以下為Veritas系統(tǒng)工程師徐坤先生的演講實錄整理：

也許大家通常了解到的Veritas是在做企業(yè)級備份，數(shù)據(jù)保護解決方案。實際上除了備份類產(chǎn)品以外，還有很多其它信息管理，信息可用性和信息治理這方面的解決方案。其發(fā)布的新產(chǎn)品HyperScale就是在Openstack環(huán)境下做存儲管理的解決方案。

為什么選擇Openstack?

現(xiàn)階段用戶對Openstack為何有強烈需求?Openstack的標準定義之一是云計算的操作系統(tǒng)可以管理數(shù)據(jù)中心內(nèi)所有計算、網(wǎng)絡、存儲的資源，管理員可以通過單一的界面去授權給它的用戶，訪問它們的相應資源。

那么企業(yè)級用戶利用Openstack做什么?簡單來講就是用Openstack搭建一個企業(yè)的私有云。Openstack搭建的私有云相比傳統(tǒng)IT架構來比有很多的優(yōu)勢。第一，它能提升IT架構的運行速度，讓它們適應新的業(yè)務需求。比如說一些應用的快速部署，應用系統(tǒng)的快速更新迭代，系統(tǒng)的快速部署。

第二，Openstack是一個自動化平臺，無人值守大大降低運維成本。第三，這個平臺可以支撐大規(guī)模的負載。這個平臺在硬件選擇上，不挑硬件，任何硬件大型商品化的X86服務器，通用存儲都可以用到這個平臺上。使得這個平臺不會受到某一個廠商限制，有很好的擴展性。

Openstack除了以上優(yōu)勢以外也面臨著一些挑戰(zhàn)，因為Openstack不是一個提供單一的接口，是松耦合的架構。這個架構為了實現(xiàn)平臺的規(guī)?；瑤淼膯栴}就是Openstack部署會很復雜。更重要是在業(yè)務連續(xù)性方面，松耦合架構下很難用一種方法經(jīng)過所有路線。特別是Openstack的存儲挑戰(zhàn)更大一些。

從用戶業(yè)務角度看Openstack

我們再看一下用戶從業(yè)務角度考慮為什么選擇Openstack?在2016年4月的一次Openstack用戶調(diào)查中，排名第一的原因是節(jié)省成本。Openstack節(jié)省成本主要是因為它使用硬件。我們剛才說了它可以用于任何硬件，各種X86服務器，通用存儲。這個平臺具有很好的橫向擴展能力。橫向擴展也是有顆粒度，獨立的擴展。顆粒度擴展是可以按需調(diào)整，需要就增加節(jié)點，不需要任何前期投資。獨立是這個平臺可以獨立擴展。用戶選擇Openstack平臺可以放棄掉昂貴的傳統(tǒng)，縱向擴展硬件設備。

排在第二的原因是提高運營效率。第三是通過快速部署應用程序來推動企業(yè)創(chuàng)新和競爭能力。這是最主要的三個業(yè)務層面考慮用戶選擇Openstack的原因。此外，如果一個企業(yè)選擇Openstack，企業(yè)的架構師系統(tǒng)管理員會面對什么樣的挑戰(zhàn)呢?對于架構師來說，他需要考慮如何設計實現(xiàn)虛擬機、數(shù)據(jù)甚至是應用程序的彈性架構。如何把傳統(tǒng)，為針對云計算設計的應用，平滑遷移到新的Openstack環(huán)境當中。如何確?；A架構及時在大規(guī)模情況下也能滿足性能和彈性要求。如何快速從故障中恢復，如何實現(xiàn)架構彈性，如何在Openstack中備份他的應用程序和數(shù)據(jù)。

綜合起來在Openstack環(huán)境中的主要優(yōu)勢有五點。

第一就是節(jié)省成本，降低運營支出成本;

第二以簡單且易于管理的方式為虛擬機和數(shù)據(jù)提供彈性;

第三提高運營效率;

第四支持和推動更快的操作速度，自動化;

第五是在大規(guī)模環(huán)境中保持高性能。

HyperScale為Openstack提供存儲管理的主要優(yōu)勢

HyperScale的基本定義是為Openstack提供存儲管理，使其達到企業(yè)級使用標準SDS解決方案。它的優(yōu)勢包括可預見性能，嵌入式，簡單易用存儲管理，支持混合的工作負載，經(jīng)濟高效。主要功能有存儲彈性和高可用性，脫離主機方式數(shù)據(jù)備份，智能工作負載，智能虛擬機放置。時間點副本版本化，快速虛擬機恢復，存儲優(yōu)化。

降低成本。因為HyperScale是在Openstack環(huán)境中做存儲管理，它的架構和Openstack有很緊密的關系。大家看到圖中這一排X86服務器是Openstack的計算節(jié)點。這個計算節(jié)點建議用戶多用SSD盤，實現(xiàn)SSD對I/O加速。我們會在這個計算節(jié)點部署我們的HyperScale軟件。HyperScale會把每一個孤立節(jié)點本地盤打通，形成一個大的虛擬資源池。

虛擬資源池會創(chuàng)建虛機，創(chuàng)建Openstack的虛機。比如我在第一個節(jié)點上運行虛機，在第一節(jié)點有完整的數(shù)據(jù)副本。第一節(jié)點是生產(chǎn)數(shù)據(jù)，臨近節(jié)點存放數(shù)據(jù)副本，提高數(shù)據(jù)可用性，做多副本用戶。其他的計算節(jié)點副本不是全量副本，而是保留15分鐘之內(nèi)的變化。這節(jié)省了計算節(jié)點存儲資源，計算節(jié)點建議多用SSD高性能的存儲。

一個虛機工作的時候，它的數(shù)據(jù)，它的I/O會做一個鏡像，除了寫本地節(jié)點也會寫臨近節(jié)點，跨節(jié)點的鏡像。建議用普通的HDB就可以了。這下面存放生產(chǎn)數(shù)據(jù)的快照副本，計算節(jié)點生產(chǎn)數(shù)據(jù)會快照同步到下面數(shù)據(jù)管理節(jié)點，保證數(shù)據(jù)可用性。數(shù)據(jù)管理節(jié)點會存放多個副本，以便恢復使用。

HyperScale的管理方式是嵌入式，HyperScale管理界面直接嵌入到Openstack的管理節(jié)點當中，降低操作成本。整個架構核心設計思路是存儲分級的設計思路。它的副本放到下面的數(shù)據(jù)管理節(jié)點上。這個設計就保障生產(chǎn)主機上面高性能存儲利用率，又有很好的數(shù)據(jù)保護。通過這樣的架構幫用戶降低基礎架構的成本，降低操作成本，同時又保證了整個平臺擴展、顆粒度和獨立性。

在HyperScale的管理界面上還多了Secondary，Primary是計算節(jié)點使用情況，RealTimeGraphs是存儲，還有數(shù)據(jù)性能改進。

提高彈性。這方面舉一個例子來說，當節(jié)點或節(jié)點上的存儲發(fā)生故障的時候，如何實現(xiàn)生產(chǎn)虛機的在線遷移以展現(xiàn)一個平臺有彈性。第一個生產(chǎn)節(jié)點有一個虛機，無論是主機故障還是存儲故障，一旦發(fā)生故障，虛機會自動遷移到臨近節(jié)點上。因為這個虛機它的完整數(shù)據(jù)副本會存放到數(shù)據(jù)管理節(jié)點上，這個數(shù)據(jù)管理節(jié)點上副本會返向屏幕計算節(jié)點，和原來計算節(jié)點已經(jīng)有了15分鐘之內(nèi)的數(shù)據(jù)，來支持虛機運行。這樣整個遷機過程沒有任何數(shù)據(jù)丟失。這種在線遷移可以自動從節(jié)點故障中恢復也可以從存儲故障中恢復。

提升IT運營效率，支持更快的操作速度。這個主要是從以下幾個方面實現(xiàn)速度提升。剛才談到在數(shù)據(jù)管理節(jié)點由每個副本，生成新的主機，可以為用戶提供數(shù)據(jù)測試應用場景。

關于備份，我們的存儲分離架構非常方便來做Openstack數(shù)據(jù)做備份。因為我在數(shù)據(jù)管理節(jié)點上存放虛機副本，是相對靜止狀態(tài)，不是生產(chǎn)數(shù)據(jù)。我備份的時候，可以將數(shù)據(jù)管理節(jié)點上的生產(chǎn)數(shù)據(jù)副本當做數(shù)據(jù)源，把它被分到HyperScale后面連接中。

關于提升運營效率這一點，Veritas有一個基于策略的存儲預配的機制，在原生的Openstack當中，創(chuàng)建主機，提供主機使用資源的一個參數(shù)配置模板。這些參數(shù)配置里包括CPU資源，內(nèi)存資源等等。自動化VM放置虛機，有一個I/O的保護機制。虛機的自動放置，主要目的是把它放到恰當位置，獲得資源保障虛機的資源。

再來看一下Openstack提供備份的界面，這電氣石也是我們整個HyperScale產(chǎn)品非常大的亮點。為Openstack提供端到端完整備份解決方案。操作很簡單，用戶只需要在界面做兩步，一個是注冊備份提供方，第二位虛擬機添加備份策略。為Openstack數(shù)據(jù)備份保護配置就完成了。

提供高性能。第一計算存儲通過SSD實現(xiàn)IO加速;第二針對IO性能服務質(zhì)量的保障機制;第三分級架構的設計，保障你計算節(jié)點高性能存儲利用率，也是實現(xiàn)提高性能的一個環(huán)境。

用SSD實現(xiàn)IO加速。給出這頁是HyperScale的IO工作流，通過這個工作流大家可以了解到HyperScale產(chǎn)品IO方面的工作原理。通過多種協(xié)議，將存儲提供到計算節(jié)點上，通過新的接口給虛機使用。存儲管理器是兩部分，左邊這一部分是存儲驅(qū)動器，管理本地的存儲?？梢钥吹竭@上面是數(shù)據(jù)訪問層，下面是反射層。主要目的是在數(shù)據(jù)、IO，企業(yè)本地，保證數(shù)據(jù)高可用性。緩存管理器是用SSD對IO進行加速。邏輯卷是HyperScale自己獨有的，最下面是連接硬件IO驅(qū)動器。這個有一個模塊就是EDS，每15分鐘把計算節(jié)點生產(chǎn)數(shù)據(jù)同步到下一個數(shù)據(jù)管理節(jié)點上。

然后IO服務質(zhì)量保證機制，IO服務質(zhì)量是Openstack云平臺對性能的一個定義，特別是Openstack用戶感受到的性能。對于存儲，對于IO來說他的性能主要考慮三個指標，IOPS、吞吐和延時這三個指標。IO的服務質(zhì)量對用戶來說是非常有用的，你只有保證虛機IO的服務質(zhì)量，保證虛機的性能，你才能得到很好的服務，才能一直保持高性能水平，不會有任何時刻的衰減。

在Openstack環(huán)境中，要保證IO的服務質(zhì)量，得考慮三件事。第一就是虛擬機的放置，剛剛談到Veritas有一個虛擬機的智能放置的機制。只有把虛擬機放到恰當?shù)奈恢貌拍塬@得恰當?shù)拇鎯Y源，保證IO的服務質(zhì)量.

第二就是虛擬機在運行過程中確保它不會受到同一計算節(jié)點臨近虛機的影響和干擾。第三虛擬機發(fā)生遷移的時候——故障遷移或者手動遷移的時候，它的新的目標的計算節(jié)點提供同樣的存儲能力，保證服務質(zhì)量。

HyperScale和Openstack的集成情況

HyperScale在管理模塊，計算模塊和塊設備模塊上都有一個集成，實現(xiàn)存儲管理的功能。從產(chǎn)品層面來說是Openstack嵌入式產(chǎn)品，未來會有更多的功能加入到HyperScale產(chǎn)品中，同時會評估Openstack主要的發(fā)行版本。

Veritas的使命：Veritas是一家信息管理解決方案提供商，通過可用性和智能分析解決方案，提供信息管理功能。它的使命是涵蓋多個環(huán)境，公有云、私有云、混合云、超融合也包括Openstack。并對Openstack提供信息管理戰(zhàn)略，使其成為數(shù)據(jù)中心適用第三方平臺。

崔歡歡