《科技觀察》191:超融合+軟件定義,構(gòu)建雙活數(shù)據(jù)中心“新范式”
隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速,企業(yè)的業(yè)務(wù)經(jīng)營活動(dòng)越來越多依賴于數(shù)據(jù)中心等基礎(chǔ)設(shè)施,“全天候”業(yè)務(wù)連續(xù)性運(yùn)營也正成為大中型企業(yè)追求的目標(biāo),如何實(shí)現(xiàn)減少甚至消除正常和非正常的停機(jī)對(duì)業(yè)務(wù)可用性造成的影響,不但是企業(yè)IT建設(shè)與運(yùn)維團(tuán)隊(duì)的“重中之重”,更成為了企業(yè)決策層高度關(guān)注的工作。
在此背景之下,雙活數(shù)據(jù)中心逐漸成為數(shù)據(jù)中心建設(shè)的趨勢(shì)。雙活數(shù)據(jù)中心解決了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心單一“主備”模式資源利用率低、可用性差、故障停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、數(shù)據(jù)恢復(fù)慢等弊端,是當(dāng)前企業(yè)數(shù)據(jù)中心建設(shè)中“不可或缺”的重要組成部分。

也正因此,戴爾科技和VMware通過強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手,基于戴爾超融合VxRail和VMware軟件定義數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)連續(xù)性方案,構(gòu)建超融合雙活數(shù)據(jù)中心,能夠通過獨(dú)有的超融合集群跨站點(diǎn)延伸能力,實(shí)現(xiàn)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)完全的跨雙活數(shù)據(jù)中心的統(tǒng)一編排與資源調(diào)度,還能為各種系統(tǒng)、應(yīng)用軟件和中間件的雙活部署提供支撐,能夠最大化的幫助企業(yè)數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)應(yīng)用高可用和災(zāi)難可恢復(fù)能力,不僅成為了保障企業(yè)業(yè)務(wù)連續(xù)性的關(guān)鍵基石,也成為了未來構(gòu)建雙活數(shù)據(jù)中心的“新范式”。
軟件定義“雙活”數(shù)據(jù)中心
事實(shí)上,出于對(duì)關(guān)鍵業(yè)務(wù)容災(zāi),避免業(yè)務(wù)宕機(jī),保障業(yè)務(wù)持續(xù)可用的目的考慮,國內(nèi)的企業(yè)很早就開始興建雙活數(shù)據(jù)中心,而且國家相關(guān)部門此前也出臺(tái)了數(shù)據(jù)中心災(zāi)難恢復(fù)等級(jí)的劃分,因此“雙活”這個(gè)概念,對(duì)很多企業(yè)而言并不陌生。
在VMware解決方案架構(gòu)師曹克勇看來,雙活數(shù)據(jù)中心有“狹義”和“廣義”的定義,其中“狹義”雙活數(shù)據(jù)中心支的是Web、App和DB層在兩個(gè)數(shù)據(jù)中心之中都處于活動(dòng)狀態(tài),且可被讀寫;而“廣義”的雙活數(shù)據(jù)中心,指的是Web和App在兩個(gè)數(shù)據(jù)中心是雙活的架構(gòu),但DB層可以是主/備模式,讀/寫分離模式或主/主模式。
而歷經(jīng)多年的發(fā)展,目前業(yè)界所說的雙活數(shù)據(jù)中心,一般是指兩個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)中心,每個(gè)數(shù)據(jù)中心都具有獨(dú)立運(yùn)行生產(chǎn)應(yīng)用所需要的所有資源。同時(shí),在此架構(gòu)下所有的應(yīng)用請(qǐng)求負(fù)載會(huì)被均衡、動(dòng)態(tài)分配到兩個(gè)數(shù)據(jù)中心。當(dāng)其中一個(gè)數(shù)據(jù)中心發(fā)生故障時(shí),另一個(gè)數(shù)據(jù)中心能接管所有的應(yīng)用請(qǐng)求,其核心的建設(shè)目標(biāo)就是要確保“數(shù)據(jù)零丟失”。

在這方面,VMware打造了軟件定義數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)連續(xù)性方案,該方案不僅與企業(yè)的硬件設(shè)備無關(guān),也與應(yīng)用和操作系統(tǒng)無關(guān)。換句話說,企業(yè)可以通過軟件定義和完全虛擬化的基礎(chǔ)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)完善的保護(hù),這種方式構(gòu)建雙活數(shù)據(jù)中心可謂既簡(jiǎn)單又高效。
具體而言,該方案中的VMware vSphere能夠提高數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵組件的業(yè)務(wù)連續(xù)性。其中,網(wǎng)絡(luò)方面vSphere通過網(wǎng)卡綁定,并提供網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡算法,實(shí)現(xiàn)更好的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載;在存儲(chǔ)方面,vSphere提供存儲(chǔ)原生路徑選擇、負(fù)載均衡和故障轉(zhuǎn)移機(jī)制,實(shí)現(xiàn)多路徑的存儲(chǔ);在計(jì)算方面,vSphere也能夠提供vSphere HA(High Avaiability)和vSphere FT(Fault Tolerance)兩種能力,進(jìn)一步提升企業(yè)數(shù)據(jù)中心的高可用性以及提高容錯(cuò)率。
不僅如此,方案中提供的VMware vSAN延伸集群能力,讓企業(yè)構(gòu)建雙活數(shù)據(jù)中心變得更加的便捷和容易。所謂延伸集群是VMware vSAN 特有的概念,它能夠把一個(gè)普通的單站點(diǎn)(site) 集群延伸(Stretch)到了另一個(gè)站點(diǎn),形成一個(gè)橫跨兩個(gè)站點(diǎn)的集群,稱之為延伸集群(Stretched Cluster)。延伸集群具有普通集群所有的HA保護(hù)功能,能夠跨站點(diǎn)地保存數(shù)據(jù)副本,同時(shí)還能以較低的成本實(shí)現(xiàn)了跨站點(diǎn)的災(zāi)備解決方案;并且位于兩個(gè)站點(diǎn)內(nèi)的服務(wù)器都可以是活動(dòng)的,從而實(shí)現(xiàn)雙活數(shù)據(jù)中心。
更為關(guān)鍵的是,傳統(tǒng)的災(zāi)備方案和雙活數(shù)據(jù)中心解決方案,都需要另外采購昂貴的硬件和軟件,實(shí)現(xiàn)成本很高,往往只有金融、電信等一些大型企業(yè)才會(huì)考慮,而vSAN 延伸集群則可以利用普通的x86服務(wù)器加上vSphere/vSAN 軟件就可以實(shí)現(xiàn),大大降低了實(shí)施成本,成為任何企業(yè)都能夠負(fù)擔(dān)得起的雙活或者災(zāi)備數(shù)據(jù)中心解決方案。
除此之外,方案中的VMware NSX、VMware vSphere和Dell RP4VM、VMware SRM、都能進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)連續(xù)性。同時(shí),VMware還提供了軟件定義數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu),能夠更好的幫助企業(yè)構(gòu)建雙活、多活數(shù)據(jù)中心,或者打造兩地三中心的容災(zāi)方案,該參考架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于,可以通過vSAN延伸集群+NSX支撐同城雙活,而SRM能夠提供同城/異地容災(zāi)能力,此外其雙活架構(gòu)無需存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān),操作更簡(jiǎn)單,且能夠支撐各類生產(chǎn)應(yīng)用和關(guān)鍵應(yīng)用。

曹克勇認(rèn)為,目前國內(nèi)企業(yè)根據(jù)自身業(yè)務(wù)的需求,往往會(huì)考慮建設(shè)災(zāi)備或者雙活的數(shù)據(jù)中心,而兩者相比應(yīng)該說各有優(yōu)劣勢(shì),比如“雙活”模式的服務(wù)級(jí)別高,RPO=0,響應(yīng)時(shí)間為分鐘級(jí),同時(shí)支持高管控和低管控模式,但相應(yīng)的構(gòu)建成本高,低于大范圍破壞的能力差;而“災(zāi)備”模式,服務(wù)級(jí)別往往較低,RPO為分鐘級(jí),RTO為小時(shí)級(jí),此外僅支持高管控模式,當(dāng)其相應(yīng)的構(gòu)建成本低、同時(shí)能夠應(yīng)對(duì)大范圍的災(zāi)害事件。
而現(xiàn)在VMware基于軟件定義數(shù)據(jù)中心,打造的一體化業(yè)務(wù)業(yè)務(wù)連續(xù)性方案,通過“有機(jī)的結(jié)合、雙倍的保護(hù)、統(tǒng)一的管理、可災(zāi)備到云”等優(yōu)勢(shì),不僅兼顧效率與保護(hù),同時(shí)更讓雙活和災(zāi)備實(shí)現(xiàn)了“魚和熊掌”兼得,可以說已逐漸成為了未來數(shù)據(jù)中心高可用性建設(shè)的主流方向。
超融合“雙活”數(shù)據(jù)中心
值得一提的是,在構(gòu)建超融合雙活數(shù)據(jù)中心的過程中,同樣也離不開VMware的“老搭檔”——戴爾超融合VxRail的支撐。作為完美耦合了戴爾和VMware生態(tài)的數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的VxRail,其在構(gòu)建超融合雙活數(shù)據(jù)中心中,也能夠起到“事倍功半”的效果。

對(duì)此,戴爾科技集團(tuán)企業(yè)級(jí)超融合和云計(jì)算架構(gòu)師劉磊介紹道,和市場(chǎng)上其他的超融合方案相比,戴爾超融合VxRail具有六大方面的優(yōu)勢(shì):
一是,其具有完整的戴爾和VMware生態(tài),提供了緊偶爾的超融合數(shù)據(jù)中心解決方案,具備完整的數(shù)據(jù)中心功能;
二是,VxRail完全實(shí)現(xiàn)了硬件平臺(tái)、超融合平臺(tái)和虛擬化平臺(tái)的單一界面的“統(tǒng)一管理”能力;
三是,VxRail提供了全生命周期的管理,能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化、安全和方便的軟件更新;
四是,VxRail能夠提供多元化的數(shù)據(jù)保護(hù)解決方案;
五是,雙方度身定制的VCF on VxRail,還能夠幫助企業(yè)構(gòu)建安全穩(wěn)定的私有云和混合云架構(gòu);
六是,作為與VMware唯一共同開發(fā)的超融合架構(gòu),VxRail也是運(yùn)行VMware生態(tài)的最佳基礎(chǔ)平臺(tái),能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬機(jī)顆粒度的數(shù)據(jù)保護(hù)與數(shù)據(jù)安全策略。
當(dāng)然,這套方案除了有VMware先進(jìn)技術(shù)的“加持”之外,戴爾超融合VxRail本身的能力也能為企業(yè)業(yè)務(wù)連續(xù)性提供關(guān)鍵的支撐。例如,VxRail能夠提供“6個(gè)9”的高可行性;IDC的數(shù)據(jù)也證明了,VxRail相比傳統(tǒng)的超融合能夠降低92%的宕機(jī)時(shí)間;VxRail在極端測(cè)試環(huán)境中,也創(chuàng)下了連續(xù)4個(gè)季度“無停機(jī)”的記錄。此外,VxRail也可以根據(jù)用戶需要,提供各種互為補(bǔ)充的保護(hù)級(jí)別,最大化滿足企業(yè)的RP0/RTO的要求。
再如,VxRail簡(jiǎn)化生命周期管理的能力在業(yè)界也是“首屈一指”,其在30天內(nèi)能夠以單個(gè)軟件包的形式為企業(yè)提供更新,而不需要企業(yè)進(jìn)行任何的測(cè)試、排序、驗(yàn)證等工作,就能夠同步獲得VxRail和VMware軟件的最新版本,讓企業(yè)可以獲得最新功能和關(guān)鍵應(yīng)用的更新。

劉磊強(qiáng)調(diào),基于戴爾超融合VxRail和VMware軟件定義數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)連續(xù)性方案構(gòu)建雙活數(shù)據(jù)中心,還提供了兩大“獨(dú)一無二”的能力:一方面,其可以基于vSAN延伸集群實(shí)現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心雙活功能,其獨(dú)特之處在于它能夠以虛擬機(jī)(VMDKs)為對(duì)象在at primary或secondary數(shù)據(jù)中心中實(shí)現(xiàn)“雙活”,虛擬機(jī)能夠通過同步IO實(shí)現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心鏡像,同時(shí)可以在不同數(shù)據(jù)中心之間做“vMotion”,而VxRail節(jié)點(diǎn)配置于vSphere DRS或HA cluster之中即可;另一方面,針對(duì)非常重要的業(yè)務(wù)虛擬機(jī),方案還能夠提供虛擬機(jī)連續(xù)性數(shù)據(jù)保護(hù)RP4VM,它專為虛擬化環(huán)境設(shè)計(jì),并與vCenter實(shí)現(xiàn)了無縫集成,不僅支持同步和異步保護(hù),也能提供本地和遠(yuǎn)程容災(zāi)能力,且能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用的“一致性”。
不難看出,基于戴爾超融合VxRail和VMware軟件定義數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)連續(xù)性方案,構(gòu)建超融合雙活數(shù)據(jù)中心,可以說能夠?yàn)槠髽I(yè)保障業(yè)務(wù)連續(xù)性提供更優(yōu)的選擇。
雙活數(shù)據(jù)中心構(gòu)建“新范式”
在此基礎(chǔ)上,戴爾科技集團(tuán)還通過“一站式”的服務(wù),幫助企業(yè)更好的實(shí)現(xiàn)雙活數(shù)據(jù)中心的順利落地。戴爾科技集團(tuán)企業(yè)服務(wù)團(tuán)隊(duì)解決方案架構(gòu)首席工程師王濤表示,為了更好的推動(dòng)雙活數(shù)據(jù)中心的落地,戴爾科技在“設(shè)計(jì)規(guī)劃、安裝與配置、交付、管理及維護(hù)”等方面都提供完善的服務(wù)內(nèi)容。

其中,在“設(shè)計(jì)規(guī)劃”環(huán)節(jié),戴爾科技會(huì)詳細(xì)了解和分析客戶的應(yīng)用及需求,從而基于其基礎(chǔ)架構(gòu)/應(yīng)用架構(gòu),給出合適和合理的雙活架構(gòu)方案;在“安裝和配置”環(huán)節(jié),戴爾科技會(huì)按照最佳實(shí)踐配置各項(xiàng)參數(shù),按設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)雙站點(diǎn)乃至第三站點(diǎn)的完美配合,同時(shí)配合雙活架構(gòu),對(duì)應(yīng)用的負(fù)載均衡或故障轉(zhuǎn)移提供最優(yōu)的配置;在“交付”環(huán)節(jié),不僅會(huì)提供各項(xiàng)文檔,還會(huì)將戴爾和VMware雙活架構(gòu)方案和對(duì)應(yīng)的知識(shí)交付給最終的用戶;而在“管理和維護(hù)”環(huán)節(jié),也會(huì)與用戶建立快速的對(duì)接方式,在做好日常管理和維護(hù)工作的同時(shí),也會(huì)協(xié)助用戶演練故障處理、危機(jī)處理的最佳方式。
目前,基于戴爾超融合VxRail和VMware軟件定義數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)連續(xù)性方案,構(gòu)建的超融合雙活數(shù)據(jù)中心已在百行千業(yè)得到應(yīng)用,甚至在大型郵輪這樣的應(yīng)用場(chǎng)景下也有最佳的實(shí)踐。
據(jù)戴爾科技集團(tuán)企業(yè)級(jí)超融合和云計(jì)算架構(gòu)師仲從俊介紹,某大型郵輪IT項(xiàng)目,由于郵輪通常在茫茫大海上航行,路線涉及到跨太平洋多個(gè)國家。同時(shí)郵輪IT中心作為整艘郵輪業(yè)務(wù)的關(guān)鍵支撐,業(yè)務(wù)對(duì)架構(gòu)的“高性能”、“高穩(wěn)定性”、“業(yè)務(wù)連續(xù)性保障”、“服務(wù)全球化及時(shí)響應(yīng)”等四項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)有著前所未有的嚴(yán)苛的要求。

具體來看,本次項(xiàng)目中用于承載郵輪上的八大核心業(yè)務(wù)系統(tǒng),包括郵輪衛(wèi)星通訊系統(tǒng),船舶實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)VMS,郵輪綜合服務(wù)系統(tǒng),郵輪移動(dòng)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)-郵輪通,郵輪安全集成系統(tǒng),客情分析系統(tǒng),智能艙房系統(tǒng),娛樂場(chǎng)所信息集成化系統(tǒng),其整體的基礎(chǔ)架構(gòu)都將按照雙活數(shù)據(jù)中心的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)。
通過多方的選型,最終該客戶選擇了戴爾超融合VxRail和VMware軟件定義數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)連續(xù)性方案,特別是借助VxRail延伸集群構(gòu)建了該客戶的雙活數(shù)據(jù)中心,為其業(yè)務(wù)的連續(xù)性提供了堅(jiān)實(shí)的“底座”能力。
其中,戴爾提供的VxRail P670F全閃一體機(jī)提供了超強(qiáng)性能,超100w的IOPS和極低的延遲可以保證數(shù)據(jù)庫在內(nèi)的虛擬機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行,滿足客戶的性能要求;此外,戴爾超融合VxRail作為全球銷量第一的超融合一體機(jī),軟硬件一體化研發(fā),嚴(yán)苛的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),也保證了產(chǎn)品極高的穩(wěn)定性,滿足客戶穩(wěn)定性要求。
與此同時(shí),通過戴爾VxRail提供的原生雙活技術(shù),也保證了所有虛擬機(jī)在兩個(gè)數(shù)據(jù)中心都有副本,并通過vSAN SPBM存儲(chǔ)策略控制虛擬機(jī)的副本分布,核心虛擬機(jī)采用2+2的副本分布,常規(guī)虛擬機(jī)采用1+1的副本分布,當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)中心故障時(shí),虛擬機(jī)在另一個(gè)數(shù)據(jù)中心可以快速拉起,同時(shí)結(jié)合DP4400對(duì)超融合環(huán)境進(jìn)行整體備份,保證數(shù)據(jù)安全,避免勒索病毒攻擊,充分滿足了客戶業(yè)務(wù)連續(xù)性要求。此外,通過VMware vCenter單一管理界面,也實(shí)現(xiàn)對(duì)VxRail軟硬件統(tǒng)一管理,同樣也極大的降低了運(yùn)維的復(fù)雜度。
總的來說,今天數(shù)據(jù)中心不僅成為了企業(yè)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)支撐平臺(tái),更是企業(yè)的決策平臺(tái),因此保障數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)連續(xù)性至關(guān)重要,而基于戴爾超融合VxRail和VMware軟件定義數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)連續(xù)性方案,打造的超融合雙活數(shù)據(jù)中心,能夠?yàn)槠髽I(yè)業(yè)務(wù)的高可靠、高可用、高安全以及易運(yùn)維得到最大的保障,關(guān)鍵的是雙方多年沉淀下來的構(gòu)建雙活數(shù)據(jù)中心的最佳實(shí)踐和成功案例,也將為企業(yè)提供可參考、可操作的真實(shí)案例和寶貴經(jīng)驗(yàn),真正幫助更多中國企業(yè)實(shí)現(xiàn)“行穩(wěn)致遠(yuǎn)”的發(fā)展。