联想AIO超融合解决方案PPT课件

联想AIO超融合产品介绍联想超融合云解决方案联想集团企业云事业部周洋2015?Lenovo?Internal.?All?rights?reserved. IT基础架构的变化“烟囱式”架构部门A业务应用 OS 服务器虚拟化超融合技术… … 虚拟化管理Hypervisor超融合节点机超融合节点机部门B业务应用 OS 服务器部门N业务应用虚拟化管理Hypervisor…OS 服务器…超融合节点机数据中心机房基础设施环境2技术驱动存储需求与挑战软件定义的繁荣服务器技术2015 Lenovo Internal. All rights reserved.3什么是超融合（HCI）？超融合（HCI：Hyper-Converged?Infrastructure）：天然耦合： ?计算、网络和存储组件耦合，标准服务器硬件 ?两种或两种以上的元素融合 ? No•SAN：不再需要专门的SAN存储 ? 软硬结合：软件与硬件紧密结合实现资源整合、统一管理与调配，可以很容易的横向扩展? 提供存储功能（快照、重删和压缩、复制等）虚拟化与Hypervisor虚拟化层紧密结合 ? 计算虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化4超融合“超融合”概念通用的服务器，采用软件定义方式，集成存储、换专用硬件（如SAN）计算、网络、虚拟化平台。

目标：去专有化，用通用硬件（X86服务器），替通用服务器软件定义横向扩展资源统一管理5超融合的架构优势改变采购模式，无需一次性大规模采购，按需采购；保护现有投资，延伸到云计算架构购买单一厂商保障所有软硬件，包括计算、存储和虚拟化的支持从上机架开始支持基于互联网架构设计应用在企业级用户部署30分钟内即可交付使用，部署快速分布式架构，线性扩展无节点数限制，无单点故障内置同城和异地容灾能力统一管理计算、存储、扩展管理虚拟化等资源，运维管理简单化6超融合一体机：采用颠覆性的超融合架构优势分析：解决单点失效；源自互联网架构计算存储深度融合并行数据访问 ? 提高整体性价比； ? 可实现快速部署。

联想医疗超融合方案医院业务应用系统越来越多，数据中心的设备也越来越多，互联网+时代预上线的项目也越来越多，导致信息中心压力很大，上百台设备+软件+服务的重资产已经压迫的信息中心无法灵活转身。

场景一-重资产不看重负信息中心重资产只能支撑业务应用，无法像医疗器械一样产出价值，所以信息中心重资产只能成为负担场景二-中小应用基础架构混杂医院传统HIS、EMR等大型应用系统逐步实施完成，经费足设备冗余等架构可以得到保证，但中小型应用则不然，采购时往往受预算的限制选择低端、无冗余的架构应对，一但故障发生时，业务立即中断，修复时间过长，应用使用体验下降、甚者会影响到医院的竞争力。

场景三-基础架构整合医院上线应用系统往往一套系统一套设备，“小烟囱”现象普遍，几十万买的设备往往利用率不到10%，资源还无法相互共享。

资源升级更是难上加难，不能在线扩容甚至没有扩容空间，升级经常需要停机窗口，发停机通知到各科室，一但发生“小插曲”影响业务，给医院带来直接经济损失。

IT基础架构向超融合转型-简化数据中心Hypervisor Hypervisor Hypervisor Hypervisor Hypervisor Hypervisor超融合架构（HCI）架构简单线性扩展单一管理界面真正按需购买+运营成本降低聚合存储资源池服务器1Hypervisor Lenovo HS PlatformSSD Disk Drives 服务器n HypervisorLenovo HS Platform SSD Disk Drives 服务器2Hypervisor Lenovo HS Platform SSD Disk Drives 全局统一命名空间网络交换设备虚拟化企业级数据服务•全局命名空间•快照•克隆•容量优化•数据集成和高可用性性能•SSD –回写/读/元数据缓存•动态自动分层•数据本地存储•针对应用来匹配存储块大小支持多种Hypervisor超融合统一资源池（包含：网络+ 计算+ 存储的所有功能）可靠放心，多种灾备技术，管理员可不再为可靠性为难联想超融合一体机OA APP OA 分诊HRP 分诊停车场肾内HRP 远程会诊远程会诊护理VDI挂号VDI 护理手麻DB 手麻DB LIS LIS 肾内一体化解决方案，三级医院中小应用一体整合方案，二级医院整体基础架构方案一套设备相当传统多套设备，空间与能耗降低60%以上，可不再为狭小的机房环境困扰资源预警机制，使对资源“运筹帷幄”迅捷部署，30分钟快速交付，基础架构不再“拖后腿”，项目负责人轻松面对项目架构简单，有多重容灾机制，保证业务持续运行的前提下，可使管理员简单面对故障性能卓越，一套高端设备的性能，享受13套高端设备的性能体验，并且在线扩展，并且越扩越快Lenovo Software Platform 以软件为中心的超融合解决方案简单高效节省●融合计算和存储●单一管理界面●基于标准X86服务器●管理虚拟机而不是存储●易于扩展●全企业特性●更低硬件成本●更低架构成本●更低管理成本初始投入减85%运营成本减少55%总体拥有成本减少65%AIO企业级应用场景：医院Oracle数据库云一体机系统配置Components Values节点数6CPU / 内存 2 x 18 cores / 256 GBSSD / HDD2*800 GB /4*2 TB主控虚拟机配置Number of cores/ Memory 6 / 24 GB虚拟化管理软件VMware vSphere & vCenter 6.0Total Capacity for the Cluster48TBs系统性能Workload70%读/ 30% 写8K文件块大小IOPS>65,000Latency~2-3 毫秒写延迟/ 5-12 读延迟应用举例：•使用Oracle 12C，进行多任务应用，如HIS/EMR/LIS等。

联想超融合解决方案Agenda1数据中心需求与演进趋势2联想超融合解决方案3应用场景4案例介绍IT 基础架构如何演进？Web-Scale IT独立服务器大机时代虚拟化价格昂贵极其复杂设备数量增多资源利用不均存在单点故障VM 扩张需要集中存储计算和存储仍然分离存储管理愈发复杂高RAS 特性更高的灵活性通过网络访问计算资源池化动态工作负载计算与存储融合软件定义智能分布式自治系统移动、社交网络、云计算、大数据分析，驱动IT 变革数据中心如今站在当今业务的最前线。

数据量爆炸性增长客户体验无比重要IT 成为增长引擎超融合：简化IT 基础架构Cisco 、Brocade 、IntelEMC 、NetApp 、HP 、HDS Cisco 、Brocade HP 、Dell 、Cisco 、LenovoVMware 、Microsoft 、Linux …Cisco 、Brocade 、IntelVMware 、Microsoft 、KVM…超融合系统传统架构计算、存储、网络分层独立采购超融合架构2.0计算、存储、网络融合与虚拟化平台完整融合Nutanix 、EVO:RAIL 、SimpliVity✓天然融合：•计算、网络和存储组件耦合，标准服务器硬件•两种或两种以上的元素融合✓No SAN ：无需专门的SAN/NAS 存储✓软硬结合：软件与硬件紧密结合•实现资源整合、统一管理与调配，可以很容易的横向扩展•提供存储功能（快照、重删和压缩、复制等）✓虚拟化•与Hypervisor 虚拟化层紧密结合•计算虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化超融合-HCIHyper-Converged Infrastructure超融合解决方案集成，可扩展的计算和存储VirtualizationAppAppVirtualizationAppAppStorage Controller Storage ControllerStorage Controller Storage Controller Server ServerStorage Controller Storage Controller超融合：破坏性创新技术（简单、方便、灵活）Server SAN Phase 3Server SAN Phase 2Server SAN Phase 1✓Server SAN增长迅速，5年后超过传统存储，成为市场主流✓Server SAN10年后将占据90%份额，传统存储仅10%份额✓HCI：2015年中国区市场预计$64M，2016年增长率117%烈火烹油，繁花似锦的超融合市场传统融合架构一体机超融合领导者VCE 、Vblock、VSPEXFlexPodExadata FusionCubeUCSUIS FusionStorageStorVirtualNX SeriesVSAN、VxRailHX Series关于超融合，必须要关注的六个方面Agenda1数据中心需求与演进趋势2联想超融合解决方案3应用场景4案例介绍联想超融合战略：将路线映射到前沿的超融合基础架构#1 ITIC 2015全球服务器可靠性报告排名#1 TBR客户满意度调查排名#1 IDC/Gartner超融合市场领导者领导力奠定基础联想HX 超融合云平台分布式存储结构网络规模核心| 压缩| 重复数据删除| 分层| 弹性| 数据保护应用移动性结构工作负载移动性| 可扩展性| 无锁定| 持续运行| API AzureESXi Hyper-V AWSA c r o p o l i s一键式基础设施管理（自服务）一键式洞悉基础架构一键式系统修复PrismAcropolis 虚拟机监控程序两大产品模块Acropolis 和Prism极致的超融合云平台HX 系列 1. 计算、存储和虚拟化一站式解决方案2. 毫不妥协的企业级存储功能性能加速 容量效率 灾难恢复数据保护安全性3. 集中运维管理云平台联想HX 超融合平台架构采用完全分布式架构，无主次节点，无计算/存储节点之分。

超融合解决方案V3.0 超融合解决方案目录第1章、前言 51.1IT时代的变革 (5)1.2白皮书总览 (7)第2章、超融合技术架构 (8)1.1超融合架构概述 (8)1.1.1超融合架构的定义 (8)1.2超融合架构组成模块 (8)1.2.1.1系统总体架构 (8)1.2.1.2aSV计算虚拟化平台 (9)1.2.1.2.1概述 (9)1.2.1.2.2aSV技术原理 (10)1.2.1.2.2.1 aSV的Hypervisor架构 (12)1.2.1.2.2.2 Hypervisor虚拟化实现 (16)1.2.1.2.3aSV的技术特性 (24)1.2.1.2.3.1 内存NUMA技术 (24)1.2.1.2.3.2 SR-IOV (25)1.2.1.2.3.3 Faik-raid (27)1.2.1.2.3.4 虚拟机生命周期管理 (28)1.2.1.2.3.5 虚拟交换机 (29)1.2.1.2.3.6 动态资源调度 (29)1.2.1.2.4aSV的特色技术 (30)1.2.1.2.4.1 快虚 (30)1.2.1.2.4.2 虚拟机热迁移 (31)1.2.1.2.4.3 虚拟磁盘加密 (32)1.2.1.2.4.4 虚拟机的HA (33)1.2.1.2.4.5 多USB映射 (34)1.2.1.3aSAN存储虚拟化 (35)1.2.1.3.1存储虚拟化概述 (35)1.2.1.3.1.1 虚拟后对存储带来的挑战 (35)1.2.1.3.1.2 分布式存储技术的发展 (36)1.2.1.3.1.3 aSAN概述 (36)1.2.1.3.2aSAN技术原理 (37)1.2.1.3.2.1 主机管理 (37)1.2.1.3.2.2 文件副本 (37)1.2.1.3.2.3 磁盘管理 (39)1.2.1.3.2.4 SSD读缓存原理 (41)1.2.1.3.2.5 SSD写缓存原理 (47)1.2.1.3.2.6 磁盘故障处理机制 (51)1.2.1.3.3aSAN功能特性 (63)1.2.1.3.3.1 存储精简配置 (63)1.2.1.3.3.2 aSAN私网链路聚合 (64)1.2.1.3.3.3 数据一致性检查 (65)1.2.1.4aNet网络虚拟化 (65)1.2.1.4.1网络虚拟化概述 (65)1.2.1.4.2aNET网络虚拟化技术原理 (66)1.2.1.4.2.1 SDN (66)1.2.1.4.2.2 NFV (67)1.2.1.4.2.3 aNet底层的实现 (68)1.2.1.4.3功能特性 (73)1.2.1.4.3.1 aSW分布式虚拟交换机 (73)1.2.1.4.3.2 aRouter (73)1.2.1.4.3.3 vAF (74)1.2.1.4.3.4 vAD (74)1.2.1.4.4aNet的特色技术 (75)1.2.1.4.4.1 网络探测功能 (75)1.2.1.4.4.2 全网流量可视 (75)1.2.1.4.4.3 所画即所得业务逻辑拓扑 (76)1.2.2超融合架构产品介绍 (76)1.2.2.1产品概述 (76)1.2.2.2产品定位 (77)第3章、超融合架构带来的核心价值 (78)1.1可靠性： (78)1.2安全性 (78)1.3灵活弹性 (78)1.4易操作性 (78)第4章、超融合架构最佳实践 (80)1.1 IT时代的变革20 世纪 90 年代，随着 Windows 的广泛使用及 Linux 服务器操作系统的出现奠定了 x86服务器的行业标准地位，然而 x86 服务器部署的增长带来了新的 IT 基础架构和运作难题，包括：基础架构利用率低、物理基础架构成本日益攀升、IT 管理成本不断提高以及对关键应用故障和灾难保护不足等问题。

Lenovo超融合HX系列竞争分析企业级营销谢洋联想HX 超融合云平台分布式存储结构网络规模核心| 压缩| 重复数据删除| 分层| 弹性| 数据保护应用移动性结构工作负载移动性| 可扩展性| 无锁定| 持续运行| APIAzureESXi Hyper-VAWS A c r o p o l i s一键式基础设施管理（自服务）一键式洞悉基础架构一键式系统修复PrismAcropolis 虚拟机监控程序两大产品模块Acropolis 和Prism极致的超融合云平台HX 系列1. 计算、存储和虚拟化一站式解决方案2. 毫不妥协的企业级存储功能性能加速 容量效率 灾难恢复 数据保护 安全性3. 集中运维管理云平台联想HX 超融合平台Lenovo HX 将路线映射到前沿的超融合基础架构#1 ITIC 2015全球服务器可靠性报告排名#1 TBR客户满意度调查排名#1 IDC/Gartner超融合市场领导者领导力奠定基础HX3310HX5510HX7510HX的软件平台基于业界第一的超融合Nutanix平台市场优势•Nutanix在全球都具有令人瞩目的市场地位，2015年最新集成系统市场评价处于领导者地位•Nutanix提供了全面的基础架构解决方案，其客户可灵活选择虚拟化平台和部署云的方式•Nutanix横向扩展架构，并可以单独地扩展计算和存储的能力，使得客户可以逐渐增加Nutanix的部署节点，满足应用的负载需求从雾里看花到拨云见日：超融合竞争分析1.产品起源：初始即为超融合架构，还是由软件定义存储改造而来？2.VM Centric设计：是否以VM为中心设计？体现在何处？将直接影响到客户的体验3.Hypervisor支持：仅支持VMware？还是三个平台均支持？4.数据I/O处理：在数据I/O处理上有何特点？对于闪存/SSD的使用和优化，以及对数据操作的粒度，基于数据切片、VDISK还是存储卷？5.数据管理：数据存储的实现方式？数据效率和数据保护的特点和优势？6.管理工具：是否有独立的管理工具？能否与Hypervisor层结合，如vCenter？管理自动化和便利程度？7.节点限制：最低配置几个节点？节点最大数量有无限制？是否支持混合配制？8.备份容灾：容灾复制的实现程度？数据备份如何实现？9.硬件配置：基于特定硬件的一体机？还是经认证的通用服务器？衡量超融合的基本原则架构：以虚拟机为中心的全新设计这两种车都能载客站在乘客的角度哪一个会更舒适？超融合就应该让虚拟机运行的更爽！✓以虚拟机为中心而全新设计的架构✓资源管理的维度是虚拟机✓虚拟机的数据优先本地存储、访问，最佳性能✓快照、复制、容灾基于虚拟机进行✓超融合平台获得了大量应用平台认证，包括SAP/Microsoft/Oracle/Docker等✓AIO H3000将分布式存储与虚拟化平台简单集成✓H3000与vCenter紧密集成，无法提供更多虚拟化，扩平台的灵活性✓虚拟机的数据经常要跨节点存储、访问✓快照、复制、容灾基于存储卷进行适用：广泛的Hypervisor 虚拟化平台兼容性✓HX支持VMware vSphere、Hyper-V、KVM✓自带AHV虚拟化平台（基于KVM，有原厂商业技术支持）✓支持异构虚拟化平台统一管理、一键转换、容灾✓AIO H3000 仅支持vSphere✓H3000作为vSphere的一个插件，与其平台紧密绑定，稳定性和兼容性受到影响是可以应付混合工作环境的瑞士军刀？还是一把简单的水果刀？在数据中心中，多虚拟化平台是趋势超融合需要实现：✓广泛的Hypervisor支持✓提供自己的Hypervisor性能：独有的数据本地化特性哪一个速度更快？是畅通无阻的高速公路？还是路口众多的城市街区？超融合HX系列借助数据本地化和SSD超越中端存储的性能！✓VM的数据都存放在VM所在的本地节点上✓VM访问数据通过内部高速通道，无需跨节点✓VM的数据优先存放在SSD上，保证最高性能✓VM读取数据时，优先访问本地，更快的响应✓AIO H3000 数据被打散分布在所有的节点上✓VM访问数据时必须跨节点进行，影响性能✓需要通过本地Raid模式，性能开销和较高延迟✓SSD只能用于热数据缓存，不能存储数据✓每一次IO操作，都要跨越节点来进行优化：存储效率提升的大杀器是什么让超融合HX系列大肚能容？神奇的“四次元”口袋奥秘何在？你买到的不止是存储容量更有丰富的数据存储功能✓支持纠删码、重删、压缩等存储优化技术✓针对内存、SSD、HDD均可实现效率提升✓支持在线、后处理重删和压缩技术✓可跨集群节点对HDD的冷数据进行重删、压缩✓AIO H3000 不能提供、或仅能提供部分功能✓仅支持在线重删和压缩，不支持后处理✓仅支持本节点的数据，不支持跨节点简化：从复杂到简单，容灾也能“Smart”！谈到容灾、双活，你想到什么？稳健、可靠？昂贵、复杂？超融合架构的容灾的价值和特点？✓计算和存储融合为一个资源池，资源移动更敏捷✓以虚拟机为中心的复制技术，方案实现更简单✓内置一对多、多对一、同步、异步复制功能✓适合新建数据中心，RPO=0，RTO≠0的业务✓投资较低✓AIO H3000 基于vSphere虚拟化层的复制的传统容灾，架构非常复杂✓不提供存储层的容灾和复制解决方案✓投资高昂弹性：无限制的节点扩展和组合✓集群内节点数量无限制✓已有实际案例部署节点上千个✓集群扩展时，支持单个节点或多个节点加入✓集群内允许不同硬件配置的节点共存✓HX3310、HX5510、HX7510可共存于一个集群✓集群内节点数量受限，无法支撑超过最大仅32个节点的集群✓AIO H3000 集群内节点配置必须一致解脱：极其便利的管理和运维有一种惊艳，叫别人家的机房！如何从繁重的运维工作中解脱出来？时间应该用在更具创新的工作上！✓统一监控和管理界面：计算+存储+虚拟化✓一键升级，无需停机，服务不中断✓动态的集群延伸，自动检测✓一键式的极简：基础架构管理、运行分析、问题解决✓跨计算、存储、网络、虚拟化多个平台✓升级、扩展极其复杂，牵一发动全身✓对IT运维人员的专业技能要求极高✓仅为保证系统正常运行，需要大量的运维工作大量的业界成功案例：联想HX 超融合的最佳实践政府制造零售教育医疗卫生高科技金融服务能源招商银行总行研发中心山东城商行、光大国际、东方证券杭州邮政局、沙角电厂、四川电力东风本田、Mary Kay、Websense展讯、汇洁涟源钢铁、宝山钢铁广州大学附属第一医院招商银行信用卡中心开发部门150个点研发VDI和服务器虚拟化8节点NX-1050联想HX超融合相对于AIO的主要功能对比对比项AIO Lenovo Nutanix架构虚拟化软件的插件模块完全分布式架构，独立的CVM，无主从节点之分数据的本地化不支持，需要经常跨网络读取，延迟高支持智能分布式数据分层不支持支持分布式磁盘的组织模式需要，有Raid磁盘模式，有资源开销纯直通无Raid模式，性能延迟更低对vSphere集群的依赖性必须依赖且只支持vsphere无依赖，获得多种虚拟化平台KVM，hyper-V，KVM的认证支持数据恢复时间Rebuild start time = 90min（如果无法判断节点状态）马上执行在线重复数据删除和MapReduce重删不支持支持压缩（在线和MapReduce压缩）、纠删码特性不支持支持原生云备份、迁移不支持支持备份迁移到微软和AWS平台不中断升级不依赖VCenter依赖不依赖智能集群管理：一键软件升级、一键硬件升级、一键虚拟化软件升级不支持支持一个界面多集群、多虚拟化平台、多数据中心管理，云平台自服务与自动化管理功能需要很多昂贵组件支持，包含所有健康检查一目了然（含集群、硬件、虚拟机、数据安全性）数据保护和容灾支持需要借助于vSphere的功能，包括SRM，vDP等第三方自带本地VM数据镜像，支持1对多、多对1、多对多等联想HX超融合相对于AIO的详细对比类别功能Lenovo HX Lenovo AIO H3000行业地位IDC超融合基础架构报告排名第一，全球市场占有率52%以上不在其列产品发布超融合基础架构成熟产品第四代产品第一代产品虚拟化支持VMware、Hyper-V、AHV(KVM)虚拟化层支持仅支持vSphere 不同Hypervisor之间一键式转换支持不支持支持通过统一界面管理异构虚拟化集群支持不支持，vCenter Plugin功能集群规模无限制有限制数据本地化支持不支持智能、自动化冷热数据分层支持支持SSD同时作为缓存层和数据容量层支持不支持可同时支持多种工作负载关键业务应用/VDI/远程分支/容灾/混合云非核心业务可用存储容量可用空间大，最大70%不到40%原生VM级别的复制（不经过虚拟化层）支持不支持支持VAAI支持不支持影子克隆支持不支持线内重复数据删除，MapReduce重复数据删除支持不支持线内压缩，MapReduce压缩支持不支持纠删码Erasure Coding支持不支持数据重建时间快，无RAID概念，集群越大越快非常慢，采用RAID方式恢复跨不同虚拟化层的灾难恢复(vSphere和KVM)支持不支持与OpenStack集成支持支持通过Pinning实现QoS的调优支持不支持联想HX超融合相对于AIO的详细对比（续）类别功能Lenovo HX Lenovo AIO 网络对网络设置无特殊要求支持支持管理分布式管理支持不支持一键软件升级支持不支持一键虚拟化层升级支持不支持一键固件升级支持不支持管理控制层面无单点故障支持不支持通过单一管理界面实现跨数据中心监控支持不支持支持跨级群的容量预测支持不支持安装安装简单无需集成支持，1小时初始化完成不支持一体机和服务器利旧的权衡HX系列是软件、硬件绑定的一体化解决方案，不支持软件、硬件分开采购的模式。