存儲云技術(shù)及應(yīng)用

1、云存儲技術(shù)及應(yīng)用,馮寬, 存儲云架構(gòu)研發(fā)部 經(jīng)理, July 2011,2,Outline,云計(jì)算與存儲云存儲云架構(gòu)及技術(shù)應(yīng)用演示,3,,,企業(yè)IT架構(gòu)面臨的問題–復(fù)雜、低效、不靈活,資料來源：財(cái)富 100 強(qiáng)企業(yè),,原因現(xiàn)狀極為復(fù)雜依賴于脆弱的基礎(chǔ)架構(gòu)影響超過 70% 的 IT 預(yù)算僅用于“維持”現(xiàn)狀不到 30% 的 IT 預(yù)算用于創(chuàng)新和實(shí)現(xiàn)競爭優(yōu)勢,IT 資源占用情況,42%基礎(chǔ)架構(gòu)維護(hù),30%應(yīng)用程序維護(hù),2

2、3%應(yīng)用程序投資,5%基礎(chǔ)架構(gòu)投資,,業(yè)務(wù)靈活性依賴于 IT 靈活性,4,削減成本和更快的價(jià)值實(shí)現(xiàn)是企業(yè)選擇云的首要驅(qū)動力,調(diào)查對象可以投票多個(gè)驅(qū)動因素,,,,50%,72%,77%,提高可靠性,更快的價(jià)值實(shí)現(xiàn),削減成本,提高系統(tǒng)可用性,根據(jù)使用付費(fèi),節(jié)省硬件,節(jié)省軟件許可證,系統(tǒng)勞動效率，降低IT支持成本,降低外部維護(hù)成本,利用新功能的優(yōu)勢,簡化更新和升級,加快部署,動態(tài)擴(kuò)展IT資源來滿足需求,?,?,?,提高系統(tǒng)可靠性,?,?

3、,?,這些因素在多大程度上吸引您采用云服務(wù)？,來源: IBM Market Insights, Cloud Computing Research, July 2009. n=1,090,采用云的市場驅(qū)動力,?,?,?,?,?,5,關(guān)于云：各廠商眾說紛紜…,…promoting what they sell as cloud.,Sponsors of Enterprise 2.0 Conference and Web 2.0 Confer

4、ence,More than 100 vendors claiming to be selling cloud computing,6,什么是云計(jì)算,云計(jì)算是一種IT服務(wù)交付模式：把IT資源、數(shù)據(jù)、應(yīng)用作為服務(wù)通過網(wǎng)絡(luò)提供給用戶云計(jì)算是一種架構(gòu)管理方法論：把大量的高度虛擬化的資源管理起來，組成一個(gè)大的資源池，用來統(tǒng)一提供服務(wù),Service Consumers,Service Catalog,ComponentLibrary,Cl

5、oudAdministrator,DatacenterInfrastructure,,Monitor & ManageServices & Resources,Component Vendors /Software Publishers,Publish & UpdateComponents,Service Templates,AccessServices,,,IT Cloud,云計(jì)算特性：虛擬化、標(biāo)

6、準(zhǔn)化、自動化、自優(yōu)化、自服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)化按云的類型：公共云、私有云、混合云按提供的服務(wù)層次：應(yīng)用、流程和信息作為服務(wù) (SaaS)：行業(yè)應(yīng)用, CRM, ERP, OA等平臺作為服務(wù) (PaaS)：優(yōu)化的中間件應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等基礎(chǔ)架構(gòu)作為服務(wù) (IaaS)：虛擬的服務(wù)器、存儲、網(wǎng)絡(luò),7,什么是存儲云，及其存儲服務(wù)類型？,,,,,備份服務(wù),歸檔服務(wù),存儲容器服務(wù),記錄管理服務(wù),STORAGE CLOUD,通用目的性能

7、或成本優(yōu)化,數(shù)據(jù)保護(hù)變量恢復(fù),數(shù)據(jù)保持長期 和安全,記錄優(yōu)化合規(guī)和永恒性,在$/GB基礎(chǔ)上的存儲可用性，通過豐富的SLAs來提供輔助的即需即供的存儲容量。,在高可用性、可靠性、連續(xù)性或增量備份很重要的場合，為業(yè)務(wù)連續(xù)性進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。可能會包括場外和鏡像備份。,為長期的資產(chǎn)或信息管理建立歸檔。能為諸如醫(yī)療影像或記錄、M&E視頻歸檔、政府記錄/歸檔、保健藥劑研究、氣象預(yù)測歸檔等垂直行業(yè)提供特定實(shí)施。,數(shù)據(jù)存檔和保持，用于法規(guī)遵

8、從、風(fēng)險(xiǎn)緩釋，或在成本和信息生命周期管理很重要的場合留作參考。,8,云存儲的關(guān)鍵要素,,,,房間規(guī)劃和設(shè)施共享,客房管理 – House-keeping,預(yù)訂、訂價(jià)/帳單、營銷,存儲資源和服務(wù)存儲空間：高速、大容量、磁帶存儲形式：塊設(shè)備(邏輯卷)、文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)保護(hù)：備份/恢復(fù)、災(zāi)備…,存儲管理存儲自動化：資源部署存儲優(yōu)化：重刪、壓縮、瘦供給存儲虛擬化生命周期管理：數(shù)據(jù)遷移…,服務(wù)管理 用戶使用界面服務(wù)生命周期

9、流程計(jì)量和結(jié)算角色和權(quán)限SLA管理,,,,9,存儲云與傳統(tǒng)存儲平臺的區(qū)別,,塊存儲云,文件存儲云,塊存儲用戶,文件存儲用戶,,,LUN,iSCSI LUNTargets,,,POSIX(NFS,CIFS,WebDAV),,快速為用戶部署存儲空間,按實(shí)際用量計(jì)費(fèi),降低存儲成本(存儲共享，重復(fù)數(shù)據(jù)刪除，數(shù)據(jù)壓縮),系統(tǒng)管理簡單,彈性擴(kuò)展,10,存儲云實(shí)現(xiàn)的考慮因素,數(shù)據(jù)服務(wù)的對象：公共存儲云還是私有存儲云？存儲數(shù)據(jù)服務(wù)的種類

10、：塊存儲還是文件存儲？性能和吞吐量：對性能要求比較高的應(yīng)用，如OLTP，服務(wù)器與存儲云應(yīng)該放在一起，避免網(wǎng)絡(luò)延遲帶來的影響。高可用性: 99.999%的可用性需要可靠的硬件，更需要有效的系統(tǒng)管理手段數(shù)據(jù)安全：如何保障公共存儲云上數(shù)據(jù)的安全性？數(shù)據(jù)加密？實(shí)現(xiàn)途徑：建設(shè)/購買，租用,11,構(gòu)建一個(gè)私有存儲云要求將你的存儲基礎(chǔ)架構(gòu)“云化”,CLOUD ready,,高效的數(shù)據(jù)中心要求通過整合、虛擬化、優(yōu)化來實(shí)現(xiàn)高效存儲,踏上云交付模式

11、之旅,12,,,,,,,,存儲云的框架,,物理設(shè)備層,,設(shè)備管理層,數(shù)據(jù)管理層,服務(wù)接入層,高可用性,數(shù)據(jù)在線遷移,數(shù)據(jù)備份,數(shù)據(jù)歸檔,數(shù)據(jù)合規(guī),重復(fù)數(shù)據(jù)刪除,內(nèi)容管理,,專用API,,NFS,,CIFS,,LUN/iSCSI LUN,,WebDAV,數(shù)據(jù)安全,信息挖掘,存儲資源部署,存儲云用戶,,,,,,Tier-1 Disk,Tier-2 Disk,Tier-3 Disk,SAN Switch,Tape,數(shù)據(jù)快照,,應(yīng) 用 相 關(guān)

12、 性,0,100,存儲虛擬化,13,塊存儲云,主機(jī)擁有“虛擬”盤容量再分配變得更加容易可以推遲購買容量，直至SAN物理容量達(dá)到出發(fā)點(diǎn)數(shù)據(jù)根據(jù)策略實(shí)現(xiàn)自動遷移主機(jī)系統(tǒng)和應(yīng)用不受影響通用的拷貝API，SAN-wide，當(dāng)存儲硬件變化時(shí)不受影響拷貝目標(biāo)可以是低成本的磁盤，從而降低拷貝服務(wù)的總成本,Green Flexible Available Optimize Simplify,存儲池化,高應(yīng)用可用性,靈活的拷貝服務(wù)

13、,,,,14,,,,,,,,,CIFS Clients,HTTP Clients,FTP Clients,NFS Clients,Management Node,Interface Node,...,,,...,IP Network,Tape,Interface Node,,Storage Pod,,,Storage Pod,Storage controller and disk,SCP Clients,....,Interface N

14、ode,Global Namespace,,,,Storage controller and disk,Storage controller and disk,Storage controller and disk,,,,,,,,,Storage Node,Storage Node,Storage Node,Storage Node,,,,Infiniband Data Network,IP Mgmt. Network,為用戶的各類服務(wù)

15、器/操作系統(tǒng)環(huán)境提供文件存儲服務(wù)海量的彈性擴(kuò)展能力，支持TB與PB級數(shù)據(jù)量和數(shù)十億個(gè)文件存儲的物理結(jié)構(gòu)對用戶透明全局命名空間自動實(shí)現(xiàn)文件生命周期管理高性能可用性高,文件存儲云,15,IBM的 STG IaaS云平臺架構(gòu),,,Cloud Foundation Stack / TSAM,,部署TPM/BP App,,云計(jì)算服務(wù)管理平臺,服務(wù)請求 & 操作,IT基礎(chǔ)架構(gòu)和應(yīng)用提供者,服務(wù)創(chuàng)建和實(shí)現(xiàn),,終端用戶請求 &a

16、mp; 操作員,…,服務(wù)目錄用戶請求界面用戶操作界面,計(jì)費(fèi)ITUAM/BP App,監(jiān)控ITM/BP App,認(rèn)證ITDS/LDAP,單一平臺虛擬資源 聚合,,POWER,網(wǎng)絡(luò),物理資源,刀片,存儲,,虛擬化技術(shù),,跨平臺虛擬化管理(System Director/VMControl),System z,System x,,,,,15,16,企業(yè)級的云管理平臺,測試/開發(fā)云等的門戶,,,用戶自服務(wù),,云管理員,

17、WEB 2.0用戶界面,RESTAPI,,,,服務(wù)自動化模板,,部署管理,流程自動化引擎,預(yù)訂,部署工作流服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)存儲應(yīng)用,鏡像管理,VMWare, XEN, KVM, PowerVM, z/VM 。。。,虛擬化 服務(wù)器/存儲/網(wǎng)絡(luò),物理平臺及虛擬化技術(shù),,數(shù)據(jù)模型DCM,,,,,,,,運(yùn)維管理產(chǎn)品ITM（監(jiān)控）, ITUAM（計(jì)費(fèi)）。。。,,服務(wù)請求管理,,,16,,輕量級的云管理平臺,設(shè)計(jì)的關(guān)

18、鍵點(diǎn)…占用空間小模塊化可擴(kuò)展,客戶價(jià)值容易上手，快速的價(jià)值實(shí)現(xiàn)降低IT管理與資源管理成本更高效的服務(wù)器利用與整合靈活供給模塊SLA與工作負(fù)載策略計(jì)量與核對,核心功能…STG系統(tǒng)的云管理服務(wù)Power系統(tǒng)和X86的云管理STG平臺上云終端用戶與云管理員的自助服務(wù)接口靈活供給：虛擬機(jī)(VM)與bare metal供給基于SLA策略的STG系統(tǒng)云的負(fù)載分配與使用基于標(biāo)準(zhǔn)的IaaS API支持開放的擴(kuò)展性集成的計(jì)

19、量與審計(jì),核心組件存儲即服務(wù) - REST APIBSS (業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng))OSS (操作支撐系統(tǒng))管理UI工具集基礎(chǔ)服務(wù)架構(gòu),靈活供給客制化UI通過REST API實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展,硬件抽象接口發(fā)現(xiàn)和資源服務(wù),,,18,存儲資源虛擬化精簡配置,數(shù)據(jù)壓縮重復(fù)數(shù)據(jù)刪除,自動層級自動數(shù)據(jù)遷移,構(gòu)建存儲云的關(guān)鍵技術(shù),將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到適當(dāng)?shù)奈恢?利用現(xiàn)有資源存儲更多數(shù)據(jù),去除多余的數(shù)據(jù),壓縮通過減少處理的數(shù)據(jù)量來提高吞

20、吐量，縮短響應(yīng)時(shí)間。 改進(jìn)聯(lián)機(jī)存儲優(yōu)化，顯著降低成本。 透明地壓縮主存儲空間，最高可達(dá) 80%。去重消除冗余數(shù)據(jù)，提高敏捷性，增強(qiáng)面對瞬息萬變市場情況的反應(yīng)能力。 改善備份和恢復(fù)性能，保持每秒 1,000MB（或更高）的內(nèi)聯(lián)式去重速度。,自動分層更智能化地存儲信息，幫助降低成本，縮短訪問時(shí)間。 有效利用固態(tài)驅(qū)動器以提升關(guān)鍵應(yīng)用程序的性能，最高可達(dá) 200%。 將次重要的數(shù)據(jù)遷移至成本更低的介質(zhì)，以降低成本。,虛擬化存儲邏輯地聚

21、集磁盤存儲產(chǎn)品，以便在應(yīng)用程序和用戶間高效地分配容量。 現(xiàn)有存儲利用率提升多達(dá) 30% 移動和管理數(shù)據(jù)，以便可以為硬件提供服務(wù)，而無需打斷用戶的操作。自動精簡配置通過隨需分配存儲空間，顯著改善可用存儲空間的利用率。 優(yōu)化可用存儲空間的利用率。 減少資本成本，同時(shí)降低對新存儲設(shè)備的需求。,,,,19,數(shù)據(jù)中心的云基礎(chǔ)架構(gòu) – 實(shí)例,ServerHardware,VMHypervisor,VM Platform & Vi