《專家觀察 | 王李明：“一步上云：FlexHCS定義新型數據中心”》要點：
本文介紹了專家觀察 | 王李明：“一步上云：FlexHCS定義新型數據中心”，希望對您有用。如果有疑問，可以聯系我們。

由工業和信息化部指導,中國信息通信研究院主辦,業界知名組織云計算開源產業聯盟(OSCAR)承辦的2017全球云計算開源大會于4月19日-20日在北京國家會議中心順利召開.本文為本屆大會嘉賓分享的PPT內容,敬請瀏覽.

嘉賓介紹：王李明

公司職務：賽特斯信息科技股份有限公司云基礎平臺產品線研發部高級架構師

大會演講速記

各位領導、各位來賓,大家下午好.我是來自賽特斯信息科技的王李明,我今天跟大家分享的題目是“一步上云：FlexHCS定義新型數據中心”.

大家看到這個題目可能會有幾個疑問,第一個問題大家會問FlexHCS是什么東西?以及什么是一步上云?我們FlexHCS是怎么定義新型數據中心的?這幾個問題我今天可能會主要跟大家來討論這三個主要問題.

第一個問題我說一下我們的公司背景,賽特斯原來是做網絡的,剛開始的時候有智慧城市、網絡監控軟件層面的網絡產品.

在2010年的時候公司開始轉型做SDN+Openstack方面,轉型到SDN+Openstack有很大的優勢,而且這也是一個趨勢.

在2010年轉型SDN以后,大概是在2012年的時候,因為我們發現SDN其實跟云也可以很好的結合起來,我們公司就開始把我們SDN產品跟云去進行結合,也就是我們引入了SDN的產品形態.FlexHCS這個發展比較迅猛,我們公司又開始做跟FlexHCS相關的東西.我們公司曾經研發出世界上第一個運營商級別,大家可以到我們官網看一下,我們是世界第一家作出的產品.

我今天跟大家更多討論的是我們的FlexHCS,我們公司是做SDN的私有云產品,私有云產品大家的感覺應該是可能需要很多的網絡設備、很多服務器才擁有一個自己的私有云產品.

一般對于中小型企業他可能也根本就沒有這么多的資源,但是他又想用到這些云的一些很好的功能.我們公司把我們原來的云平臺縮減到一臺X86的服務器上,也就是我們的FlexHCS,也就是我們的超融合產品.我們的FlexHCS可以講就是我們公司自己獨立研發的一個超融合產品.

說到超融合,在座應該很多人都聽過這個概念,因為超融合這兩年非常的火,有很多廠家也在做.現在講一下什么是超融合?以及我們為什么要用超融合.我們為什么需要超融合,這是我們公司為什么從原來的做很大的運營商私有云以及很大的IDC的私有云,為什么后面需要做超融合的云平臺.

從我這個PPT里面可以看出來,經過不同的時代,我們這個設備會有不同的演進形態.比如說我們在大機時代,這個我們也不再多說了,因為大機時代可能現在用的廠家也不會很多.

當然不能說它沒有,它還確實有存在的.更多現在可能是大家用的是獨立服務器以及這種計算虛擬化這種形態所用的廠家一般是用比較多的.這兩種形態其實都有它的優點也有它的缺點,比如說獨立服務器的形態,更多企業買到這個服務器以后通過網絡把這些服務器之間相互打通,他就可以靈活的去進行各種管理配置.

但是這種獨立服務器也會有它的很多缺點,比如說我們很多企業買了這種服務器以后,他會發現他在服務器上面我去裝了幾個自己開發的應用.如果這個應用業務量很高的時候,可能還好一些,它的CPU、內存利用率還是可以的.如果它的業務量達不到的時候,你會發現這個服務器上面經常CPU、內存都處于很低的狀態,而且長時間處于這樣的狀態,這對企業就是一種資源的浪費.

這樣的話有的時候我們的應用可能還不能鋪在一臺服務器上,這時候他為了能夠部署更多的應用,他還要去買更多的服務器.所以有些服務器他里面資源沒有用完,你又要去買新的服務器,說白了這更是一種浪費.

這時候可能虛擬化就提出來了,更多的代表像VM他做了計算虛擬化.他可以實現我們一臺物理機上面虛擬出很多虛擬機,這個大家也都比較清楚了.這種虛擬機相當于可以從一臺物理機上面可以衍生出很多獨立的物理機,里面各種架構和物理機都是相似的.

這種形態存在之后,也會有一些問題.我們雖然有一種虛擬機存在了,但是我的虛擬機里面的數據要保存在哪個地方,還是要保存在存儲里面.我們的存儲要保存在哪個地方?簡單來講就保存物理機上面,物理機存儲不是無限的,可能要買磁陣.計算和存儲是分離的,我的計算可以在物理機上跑,還要專門買額外的存儲設備.這時候的存儲設備需要更好的管理系統.

這時候我們能不能把這個計算和存儲合在一起呢?后面到了這時候我們提出了計算與存儲融合,也就是我們現在說的超融合.

我們現在公司做的不僅可以做到計算與存儲融合,還可以把計算、存儲、網絡三個融合在一起,甚至你可以兩兩融合在一起.比如你把計算和存儲融合或者是計算跟網絡融合都可以.這是我們大概分析了一下我們為什么提出超融合這個原因.

下面還有市場對超融合產品的一些關注點.排在首先就是成本,因為像剛才我們分析了說如果你單買服務器不用超融合的時候,這個成本和我們現在的超融合的成本是有很大的差距.所以第一考慮就是成本,你用了超融合,也就是說企業更多的考慮我用了超融合,我的成本節約多少.我們做這個產品的時候,首先也是把這個排在重點,我們能為企業節約多少成本.

第二不僅需要節約成本,還要提供高可用性.我們上了超融合產品以后,我們的應用不可能說經常沒事就會掛掉,這是用戶也不能接受的.因為你這個成本再低,服務不可用,也是不能當做一個產品來賣.

第三我們考慮的是性能以及擴容.超融合有一個好處是什么意思?相對重型企業才開始的時候他的服務器不是很多,后面隨著他的業務量慢慢增加,他會發現他需要買更多的機器.他這個云平臺虛擬的數據中心需要加進來,和我們原來已經存的服務器能夠對接起來,把自己的搭建的超融合里面的節點能夠很容易的橫向擴展.所以這個橫向擴展,也是我們要考慮的一個方面.

最后可能還有數據備份,因為存儲安全是大家都比較關心的.

其他的幾個我們大概就不列舉了,主要我們可以看出來這里面用戶更多關注是成本以及可靠性以及靈活性.

超融合現在有這么多廠家做它,以及為什么這個時候我們能把它做出來.其實也是有一定的原因的,因為現在硬件資源以及網絡它的速度以及硬件的性能已經可以達到我們可以用一臺X86服務器可以把網絡存儲全部在臺服務器上去實現.

早些年這個概念能提出來,他也實現不了.因為早些年一臺這種X86服務器上面可能它的性能以及我們外面的網絡的速率,他也根本不可能允許我們在一臺服務器上能把這個計算、網絡、存儲全部實現掉.現在硬件和網速上面都能滿足我們,我們現在的超融合也是可以去把它給做出來的.

還有虛擬化和云計算,因為云計算也經過這幾年的發展,他也已經相當于是可以到了一個商務階段,也有很多廠家開始在上云計算的東西.所以云計算這個技術的成熟也標示著我們可以把超融合的產品能做出來.

這是我們超融合里面一些定義,超融合大概需要哪些東西.

第一我們是天然耦合,什么意思?我們可以把這個計算、網絡、存儲它們幾個全部合在一臺物理機上面.我舉個比較形象的例子,公司可能原來你還要去買一個很貴的存儲設備,你還要去再買一個很貴的網絡設備,你還要去再買一個很貴的服務器設備,這樣才把網絡、計算、存儲全部給聚齊,你才去部署你的應用.

但是我們現在如果用了我們的超融合,我們可以不用這么費事,可以買了一臺X86服務器,當然網絡的資源你還要是買,但是不會像你原來那樣買一個很貴的交換機或者是很貴的路由器,你可能只需要一個成本很低的交換機就可以實現你們企業想要的私有云出來.這個X86里面會聚集計算、網絡、存儲.像我剛才講的它可以兩兩以上組合.

還有NoSAN,你原來還去買很貴的存儲設備,現在就不需要了,如果用到超融合產品,你的存儲設備就徹底不要買了.你的網絡設備可能還要去買,但是如果你超融合之后,存儲設備就徹底不用買了.因為我們在X86上面裝了我們的存儲軟件以后,我們可以給你提供類似SAN設備的存儲系統.

還有軟硬結合,這個好處相當于原來我們廠商直接賣給你一個X86服務器,上面不會有軟件,你自己裝操作系統,自己裝一些應用.如果用了我們的超融合,可以一體機的形式交付給你.

你如果想要一個超融合的產品,我可以把我的一體機抬到你那邊去,這里已經裝好我們現成的超融合軟件,可以在里面包含我們說的計算、存儲、網絡組件,你把服務器開啟,在瀏覽器上簡單配置一下,這樣一個X86服務器立刻變成一個虛擬交換機,就變成了一個虛擬的存儲設備,就變成了虛擬機的管理器,你就可以把它當成一個我們說的SAN設備掛給其他服務器去用,可以把它當成一個我們起虛擬機的一個管理系統,去創建它的虛擬機.

最后就是虛擬化,我們就不多說了,因為這里面計算虛擬化、存儲虛擬化和網絡虛擬化是我們做超融合里面必須的這幾個技術.

我剛才說了一下我們為什么需要超融合,大概講了一下,我們超融合能夠給企業帶來哪些價值?我下面稍微講一下.我們的這個超融合產品能夠給我們企業帶來什么價值?

這個PPT里有兩張圖,主要是描述了一個我們傳統數據中心的構建,傳統數據中心構建要有服務器、交換機還有SAN設備和NAS設備,這些東西都是需要自己獨立去買的.

如果說用了超融合的產品以后,它就是像類似這種圖里面,大量的X86服務器我可以大量的通過硬件,根據自己的實際需求.什么意思?我如果公司規模很大,我可以末多買一些這種服務器然后去做超融合一體機.如果我的規模很小,我可能就買兩三臺就可以了.按需求的購買.還有SAN設備和NAS設備不需要買了,交換機可以買低成本的交換機.

我剛才講了一下我們的FlexHCS是什么東西,我再講我們的一步上云到底是什么意思.和我們怎么去定義數據中心.

這里有幾個東西,第一個是我們快速部署和彈性擴展,這個是什么意思?就我們現在的云無論是公有云還是私有云已經到達一個成熟的地步了.這個成熟地步以后我們如果想讓這個云讓某個企業給搭建起來,還是很困難的事情.

云這個東西牽扯很多技術細節,不僅是軟件的問題,還有硬件的問題.這時候我們想能夠做出一個產品,能夠讓一個企業能夠很快速的擁有自己的一個云,其實對企業是會很有價值的.這個是我們說的一步上云.

我不會讓你的企業再去招聘自己很專職的技術人員把云搭建好、升級好、運維好.而是需要我們這邊擁有自己的安裝系統,自己的升級系統,自己的運維系統,我會幫你們去做到你們企業里面只需要拿到我們的超融合一體機在瀏覽器上面進行一鍵升級和安裝以及自動化的運維.我們說快速部署就是為了讓企業能夠輕松的擁有自己的私有云產品,也就是我們說的一步上云.

說到定義新型的數據中心是什么意思?我們公司提出一個柔性網絡以及軟件定義的概念,軟件定義現在也是很火的一個概念,我們軟件定義網絡,軟件定義存儲很多很多這些概念.

我們公司把軟件定義的東西全部集中在一個服務器上,我們可以實現這種軟件定義的數據中心.大概的意思是什么意思呢?原來你可能一個數據中心,我們大概有50臺機器只能給一個企業用.現在不需要了,你可以在你的服務器上面裝上我們的超融合產品,裝上我們的系統以后,我們可以在所有的服務器之上我們再模擬出來很多很多的虛擬的數據中心.

我們知道數據中心里面,一定會有交換機,所以我們可以給你模擬出虛擬交換機,一定有路由器,我可以給你模擬出虛擬路由器.他一定有服務器,我可以給你模擬出虛擬機.他有防火墻,我可以給你模擬出虛擬防火墻.我們的數據中心的小盒子,小設備可以用軟件定義掉.因為軟件定義的東西你只要在把底下的物理層面的東西全部給維護好,給網絡連通好以后,剩下交給我們的超融合系統,我們的超融合系統會幫你定義出所有你們想要的數據中心里面的各個設備.

還有我們說的云它能為你安裝,快速部署以及安裝完了之后,后期就會進入維護期了,因為云的維護也是需要很多的專業人員,需要有專業知識才能做.我們是把我們這么多年來對云的一些做維護的一些經驗,我們都把它在我們的系統里面進行了展現,進行了保存,把我們經驗做成自動化的運維,我們系統可以根據我們原來的經驗,把自己原來系統里面出現的問題,我可以自動化的去自動修復掉,不需要運維人員再來干預.

我們說的設備利舊經濟環保,說到經濟環保可以看出來我們超融合產品可以大量的減少原來服務器和符合SAN設備,我們會減少機房里面更多的這種設備,可以給我們節省更多的能源的消耗,也可以為企業減少更多的購買設備的成本以及聘請這些專業人員的運營成本.

如果我們云平臺已經幫你們部署完了以后,它在使用的時候,一定要是確實是可以給企業用的,一定要有這種高可用以及高可靠.這種高可用和高可靠,更多不僅僅體現在我們說的存儲設備上.我們說的存儲設備高可靠是我們的最低保證.否則你比如說數據都沒有保證,我們的虛機數據很快丟掉了,說白了這個高可靠也沒有什么談論的一個地.

我們首先數據的高可靠這塊我們是第一個優先考慮的,數據高可靠的基礎之上我們又做了一些應用層面的高可用.比如我們的虛擬HA,比如說我們的跟其他的PaaS上合作,做了應用的高可用.

這個圖里面我大概說了一下我們的FlexHCS提倡的一步上云,以及軟件定義的數據中心大概是怎么實現以及它為我們所帶來的一些價值.

這里面應該是我剛才所描述的部分做了一個更詳細的說明,第一個我們是在基于X86服務器上的超融合,而且我們是X86服務器沒有跟廠家鎖定,只要你是X86服務器,我們都是可以支持.

國內很多廠家,浪潮寶德,像華為我們都測試.國外服務器像惠普、戴爾知名廠家我們都測試過.我們數據中心里面所有設備都可以通過虛擬化把它虛擬化掉.比如說防火墻,比如服務器我們有虛擬機,交換機我們有虛擬交換機.還有分布式,這種數據是分布式存儲和處理,這是什么意思?

我在上一頁講的,我們首先要保證數據的高可用,所以我們的數據現在全部都是分布式來處理的,每一個用戶所產生的數據都用多副本機制實現.當你產生一個數據我們可以在多臺服務器上把它進行保存,如果某一臺服務器或者某一臺服務器上面的硬盤出現故障,我們可以從其他的服務器或者是從其他的磁盤上面把這個數據進行恢復.

云平臺也是基于分布式,可以任意進行擴容,有哪一天你發現你的虛擬機建的很多,你的云平臺負載有點高了,你可以直接買一個X86服務器,裝上我們超融合系統,可以自動注冊加入到我們的云平臺里面去.

還有自我修復系統就像我剛才說的我們是把我們運維經驗會放到我們的平臺里來,讓它自動運維.以及我們的數據故障隔離以及多副本機制.最后是API驅動,我們考慮到生態方面,我們給其他廠家提供API,其他廠家調動我們的API,和我們的超融合系統進行對接.

我們剛才看了FlexHCS提供的價值,下面介紹一下我們FlexHCS的產品概念以及它的一些架構.

這個圖里面首先看到系先有我們傳統的X86服務器,很普通的的X86服務器.這個X86服務器我們會把它變成計算、存儲和網絡功能都具有的一個服務器.這個X86服務器上面會有宿主機的操作系統,這是很常見的一種形式.這也是我們最底層的一個架構,就跟我們原來的普通的X86服務器一樣,你買了服務器上面裝了客戶機的操作系統,宿主機的操作系統.

這上面是我們自己的部分,這部分是我們自己的部分.它是用我們的HCS ?Server+Agent Docker實現底層容器云平臺,實現對容器的編排、調度和管理.

我們為什么用容器?為什么把存儲、計算和網絡放在臺X86服務器的時候,為什么會不產生沖突,我們用了容器的隔離.為什么我們要用容器的隔離?在座有很多人了解容器,我不再詳細的去描述了.我們用了容器隔離了這種計算、存儲和網絡,這樣的話這三個功能的組件之間實現了他們在服務器上之間隔離,功能上可以相互引用的.

這個大概是我們的上面寫的一個組件,第一個是我們有Docker容器,上面有Agent,是監控這些Docker容器組件的.在容器里面我們會部署我們的云平臺,我們的云平臺開始進行生命周期管理,在每一個容器里面會起不同的計算組件、網絡組件和存儲組件.

在這個組件搭建好的基礎之上,我們可以開始提供我們的虛擬機創建,云平臺這層搭建好基礎之上,我們開始提供這個網絡功能以及我們的存儲功能和我們的計算功能,開始去創建一個這種存儲的池子,這個存儲池子可以給虛擬機用.我們上面只是畫了虛擬機,我們存儲池子還可以給服務器用.可以直接把這個服務器當成一個SAN設備,可以把它掛給另外一個X86服務器.它是磁針,可以這樣用.

這是我們超融合的大體架構,分為三層,一個是通路服務器層,一個是我們的容器組件管理層,一個是云平臺層.然后這個加入幾個優勢,第一個我們是容器的資源隔離以及它的資源限制,保證計算存儲網絡在同一臺設備上也可以運行穩定以及安全.

因為我們現在如果把這個計算、存儲、網絡同時放在一臺服務器上,他們很有可能會出現比如說搶占資源,比如說會出現引用內存會出現重疊,我們用這個容器功能保證計算、存儲、網絡在這個服務器上不會出現相互之間的干擾,不會出現他們之間會有一些問題存在.我們利用容器便捷和輕量特性,進行云平臺的快速部署和升級.

我們談到容器的話,很多人會想到容器可以提供很快速的部署以及它的便捷升級.我們確實用了容器很快捷的部署以及它的升級來實現我們云平臺本身的快速安裝部署以及升級.所以這也是為什么我們說的可以實現一鍵安裝和一鍵升級,就是用了容器本身自己的特性.

我們針對這個容器自己又開發了一個容器管理系統,容器管理系統可以去管理大量的容器以及對這些容器進行監控,進行負載均衡,進行調度,進行自動化運維,保證云平臺的高可用以及高性能.

容器雖然有這么多特征,這么多容器在一起還是需要管理系統,這個管理系統是我們自己開發,我們說的第三點怎么對容器進行負載均衡以及進行管理,這需要額外的工作來做.這個容器管理系統可以保證我們云平臺的高可用以及高性能.這是大概介紹一下我們的大概架構以及我們所用到的一些技術.

還有我們這個云也是用了Openstack,我們跟其他的Openstack廠商不同的地方就是我們不僅用了Openstack,我們這里還可以支持SDN.我們Openstack大部分的廠家可能,回用SDN會少一些,不能說沒有,也是有人在Openstack+SDN.我們公司才開始做 ?DN,我們是把Openstack+SDN都融在超融合產品里面.還有我們可以支持很多的Hypervisor和ESXI五和KVM.

下面這個圖演示了一下我們超融合里面的一些功能,比如我們在集散方面,我們有虛擬機的高可用,可以實現我們比如說有一個虛擬機某一臺服務器上面運行,有可能這個服務器不知道什么原因宕機了,我們可以實現能夠自動做遷移,可以遷移到其他物理機上,保證虛擬機的高可用.我們可以實現計算的彈性伸縮,我們可以根據你的自己的業務規模,某一天你的業務量達到很高的時候可以自動在云平臺上幫你新建虛擬機,實現虛擬機的擴展.

還有NFV概念在里面,軟件定義防火墻,軟件定義VPN,還有租戶級的QOS,還有可以做到某一個企業可以限制他的網絡帶寬,還有SDN架構以及VPC.這幾個不詳細講了,大家可能也聽的比較多了.存儲這方面有多負荷安全保證,我們能保證數據可靠性,我們用多副本機制,我們現在其實實現異地災備我在這里沒寫.運維方面我們可以實現虛擬機和物理環境的統一監控以及多角色控制以及日志統一管理.平臺方面可以做到一鍵升級微服務架構,無縫對接,實現高可用.

在后面這里面大概說了一下我剛才講的一些特性在里面.簡單易用,就實現了一步上云的東西,當你把它給裝好以及升級好了以后,剩下就是后面你怎么讓它去運行,運行的時候我們要求穩定可靠.當你運行完了一段時間之后想擴容怎么辦,我們還支持水平擴展.三個聯合起來它的成本會不會很高,我們又提供這種可控成本.這是我們的安裝升級部分做到簡單易用.這是我們的運行方面保證它穩定可靠,以及運行了之后要能做到水平擴展,總體成本要能可控.

這是產品形態,多字星系列,可以讓你的機柜里面占用空間很少,就能夠實現一個2U里面實現四個服務器.這是我們的天蝎系列,整個機柜.還有通用系列就是X86服務器.這里有每個優點,可以看一下.

這是我們一體機的樣子.這是我們一體機剛才說的第二個機柜的的一些優點,開放架構無廠商鎖定,開箱即用,可以一鍵安裝.還有為了提高節省能源,我們有一些電力和散熱模塊優化,還有集中供電,也有一些效率提升.

這個大概說明了一下我們怎么把一個X86服務器變成了一個云的這樣一個動態的圖.因為時間有點趕,我這個圖不給大家詳細講了.剛才大概描述基本也就這些東西.

最后可以看一下我們給上海某貿易公司搭建的超融合的一個產品.

當時這個客戶是一個貿易公司,因為貿易公司對服務器這些東西懂得不是太多,他們想讓我們很快的大概也就是兩個星期之內跟他們搭建一個他們能夠用的一個私有云出來,所以我們當時給他推薦的方案就是一體機的形式.

我們連硬件和軟件一起賣給他,在客戶那邊他要求我們是兩個星期,但實際上我們是三天把他的服務器報過去之后,對他機房里面網絡升級都進行了一下改造,實現我們開箱即用,瀏覽器配了之后.也就是說那個三天里面可能更多的時間是跟他溝通它的網絡應該怎么部署,真正去安裝的時候可能就是需要幾個小時就做完了.這個跟他用的三臺服務器里面大概的部署形態.

后是客戶的一些收益,可以降低他的成本以及開箱很感謝大家的聆聽,謝謝.

文章來自微信公眾號：云計算開源產業聯盟

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