與視頻兼容有很強的兼容性，或通過前端的NVR掛在Hblock iSCSI卷，或通過視頻管理平臺統一接入，HBlock都能無縫的支持視頻存儲場景。

HBlock支持副本、糾刪碼、分級冗余保護，提供PB級存儲容量，數百GB聚合帶寬，滿足省、市城市的視頻監控存儲需求。

場景四：構建第二存儲，保證用戶數據安全。

客戶可以通過HBlock搭建第二存儲，實現備份容災、歸檔數據等目的。

最后一部分，我將會通過講解車聯網項目Pilot來展示HBlock過往的最佳實踐。

案例分享

此項目Pilot，某車聯網項目因車路云一體化，數據存儲空間不足，需要建立新的分布式車聯網存儲底座。同時，基于雙碳政策，此存儲底座被要求需要能夠復用當前的空閑服務器并跨MEC部署。HBlock的特性完全適配客戶需求，能夠滿足項目中結構化數據以及非結構化數據的存儲、分析的目的。

在此項目Pilot中，客戶得到了以下收益：

通過快速部署，運維方便的特性，客戶節約了很多的時間、人力成本；復用了數臺空跑的服務器，達成了客戶的減碳理念。同時，客戶通過HBlock建立了強健的統一塊存儲底座，高效支撐各類應用。

我今天的演講就到這里，很歡迎大家與我交流，謝謝！