软件定义数据中心-SDDC概述

软件定义数据中心SDDC概述随着互联网的飞速发展，企业信息化步伐的不断加快，IT资源的应用和管理模式正发生着深刻的变革，它将逐步从独立、分散的功能性资源发展成以数据中心为承载平台的服务型创新资源。在这一背景下，数据中心已经成为像交通、能源一样的基础设施。数据中心已经经历了四十多年的发展历程，在信息技术进步和数据中心在企业和部门中的重要性不断提高的驱动下，其变化和发展的速度更是日新月异。未来，数据中心的数量和规模都将不断增大，复杂性也将不断增加，同时，各类应用需求会层出不穷。所有这一切都使得传统数据中心无法满足现代数据中心的要求，尤其在大数据时代，已有数据中心正面临着建设成本高、周期长、能耗高、运营管理效率低、可扩展性差等问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，这些严重制约了企业的业务发展。传统数据中心的问题主要体现在如下几个方面。图：传统的数据中心·成本高昂随着应用和业务量的不断增加，服务器的数量在不断地增加，机房面积在不断地扩大，空调制冷也在不断地加大。所有这一切带来的直接影响就是服务器等IT设备的增加，用电量的增加以及管理人员的增多，进而导致数据中心的运营成本直线上升。近些年，国内不少企业的数据中心电力成本为每年几百万元，有的超过了千万元，更有超大规模的数据中心超过了亿元。由于供电能力的制约和限制，不仅很多地区已无法新建数据中心，甚至原有的数据中心也面临拉闸限电的危险，因此增容、发展等问题也就无从谈起。这将对数据中心的高可用性和经济性等多方面造成直接影响。·能源消耗巨大谈到数据中心，首先想到的就是其海量的能源消耗和恼人的散热问题，这也一直成为数据中心发展的一大瓶颈。据相关数据显示，目前电力和数据中心辅助设施的成本已经超过了购买IT设备的费用，电力能耗占到数据中心整体成本中的50%以上。在一项对于数据中心现状的调查中发现，62%的企业认为，数据中心面临着诸如散热、供电、成本等问题。23%的企业认为，其数据中心供电和散热能力不足，限制了IT基础设施的扩展，或无法充分利用高密度计算设备。目前，国内大部分数据中心的PUE（数据中心消耗的所有能源与IT负载使用的能源之比)值偏高，在2.5~3左右，而国外高水平的绿色数据中心PUE值往往在2以下。在中国一个典型的托管性数据中心中，平均四年的电费将超过整个数据中心基础设施的投资。如此巨大的能源消耗还会对环境造成非常大的损害。·资源孤立且利用率低下传统数据中心中，计算、存储以及网络资源都是紧耦合的，也就是说数据中心内的IT建设是烟囱式的，根据客户需求一个项目建设一套系统，这样便形成了一个个的“项目孤岛”，从服务器、网络和存储所有资源都与单个项目静态地捆绑在一起，成为孤岛架构的系统。这种系统牵一发而动全身，很难作任何改变，扩展起来要对系统进行重新设计。在这种环境下，系统之间无法相互通信，资源不能在整个数据中心里实时、动态调度与共享，这样便使服务器与存储以及网络资源得不到充分利用，各种资源的利用效率全面低下。目前，大部分数据中心中的服务器和存储以及网络资源的利用率仅在24%~30%之间，有些数据中心的CPU利用率、硬盘利用率甚至都在10%以下。无论是出于IT成本过高、复杂性过大，还是资源利用率过低的原因，企业都要求数据中心能有效实现IT资源的整合。因为集中化的数据更便于备份、冗余和控制，也更有助于符合法规要求。·自动化程度与灵活性很低现有数据中心的资源配置与部署大多采用人工方式，没有对应平台的支撑，没有自动化的部署。这种管理方式首先会增加人力成本，耗费大量人力在繁重的工作上，这使得管理费用成为机构的沉重负担。其次，这种管理方式会导致出错率高，效率底下，灵活性低等后果。除此之外，由于没有自动化的管理，运维管理人员无法快速高效地响应业务部门提出的各种要求。同时，部署实施新应用的周期比较长、成本也很高，这往往会延误新应用和新产品上市的时间，进而使企业失去了许多宝贵的商机。虚拟化的出现在一定程度上缓解了上述问题带来的影响，例如，服务器虚拟化可以帮助数据中心减少物理服务器的数量，进而使企业在电源、散热以及机房面积上节省巨大的成本。此外，它还可以减少数据中心UPS和网络设备的费用以及所占用的空间，同时还可以大幅减少管理物理服务器的宝贵时间，提高部署服务器的效率。但是，仅仅拥有服务器虚拟化还是远远不能解决上述这些难题的，下面的例子说明了这一点。图：服务器虚拟化后部署一台服务器所需的时间从上面这张图可以看出，在服务器虚拟化之前，管理员部署一台服务器需要大概数周时间并花费上万美金。有了服务器虚拟化后，虽然部署一台虚拟机只需要几分钟且仅花费几百美金，但是，在该虚拟机“周边”部署所需的各种网络安全以及存储等设备仍需数天的时间，同时耗费数千美金。可见，虽然服务器虚拟化可以加快虚拟机的部署，但是与之相连接的网络安全以及存储等组件并没有跟上服务器虚拟化的步伐。为了彻底解决现有数据中心存在的问题，全面提升数据中心的运营效率，VMware提出了软件定义的数据中心解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 （SoftwareDefinedDataCenter，简称SDDC）。软件定义的数据中心就是虚拟化、软件化数据中心的一切资源，专门的软件会代替专门硬件，它们会贯穿到数据中心的方方面面。虚拟化是从服务器虚拟化开始的，它所带来的好处前面已经提到了。而网络、存储是物理性很强的资源，虚拟机虽然带来了一些灵活性，但它没有办法在其他资源上体现。软件定义的数据中心就是把数据中心所有的传统、物理、硬件的资源进行虚拟化、软件化。VMware软件定义数据中心在各种底层硬件架构上面加载了一个虚拟的基础设施层，它提取所有硬件资源并将其汇集成资源池，支持安全高效自动地为应用按需分配资源。它可以将虚拟化技术的好处扩展至包括计算、存储、网络与安全以及可用性在内的数据中心所有领域，从而实现支持灵活、弹性、高效和可靠IT服务的计算环境。SDDC提供了让数据中心适配新形势和新应用所需的一切，管理了从存储到网络与安全的方方面面。虚拟化一切，底层硬件的任何变化都与上层应用无关，有了这个基础，可伸缩性和性能问题便可迎刃而解。包含有大量遗留资产的数据中心因此可以提高效率、降低成本、实现动态化。VMware软件定义数据中心的整体架构如下图所示。图：VMware软件定义数据中心·软件定义的计算软件定义的计算是针对x86系统的虚拟化技术，它可以将x86系统转变成通用的共享硬件基础架构，原先多台服务器完成的工作可以整合到少数服务器完成。摆脱了竖井式的结构，服务器物理硬件、操作系统和应用以松耦合的方式联结，虚拟机和上面的操作系统和应用完全独立于底层的硬件。除此之外，软件定义的计算通过把服务器计算资源抽象化、池化和自动化来实现资源的自由调配和充分利用，它可以使资源充分利用，并按需调配。当数据中心的服务器需要升级或维护的时候，通过虚拟机迁移技术可以把服务器上的虚拟机在工作状态迁移到另一个主机，始终保持业务的连续性。服务器虚拟化大大增加了数据中心的灵活性和IT的敏捷性，减少管理的复杂度和IT响应时间。·软件定义的存储与可用性软件定义的存储可以对存储资源进行抽象化处理，它把应用于服务器的先进技术运用于存储领域，可对异构存储资源进行抽象化处理，以支持存储的池化、复制和按需分发，并以应用为中心进行消费和管理，最终实现基于策略的自动化。该方案使存储层与虚拟化计算层非常相似：都具有聚合、灵活、高效和弹性扩展的特点。它们的优势也如出一辙：全面降低了存储基础架构的成本和复杂性。软件定义的可用性可以提供本地高可用，数据保护以及灾难恢复等多项功能，它可以在最大程度上保证业务的连续性。本地高可用解决方案是指在站点内部，物理主机之间对应用进行保护，使其免受单个主机停机影响的解决方案。数据保护可以以简单无中断的方式备份整个虚拟机，包括操作系统、应用二进制文件和应用数据。灾难恢复解决方案可以使企业管理从生产数据中心到灾难恢复站点的故障切换，同时，它还可以管理两个互为恢复站点且具有活动工作负载的站点之间的故障切换。·软件定义的网络与安全现有的网络体系结构对底层物理硬件有很大的依赖，他们依赖于专用物理设备，因此灵活性很差。除此之外，这种不灵活的体系结构对工作负载和应用的扩展与迁移都产生了很大的限制。在安全方面，传统的安全防护手段价格昂贵，对虚拟化平台不具感知能力，使用不够灵活，管理难度大，不能很好地满足新架构的需要。软件定义的网络与安全会创建一个二层到七层的网络服务，通过创建软件驱动型抽象层将网络连接与安全组件与底层物理网络基础架构完全分离，因此它可以确保硬件独立性，使得网络连接与安全服务摆脱与硬件绑定的限制。该方案它可以从终端主机的角度忠实地再现物理网络模型：工作负载感觉不到任何差异，因此，软件定义的网络与安全对上层应用是透明的，上面的业务可以不做任何修改而继续使用。·高效敏捷的运维管理与服务调配软件定义数据中心的所有计算、存储及网络资源都是松耦合的，可以根据数据中心内各种资源的消耗比例而适当增加或减少某种资源的配置，这样便使得数据中心的管理具有较大的灵活性。VMware提供的高效敏捷的服务调配方案不仅可以管理基础计算资源，也可以管理桌面资源。它提供了一个可以跨不同云提供商的，管理和调配虚拟机和物理机，并管理它们的生命周期的自助式门户。而运维管理解决方案可使用户更全面地了解基础设施所有层的情况。它可以收集和分析性能数据、关联异常现象，并可识别出构成性能问题的根本原因。它提供的容量管理可优化资源使用率，基于策略的配置管理则可确保合规性并消除数量剧增和配置偏差问题。应用发现、依赖关系映射和成本计量功能为基础设施和运维团队带来了更高级别的应用感知和财务责任。上述这些自动化的管理方案是传统数据中心没有的功能，它可以实现较少工作人员对数据中心的高度智能管理。此特性一方面能降低数据中心的人工维护成本，另一方面能提高管理效率，提升客户体验。本方案接下来的部分将对上面提到的软件定义的计算，软件定义的存储，软件定义的网络与安全，软件定义的可用性，SDDC的运维管理以及SDDC的服务调配进行逐一的详细介绍。第2页共7页