在上世紀(jì)90年代末,企業(yè)為了共享存儲(chǔ)系統(tǒng)建立了獨(dú)立網(wǎng)絡(luò),利用光纖通道來(lái)連接存儲(chǔ)陣列。同時(shí)以IP為基礎(chǔ)的本地區(qū)域網(wǎng)的使用也向服務(wù)器到服務(wù)器互聯(lián),服務(wù)器到客戶互聯(lián),IP電話傳輸以及與許多其他服務(wù)連接等方向發(fā)展。結(jié)果就是如今的數(shù)據(jù)中心被自己的基礎(chǔ)架構(gòu)困住。

數(shù)據(jù)中心面臨的物理問(wèn)題是服務(wù)器本身和用來(lái)連接這些服務(wù)器到其他應(yīng)用環(huán)境的電纜。通常服務(wù)器至少有2個(gè)雙端口光纖通道總線適配器來(lái)連接存儲(chǔ),兩個(gè)雙端口網(wǎng)絡(luò)接口卡來(lái)連接IP網(wǎng)絡(luò)。這四個(gè)卡插槽和12個(gè)線纜插件意味著可供擴(kuò)展的空間寥寥無(wú)幾,大量的散熱,無(wú)數(shù)的線纜和大面積的數(shù)據(jù)中心占地空間。從管理的角度來(lái)看,這需要IT部門事先計(jì)算好物理光纖通道的配置,進(jìn)行安裝,一旦工程正確完工就盡可能不再去碰它。

根據(jù)思科系統(tǒng)和博科通訊這種領(lǐng)先廠商的說(shuō)法,解決方案是研發(fā)基于融合增強(qiáng)型以太網(wǎng)或者思科數(shù)據(jù)中心以太網(wǎng)的統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu),這兩種標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)都是為了將存儲(chǔ)以太網(wǎng)規(guī)格擴(kuò)展到萬(wàn)兆。思科將其冠名為DCE,他們認(rèn)為這與CEE的名稱是一致的。

思科的目標(biāo)就是通過(guò)統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)界面和單一電纜運(yùn)行存儲(chǔ)和IT流量。甚至分配給服務(wù)器一個(gè)二級(jí)接口和用于冗余的電纜通道,這種安裝方式可以將電量的數(shù)量從12減少到2個(gè),主總線適配器/網(wǎng)絡(luò)接口卡也能從至少4個(gè)減少到不到2個(gè)。

這種標(biāo)準(zhǔn)能讓IT團(tuán)隊(duì)按照特定流量的優(yōu)先級(jí)來(lái)進(jìn)行工作負(fù)載分配,比如將60%的帶寬分配給存儲(chǔ)。這種標(biāo)準(zhǔn)還能根據(jù)特定的輸入/輸出流來(lái)暫停命令;暫停所有的通訊。按照目前的以太網(wǎng)環(huán)境,可能會(huì)和應(yīng)用軟件產(chǎn)生沖突。DCE包括多通道能力,能提高大型網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

或許與以太網(wǎng)光纖通道,相關(guān)CEE和DEC有關(guān)的最重要的事實(shí)是他們目前還沒(méi)有得到標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)可。廠商并不希望發(fā)生太大的改變,由于這些標(biāo)準(zhǔn)是統(tǒng)一計(jì)算的基礎(chǔ)組成部分,因此這也給了首席信息官們更多等待的理由

以下是筆者對(duì)統(tǒng)一體系架構(gòu)的大致觀感。一端是連接到融合網(wǎng)絡(luò)適配器的以太網(wǎng),融合網(wǎng)絡(luò)適配器目前由Emulex和QLogic提供,很快會(huì)使用博科和其他廠商的產(chǎn)品。這些融合網(wǎng)絡(luò)適配器替代了目前服務(wù)器中使用的四個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口卡,能對(duì)用于操作系統(tǒng)的任何協(xié)議-包括光纖通道,IP流量或者以太網(wǎng)光纖通道進(jìn)行轉(zhuǎn)化。

在基礎(chǔ)架構(gòu)另一端的是以常規(guī)光纖通道為基礎(chǔ)的存儲(chǔ)系統(tǒng)。不過(guò)他們不是用于存儲(chǔ)陣列的本地以太網(wǎng)光纖通道連通性(雖然某些廠商宣稱很快就會(huì)實(shí)現(xiàn))。無(wú)論如何思科公司不會(huì)摒棄現(xiàn)有的光纖通道存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。因此在以太網(wǎng)光纖通道和本地光纖通道之間的移交必然會(huì)在基礎(chǔ)架構(gòu)中間發(fā)生。

對(duì)于中間部分,兩家主要的基礎(chǔ)架構(gòu)提供商思科和博科之間在分類方面存在分歧。思科設(shè)想的是機(jī)架頂部交換機(jī),這種方式能讓以太網(wǎng)光纖通道端口實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器的互聯(lián)。然后交換機(jī)將有可供流量上行傳輸?shù)焦饫w通道存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)架構(gòu)或者IP基礎(chǔ)架構(gòu)的端口。

而在博科的設(shè)想中,交換機(jī)中將有3個(gè)功能模塊,比如Brocade 8000。一個(gè)是用來(lái)連接光纖通道存儲(chǔ)的常規(guī)光纖通道模塊,它也能將CEE標(biāo)準(zhǔn)端口連接到標(biāo)準(zhǔn)IP交換機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)IP端口上,實(shí)現(xiàn)到企業(yè)本地區(qū)域網(wǎng)的連接。在以太網(wǎng)光纖通道基礎(chǔ)架構(gòu)構(gòu)建的初期階段,企業(yè)需要一個(gè)二級(jí)交換機(jī)來(lái)抽取各種協(xié)議,把他們發(fā)送到適合的交換機(jī)。

盡管這些方式在早期階段聽(tīng)起來(lái)并不像是完全的"統(tǒng)一"概念,但是對(duì)于多數(shù)用戶而言,必須意識(shí)到統(tǒng)一計(jì)算將是從服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)接口卡整合開(kāi)始的循序漸進(jìn)的戰(zhàn)略實(shí)施過(guò)程。在實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)光纖通道接口在存儲(chǔ)層面上得到普及之前,還有很長(zhǎng)的路要走,因此未來(lái)的應(yīng)用將是一個(gè)混合型基礎(chǔ)架構(gòu)。

統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)并不是思科或者博科或者其他廠商自己能說(shuō)了算的。毫無(wú)疑問(wèn)很多廠商的系統(tǒng)都不能兼容共處,因?yàn)槟壳八麄兪褂玫氖枪饫w通道存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。不過(guò)由于這是光纖通道的問(wèn)題,因此系統(tǒng)可能會(huì)在最低級(jí)別上實(shí)現(xiàn)兼容,把他們混合起來(lái)可能會(huì)限制某些特性的應(yīng)用。

統(tǒng)一投資回報(bào)率的硬參數(shù)
統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)大部分的投資回報(bào)率應(yīng)該來(lái)自于被降低的運(yùn)營(yíng)成本,特別是減少的勞動(dòng)力。但是資金成本必須經(jīng)過(guò)詳細(xì)的審查。據(jù)我們對(duì)目前統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)戰(zhàn)略的了解,目前切實(shí)能節(jié)省的設(shè)備配置是服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)接口數(shù)量和電纜的整合。

盡管用戶使用的以太網(wǎng)卡和主總線適配器數(shù)量可以大大減少,但替換他們的融合網(wǎng)絡(luò)適配器卻要花費(fèi)2到3倍的成本。最新的融合網(wǎng)絡(luò)適配器可能能實(shí)現(xiàn)更多的帶寬,但是這種戰(zhàn)略不能按照卡的成本來(lái)支付費(fèi)用。融合網(wǎng)絡(luò)適配器可能會(huì)遵循類似硬件的方法:如果大批量生產(chǎn)成本會(huì)有所下降,當(dāng)集成在系統(tǒng)主板上時(shí)成本也會(huì)大幅下滑。但是目前還沒(méi)有適合以太網(wǎng)光纖通道的主板。

帶寬需求是另一個(gè)需要考慮的問(wèn)題。萬(wàn)兆以太網(wǎng)接口與四端口1GB卡相比,性能顯然能大幅提升。這種影響在存儲(chǔ)方面體現(xiàn)的就不那么明顯,但是和帶寬的改進(jìn)相結(jié)合可能會(huì)增加交換機(jī)的成本。

但是最直觀的資金投入是企業(yè)需要采購(gòu)多少新的物理服務(wù)器,數(shù)據(jù)中心是否會(huì)耗盡交換機(jī)基礎(chǔ)架構(gòu)的端口。如果企業(yè)要大規(guī)模增加服務(wù)器數(shù)量,那么相應(yīng)的端口能力和帶寬壓力都會(huì)增加,隨著統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)備,管理軟件和標(biāo)準(zhǔn)逐漸成型,特別是2009年底或2010年擴(kuò)展行動(dòng)開(kāi)始展開(kāi),那么以太網(wǎng)光纖通道才會(huì)顯得有意義。

虛擬化在統(tǒng)一計(jì)算中的激發(fā)的興趣也會(huì)令人頭疼,但是這也正是其價(jià)值所在。提議標(biāo)準(zhǔn)的某些特定能力應(yīng)該允許虛擬化實(shí)現(xiàn)更大的靈活性,比如在預(yù)先安裝虛擬機(jī)基礎(chǔ)上對(duì)帶寬區(qū)分優(yōu)先級(jí)。目前這項(xiàng)工作是通過(guò)IP和光纖通道主總線適配器設(shè)備來(lái)完成的,如果用多用途統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)就更有價(jià)值。這是因?yàn)榻y(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)能允許運(yùn)行在單機(jī)版服務(wù)器上的應(yīng)用軟件有權(quán)訪問(wèn)虛擬存儲(chǔ),讓基礎(chǔ)架構(gòu)經(jīng)理確保應(yīng)用軟件的性能服務(wù)水平。密集的虛擬化部署能降低數(shù)據(jù)中心的成本,提高虛擬化項(xiàng)目的投資回報(bào)率。

一切有待時(shí)間來(lái)證明
目前任何投資都需要慎重考慮。這也能理解為什么很多企業(yè)在和網(wǎng)絡(luò)廠商討論統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)時(shí)都表現(xiàn)謹(jǐn)慎。

一家金融技術(shù)和服務(wù)提供商的首席信息官不無(wú)擔(dān)憂的說(shuō),統(tǒng)一計(jì)算戰(zhàn)略-配置交換機(jī)和融合網(wǎng)絡(luò)上適配器卡所需的基建費(fèi)用會(huì)將整合服務(wù)器所節(jié)省的費(fèi)用抵消殆盡。

一家油氣公司認(rèn)為他們今年已經(jīng)采購(gòu)了足夠多的服務(wù)器來(lái)為統(tǒng)一戰(zhàn)略做準(zhǔn)備。但是公司的首席信息官表示,企業(yè)要等到所有的標(biāo)準(zhǔn)都得到認(rèn)可,新的基礎(chǔ)架構(gòu)可靠性得到驗(yàn)證才會(huì)有所行動(dòng)。

另外一家沒(méi)有配置大量服務(wù)器的油氣公司則通過(guò)在他們的新服務(wù)器上配置以太網(wǎng)光纖通道卡來(lái)為統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)做準(zhǔn)備。公司的基礎(chǔ)架構(gòu)經(jīng)理表示,公司計(jì)劃下個(gè)季度購(gòu)置一臺(tái)訪問(wèn)層以太網(wǎng)光纖通道交換機(jī)。

推薦方案

那些正在新建數(shù)據(jù)中心或者準(zhǔn)備大規(guī)模擴(kuò)建的企業(yè)應(yīng)該考慮統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)。但是許多企業(yè)都在盡力避免新建數(shù)據(jù)中心,至少要到經(jīng)濟(jì)形勢(shì)好轉(zhuǎn)以后才會(huì)考慮這個(gè)問(wèn)題,他們將整合服務(wù)器作為可行方式之一。他們的最佳戰(zhàn)略是什么呢?

一家統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心絕不是真實(shí)世界中數(shù)據(jù)中心預(yù)想的樣子,即使多數(shù)有影響力的技術(shù)廠商都在蓄勢(shì)以待。對(duì)首席信息官來(lái)說(shuō)制定未來(lái)幾年中的應(yīng)對(duì)服務(wù)器增長(zhǎng)的計(jì)劃是非常重要的–現(xiàn)在就應(yīng)該開(kāi)始行動(dòng),如果統(tǒng)一戰(zhàn)略是他們追求的目標(biāo),那么從現(xiàn)在開(kāi)始任何他們購(gòu)買的設(shè)備都應(yīng)該支持統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)。在這種進(jìn)步中唯一可能拖后腿的就是物理存儲(chǔ)系統(tǒng),物理存儲(chǔ)系統(tǒng)將反映出未來(lái)光纖通道的每個(gè)方面。

沒(méi)有使用以太網(wǎng)光纖通道的企業(yè)也能實(shí)現(xiàn)性能的大幅改進(jìn)。多數(shù)廠商稱明年就能實(shí)現(xiàn)8GB光纖通道連通性成本的大幅降低。博科甚至對(duì)16GB光纖通道也做出承諾。其他的網(wǎng)絡(luò)接口卡和交換機(jī)提供商在未來(lái)也有望實(shí)現(xiàn)這些升級(jí)。

由于經(jīng)濟(jì)原因廠商不會(huì)用以太網(wǎng)光纖通道代替現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)。這種循序漸進(jìn)的過(guò)程將為按需配置的統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)奠定基礎(chǔ)。這種循序漸進(jìn)的過(guò)程還意味著能將光纖通道交換機(jī)和IP基礎(chǔ)架構(gòu)1GB以太網(wǎng)刀片上的投資最小化。隨著以太網(wǎng)光纖通道的配置,隨著時(shí)間的推移它還能減少電纜的占地空間和管理成本。

交換機(jī)的成本通常也是個(gè)不小的障礙,原因之一是人們都在迫切等待著思科統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)戰(zhàn)略的出爐。如果在目前模式下增加服務(wù)器(使用的端口數(shù)量是統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)端口數(shù)量的4倍)將迫使企業(yè)購(gòu)買一臺(tái)新的交換機(jī),這樣不如購(gòu)買一臺(tái)以太網(wǎng)光纖通道交換機(jī)。

企業(yè)還應(yīng)該跳出統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)的思維去解決戰(zhàn)術(shù)問(wèn)題,諸如維護(hù)多重網(wǎng)絡(luò)接口卡的成本和復(fù)雜性,服務(wù)器背后堆積的成捆的電纜以及更多IP帶寬的需求。從戰(zhàn)略上來(lái)說(shuō),企業(yè)希望在不擾亂下層物理基礎(chǔ)架構(gòu)的前提下,節(jié)約成本,增加動(dòng)態(tài)重新分配資源的靈活性。如果廠商能實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),那么首席信息官就會(huì)樂(lè)于去嘗試。

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adan

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