基于超融合技术构建客户云中心的实践研究

杨义

摘 要：随着信息化的飞速发展，数据采集源如传感器、视频及移动终端接入高速网络等产生的数据及数据增长的速度超越以往任何时期，大数据时代已然到来。大量的数据信息存储在不同地域、不同服务器及存储设备中，传统的数据存储架构已不能支撑高速响应的信息化工作。本文对超融合技术构建客户云中心的实践进行分析，以供参考。

关键词：超融合技术;客户云中心;实践

引言

超融合基础架构是指采用软件定义技术，将计算机、存储以及网络与专用硬件解耦，实现IT基础架构的融合。该架构在同一套基于标准X86服务器的节点中融入计算、网络、存储等资源和软件定义的服务器虚拟化技术，还包括同步镜像、异步复制、连续数据保护、快照技术、缓存加速、数据删重/压缩、存储管理、数据迁移技术等元素，通过网络可以聚合多个节点，实现模块化的无缝横向扩展（Scale-Out），形成统一存储、集中管理、模块化拓展的资源池。

1超融合技术简介

hyper-converged基础架构是一种基于通用硬件平台的新型共享网络存储体系结构，用于计算、存储和通过软件定义实现网络聚合。hyper-converged基础架构具有以下三个技术特征：（1）it虚拟化。it资源虚拟化技术使常见的x86服务器能够通过KVM、XEN等技术向最终用户展示具有顺序硬件配置的标准虚拟机。（2）存储虚拟化。在虚拟化群集存储卷中，使用通用x86服务器上的本地硬盘驱动器整合、管理和规划服务器存储资源。（3）网络虚拟化。这尤其是软件定义网络，它使用openflow、Overlay等技术将网络设备的控制曲面与数据曲面分隔开来。，从而实现灵活的网络流量控制、按需分配和灵活地规划超级融合体系结构中的所有网络功能资源，以及网络虚拟化。

2超融合对比传统虚拟化的优势

（1）采用分布式存储系统。通过部署分布式存储并将其整合到资源池中来虚拟化本地存储资源，从而为数据中心提供存储服务。多拷贝存储技术使企业数据更加安全可靠。（2）操作方面比较简单。hyper-converged体系结构将传统体系结构的服务器、存储、网络甚至安全管理集成到一个统一的用户界面中，使用户能够共享计算和存储资源，分配处理器、内存、存储、虚拟机创建和启动等资源，从而简化（3）高度安全。超级整合的分布式文件系统允许用户拥有两个或多个数据副本，而超级整合则集成了大多数双活动快照、备份和服务。用户可以自定义灾难恢复计划。即使整个节点发生故障，多个高度集成的数据保护解决方案也可以在30分钟内自动并行重建其他节点上的数据，并返回到容错状态（允许其他节点发生故障）。针对从数据中心到应用程序的所有灾难恢复级别，提供了经济实惠、易于管理的集成灾难恢复工具。使超融合架构中各类网络功能资源按需分配和灵活调度，实现网络虚拟化。

3超融合管理虚拟化平台关键技术

3.1超融合虚拟化管理平台技术

基于hyper-converged技术的受控虚拟化平台引入了基于B/S体系结构模型的管理系统，以实现一体化的it、存储和网络资源管理。通过浏览器、移动终端和瘦客户机访问管理系统，以实现所有功能性操作。基于hyper-integrated technology的受控虚拟化平台的主要功能模块包括：主页、服务器和群集、镜像、存储、网络、系统管理、任务和信息。在逻辑实施体系结构方面，hyper-integrated一体化管理平台使用微服务开发体系结构。每个功能管理模块都是一个独立的服务团队，可以独立部署，从而提高了管理平台体系结构的可扩展性。

3.2超混合存储虚拟化技术

hyper-convergence storage virtual ization technology包括组件分发技术、系统复制技术、面向虚拟化的技术以及自动化管理操作技术。hyper-hybrid storage virtual ization design的主要功能之一是简化操作和自动化日常部署错误管理。

3.3构建hyper-integrated虚拟化平台和数据迁移

重新规划网络建设。安装交换设备、布线和联网。根据各次系统的业务功能，对主网络、次网络和集成次网络进行配置，以满足网络通信要求。⑵建造超级融合系统的硬件服务器。安装三个硬件和系统服务器，安装hyper-integrated系统管理软件以分割存储并相应配置虚拟服务器。3）构建用于迁移辅助数据的中间服务器。安装一台中间服务器，以便在线备份旧的辅助系统，并准备迁移旧系统和新系统。4）从辅助系统迁移数据。创建适当的虚拟机系统，将数据从辅助系统迁移到hyper-integrated系统，配置虚拟网络，并测试网络通信。测试二级系统的业务数据采集功能。（5）超级融合系统的测试和改进。根据设备交换、安装和恢复的原则，数据迁移和系统恢复一个接一个地进行，以构建辅助的超级融合系统。一开始结合旧二级系统和超融合系统，保证业务数据采集正常运行，逐步解决出现的问题，最终实现超融合系统的全切换功能。

4系统建设

4.1软件系统作用

超融合产品解决了传统数据中心IT建设的关键困境：管理孤岛。计算、存储、网络、安全、运维监控、云业务交付流程六大软件能力的融合管理，使其将IT管理员从繁重的配置、调优和问题定位协调中解放出来，将更多的精力投入到为企业创造价值的虚拟化业务上。同时，超融合消除了专用存储设备和专用存储网络，减轻了存储阵列与网络维护方面所需投入的人力与物力，降低了IT管理员对存储专业知识方面的需求。

4.2存储虚拟化

目前分布式存储系统通过领先的分布式架构、极易维护的管理平台、全自动化的运维能力，实现了存储性能的线性扩展，大大提高了可靠性，降低了用户的使用门槛。系统自动化运维，可实现存储系统的管理维护，简单易用、可靠性高。此外，超融合存储虚拟化技术可部署于标准X86服务器，对硬件无特殊要求，真正实现软件定义存储。

结束语

通过超融合技术，将服务器系统的计算、存储和网络容量组合成虚拟数据中心资源池，实现服务器的高效维护管理，提高服务器的利用率，实现服务器与桌面硬件的整合，实现服务器统一管理和安全防护，实现对数据存储、备份及恢复的统一管理，建立高效统一的信息化数据中心平台，提高业务系统的可靠性、安全性和易管理性，同时为满足新型业务服务能力和水平的需求奠定坚实基础。

参考文献：

[1]钱立賓.基于超融合技术的数据中心架构转型研究[J].金融科技时代，2020（07）：57-60+63.

[2]凌侃.超融合平台助力构建云制播系统[J].影视制作，2019，26（01）：83-86.

[3]徐鸿乾，郑军.基于超融合虚拟化技术的广电数据中心构建实践[J].广播与电视技术，2019，46（06）：82-88.