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1、eng1高的设备组成的分布式V拟111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111eng1高的设备组成的分布式V拟111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111/*客户公司项目名*/软件定义的存储:Virtual SAN解决方案2018/12/21目 录1概述61.1项目背景61.2现状分析72软件定义的存储9
2、2.1数据中心虚拟化对存储提出新的要求和挑战92.2什么是软件定义的存储103VMware软件定义的存储解决方案描述123.1VMware软件定义的存储方案概况133.2Virtual SAN部署要求143.2.1vSphere要求143.2.2存储要求143.2.3网络要求153.3解决方案设计163.3.1方案概括163.3.2关键应用方案框架（可选）183.3.3应用于虚拟桌面场景的方案框架（可选）193.3.4应用于2、3层应用或测试和开发的方案框架（可选）203.3.5应用于灾备的方案框架（可选）223.3.6规划设计细则243.3.7部署最佳实践284Virtual SAN产品描述
3、304.1Virtual SAN简介304.2功能和优势304.2.1主要特性和功能304.2.2优势334.3体系结构344.3.1独立节点可靠阵列(RAIN)344.3.2仲裁和副本354.3.3固态磁盘的作用354.4基于存储策略的管理354.4.1Virtual SAN功能364.4.2仲裁示例374.4.3虚拟机存储策略385配置清单及说明425.1硬件配置需求426方案优势总结447专业服务467.1VMware专业服务介绍467.2专业咨询服务内容467.2.1VMware Accelerate咨询服务467.2.2技术咨询服务477.2.3技术客户经理(TAM)服务477.3专
4、业服务实施流程487.3.1评估497.3.2规划与设计497.3.3实施497.3.4运维508支持服务概述518.1VMware支持的角色和职责518.2全球技术支持服务518.3自助服务支持528.3.1社会支持528.3.2其他资源539培训服务549.1培训课程和认证体系549.2VMware精选课程介绍5610缩略语解释1 1 概述1.1 背景信息从互联网到数据中心再到移动设备，IT已成为推动我们现代经济快速发展的基础架构。然而，一直以来我们都将基础设施看作是硬件。现在是不是需要重新考虑这个问题了呢？虚拟化使企业思考 IT 基础架构的方式发生了变化：从硬件定义到软件定义。软件在崛起
5、，未来数据中心真正的统治者将是软件。所需的资源需要实现动态化和自动化：要以一种便于使用的服务来提供，而不是以传统 IT 项目来提供。这种转变正在计算领域以一种势不可挡的势头顺利推进。通过服务器虚拟化来替代服务器硬件可被看做是这一转型的第一步。这种方法为我们提供了新的、更加强大和灵活的方式来利用和优化数据中心中的资源。现在，存储领域也开始发生变化。工作重点从磁盘阵列转移到软件为基础的逻辑资源，这在十年前也许还无法想象，但现在这一现象正在逐渐成为现实。通过联合使用服务器和存储虚拟化软件，能够更好地落实端到端虚拟化战略的优势。通过不断地改进，这一存储方法今后还可能获得额外的硬件独立性、更好地利用磁盘
6、容量和降低成本、建立虚拟的存储基础设施。由于IT预算保持不变或进一步缩小，企业被迫寻找能够以较少的人管理更多的存储设备的方法，同时还能够降低资本和运营支出。事实上，在观察今天的经济环境产生的新兴技术的购买需求时，我们很明显的看到，IT决策者在增加更加诱人的附属功能的时候不只是增加了计算或存储能力，取而代之的是，IT管理人员正在寻找一些不但能够切实提供显而易见节约硬件资本同时还可提供必要的物质资源的解决办法。下图是来自IDC在2013年11月对IT公司的调研数据，如图所示，随着业务的不断增加，对存储的需求成指数上升。根据预测，未来两年对存储的需求增长为每年41%。图：存储增长趋势同时，存储面临多
7、重挑战：首当其冲的就是如何在满足不断激增的应用和存储需求的同时，满足客户的SLA。其后， 传统磁盘阵列无法支持横向扩展，并且受限于型号或硬件，用户不得不经常做数据迁移。再次，故障排除通常需要资深专家支持，过于复杂。如何在更少的时间应用更少的成本满足业务部门的SLA需要，在满足策略控制的前提下，简化、自动化管理流程，并确保业务在线，成为企业IT部门在存储领域的关切点。以前，存储都是在项目开始阶段配置和部署的，在其生命周期中不再更改。如果要求更改虚拟机所利用的 LUN 或卷的某些方面或功能，则在许多情况下，需要删除原始 LUN 或卷并创建具有所需功能的新卷。这是一项干扰性很强且非常耗时的操作，可能
8、需要花费数周的时间进行协调。图：存储压力来源软件定义的存储旨在通过主机上与底层硬件集成并对其进行抽象化处理的软件层实，实现存储服务和服务级别协议的自动化。通过软件定义的存储，可以动态满足虚拟机存储要求，而无需重新调整 LUN 或卷。虚拟机工作负载可能会随着时间的推移有所变化，而底 层存储可以随时适应工作负载。通过软件定义的存储，可以动态满足虚拟机存储要求，而无需重新调整LUN或卷。虚拟机工作负载可能会随着时间的推移有所变化，而底层存储可以随时适应工作负载。XXX客户作为国内大型企业，信息化建设不断发展。目前信息化网络以信息中心为运营维护单位，覆盖XXXX等多套业务系统，服务器资源庞大，对存储的
9、需求也不断激增。出于经济效益和管理安全性考虑，针对虚拟化环境的存储解决方案已经提上日程。1.2 现状分析随着xxxx信息化建设的不断深入、业务系统的不断上线，一方面提供信息服务的IT软硬件的种类与数量不断增加；另一方面，IT软硬件的运行情况和企业各部门业务的捆绑越来越紧密，IT软硬件承担的责任也越来越重，对xxx数据中心的安全、运营和维护管理的要求也越高。虚拟化和云计算技术成为xxxx数据中心选择的解决方案。该数据中心的基础架构由服务器、存储和网络构成，其中，为虚拟化平台提供数据空间的存储大多采用传统的集中存储，包括SAN和NAS等。随着业务规模和种类不断扩大，运维人员逐渐感受到服务器虚拟化带
10、来的便利和高效，但僵化的传统外置磁盘阵列逐渐成为提高管理水平和效率的瓶颈。数据中心的运维人员需要同时管理服务器、网络、存储等硬件，还要管理业务软件、数据库、中间件、操作系统，甚至虚拟化和云管理平台。运维人员发现，每当新业务需要存储空间时，负责存储管理的人员必须向存储空间使用方详细了解所需逻辑卷的空间、性能、可用性（快照、容灾）等数据服务的需求。导致存储无法做到像虚拟服务器那样快速高效分配计算资源一样，去分配存储资源。整个数据中心运维的敏捷性、灵活性都因此受限。而且，如果采用传统外置磁盘阵列，按照最高SLA（服务等级协议）进行配置，将会导致成本居高不下，并造成严重浪费。同时单个存储的功能与性能绑
11、定在某个具体存储硬件上，并不能满足所有的应用要求。如果为不同的应用配置不同的集中存储，将会造成大量的分散的集中存储，造成管理的困难。此外，集中存储存在扩展性问题，存储的容量无法随服务器计算能力的扩展实现存储容量的水平扩展。同时，集中存储在扩容的时候可能面临被存储硬件厂商绑架，丧失议价能力。总结一下，xxx面临的主要挑战有： 存储资源利用率低 运维管理压力大 存储无法随应用SLA调整 存储无法水平或垂直扩展 总体拥有成本居高不下2 软件定义的存储2.1 数据中心虚拟化对存储提出新的要求和挑战随着虚拟化成为基础架构主要的工作负载机制，数据中心的存储设计面临前所未有的挑战：图：面临三个领域的挑战第一
12、个挑战是管理复杂、不灵活。存储一直是虚拟化架构设计中最关键的环节之一。很多性能的问题都和存储有关。虚拟化架构师需要了解很底层的存储设备及其特性，需要在IOPS，延迟和容量等各个方面优化。另外存储的分层、扩展和运维都有很多考虑的方面。在引入软件定义的存储以前，存储都是在项目开始阶段配置和部署的，在其生命周期中不再更改。如果要求更改虚拟机所利用的LUN或卷的某些方面或功能，则在许多情况下，需要删除原始LUN或卷并创建具有所需功能的新卷。这是一项干扰性很强且非常耗时的操作，可能需要花费数周的时间进行协调。第二个挑战是费用昂贵。如果数据量很大，或者要求性能很高，采用外置磁盘阵列，将大幅提高整个虚拟化解
13、决方案的成本。第三个挑战是无法确保差异化服务等级。由于数据存储选择LUN时并不考虑每个虚拟机的性能和可用性要求，因此难以在存储方面保证不同应用或者不同虚机的SLA。在每个卷中包含多个VMDK的情况下，很难排除性能问题。虚拟环境的数据中心，要求存储能够提供新的特征：u 提供虚拟机精确控制u 在应用高度整合的情况下满足性能要求u 提供与vSphere相同级别的应用和数据移动性u 支持快速调配零停机操作u 按需动态扩展u 支持VDI和大数据等新应用u 性能可以满足对关键应用的需求这些新特性是传统的存储所不能满足的，因此软件定义的存储应运而生。它从前文提及的三个维度解决虚拟化数据中心面临的问题和挑战：
14、简化存储的管理、降低总拥有成本、实现端到端的SLA交付。图：解决三个领域的挑战2.2 什么是软件定义的存储到底什么是软件定义的存储呢？在引入这个概念之前，我们先来看一下市场发展趋势：数据业务正在以指数形式增长。IDC预测在2011到2015年，数据业务将增长9倍。驱动数据业务增长的主要驱动是新的应用和现有应用的结合，随着社交媒体到大数据业务的广泛产生，现有的数据管理面临巨大的挑战。有益于摩尔定律，我们正处于一个历史上数据业务增长最迅猛的时期。到2014年，平均的CPU将达到32线程，每个处理器插槽将拥有32个逻辑CPU16核乘以2个线程。HDD容量迅速扩展，到2016年有望到达60TB （高园
15、，这个数字有误？）之高。而从一个高性价比的观点来看，SSD已经成为CPU/内存与HDD的重要纽带。图：三大趋势推进软件定义的存储软件定义的存储是软件定义的数据中心的基本组件，可对存储资源进行抽象化处理，以支持存储的池化、复制和按需分发。这使存储层与虚拟化计算层非常相似：都具有聚合、灵活、高效和弹性扩展的特点。它们的优势也如出一辙：全面降低了存储基础架构的成本和复杂性。综合来看，软件定义的存储具备如下三个特征：以应用为中心的策略，可实现存储使用自动化软件定义的存储支持对异构存储池中的所有资源实施一致的策略，使存储的使用像为每个应用或虚拟机指定容量、性能和可用性要求那样简单。这种基于策略的自动化最大限度地利用了底层存储资源，同时将管
