软件定义存储ViPR

文 /Kim Wang(王丛)

继虚拟化技术和云之后，软件定义数据中心这一概念逐渐被热议。软件定义数据中心(Software-Defined Data Center，SDDC)简单说就是将数据中心的一切资源，包括服务器、存储、网络、安全等实现虚拟化，通过软件驱动，根据服务水平协议需求(SLA)定义和交付IT服务。

数据中心在由以物理为核心向虚拟化和云计算演进过程中，实现数据中心标准化和IT架构(架构管理)向IT服务(云计算管理)转变。而整个演进过程，可以明显地分为三个阶段。第一个阶段是大型机阶段。这一阶段主要是针对关键型应用而开发的，这个IT的使用者通常是IT专业管理人员，其数量以万来计算；第二个阶段则是开放式平台。在从大型机到开放式平台的演变过程中，IT环境实现高度虚拟化，IT的使用者主要是IT从业人员，数量以十万计；第三个阶段则是IT架构到IT服务的转变(云计算和大数据)，这一阶段上，IT上线应用以百万计。这三个阶段的演变是环环相扣的。

在数据中心演变的第一阶段，应用性能是重点，而以大型机为主要的IT架构模式，其采购和运维成本很高，利用率也很有限；为了提高数据中心资源整合和资源的利用率，开放式平台和降低管理复杂性促使了数据中心向第二阶段的演变。而随着IT环境的高度虚拟化和平台的开放性，资源的整合和利用率已经远远不能满足需求，并且工作负载的多样性需要数据中心具有高度动态的特性，需要管理的虚拟机数量数以万计。这个时候数据中心就需要一个全新的架构来进行资源管理和整合，以降低管理难度，实现IT服务的交付，这就推动了软件定义数据中心的诞生。而存储作为数据中心的关键组成部分，随着数据中心演进也发展出“软件定义存储”的概念。

与以硬件为核心的传统存储相比，软件定义存储将以工作负载为核心，它具有以下特征：第一，实现控制信息流和数据流的解耦。在开放式平台的第二阶段，应用部署了越来越多的企业级功能，而如此多的功能需要消耗大量的主机资源，且数据中心存储的数据量也在快速增长，在这种情况下，控制器和数据流仍共用一个通道则会导致应用性能的衰减，因为越来越多企业级功能的部署，使得控制器和数据流需要争用传统通道，这就导致应用性能的缓慢，用户需要在功能和性能上进行取舍。第二，在数据中心演进过程中，数据中心采用的技术越来越复杂，如iscsi、闪存、控制器多核等，这就加大了用户可以充分利用各种先进技术来有效提高性能的难度；此外，随着数据量和数据价值的提高，企业对业务连续性的要求也高，这时，系统跨平台的操作能力就成为业务连续性的障碍。第三，在数据中心演进的第三阶段，要求更多的是融合，系统添加任何一个组元，都不能给业务运营带来消极影响。再加上企业数据中心一直在物理、虚拟和云的混合环境下运行，因此，更大范畴内的异构跨平台存储服务成为趋势，这使得传统服务器成为瓶颈，促使了软件定义存储的诞生。

EMC已经意识到这一问题，那么看看EMC是如何解决这一存储难题的呢？在EMC的Mega Launch发布上，EMC推出了一些列新产品和技术，帮助用户将“软件定义存储”实现落地。

·EMC发布的ViPR软件定义存储平台实现数据流和控制流的解耦。ViPR控制器来管理现有存储基础架构，ViPR数据服务管理该架构中存储的数据。

·EMC的MCx技术主要包括MCC(Multi-Core Cache)，MCR(Multi-Core RAID)，MCF(Multi-Core Fast Cache)三大功能。MCx通过重新软件堆栈，把所有的负载均衡分散到所有的核中，对多核技术进行了优化。

·ViPR支持的存储系统包括新的EMC VNX统一存储平台 、以及已有 的 EMC VNX、EMC VMAX、EMC VPLEX 、EMC Isilon和EMC RecoverPoint和包括 NetApp存储系统在内的第三方存储阵列。

·EMC ViPR平台还将计划提供部分数据服务，其中包括HDFS数据服务，帮助客户跨异构存储环境进行就地Hadoop分析。

EMC推出的软件定义存储，通过将控制信息和数据流的分离，不仅让各种新技术的存储整合更为快速有效；而且，让用户在充分发挥各种存储企业级功能提高存储资源利用率和管理自动化的同时，满足大数据和云计算时代对存储的需求。此外，通过软件定义存储，提高了对异构的整合能力和提升了存储投资回报率。从战略维度来看，软件定义存储能够让用户从传统的部署存储设备到动态高效交付存储服务的目的。