超融合系統(tǒng)通過創(chuàng)新的架構(gòu)設(shè)計(jì),能夠支持企業(yè)級(jí)多租戶環(huán)境部署。多租戶架構(gòu)是指在統(tǒng)一的物理基礎(chǔ)設(shè)施上,為多個(gè)用戶或業(yè)務(wù)部門(租戶)提供邏輯隔離的資源環(huán)境。在超融合系統(tǒng)中,這種隔離是通過虛擬化技術(shù)和軟件定義的基礎(chǔ)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)的,包括計(jì)算虛擬化、軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)和軟件定義存儲(chǔ)(SDS)等多個(gè)層面。在實(shí)現(xiàn)機(jī)制上,超融合系統(tǒng)采用細(xì)粒度的資源分配策略,為每個(gè)租戶創(chuàng)建資源池。計(jì)算資源方面,通過CPU調(diào)度和內(nèi)存隔離技術(shù)確保不同租戶的虛擬機(jī)性能互不影響;網(wǎng)絡(luò)層面,采用VXLAN等疊加網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為每個(gè)租戶構(gòu)建專屬的虛擬網(wǎng)絡(luò),配合微分段安全策略實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量的精細(xì)控制;存儲(chǔ)方面,通過存儲(chǔ)卷隔離和QoS策略保證各租戶的存儲(chǔ)性能和容量需求。系統(tǒng)還提供完善的多租戶管理功能,包括:基于角色的訪問控制(RBAC),可精確控制每個(gè)租戶的管理權(quán)限資源配額管理,支持按租戶設(shè)置計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源上限計(jì)費(fèi)計(jì)量功能,記錄各租戶的資源使用情況自助服務(wù)門戶,允許租戶自主管理分配的資源這種多租戶架構(gòu)既保持了物理資源的統(tǒng)一管理優(yōu)勢(shì),特別適合云服務(wù)提供商、大型企業(yè)集團(tuán)等需要同時(shí)支持多個(gè)業(yè)務(wù)部門或外部客戶的場(chǎng)景。通過超融合系統(tǒng)的多租戶支持。 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步至虛擬模型,超融合支撐城市數(shù)字孿生高度仿真。深信服托管云虛擬化技術(shù)
超融合系統(tǒng)為大數(shù)據(jù)應(yīng)用提供了有力的支撐。在大數(shù)據(jù)時(shí)代,企業(yè)需要處理海量的數(shù)據(jù),對(duì)計(jì)算和存儲(chǔ)資源的要求極高。超融合的分布式計(jì)算和存儲(chǔ)架構(gòu)正好契合大數(shù)據(jù)應(yīng)用的需求。首先,其分布式存儲(chǔ)能夠輕松應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)的大容量存儲(chǔ)需求,將數(shù)據(jù)分散存儲(chǔ)在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上,不僅可以實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),還能通過數(shù)據(jù)冗余機(jī)制保證數(shù)據(jù)的安全性和可靠性。例如,一家互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)每天都會(huì)產(chǎn)生大量的用戶行為數(shù)據(jù)、日志數(shù)據(jù)等,超融合系統(tǒng)可以將這些數(shù)據(jù)妥善存儲(chǔ),并且隨著數(shù)據(jù)量的不斷增加,通過添加節(jié)點(diǎn)的方式進(jìn)行存儲(chǔ)容量的擴(kuò)展。深信服災(zāi)難恢復(fù)高可用性和容錯(cuò)能力實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)湖支持PB級(jí)分析,超融合讓商業(yè)智能洞察速度提升5倍。
超融合系統(tǒng)憑借其創(chuàng)新的架構(gòu)設(shè)計(jì),能夠完美支持混合云和多云環(huán)境的部署需求。混合云架構(gòu)將私有云的安全可控與公有云的彈性擴(kuò)展優(yōu)勢(shì)相結(jié)合,而多云策略則通過整合多個(gè)公有云服務(wù)商(如AWS、Azure、GCP)的資源,實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的性價(jià)比和業(yè)務(wù)連續(xù)性。超融合系統(tǒng)通過軟件定義的方式,將計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)功能深度整合,構(gòu)建出高度靈活的私有云基礎(chǔ)設(shè)施,為企業(yè)提供高效的資源池化和自動(dòng)化管理能力。在混合云場(chǎng)景中,超融合系統(tǒng)可與主流公有云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)無縫集成,通過智能化的云爆發(fā)(CloudBursting)機(jī)制,在業(yè)務(wù)高峰期將工作負(fù)載自動(dòng)擴(kuò)展到公有云資源。同時(shí),系統(tǒng)內(nèi)置的云網(wǎng)關(guān)和統(tǒng)一存儲(chǔ)管理層,確保數(shù)據(jù)在私有云和公有云之間的安全流動(dòng)和一致性訪問。對(duì)于多云環(huán)境,超融合系統(tǒng)通過開放的API接口與各云服務(wù)商的管理平臺(tái)對(duì)接,使企業(yè)能夠基于性能需求、合規(guī)要求或成本考量,智能選擇適合的云平臺(tái)來部署特定工作負(fù)載。這種多云混合架構(gòu)的管理,通過統(tǒng)一的控制平面實(shí)現(xiàn)。管理員可以在單一界面中監(jiān)控所有云資源的使用情況,執(zhí)行跨云的虛擬機(jī)遷移、備份恢復(fù)等操作,并制定精細(xì)化的資源調(diào)度策略。超融合系統(tǒng)還提供智能化的成本分析和優(yōu)化建議,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)云支出的精細(xì)管控。
大多數(shù)超融合系統(tǒng)目前尚未原生支持虛擬機(jī)的FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)虛擬化功能。FPGA作為一種高度靈活的可編程硬件設(shè)備,能夠通過動(dòng)態(tài)重配置實(shí)現(xiàn)各種計(jì)算加速功能,在人工智能推理、高頻交易等場(chǎng)景具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。與相對(duì)成熟的GPU虛擬化技術(shù)相比,F(xiàn)PGA虛擬化需要更復(fù)雜的底層硬件架構(gòu)支持和專門的軟件堆棧實(shí)現(xiàn)。雖然主流超融合系統(tǒng)通常不直接集成FPGA虛擬化能力,但部分專業(yè)虛擬化平臺(tái)可以通過特定方式實(shí)現(xiàn)FPGA資源的虛擬化使用。常見的實(shí)現(xiàn)方案包括:直接設(shè)備分配(PCIePassthrough):在支持SR-IOV的硬件平臺(tái)上,可以將物理FPGA設(shè)備直接分配給指定虛擬機(jī),實(shí)現(xiàn)近乎原生的性能表現(xiàn)。這種方式需要:硬件支持PCIe透?jìng)鞴δ芴摂M機(jī)監(jiān)控程序的特權(quán)配置的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序部分重配置技術(shù):某些FPGA支持動(dòng)態(tài)區(qū)域重配置,允許多個(gè)虛擬機(jī)共享同一物理FPGA設(shè)備的不同可編程區(qū)域。這種方案需要:FPGA芯片支持部分重配置精密的資源調(diào)度算法專門的管理中間件加速器即服務(wù)(Accelerator-as-a-Service):通過將FPGA設(shè)備池化,以服務(wù)形式提供給虛擬機(jī)使用。這通常需要:資源編排層標(biāo)準(zhǔn)化的API接口完善的QoS控制機(jī)制這些方案通常需要特定的硬件配置。 數(shù)據(jù)快照+實(shí)時(shí)復(fù)制,業(yè)務(wù)中斷時(shí)間<30秒!超融合讓RTO/RPO趨近于零。
超融合系統(tǒng)在邊緣計(jì)算場(chǎng)景中有著獨(dú)特的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。邊緣計(jì)算強(qiáng)調(diào)將計(jì)算、存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理能力更靠近數(shù)據(jù)源和用戶端,以減少數(shù)據(jù)傳輸延遲和網(wǎng)絡(luò)帶寬壓力,超融合系統(tǒng)正好契合這一需求。在一些工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)場(chǎng)景中,例如工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)線,大量的傳感器會(huì)實(shí)時(shí)采集生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),如溫度、壓力、轉(zhuǎn)速等。超融合系統(tǒng)可以部署在靠近生產(chǎn)線的邊緣機(jī)房,將這些傳感器數(shù)據(jù)就近進(jìn)行存儲(chǔ)和初步處理。它整合的計(jì)算資源能夠快速分析設(shè)備數(shù)據(jù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障隱患,并反饋給生產(chǎn)線控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)優(yōu)化和精細(xì)控制,避免因數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫嗽俜祷乜刂浦噶疃a(chǎn)生的延遲,有效提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。硬件成本降40%,運(yùn)維人力省60%,部署速度提升3倍——超融合讓IT支出直降50%。深信服災(zāi)難恢復(fù)高可用性和容錯(cuò)能力
采集、分析生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),超融合架構(gòu)讓設(shè)備故障預(yù)警更精確,停機(jī)損失降低60%。深信服托管云虛擬化技術(shù)
超融合系統(tǒng)通過創(chuàng)新的架構(gòu)設(shè)計(jì)和先進(jìn)的技術(shù)手段,為虛擬機(jī)提供了快速恢復(fù)能力,這是其高可用性架構(gòu)的特性之一。虛擬機(jī)快速恢復(fù)是指在虛擬化環(huán)境中,當(dāng)虛擬機(jī)遭遇系統(tǒng)崩潰、硬件故障或意外停機(jī)等情況時(shí),超融合系統(tǒng)能夠在極短時(shí)間內(nèi)(通常不超過30秒)將受影響的虛擬機(jī)自動(dòng)重新啟動(dòng)并恢復(fù)到故障前的運(yùn)行狀態(tài),從而確保關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)的連續(xù)性和減少停機(jī)時(shí)間。超融合系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)主要依靠多重恢復(fù)機(jī)制:首先是通過智能快照技術(shù)實(shí)現(xiàn)即時(shí)恢復(fù),系統(tǒng)會(huì)定期(如每小時(shí))自動(dòng)創(chuàng)建包含虛擬機(jī)完整狀態(tài)(內(nèi)存、磁盤、配置)的增量快照,這些快照存儲(chǔ)在分布式存儲(chǔ)池中,當(dāng)檢測(cè)到虛擬機(jī)故障時(shí),系統(tǒng)可以基于健康快照在秒級(jí)別完成虛擬機(jī)狀態(tài)的還原;其次,超融合系統(tǒng)深度集成了虛擬化平臺(tái)的高可用性功能,如VMwarevSphereHA或MicrosoftHyper-V的故障轉(zhuǎn)移集群,當(dāng)監(jiān)測(cè)到物理主機(jī)故障時(shí),會(huì)自動(dòng)將受影響的虛擬機(jī)實(shí)時(shí)遷移(vMotion)到集群中的其他健康節(jié)點(diǎn)上繼續(xù)運(yùn)行,整個(gè)過程對(duì)業(yè)務(wù)完全透明;此外,部分超融合系統(tǒng)還支持連續(xù)數(shù)據(jù)保護(hù)(CDP)技術(shù),可以恢復(fù)到任意時(shí)間點(diǎn)的虛擬機(jī)狀態(tài)。這些恢復(fù)機(jī)制協(xié)同工作,使得超融合環(huán)境中的虛擬機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn),將計(jì)劃外停機(jī)時(shí)間縮短至分鐘級(jí)。 深信服托管云虛擬化技術(shù)