高校超融合虛擬化解決方案設(shè)計(jì)

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1、實(shí)用高校IT基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)施升級(jí)方案----SMARTX超融合+虛擬化解決方案文檔實(shí)用北京中科泰科技有限公司一、當(dāng)前高校數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀和問題隨著高校信息化建設(shè)的不斷深入，各個(gè)部門各個(gè)院系都根據(jù)各自的業(yè)務(wù)需求建設(shè)了相應(yīng)的應(yīng)用系統(tǒng)，而且增加的速度非常快，數(shù)據(jù)量也是呈幾何級(jí)數(shù)的增長，隨之而來的也給機(jī)房帶來新的挑戰(zhàn)：第一，資源整合問題：各院系各部門煙囪式信息化建設(shè)，存在大量信息孤島，資源無法共享。各自購買添加服務(wù)器和存儲(chǔ)等硬件設(shè)施，資源的總體利用效率較低。第二，應(yīng)用擴(kuò)展問題：服務(wù)器托管模式，新應(yīng)用部署需要頻繁接入機(jī)房，布線、配置網(wǎng)絡(luò)

2、文檔實(shí)用，部署時(shí)間長。大部分新應(yīng)用沒有對存儲(chǔ)、備份、可靠性等進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，機(jī)房的硬件設(shè)施沒有統(tǒng)一規(guī)劃，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，新增系統(tǒng)布線困難。第三，運(yùn)維運(yùn)營問題：由于信息中心人力資源有限，而各院系人員運(yùn)維運(yùn)營能力薄弱，導(dǎo)致信息中心工作壓力越來越大，工作人員經(jīng)常超負(fù)荷工作。第四，擁有成本和能耗問題：硬件資源分散在各個(gè)院系和部門，資源利用效率低，運(yùn)維總體成本大，能耗高。第四，空間問題：每年大量投入新增硬件設(shè)施，增加機(jī)柜，機(jī)房空間越來越局促。面對信息化建設(shè)的挑戰(zhàn)，該如何利用新技術(shù)更好的支撐高校信息化建設(shè)，提供更好的IT服務(wù)，

3、滿足各個(gè)院系各個(gè)部門的期望？我們認(rèn)為，采用目前國際上流行的最先進(jìn)的超融合加虛擬化技術(shù)重新建立標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、安全可擴(kuò)展的超融合IT基礎(chǔ)架構(gòu)，重新定義數(shù)據(jù)中心，將IT設(shè)備以可水平擴(kuò)展的資源池的方式提供給各個(gè)院系各個(gè)部門，達(dá)到資源利益效率最大化，同時(shí)節(jié)省IT基礎(chǔ)設(shè)施投資成本，節(jié)省數(shù)據(jù)中心能耗，實(shí)現(xiàn)綠色數(shù)據(jù)中心。二、虛擬化與高校IT基礎(chǔ)設(shè)施高校IT業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展要求IT基礎(chǔ)設(shè)施將能滿足其快速增長及變化的需求，傳統(tǒng)IT架構(gòu)已經(jīng)被證實(shí)無法有效應(yīng)對這種業(yè)務(wù)增長和變化的境況。服務(wù)器虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)和興起，高效的解決當(dāng)前面臨的一系列難題，將成

4、為未來IT基礎(chǔ)架構(gòu)的發(fā)展方向。虛擬化技術(shù)，以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源應(yīng)用。提供的資源被稱為虛擬資源，虛擬資源在使用者看來是可以無限擴(kuò)展的，并且可以隨時(shí)獲取，按需使用。虛擬化技術(shù)帶來了以下幾個(gè)好處和變革：1、資源利用更高效，節(jié)省成本文檔實(shí)用在虛擬化的架構(gòu)下，硬件資源都被虛擬成計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)資源，統(tǒng)一管理和并按需分配。這樣可以避免重復(fù)建設(shè)，避免異構(gòu)平臺(tái)的產(chǎn)生，極大的提升IT資源的利用率，節(jié)省能耗，減少IT成本的投入。2、管理復(fù)雜度大大降低高校IT部門除了成本之外，最關(guān)心的是IT的敏捷性和管理型，虛擬化帶來了敏捷性和

5、可管理性上的飛躍，一個(gè)新業(yè)務(wù)、一個(gè)新網(wǎng)站或是一個(gè)新服務(wù)，可以在短時(shí)間內(nèi)部署好，而不是數(shù)天和數(shù)周的準(zhǔn)備，部署和測試。3、橫向擴(kuò)展IT業(yè)務(wù)的一個(gè)最大的痛點(diǎn)就是無法或者很難準(zhǔn)確的預(yù)知業(yè)務(wù)的發(fā)展需求，這勢必造成：激進(jìn)或保守的估計(jì)了業(yè)務(wù)的現(xiàn)有的規(guī)模和預(yù)期的增長，都會(huì)造成浪費(fèi)。虛擬化的解決方案使得橫向可擴(kuò)展成為可能，按需添置硬件滿來足業(yè)務(wù)增長，降低了對初期物理硬件的投入的依賴。4、靈活的軟件可定義不同于傳統(tǒng)的IT架構(gòu)大量采用專有化的硬件實(shí)現(xiàn)高級(jí)的功能和特性，如；傳統(tǒng)存儲(chǔ)廠商采用專有芯片做數(shù)據(jù)壓縮、去冗，虛擬化系統(tǒng)更多依靠軟件的方式來

6、定義并實(shí)現(xiàn)新功能和新特性，其實(shí)隨著通用X86CPU的快速更新和發(fā)展，這些專有的芯片大部分功能，都可以通過軟件在X86CPU上高效的實(shí)現(xiàn)。帶來的系統(tǒng)架構(gòu)的靈活性的同時(shí)，也降低的總體成本。三、分離式計(jì)算和存儲(chǔ)虛擬化的缺陷文檔實(shí)用當(dāng)前，多數(shù)高校還是采用傳統(tǒng)虛擬化解決方案，就是計(jì)算服務(wù)器和存儲(chǔ)服務(wù)器分離，采用集中式存儲(chǔ)（SAN/NAS），由于這種結(jié)構(gòu)是過去遺留的結(jié)構(gòu)，仍存留在目前的虛擬化環(huán)境中，但隨著現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)的高速發(fā)展，其缺陷也日益凸顯，主要表現(xiàn)在：1、存儲(chǔ)服務(wù)器通過存儲(chǔ)交換機(jī)和計(jì)算服務(wù)器相連，存儲(chǔ)服務(wù)器和存儲(chǔ)交換機(jī)容易

7、單點(diǎn)失效，造成所有的計(jì)算服務(wù)器不能訪問數(shù)據(jù)；2、存儲(chǔ)服務(wù)器采用傳統(tǒng)機(jī)械磁盤和RAID技術(shù)，在計(jì)算服務(wù)器增多的時(shí)候，存儲(chǔ)本身及存儲(chǔ)交換機(jī)會(huì)成為性能瓶頸，不利于I/O訪問頻繁的應(yīng)用，例如數(shù)據(jù)庫應(yīng)用；3、存儲(chǔ)服務(wù)器和交換機(jī)都需要單獨(dú)配置，擴(kuò)容復(fù)雜，在維護(hù)成本上開銷大；4、難以擴(kuò)展，隨著業(yè)務(wù)的增長，傳統(tǒng)的SAN/NAS解決方案會(huì)成為擴(kuò)展瓶頸；5、性價(jià)比低，客戶需要額外的采購存儲(chǔ)交換機(jī)和存儲(chǔ)服務(wù)器，并且占用額外的機(jī)柜空間，消耗更多的電力能源。下圖是當(dāng)前虛擬化架構(gòu)：四、中科泰SMARTX超融合存儲(chǔ)計(jì)算虛擬化架構(gòu)優(yōu)勢文檔實(shí)用相比分離式

8、的計(jì)算存儲(chǔ)虛擬化，超融合虛擬化，也稱做Hyper-converged，在提供存儲(chǔ)的同時(shí)，也提供計(jì)算能力，這不但大量減少了硬件投入和電力成本，也將計(jì)算放在離存儲(chǔ)更近的地方，達(dá)到最優(yōu)的性能。超融合架構(gòu)通常采用了全分布式的組件，橫向可擴(kuò)展，不存在單點(diǎn)失效，數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)恢復(fù)和備份，性能優(yōu)勢非常明顯，是目前國際上主流科技公司普