数据中心转型势在必行
- 来源:中国计算机报
- 关键字:数据中心,转型
- 发布时间:2011-02-22 16:19
日立数据系统公司（HDS）副总裁兼首席技术官Hubert Yoshida每年都会对下一年的存储技术热点做出预测。HubertYoshida认为，2011 年，为满足数据中心转型的需要，虚拟化以及数据中心的融合将成为大势所趋，存储分层、SAS、云计算等将成为人们讨论的焦点话题。
统一存储奠定融合基础
数据中心转型的关键一步是实现基础架构的融合。惠普提出融合基础架构（CI）策略，VCE 联盟推出集成的解决方案Vblock，HDS也将于2011年发布统一计算平台……存储厂商推出的解决方案虽然各不相同，但是有一点是相同的，即都以基础架构的融合为前提，以整合服务器、存储、网络、软件、服务为目标。在基础架构融合的过程中，虚拟化技术将发挥十分重要的作用。
“在数据中心基础架构融合的过程中，用户必须将服务器虚拟化与存储虚拟化资源更好地整合在一起。”Hubert Yoshida表示，“服务器虚拟化已经跨过了通过整合打印、文件、测试和开发功能来降低成本的阶段，目前正处于支持第一层应用服务器的阶段。为了更好地支持第一层应用程序，服务器虚拟化要与企业级存储虚拟化阵列相互配合，从而克服某些软件I/O 的瓶颈，满足第一层企业级应用程序对高可用性和服务水平的要求。”
随着虚拟化和云计算技术的应用越来越普及，数据中心内部服务器、存储和网络的融合也会变得越来越简单和快速。用户需要的是一个开放的平台，让服务器虚拟化和存储虚拟化资源能够更好地融合在一起，从而提升整个数据中心的运作效率，降低成本。
对于存储来说，融合的一个最好例证是统一存储。统一存储，顾名思义就是将FC SAN、iSCSI SAN 与NAS 等全部整合在一起。在数据中心融合的大趋势下，统一存储将有更多的用武之地。“HDS已经拥有统一存储产品。HDS 可以用更好的办法来扩展SAN 和NAS，比如存储系统的前端是NAS，后端是基于数据块的存储。”HubertYoshida 表示，“HDS致力于为用户提供统一计算平台。从数据中心整体架构来看，存储相当于人的躯干部分，而服务器相当于人的大脑。整个架构需要服务器来调动，而数据与应用的卸载则要通过存储。网络部分相对不太重要。”
存储虚拟化、动态预配置（DynamicProvisioning）、虚拟分层等技术将成为用户关心的焦点。外置存储阵列的虚拟化，可以实现数据从一个阵列到另一个阵列的平滑迁移，并可以避免更新存储系统时可能产生的停机问题。动态预配置功能可以让用户在几分钟之内完成存储预配置。自动宽条带化技术可以提高系统的性能，并能按需为用户提供存储容量。
虚拟分层技术逐渐成熟，将被用于数据生命周期管理。虚拟分层技术可以将某个卷分配到包含不同性能、成本各异的具有多个层次的存储池中，并能根据访问次数智能地将该卷的某些部分移动到不同的存储层级上。目前，SSD已经被很多行业用户所接受。SSD的出现，让虚拟分层技术从理论变成了现实。
SAS普及指日可待
2011 年将是SAS 技术大规模普及应用的一年。在企业级存储系统中，SSD、SAS与SATA 组成了一个完美的分层存储架构。SAS 2.0的传输带宽已经达到6Gb/s，其性能与可靠性足以和光纤硬盘抗衡。
“SAS 硬盘将被更广泛地应用于企业级存储系统。”Hubert Yoshida表示，“与光纤通道（FC）硬盘采用的FC环路不同，SAS 技术采用的是一种点对点的协议。FC环路要求环路上的每块硬盘都必须通过仲裁，才能访问该环路，而这样做会导致硬盘相互争抢环路资源。如果将一个速度更快的硬盘（比如SSD 硬盘）接入到环路中，很可能会导致其他硬盘无法被访问。”
SAS硬盘的传输带宽是6Gb/s，而主流的FC 环路是4Gb/s。SAS 采用点对点协议，因此在定位硬盘故障时更加容易。与此不同，FC 环路在定位硬盘故障时，需要查询环路上的每块硬盘，直到找到故障硬盘为止，因此需要较长的时间。SAS 还可以兼容SATA，两者的惟一区别在于，SAS 是双端口，而SATA 是单端口。在HDS 的存储系统中，SAS 扩展器（Expanders）被用于点对点连接的交换机。HDS AMS2000存储系统率先采用了6Gb/s SAS 技术。
随着行业用户对绿色节能的要求越来越高，小尺寸硬盘在存储系统中的使用也会越来越普遍。小型封装（SFF）硬盘具有功耗低和散热效率高等优点。Hubert Yoshida介绍说：“SFF 硬盘是2.5英寸硬盘，功耗仅为6～8瓦，而大型封装（LFF）3.5 英寸硬盘的功耗为12～15瓦。SSF 硬盘可以大幅降低功耗，提高散热效率，并节省存储系统的占地空间。”
目前，已有多家存储厂商推出采用24块SFF 硬盘的2U 高的存储系统。HDS 也更改了AMS 系列存储系统和VirtualStorage Platform（VSP）的封装方式，进一步提高了封装密度。HDS AMS 系列有一款产品采用3U高、24 英寸宽的硬盘架，可以安装48块硬盘。用户可以拉出硬盘架，对所有硬盘进行维护。HDS VSP 的一个基本硬盘模块高13U，宽24 英寸，可以容纳80 块3.5英寸硬盘或128块2.5 英寸硬盘。用户可以从前面或后面对硬盘进行维护和保养。Hubert Yoshida表示，HDS很快会推出采用小型封装（SFF）硬盘的存储产品。
开放的云计算
Hubert Yoshida 表示：“未来，云计算架构将成为一种高效的基础架构模型。这种基础架构可以实现存储的按需付费使用。云计算架构包括多种技术，比如虚拟化、IP协议、安全多租户等。虽然云计算的作用有一些被夸大的成分，但是不可否认，云计算的推广速度将加快，并且将有力地促进管理工具和协调层（Orchestrationlayers）的发展。”
在存储虚拟化和云基础架构中，保持应用程序的透明性是十分必要的。HubertYoshida 表示：“如果没有这种透明性，用户不仅无法得知其服务目标能否实现，而且无法确定费用，也无法知道基础架构的健康状况。”在这种情况下，管理软件变得非常重要。
“在云计算时代，一些低端用户可能会优先采用公共云。这样一来，这些用户就不必自己去购买或配置存储系统。一些中高端用户，为了提升核心竞争力，倾向于自己建立私有云系统，把一些关键的应用放到私有云环境中，而把一些不具有战略价值的应用放到公有云中。”HubertYoshida 表示。
HDS 即将推出的统一计算平台产品就是为云应用设计的。这是HDS 未来的产品发展方向。HDS 统一计算平台将服务器、存储与网络预先集成在一起，从而简化了基础架构的部署与管理。“在云计算方面，HDS 将始终坚持开放的原则，不会把用户绑定在某一个产品上。因此，HDS会与众多服务器、网络、虚拟化软件厂商合作，共同打造一个开放的云计算生态系统。”Hubert Yoshida 表示，“实现数据中心基础架构的融合，必须改变行业用户已有的习惯。”
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统一存储奠定融合基础
数据中心转型的关键一步是实现基础架构的融合。惠普提出融合基础架构（CI）策略，VCE 联盟推出集成的解决方案Vblock，HDS也将于2011年发布统一计算平台……存储厂商推出的解决方案虽然各不相同，但是有一点是相同的，即都以基础架构的融合为前提，以整合服务器、存储、网络、软件、服务为目标。在基础架构融合的过程中，虚拟化技术将发挥十分重要的作用。
“在数据中心基础架构融合的过程中，用户必须将服务器虚拟化与存储虚拟化资源更好地整合在一起。”Hubert Yoshida表示，“服务器虚拟化已经跨过了通过整合打印、文件、测试和开发功能来降低成本的阶段，目前正处于支持第一层应用服务器的阶段。为了更好地支持第一层应用程序，服务器虚拟化要与企业级存储虚拟化阵列相互配合，从而克服某些软件I/O 的瓶颈，满足第一层企业级应用程序对高可用性和服务水平的要求。”
随着虚拟化和云计算技术的应用越来越普及，数据中心内部服务器、存储和网络的融合也会变得越来越简单和快速。用户需要的是一个开放的平台，让服务器虚拟化和存储虚拟化资源能够更好地融合在一起，从而提升整个数据中心的运作效率，降低成本。
对于存储来说，融合的一个最好例证是统一存储。统一存储，顾名思义就是将FC SAN、iSCSI SAN 与NAS 等全部整合在一起。在数据中心融合的大趋势下，统一存储将有更多的用武之地。“HDS已经拥有统一存储产品。HDS 可以用更好的办法来扩展SAN 和NAS，比如存储系统的前端是NAS，后端是基于数据块的存储。”HubertYoshida 表示，“HDS致力于为用户提供统一计算平台。从数据中心整体架构来看，存储相当于人的躯干部分，而服务器相当于人的大脑。整个架构需要服务器来调动，而数据与应用的卸载则要通过存储。网络部分相对不太重要。”
存储虚拟化、动态预配置（DynamicProvisioning）、虚拟分层等技术将成为用户关心的焦点。外置存储阵列的虚拟化，可以实现数据从一个阵列到另一个阵列的平滑迁移，并可以避免更新存储系统时可能产生的停机问题。动态预配置功能可以让用户在几分钟之内完成存储预配置。自动宽条带化技术可以提高系统的性能，并能按需为用户提供存储容量。
虚拟分层技术逐渐成熟，将被用于数据生命周期管理。虚拟分层技术可以将某个卷分配到包含不同性能、成本各异的具有多个层次的存储池中，并能根据访问次数智能地将该卷的某些部分移动到不同的存储层级上。目前，SSD已经被很多行业用户所接受。SSD的出现，让虚拟分层技术从理论变成了现实。
SAS普及指日可待
2011 年将是SAS 技术大规模普及应用的一年。在企业级存储系统中，SSD、SAS与SATA 组成了一个完美的分层存储架构。SAS 2.0的传输带宽已经达到6Gb/s，其性能与可靠性足以和光纤硬盘抗衡。
“SAS 硬盘将被更广泛地应用于企业级存储系统。”Hubert Yoshida表示，“与光纤通道（FC）硬盘采用的FC环路不同，SAS 技术采用的是一种点对点的协议。FC环路要求环路上的每块硬盘都必须通过仲裁，才能访问该环路，而这样做会导致硬盘相互争抢环路资源。如果将一个速度更快的硬盘（比如SSD 硬盘）接入到环路中，很可能会导致其他硬盘无法被访问。”
SAS硬盘的传输带宽是6Gb/s，而主流的FC 环路是4Gb/s。SAS 采用点对点协议，因此在定位硬盘故障时更加容易。与此不同，FC 环路在定位硬盘故障时，需要查询环路上的每块硬盘，直到找到故障硬盘为止，因此需要较长的时间。SAS 还可以兼容SATA，两者的惟一区别在于，SAS 是双端口，而SATA 是单端口。在HDS 的存储系统中，SAS 扩展器（Expanders）被用于点对点连接的交换机。HDS AMS2000存储系统率先采用了6Gb/s SAS 技术。
随着行业用户对绿色节能的要求越来越高，小尺寸硬盘在存储系统中的使用也会越来越普遍。小型封装（SFF）硬盘具有功耗低和散热效率高等优点。Hubert Yoshida介绍说：“SFF 硬盘是2.5英寸硬盘，功耗仅为6～8瓦，而大型封装（LFF）3.5 英寸硬盘的功耗为12～15瓦。SSF 硬盘可以大幅降低功耗，提高散热效率，并节省存储系统的占地空间。”
目前，已有多家存储厂商推出采用24块SFF 硬盘的2U 高的存储系统。HDS 也更改了AMS 系列存储系统和VirtualStorage Platform（VSP）的封装方式，进一步提高了封装密度。HDS AMS 系列有一款产品采用3U高、24 英寸宽的硬盘架，可以安装48块硬盘。用户可以拉出硬盘架，对所有硬盘进行维护。HDS VSP 的一个基本硬盘模块高13U，宽24 英寸，可以容纳80 块3.5英寸硬盘或128块2.5 英寸硬盘。用户可以从前面或后面对硬盘进行维护和保养。Hubert Yoshida表示，HDS很快会推出采用小型封装（SFF）硬盘的存储产品。
开放的云计算
Hubert Yoshida 表示：“未来，云计算架构将成为一种高效的基础架构模型。这种基础架构可以实现存储的按需付费使用。云计算架构包括多种技术，比如虚拟化、IP协议、安全多租户等。虽然云计算的作用有一些被夸大的成分，但是不可否认，云计算的推广速度将加快，并且将有力地促进管理工具和协调层（Orchestrationlayers）的发展。”
在存储虚拟化和云基础架构中，保持应用程序的透明性是十分必要的。HubertYoshida 表示：“如果没有这种透明性，用户不仅无法得知其服务目标能否实现，而且无法确定费用，也无法知道基础架构的健康状况。”在这种情况下，管理软件变得非常重要。
“在云计算时代，一些低端用户可能会优先采用公共云。这样一来，这些用户就不必自己去购买或配置存储系统。一些中高端用户，为了提升核心竞争力，倾向于自己建立私有云系统，把一些关键的应用放到私有云环境中，而把一些不具有战略价值的应用放到公有云中。”HubertYoshida 表示。
HDS 即将推出的统一计算平台产品就是为云应用设计的。这是HDS 未来的产品发展方向。HDS 统一计算平台将服务器、存储与网络预先集成在一起，从而简化了基础架构的部署与管理。“在云计算方面，HDS 将始终坚持开放的原则，不会把用户绑定在某一个产品上。因此，HDS会与众多服务器、网络、虚拟化软件厂商合作，共同打造一个开放的云计算生态系统。”Hubert Yoshida 表示，“实现数据中心基础架构的融合，必须改变行业用户已有的习惯。”
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