好用省心的行業云存儲架構，從何而來？

隨著云時代的到來，公有云、政務云、行業云、企業云等各類云設施正在如火如荼地建設和投運中。對于阿里云、騰訊云、UCloud這些公有云服務商來說，其強大的技術團隊可以充分支撐公有云的建設和運維，但對于行業云、企業云的業主來說，信息科技部門需要將有限的技術人員投入到業務系統的建設和運維中，因而需要云的基礎架構方案成熟、可靠、省心且易于運維。由此可見，輕運維的云基礎架構是行業云、企業云管理者的普遍訴求。

行業云、企業云建設和運維帶給存儲系統的問題

行業云和規模較大的企業云基本上都采用了分布式存儲架構。分布式存儲的橫向擴展能力、軟件定義存儲能力都天然適用于云平臺。然而，面對市場上眾多的分布式存儲產品，如何選擇適合行業云、企業云所需的高性能、多用途、輕運維、且優化TCO成本的解決方案，成了管理者們面臨的難題。

開源分布式存儲難用于生產

近年來，Ceph、GlusterFS、Sheepdog和MinIO等開源分布式存儲非常流行，有多家主流廠商和新銳廠商將其商業化，許多行業云和企業云的業主考慮采用開源系統。開源分布式存儲雖看上去是拿來即用的捷徑，但仍存在著以下一些問題：

1） 有的開源分布式存儲極其龐大和復雜，上百萬行代碼，數百項配置參數，僅靠業主自身的技術力量難以部署和運維；

2） 像金融、醫療和制造等對業務連續性要求較高的行業，生產環境采用開源系統帶來的潛在風險難以估量；

3） 有的開源分布式存儲功能單一，僅面向塊存儲、文件存儲或對象存儲，難以同時滿足多種業務數據的存儲需求。

國內外商業分布式存儲用途相對單一

目前國內外也有一些主流的分布式存儲產品，如vmware vSAN、EMC isilon。但這類產品的用途相對單一。例如vSAN與EXSI深度集成，主要還是用于vmware的虛擬化和云平臺。

面對林林總總的各種分布式存儲產品，行業云、企業云的業主們的真實需求是什么呢？

1. 功能成熟、系統可靠、數據安全充分保障

在數據資產化的今天，數據的價值日益凸顯。對數據提供高可靠性保障，是業主對存儲系統第一位的、也是最嚴格的要求。

2. 能夠快速規?；渴?，監控報警及時，運維省心

尤其在存儲擴容和新舊設備更替時，能完全在線完成，并且要盡量避免數據的遷移。數十乃至數百TB數據的遷移，即便只考慮時間（為了避免對業務造成影響，通常都是在非業務時間進行遷移）也是一項耗時的工作。

3. 能夠為多種業務提供全方位數據存儲服務

許多行業云和企業云根據業務需要，不僅僅需要云計算的平臺，還需要為數據庫、容器平臺提供塊存儲、為郵件系統提供文件存儲、為內容管理和共享平臺提供對象存儲、為大數據分析提HDFS存儲等多種存儲服務。一套存儲為業務應用提供全方位的數據存儲服務成為存儲架構規劃時的一個重要考量。

4. 能為重要業務系統提供高性能的數據讀寫

云平臺上運行各類應用，其中的數據庫和核心業務應用，對數據IO的有著遠高于其它應用的性能要求，尤其在重負載時，要求存儲系統依然能提供穩定的高性能數據IO。

碧海分布式存儲，為云而生

相對于開源分布式存儲、國外商業分布式存儲，碧海分布式存儲除了具備大規模在線擴展、系統高可用、數據高可靠的標配外，在敏捷化部署、高性能、輕運維方面也有自己獨特的優勢。

敏捷化部署

“一鍵安裝”、“最小配置參數”、“六步部署法”，碧海分布式存儲從用戶使用角度考慮的極簡設計，為大規模部署的敏捷化提供了可能。在做好規劃的前提下，一個20節點的分布式存儲集群，也可在一天內完成部署、測試、上線的一系列過程。

此外，碧海分布式存儲還為云平臺部署提供了非常便捷的iSCSI ALUA多路徑自動規劃功能，可以在部署階段自動為每個計算節點配置2~3條iSCSI冗余路徑，消除了手工配置多路徑的繁瑣和遺漏問題。

碧海分布式存儲可以和市場主流的云管平臺vmware、Openstack、Zstack等無縫對接。由于碧海存儲對CPU和內存資源消耗很少，因此可支持與計算節點的超融合部署。

高性能

碧海分布式存儲的高性能不僅體現在單節點的高IOPS、高數據吞吐和低延時上。在云平臺負載較高時，碧海存儲仍能提供穩定的高吞吐率，而不會產生明顯的波動，這對數據庫等核心應用來說尤為重要。源源不斷的高性能數據吞吐，為云平臺上各類核心應用的流暢運行、用戶的良好體驗提供了有力支撐。

輕運維

碧海分布式存儲的輕運維優勢體現在：

1） 經過在多個生產環境長達2~3年的連續無故障運行，碧海分布式存儲的可靠性得到了充分驗證；

2） 碧海分布式存儲提供了對集群、節點、磁盤、數據讀寫和數據修復的實時監控功能，監控界面簡潔明了，一目了然，并可通過郵件、短信、微信多種方式向運維人員告警；

3） 存儲系統的擴容、新舊硬件更替都只需要用戶進行最簡單的操作，數據分布的再均衡，副本數據的修復完全由系統自動完成。

統一存儲

       一套碧海分布式存儲，通過配置不同的存儲池，可同時為虛擬化和云平臺、容器平臺、數據庫、郵件系統、云盤和大數據分析等多種業務數據提供存儲服務，用戶不必再為不同類型的數據采購不同的存儲，存儲的架構因而得到大幅簡化。

客戶案例

上海市教育委員會信息中心承擔著面向全市大中專、中小學的信息服務。2017年，信息中心建設了教育云平臺，為為全市各大中專、中小學院校提供各類教務系統、考試在線報名系統、升學系統、校園網站、大數據分析平臺等。云平臺采用vmware虛擬化和vCenter云管平臺。

在信息中心的大力支持下，云平臺的底層存儲采用了碧海分布式存儲。云平臺的規劃包括：

? 10臺刀片服務器，共80個刀片，即80個計算節點，其上運行vmware ESXi和vmware虛機。

? 20臺存儲節點，物理總容量達到640TB。

?        通過iSCSI方式輸出給前端業務虛擬機，但需要提供冗余的iSCSI路徑，避免單條iSCSI路徑故障導致虛擬機故障，影像業務系統運行。

系統實施的最大挑戰在于實現iSCSI多路徑的自動規劃。80個刀片需要訪問存儲上劃出的5個邏輯卷，每個刀片到每個邏輯卷需要配置3條iSCSI路徑，總共需要配置的多路徑數量達到：

80刀片 * 5個邏輯卷 * 3條路徑=1200條iSCSI路徑

依靠手工配置1200條iSCSI路徑，不僅操作極為繁瑣，也難以保障各存儲節點的負載均衡。上線后如遇某iSCSI路徑故障，手工調整冗余iSCSI路徑更是難以完成的工作。

碧海分布式存儲通過iSCSI ALUA，實現多路徑規劃的完全自動化。系統初始化階段，不僅一條命令即可實現所有計算節點和邏輯卷之間3條iSCSI路徑的自動均衡配置，更能在某條iSCSI路徑出現故障后，系統自動補充一條冗余的iSCSI路徑。多路徑自動規劃，大幅降低了大規模部署和運維分布式存儲的復雜度。

教委信息中心云平臺自2017年上線后，從最初小規模試用，逐步擴展到600多個虛機，30多套業務系統。上線以后出現過增加計算節點、存儲節點因硬件故障下線、存儲節點磁盤更換等運維事件，業務系統的運行絲毫未受影響。更換硬件后的存儲節點也通過碧海存儲的自適應修復技術快速完成數據修復。此外，由于多個卷的并發讀寫性能提升了數倍，曾經需要數十小時才能完成的大數據分析過程，現在則大幅縮短到只要幾小時。

對于行業云、企業云，信息科技部門需要聚焦業務系統的建設和運維，云平臺的基礎架構因而更需要成熟、可靠、省心的輕運維解決方案。碧海分布式存儲，正充分滿足了這樣的需求，為客戶帶來了持續的效率收益。

關鍵詞標簽：海量存儲 文件存儲 分布式存儲 國產存儲 私有云 企業級存儲 軟件定義存儲