中國虛擬化市場正在從“接受”快速向“普及和提高”演進(jìn)。據(jù)中橋調(diào)研結(jié)果統(tǒng)計(jì)（圖1），40.8%的受訪者表示已經(jīng)實(shí)施了虛擬化，其中，在企業(yè)級(jí)用戶里（員工在1000人以上），55.2%的受訪企業(yè)已經(jīng)部署了虛擬化；在未來兩年（截至到2015年3月），將有90.8%的企業(yè)級(jí)用戶部署虛擬化，而中小企業(yè)中，也將有88.3%的受訪企業(yè)將部署虛擬化。這些數(shù)據(jù)表明，隨著虛擬化的不斷普及，不同規(guī)模的企業(yè)都已經(jīng)意識(shí)到，虛擬化是數(shù)據(jù)中心提高集中管控和IT效率的核心技術(shù)。雖然，虛擬化技術(shù)可以提高服務(wù)器和存儲(chǔ)資源利用率，但同時(shí)也會(huì)增加應(yīng)用部署和資源管理的復(fù)雜性。

　　圖 1. 企業(yè)的虛擬化部署趨勢(shì)（來源：關(guān)于虛擬化及云計(jì)算的調(diào)查，中橋調(diào)研咨詢，2013年1月）

　　隨著生產(chǎn)應(yīng)用虛擬化數(shù)量和虛擬機(jī)密度的不斷增加，采用控制器架構(gòu)的傳統(tǒng)存儲(chǔ)不僅導(dǎo)致IT對(duì)業(yè)務(wù)響應(yīng)速度越來越慢，同時(shí)也給業(yè)務(wù)的穩(wěn)定運(yùn)營帶來很大挑戰(zhàn)。如何在數(shù)據(jù)中心演進(jìn)過程中選擇可靠的IT架構(gòu)和存儲(chǔ)，滿足業(yè)務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用的部署、性能、可用性和管理效率的需求，給用戶帶來很大挑戰(zhàn)。除此之外，應(yīng)用多元化、虛擬化、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等對(duì)存儲(chǔ)的性能、可靠性和效率也提出了更高的要求。在虛擬化環(huán)境中，用戶需要確保不可預(yù)測的工作負(fù)載的性能要求，并滿足虛擬機(jī)密度不斷提升對(duì)資源的需求。因此，用戶需要新型存儲(chǔ)來實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的資源配置，以及滿足虛擬化下對(duì)高遷移性和存儲(chǔ)性能的苛刻需求。

　　在上一篇《分析師淺析虛擬化參考架構(gòu)》中，中橋分析師從業(yè)務(wù)角度，為大家分析了HP 3cV在數(shù)據(jù)中心演進(jìn)過程中帶來的價(jià)值。本篇中，分析師將從技術(shù)角度剖析，3cV依靠哪些技術(shù)優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)價(jià)值。

　　· 3cV參考架構(gòu)技術(shù)淺析

　　3cV快速部署和簡單管理

　　在虛擬環(huán)境下，存儲(chǔ)的部署速度和管理的簡易性是關(guān)鍵。3cV解決方案的組件（3PAR、HP刀片服務(wù)器和VMware軟件）不僅易于安裝，配置和管理也非常輕松。在實(shí)驗(yàn)室測試中，測試人員使用直觀、簡單的工具和流程，僅僅在一個(gè)多小時(shí)內(nèi)便安裝、配置完畢，并準(zhǔn)備運(yùn)行HP刀片服務(wù)器和虛擬機(jī)。HP 3PAR管理控制臺(tái)僅需采取少量的操作，則可享受完整的功能和系統(tǒng)管理。有了3cV，各企業(yè)均可將傳統(tǒng)IT架構(gòu)需要幾個(gè)月時(shí)間才能完成的虛擬化IT架構(gòu)部署，降低到以周或天來計(jì)算。不僅大幅降低管理的復(fù)雜程度和成本，同時(shí)提高了IT對(duì)業(yè)務(wù)的響應(yīng)速度和支撐能力。

　　與VMware集中統(tǒng)一管理

　　3cV通過與VMware的各種管理功能緊密整合，提高了虛擬化部署的管理和運(yùn)維效率。

　　VMware VAAI整合：HP 3PAR管理軟件插件讓用戶可以通過VMware VAAI實(shí)現(xiàn)集中統(tǒng)一管理，使管理員可以清楚了解存儲(chǔ)資源以及各個(gè)虛擬機(jī)的位置，還有各個(gè)存儲(chǔ)卷的QoS特性。通過VAAI管理界面整合，HP 3PAR在提高虛擬化存儲(chǔ)資源共享的同時(shí)，確保應(yīng)用和數(shù)據(jù)的安全設(shè)定。HP 3PAR的“零檢測”自動(dòng)精簡技術(shù)，讓用戶在使用VAAI的Fast Copy功能的同時(shí)，結(jié)合HP 3PAR持續(xù)精簡技術(shù)，大幅度降低I/O和存儲(chǔ)容量需求。

　　VMware VASA簡化3cV部署管理：通過與VMware API（VASA）整合，HP 3PAR用戶可以透明監(jiān)控、管理如下信息：包括存儲(chǔ)運(yùn)行狀況、配置、容量和精簡配置，磁盤陣列功能特性（如快照、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除、復(fù)制狀態(tài)、RAID級(jí)別以及精簡配置還是厚配置），以及狀態(tài)（運(yùn)行狀況、故障排除等）；以及在創(chuàng)建虛擬機(jī)時(shí)根據(jù)底層磁盤的容量、性能和功能等來進(jìn)行存儲(chǔ)資源選擇。

　　與VMware恢復(fù)管理器（Recovery Manager）整合：HP 3PAR采用的后臺(tái)存儲(chǔ)系統(tǒng)的快照能力，可以創(chuàng)建上百個(gè)VMware基于存儲(chǔ)的快照，以用于快速的在線恢復(fù)，從而消除了對(duì)服務(wù)器物理資源的爭用。同時(shí)，用戶為每個(gè)虛擬拷貝設(shè)定不同保持周期，滿足不同數(shù)據(jù)和應(yīng)用的個(gè)性化需求。此外，HP 3PAR VMware恢復(fù)管理器可以與VMware的快照技術(shù)結(jié)合，充分利用VMware快照將內(nèi)存數(shù)據(jù)先寫入硬盤的特點(diǎn)，再觸發(fā)HP 3PAR的快照，這樣確保了VM數(shù)據(jù)在HP 3PAR快照產(chǎn)生后的數(shù)據(jù)一致性。

　　· 3cV確保各種應(yīng)用的虛擬化性能

　　高OLTP性能：企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算環(huán)境下，虛擬機(jī)數(shù)量通常以千計(jì)算，且常常多用戶和大量不同應(yīng)用并發(fā)進(jìn)行，這就對(duì)應(yīng)用性能提出了苛刻的要求，尤其是一層應(yīng)用的OLTP性能。傳統(tǒng)存儲(chǔ)環(huán)境下，一般是一條訪問路徑，或者在A-A模式下有兩條訪問路徑，這就限制了整個(gè)系統(tǒng)對(duì)并行訪問的處理能力。HP 3PAR公用存儲(chǔ)控制器采用獨(dú)特的全網(wǎng)狀架構(gòu)，多個(gè)控制器以網(wǎng)狀方式連接，所有工作負(fù)載動(dòng)態(tài)分布在所有的磁盤、節(jié)點(diǎn)、通道、緩存和端口上，每個(gè)邏輯卷都可以通過任何一個(gè)控制器來訪問。這樣，整個(gè)系統(tǒng)就可以有多個(gè)訪問路徑同時(shí)工作，以確保并發(fā)訪問的高性能，滿足企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算環(huán)境多個(gè)并行應(yīng)用的存儲(chǔ)性能需求。同時(shí)，HP 3PAR全閃存方案讓用戶結(jié)合全網(wǎng)格架構(gòu)和全閃存滿足對(duì)IOPs和低延遲要求苛刻的應(yīng)用環(huán)境的需求。

　　高混合負(fù)載性能：存儲(chǔ)在虛擬化下的混合負(fù)載性能也很關(guān)鍵。傳統(tǒng)存儲(chǔ)環(huán)境下，存儲(chǔ)控制器需要同時(shí)負(fù)載控制通路和數(shù)據(jù)通路，這往往會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)資源的爭用，從而帶來性能波動(dòng)或下降。而3cV采用的HP 3PAR存儲(chǔ)系統(tǒng)，控制信息由控制器CPU來處理，數(shù)據(jù)部分由專用的ASIC來處理，這避免了傳統(tǒng)存儲(chǔ)的資源爭用導(dǎo)致的性能不穩(wěn)定，提高了控制器的處理能力，滿足了企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算用戶對(duì)性能的苛刻需求。并且，HP 3PAR ASIC能夠同時(shí)支持IO密集型應(yīng)用和高帶寬應(yīng)用，從而保證了混合負(fù)載的高性能。

　　無熱點(diǎn)性能問題：傳統(tǒng)存儲(chǔ)的RAID通常是以單個(gè)磁盤為粒度來建立，RAID被限制在有限的幾個(gè)磁盤上，不能充分發(fā)揮每個(gè)磁盤的所有資源。當(dāng)主機(jī)對(duì)一個(gè)較小的卷進(jìn)行密集訪問時(shí)，只能訪問到有限的幾個(gè)磁盤，這就造成磁盤訪問瓶頸，導(dǎo)致磁盤熱點(diǎn)。而HP 3PAR陣列采用三級(jí)虛擬映射機(jī)制，將物理磁盤映射為條塊（chunklet），條塊映射為邏輯磁盤，構(gòu)成RAID，邏輯磁盤映射為虛擬卷。這種三級(jí)虛擬映射可以把訪問數(shù)據(jù)均勻地分布在系統(tǒng)所有的資源上，以充分利用細(xì)粒度的虛擬化功能并提供超高性能。同時(shí)，可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整系統(tǒng)資源，以應(yīng)對(duì)突發(fā)流量的要求。

　　3cV優(yōu)化資源利用率：HP 3PAR基于ASIC的精簡技術(shù)包括精簡配置、精簡轉(zhuǎn)換和精簡持續(xù)，可以實(shí)現(xiàn)3種不同的精簡功能，以完全自動(dòng)化的方式實(shí)現(xiàn)容量精簡，同時(shí)結(jié)合HP 3PAR精簡感知技術(shù)對(duì)ILM過程中的其它應(yīng)用精簡（如復(fù)制、Full-Copy、Virtual Copy），并持續(xù)保持精簡狀態(tài)，最大限度地降低閑置空間的存儲(chǔ)容量消耗。HP 3PAR的“零檢測”功能能夠確保只有實(shí)際寫入的數(shù)據(jù)會(huì)占用存儲(chǔ)容量，從而提高了存儲(chǔ)資源利用率。與其它精簡技術(shù)不同的是，HP 3PAR還具有強(qiáng)大的存儲(chǔ)容量回收功能。HP 3PAR內(nèi)置的精簡引擎不僅可以回收已部署的閑置存儲(chǔ)空間，還可以對(duì)虛擬機(jī)退役后的空間進(jìn)行回收，從而提高了虛擬機(jī)生命周期的存儲(chǔ)資源利用率。

　　高可用和高連續(xù)性：HP 3PAR通過全冗余架構(gòu)，結(jié)合熱插拔、快速恢復(fù)、一致性緩存和自動(dòng)旁路控制，以及HP 3PAR Peer Motion架構(gòu)，保證了系統(tǒng)的高可用性，且任意控制器節(jié)點(diǎn)故障、硬盤故障和站點(diǎn)故障，可以進(jìn)行故障切換而不影響正常業(yè)務(wù)運(yùn)營，確保了業(yè)務(wù)的連續(xù)性。HP 3PAR Peer Motion還可以讓用戶實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)卷跨設(shè)備，跨數(shù)據(jù)中心甚至于跨地域的在線遷移，從而確保了數(shù)據(jù)的高可用性。

　　小結(jié)

　　在信息化時(shí)代，提升IT對(duì)業(yè)務(wù)的支撐能力是保持業(yè)務(wù)核心競爭力的關(guān)鍵。3cV公用計(jì)算藍(lán)圖方案是一款經(jīng)過驗(yàn)證的靈活、經(jīng)濟(jì)、可靠且管理簡單的虛擬化IT參考架構(gòu)，客戶能夠按照自身的需求來進(jìn)行部署，最大限度地降低了從方案選擇、配置，到調(diào)優(yōu)整個(gè)過程的復(fù)雜性。3cV讓傳統(tǒng)的應(yīng)用架構(gòu)部署的3到6個(gè)月，降低到一周或天機(jī)算。此外，用戶通過3cV實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的集中、透明和統(tǒng)一管理，降低了虛擬化和云計(jì)算演進(jìn)過程中，系統(tǒng)運(yùn)維和管理的復(fù)雜性。結(jié)合著3PAR的適應(yīng)性優(yōu)化軟件，3cV讓用戶可以為業(yè)務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用設(shè)定服務(wù)水平質(zhì)量（QoS）級(jí)別，保證業(yè)務(wù)關(guān)鍵型負(fù)載資源優(yōu)先級(jí)，確保用戶從虛擬化到云計(jì)算演進(jìn)過程，業(yè)務(wù)關(guān)鍵應(yīng)用性能的穩(wěn)定性和安全性。