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超融合架构和传统IT架构的主要区别是什么?

通过国外的Nutanix、VMware(vSAN),中国的SmartX等超融合厂商的案例描述中看到,他们所替代的产品大量的是老牌存储厂商EMC、HDS等公司的存储产品。所以,用户采购超融合并不必须替换原有的服务器品牌(比如Dell)或者虚拟化品牌(比如VMware),只有存储(比如EMC)是一定需要替换的。所以最重大的区别是存储架构不同,超融合使用的是分布式存储,它可以很好地基于X86服务器构建一个易扩展、高可靠的存储资源池,这是超融合的基础,也是核心技术点。

     具体而言有以下几方面的区别:

1. 物理融合及管理融合:超融合架构把服务器、网络及存储进行了融合,并且搭载在统一管理平台上进行维护;而传统架构则是全部分离的。

2. 存储架构:超融合采用分布式存储,传统架构使用集中式存储。

3. 网络:超融合使用万兆以太网,而传统架构多使用光纤交换机。

4. 可靠性方面:可以看出可靠性方面,超融合架构的优势非常大,但其实这里的优势都是分布式存储本身应该具备的。

1) 数据冗余模式:超融合拥有跨节点2/3副本,而传统架构则是RAID5/6。

2) 冗余度:超融合最多可坏两个节点(3副本),三副本可以带来比双控更好的冗余度;而传统架构则是一个控制器。

3) 管理的粒度:各家实现不同,有的是基于资源池设置两副本或三副本,有的厂商,比如SmartX,是以卷为单位,这样的好处就是可以在一个资源池上分配不同副本策略的卷,用于不同安全级别的VM。

4) 热备:其实大部分分布式存储都没有了,而是利用已有空间进行恢复。但需要强调的是现在GlusterFS还是使用热备盘机制。

5) 数据恢复量:超融合仅恢复已写入数据,传统架构是全盘恢复。

6) 恢复速度:超融合是多节点读出、多节点写入,速度取决于节点数,每节点100MBps。传统架构是多硬盘读出、单硬盘写入SAS盘最高60MBps。

5. 性能方面:超融合在性能方面的架构优势非常明显,当然代价就是消耗计算资源,所以计算资源的消耗是检验超融合专业性的一个重要因素。

1) 性能节点:超融合是根据服务器节点数量多节点并发,传统架构是以双控为主;

2) 性能扩展与最大性能:超融合的性能可扩展最大百万级,这是分布式存储带来的,而传统架构是一般在十万级别不易扩展,高端且非常昂贵。比如EMC Unity 650F,8:2 8K混合随机读写性能最大27万IOPS,而对于类似Nutanix、SmartX等性能比较好的超融合产品,一个节点8:2 8K混合随机读写很容易达到3万以上IOPS,通过线性扩展,10个左右节点就可以达到EMC Unity 650F的最大性能。而10个节点只是非常小的用户规模。

3) 是否占用计算资源:超融合需要占用计算资源,传统架构则不需要。

4) 数据路径:超融合是读本地化,有更高的IOPS和更低的延迟,写是通过存储网络,而传统架构的读写都要通过存储网络。所以,超融合数据本地化是超融合架构独有的,分离式的架构无法实现,当然代价就是计算资源的占用。

5) SSD缓存:SSD是超融合的必选,是传统架构的可选支持。但即使传统架构存储会使用,双控也无法充分发挥SSD的性能。

6. 扩展性方面:超融合的架构是扩展能力强,扩容简单快速,系统复杂度不会随扩容增加而增加。

1) 扩展模式:超融合是可扩展的硬盘和节点,在同一存储下扩展,而传统架构是需要增加RAID扩展柜,从而形成新的存储池。

2) 容量和性能扩展:超融合皆可在线线性扩展,而传统架构则性能扩展能力有限。

3) 数据自动负载均衡:超融合可支持数据自动负载均衡,传统架构是不可以的。

7. 部署运维方面:

1) 存储网配置:超融合的存储网配置很简单,而传统架构则需要划Zone等复杂操作。

2) 规划和划分RAID:超融合无需规划和划分RAID、RAID初始化,传统架构则至少花一天时间来进行RAID初始化。

3) 硬件:超融合使用X86标准硬件,简单易操作;传统架构则是需要专用设备,更加复杂。

4) 部署、故障及扩容:超融合的部署时间仅需半天,扩容简单快速,硬盘和节点故障可自动恢复;而传统架构则要至少一周时间来进行部署,扩容复杂、手动均衡,还需要及时更换盘或控制器才能恢复硬盘和节点故障。

    所以,综上所述,超融合是可靠性、性能、扩展性、部署运维方面有着非常显著的优势,破解了传统IT架构的一些难题,还是值得推荐的。


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