超融合虛擬化架構在云計算領域的應用研究

張建嬌

（南京鐵道職業(yè)技術學院 江蘇 南京 210018）

1 引言

在計算機信息化進入全新階段的同時，各個信息領域對數據存儲平臺的均衡性要求也在與日遞增，很多數據中心架構需要借助云服務來提升其自身的技術水平的做法已經非常的廣泛，但是將云服務引入架構中，雖然可以提升其敏感度，加大資源利用率，縮減了運行維度的復雜度，但也使得整體的資源數量減少。此時，如何促使數據中心初始架構可以更溶融合和服務于云計算，提升其云計算效率，加大云計算架構的可利用性，體現快捷化管理，縮小整體擁有成本已經成為云計算領域亟待解決的主要問題，引起了業(yè)內人士的廣泛關注，同時也具有深遠的發(fā)展意義。

2 超融合概念及其優(yōu)缺點的定義

超融合屬于云計算方案的一種。所謂“超”廣泛的含義為“虛擬化”，其英文注解為Hyper-Converged[1]。從中不難看出，超融合架構就是虛擬化架構的意思，和云計算架構相對應。在超融合架構中，其核心作用就是對存儲的改變，而其初始來源者也都是來源于大網絡環(huán)境下的存儲初創(chuàng)廠商[2]。其架構的基礎平臺都是來源于標準化的x86硬件平臺，在此基礎上利用多種軟件定義的模式，將傳輸、存儲、網絡、計算等資源融合在一起，即降低了部署的繁瑣性，又提升了其運維效率。超融合依據軟件定義模式可以組建規(guī)模較大數據中心的啟發(fā)，將虛擬化和企業(yè)IT相融合，可以大幅度擴展和穩(wěn)定企業(yè)IT基礎架構[3]。

超融合的優(yōu)點：常規(guī)的IT架構包含了很多繁瑣的項目和系統，譬如說網絡、存儲、服務器。在其中存儲部門中，會設定專門的團隊來頂起采購、擴展、支持和維護存儲系統的穩(wěn)定運行。作為和存儲有密切關聯性的其他部分也是相同的做法。超融合系統會將這些部分的工作預制融合為1個，采用VCE和HP來提供這種融合系統，將存儲、計算、網絡相結合。而部分管理程序融合系統只能夠依據不同組件來融合，超融合系統將其各種功能整理模塊化設計，其多種組建還可以進一步擴展。

超融合系統的缺點：其具有的最大缺點是沒有辦法對系統模組內部的組件進行升級，比如說CPU或硬盤，只是可以持續(xù)增添新的模組。如果出現，存儲缺少的多，而CPU還很充足的情況時，則就需要重新購入模塊組來補充存儲能量，此時的CPU就會顯得多余。但如果自己搭建內部模組就不會出現這樣的問題?？墒侨绻f系統和新系統難以相融合，比如，服務器部分購進超融合系統，就如同將預算浪費在存儲上，而其存儲部門也無法接受因為購入超融合系統而將額外的精力放在除了本部門以外的計算部門管理中。

3 超融合虛擬化架構在云計算領域的優(yōu)化應用

3.1 超融合虛擬化架構在云計算中的性能分析

大部分的數據中心的架構和其虛擬化架構會將不同類型的網絡及其計算、存儲節(jié)點分為多種類型但卻不能很好的融合，并會將計算層面虛擬化。超融合虛擬化架構在云計算領域中會將各種異構類型的節(jié)點和網絡相融合，設計多個服務融合器，并促使萬兆以太網交互機進行互相傳輸，其超融合虛擬架構在云計算領域中具有代表性的特點可以如下詳述：

（1）常規(guī)的架構因為其需要在計算層面呈現虛擬化，所以虛擬化的性能無法給予全部的保證，不能滿足規(guī)模較大的業(yè)務系統的IO難以匹配用戶需求資源多樣化的條件，無法保存用戶云服務Qo S。不同數量的虛擬化服務器都會在底層或是（網絡附屬存儲/存儲域網絡）單點NAS/SAN共享存儲，所以其系統最大的問題是在于底層無法給出厚重的IO能力，其存儲能量較為薄弱，而超融合虛擬化架構在云計算領域的優(yōu)化應用可以將存儲傳輸、存儲節(jié)點節(jié)點相結合，促使底層IO使用萬兆網絡保證了虛擬機的性能。

（2）常規(guī)的架構底層利用單點共享存儲模式，假設存儲系統出現問題，則全部的業(yè)務系統無法以穩(wěn)定的狀態(tài)進行工作。而超融合虛擬化架構在云計算領域的優(yōu)化應用中的每個超融合節(jié)點都會有相應的存儲設備，其存儲節(jié)點間都會相互熱備，當一個節(jié)點出現問題時，其余的業(yè)務系統依舊會正常工作。常規(guī)架構是由虛擬化軟件、云管理套件、光纖交換機、磁盤陣列、虛擬化服務器等設備組合成，選取的軟硬設備來源于多個廠家，而且硬件間的拓撲關系較為復雜，其維護起來較為困難。而超融合虛擬化架構在云計算領域的優(yōu)化應用中，會將多個節(jié)點進行融合，所以相對使用的設備較好，而且來源于相同的廠家，其系統維護部署也較為簡單，方便。

3.2 基于超融合架構的數據中心性

超融合虛擬化架構在云計算領域的優(yōu)化應用時，需要依據數據中心業(yè)務特點，分別組建基于常規(guī)架構的數據中心和超融合的架構數據中心，常規(guī)下數據中心架構會利用1臺三層交換機3臺服務器，1臺FC磁盤陣列，超融合架構數據中心架構中含有1臺萬兆以太網交換機，3臺融合服務器。會依據數據中心經常遇到的業(yè)務種類，對其研發(fā)的測試環(huán)境、 虛擬桌面以及業(yè)務系統 Oracle 數據庫進行多方位測試，優(yōu)質地虛擬桌面延長率的數據為越小越精確。

4 結語

隨著國內數據量的成規(guī)模增長，對數據中心的要求也在日漸嚴格，常規(guī)的存儲架構已經無法滿足數據中心的業(yè)務需求，由此提出將超融合虛擬化架構應用在云計算領域中，極大地滿足了業(yè)務量的需求，提升了云計算的使用質量。

[1] 顧繼安，萬曉鋒，陳玉梅，等.IT基礎架構虛擬化技術與云計算研究應用[J].船舶與海洋工程，2016，32(3)：72-77.

[2] 顧繼安，萬曉鋒，陳玉梅，等.IT基礎架構虛擬化技術與云計算研究應用[J].船舶與海洋工程，2016，[3]胡圣.云計算虛擬化技術在電信領域的應用研究[J].數字技術與應用，2016(9)：83-83.2(3)：72-77.