如果將Server SAN與應(yīng)用負(fù)載分開，即系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)有明確的存儲角色與計算角色之分，這樣的架構(gòu)，又回歸到原來計算與存儲相分離的融合架構(gòu)了，區(qū)別在于以Server SAN代替了傳統(tǒng)SAN。
其實(shí)，類似的做法，在超融合架構(gòu)出現(xiàn)之前就已存在，如Oracle的Exadata數(shù)據(jù)庫一體機(jī)。在存儲部分，Exadata Storage Server與ASM(Automatic Storage Management，自動存儲管理)的配合可以理解為一種專為Oracle數(shù)據(jù)庫設(shè)計的分布式存儲架構(gòu)，替代傳統(tǒng)SAN，供Oracle數(shù)據(jù)庫服務(wù)器訪問。
經(jīng)過至少六代產(chǎn)品的發(fā)展，Exadata已經(jīng)證明分布式的存儲架構(gòu)可以滿足Oracle數(shù)據(jù)庫這樣關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用的需求，Server SAN當(dāng)然也是可以的。在2016年，戴爾的兩大合作伙伴，Nutanix(Dell XC系列)和VMware(vSAN Ready Node)，先后為自家的Server SAN產(chǎn)品(Acropolis DSF和vSAN)增加了iSCSI訪問功能，可以構(gòu)成新一代(基于分布式存儲)的融合架構(gòu)，為Oracle數(shù)據(jù)庫等關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用提供服務(wù)。
增加了iSCSI接口支持的Nutanix塊存儲服務(wù)
(Acropolis Block Service，ABS)
那么，新一代的融合架構(gòu)，需要什么樣的硬件平臺?又該如何構(gòu)建呢?
DTF2016上的PowerEdge FX2：2U的FX2和1U的以太網(wǎng)交換機(jī)，融合架構(gòu)與超融合架構(gòu)兩相宜
——就看上面裝的什么軟件了
在《超融合DIY：“三位一體”大格局》一文中，我們提到過在DTF上搭建的兩個Demo展區(qū)，分別基于戴爾PowerEdge FX2融合架構(gòu)(2U多節(jié)點(diǎn)服務(wù)器)和SC4020全閃存陣列(FC SAN)。這兩種產(chǎn)品都可以用于構(gòu)建融合系統(tǒng)，本文的重點(diǎn)是，為何能夠基于PowerEdge FX2構(gòu)建融合系統(tǒng)或超融合系統(tǒng)。
靈活性成SSR？?2U節(jié)點(diǎn)超融合架構(gòu)
常見的超融合設(shè)施在外形上大都是2U機(jī)架式造型，從計算節(jié)點(diǎn)數(shù)量上看，可分為單節(jié)點(diǎn)(傳統(tǒng)2U機(jī)架式服務(wù)器)、雙節(jié)點(diǎn)、四節(jié)點(diǎn)等。
最受矚目的是2U四節(jié)點(diǎn)，采用共享電源和散熱的設(shè)計方案，
計算和存儲密度數(shù)倍于傳統(tǒng)機(jī)架式服務(wù)器。
2U高度內(nèi)可用的空間就那么大，因此前面板往往被24個(2.5英寸硬盤)或者12個(3.5英寸硬盤)托架所占據(jù)。以2U四節(jié)點(diǎn)為例，每個計算節(jié)點(diǎn)可以固定分配6個2.5英寸或者3個3.5英寸硬盤/SSD。加上雙路Intel Xeon處理器及其內(nèi)存，是計算存儲相對均衡的配置。
傳統(tǒng) 2U四節(jié)點(diǎn)超融合典型布局(垂直分布四套計算節(jié)點(diǎn)，每節(jié)點(diǎn)3塊3.5寸硬盤)，
而熱交換電源，散熱風(fēng)扇，各類擴(kuò)展接口就只能在背板有限的空間里布置了。
四個計算存儲均衡型節(jié)點(diǎn)共享同一機(jī)箱及其電源、風(fēng)扇，確實(shí)很適合嚴(yán)格意義上的(節(jié)點(diǎn)級)超融合架構(gòu)：
1. 每個節(jié)點(diǎn)上都有足夠的計算資源(CPU、內(nèi)存)和存儲資源(SSD、硬盤)，在提供存儲服務(wù)的同時，有富余的計算能力運(yùn)行業(yè)務(wù)應(yīng)用;
2. 在滿足超融合架構(gòu)(通常)三個節(jié)點(diǎn)的起步要求之余，還可以多出一個節(jié)點(diǎn)提高冗余度。
不過，這種計算與存儲資源配比相對固定的方式，靈活性受限。如果有些節(jié)點(diǎn)主要承擔(dān)計算任務(wù)，并不需要本地(直連)存儲資源，已經(jīng)配給的硬盤或SSD槽位，無法釋放出來供其他用途，一有浪費(fèi)之嫌，二則降低了實(shí)際的密度。
秒變刀片服務(wù)器?FX2為融合系統(tǒng)提升靈活性
戴爾的PowerEdge FX2，通過引入JBOD(Just a Bunch Of Disks)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計，在很大程度上解決了計算與存儲資源搭配的靈活性挑戰(zhàn)。FX2還有一個衍生的小型號FX2s，較FX2在機(jī)箱后部提供8個PCIe插槽，體現(xiàn)出該系列在提升I/O靈活性上的獨(dú)到之處。
從造型上看，F(xiàn)X2更像是一組小型的刀片式服務(wù)器，F(xiàn)X2機(jī)箱兼容原刀片式服務(wù)器中的FC430，F(xiàn)C630、FC830等計算節(jié)點(diǎn)， 當(dāng)然，針對計算和存儲的差異化需求，戴爾還推出了新的FM120(超高密計算節(jié)點(diǎn))和FDD332( JBOD存儲節(jié)點(diǎn))，后者在超融合及Server SAN場景下頗具價值。
上圖是FX2，下圖是FX2s。左側(cè)是網(wǎng)絡(luò)模塊FN IO，中部有8個豎插的半高PCIe擴(kuò)展倉
(這是FX2s獨(dú)有的設(shè)計)，右側(cè)兩組熱交換電源。
戴爾FX2機(jī)箱背板延續(xù)了刀片式服務(wù)器及高密度機(jī)架式服務(wù)器的設(shè)計——共享供電和散熱，這就為PCIe擴(kuò)展倉和網(wǎng)絡(luò)組件增加了寶貴的空間。
背部的8個PCIe擴(kuò)展倉可以安裝高性能SSD或萬兆網(wǎng)卡，左側(cè)的自帶交換機(jī)系統(tǒng)可提供基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)支持。
網(wǎng)絡(luò)模塊管理界面，可以按需劃VLAN，已經(jīng)是一套基于二層的交換機(jī)系統(tǒng)，在基礎(chǔ)管理層面讓超融合系統(tǒng)融合的更徹底。
“變形籠”FX架構(gòu)?融合/超融合一秒鐘Hold住
高密度的設(shè)計讓FX2可根據(jù)計算、存儲的需求，搭配不同節(jié)點(diǎn)來滿足用戶各種不同的需求。
可以這樣：
4個半寬的FC 630計算節(jié)點(diǎn)
圖中為搭配4個半寬的FC630雙路Xeon E5 v3/v4計算節(jié)點(diǎn)的FX2。形成一套具備四個計算節(jié)點(diǎn)的高密度計算系統(tǒng)。
3個半寬的FC630計算節(jié)點(diǎn)配上一個FD332存儲節(jié)點(diǎn)。滿足一個2U四節(jié)點(diǎn)架構(gòu)中計算和存儲都具備的超融合基礎(chǔ)設(shè)施的需求。
圖中搭配了3個雙路Xeon E5 v3/v4的FC 630
計算節(jié)點(diǎn)，1個FD332(存儲節(jié)點(diǎn))的FX2。
除了用戶常用的2U四節(jié)點(diǎn)配置，F(xiàn)X2s還能支持如下混搭配置：
1.兩個全寬的FC830四路Xeon E5 v3/v4服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，適用于Oracle RAC等關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用;
2. 或者一臺全寬的FC830節(jié)點(diǎn)搭配兩臺半寬的FC630節(jié)點(diǎn)，關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用節(jié)點(diǎn)+周邊應(yīng)用節(jié)點(diǎn);
3. 亦或是一個FC830節(jié)點(diǎn)(關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用節(jié)點(diǎn))、一個FC630節(jié)點(diǎn)和一個FD332存儲節(jié)點(diǎn)(可組合為一個帶有16個2.5英寸硬盤/SSD的超融合節(jié)點(diǎn))的混插。
PCIe插槽只有8個，如何分配給這些靈活組合的計算節(jié)點(diǎn)呢?戴爾FX2提供了一套靈活的應(yīng)用方案。
PCIe擴(kuò)展槽有兩種分配方式：自動分配和重新分配
默認(rèn)狀態(tài)下，F(xiàn)X2機(jī)箱會自動把8個PCIe槽平分給4個計算節(jié)點(diǎn)(每節(jié)點(diǎn)2個)，如果是3個計算節(jié)點(diǎn)，那么每節(jié)點(diǎn)分配2個，剩下的給第一節(jié)點(diǎn)。手工分配的話，則將8個PCIe插槽平均分配到第一、二兩個節(jié)點(diǎn)服務(wù)器上。
總結(jié)戴爾FX2的特點(diǎn)就是——計算節(jié)點(diǎn)、存儲節(jié)點(diǎn)、PCIe擴(kuò)展槽和網(wǎng)絡(luò)模組三者都采用了分離式設(shè)計，每個組件都能夠單獨(dú)升級或與其他類型搭配，帶來很高的靈活性，比常見2U超融合方案靈活許多。
變形引擎：JBOD節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)存儲靈活性
FC630作為刀片系統(tǒng)中的計算節(jié)點(diǎn)，問世之初是配合外接存儲設(shè)備工作使用的，因此在每個節(jié)點(diǎn)上只提供了兩個2.5英寸硬盤位，裝系統(tǒng)顯然夠用了，但就沒有可供超融合或Server SAN使用的存儲資源了。設(shè)計者當(dāng)然意識到了這一點(diǎn)，F(xiàn)X2超融合架構(gòu)采用了兩種路徑：
一是引入體積更小的1.8英寸SSD， FC630計算節(jié)點(diǎn)最多可以支持8個1.8英寸SSD，而FC830節(jié)點(diǎn)更可以支持16個。
新的計算節(jié)點(diǎn)為支持8塊1.8英寸SSD的FC630節(jié)點(diǎn)，和支持16塊1.8英寸SSD的FC830節(jié)點(diǎn)，相比原2.5英寸SSD的節(jié)點(diǎn)來說，存儲密度高出了3倍。
二是計算與存儲解耦合，積木式按需組合。如前所述，常見超融合產(chǎn)品采用計算與存儲資源耦合的設(shè)計，而FC630、FC430等節(jié)點(diǎn)本地為本地存儲資源留下的空間少，恰是因?yàn)榭梢源钆浯鳡朠owerEdge FX2融合架構(gòu)專門設(shè)計的JBOD存儲節(jié)點(diǎn)FD332，每個FD332支持16塊2.5英寸硬盤，可均分給兩個計算節(jié)點(diǎn)使用，也可全部供給一個計算節(jié)點(diǎn)。
FD332前面板
FD332實(shí)物圖
FD332單邊可以放8塊2.5英寸硬盤，雙邊支持多達(dá)16塊2.5英寸硬盤。
FD332的核心——Dual PERC設(shè)計，
是其能夠同時連接兩個計算節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵。
FD332節(jié)點(diǎn)采用雙控制器和雙電池冗余設(shè)計，保證企業(yè)級可用性。
FD332的16塊硬盤既能指定給單個計算節(jié)點(diǎn)獨(dú)享，也可分成兩組(每組8塊)，指定給兩臺服務(wù)器。
FD332后臺控制界面：將兩個控制器分別連接兩個計算節(jié)點(diǎn)成為拆分式，做單一節(jié)點(diǎn)使用時為聯(lián)合式，拆分之后連到同一臺主機(jī)叫做拆分式單主機(jī)，將兩個控制器分別連接到兩臺不同主機(jī)上叫做拆分式雙主機(jī)。如下圖所示：
拆分式雙主機(jī)
拆分式單主機(jī)
聯(lián)合式單主機(jī)
FDD332存儲節(jié)點(diǎn)的多種組合顯露了戴爾PowerEdge FX2配置使用的靈活性，常規(guī)超融合系統(tǒng)中存儲資源分配靈活性不夠的問題迎刃而解。計算和存儲一體的超融合，與計算和存儲分離的融合架構(gòu)，戴爾PowerEdge FX2都可以一秒鐘就hold住。
作為傳統(tǒng)企業(yè)級設(shè)備的老牌供應(yīng)商，戴爾FX2融合架構(gòu)具有完善的Roadmap，用戶不但可通過升級固件等方法增加更多的產(chǎn)品特性，而且隨著研發(fā)的進(jìn)展，未來FX2還會增添更多類型的節(jié)點(diǎn)，來滿足融合/超融合環(huán)境下用戶越來越多的應(yīng)用方案，滿足用戶從虛擬服務(wù)器到VDI，從虛擬數(shù)據(jù)庫到物理機(jī)環(huán)境下各種企業(yè)級業(yè)務(wù)的需求。
