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详解VxRail超融合产品的软硬件功能

2017-01-04 20:42 EMC中文技术社区

 

    超融合架构凭借效率、灵活性、规模、成本和数据保护,已经成为最近几年的热门词汇。超融合是指在同一套单元设备中不仅仅具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术,同时拥有横向扩展能力,可以为用户提供一个统一的资源池部署应用程序。VxRail系列设备就是一款基于VMware vSphere、vSAN和EMC软件的超融合解决方案,旨在帮助用户实现一体化IT基础架构的转型。它采用模块化的分布式存储设计,实现了计算和存储的融合,用户可以从小规模起步,按需扩展,同时提供多种计算、内存和存储选项以满足各种使用情形的配置。


    本文将主要介绍VxRail的硬件、网络和功能软件。

 

    VxRail是Dell EMC今年推出的超融合产品,定位的目标市场包括虚拟桌面架构VDI、远程办公室、私有云和中小企业。用户通过VxRail和vBlock或者VxRack就可以搭建一套完整的企业级解决方案,适合所有类型的工作负载,通过VMware vCenter实现统一管理,同时还拥有企业级的复制和保护能力。VxRail以集群的形式存在,集群由多个节点组成,系统最多支持16个硬件盒子,64个节点,3000台以上的虚拟机。单个节点拥有独立的CPU、内存、存储和网络资源,采用X86架构,支持横向扩展功能。

 




硬件配置部分

 

    VxRail提供混合模式和全闪存模式二种硬件配置,全闪存模式单节点最多支持28个CPU内核,512GB内存和19TB存储容量,混合模式单节点最多支持20个CPU内核,512GB内存和10TB存储容量。具体配置见下图:



 

    VxRail全闪存模式推出了5种型号,具体配置见下表:

 


 

 

    VxRail混合模式推出4种型号,具体配置见下表:

 

 

    VxRail硬件配置规则汇总:

  • 在3.5版本中,单个集群最低配置为4个节点。在4.0版本中,单个集群最低配置为3个节点;

  • 单个逻辑集群最多支持64个节点,超过32个节点需要进行RPQ;

  • 集群中前4个节点必须使用相同硬件型号;

  • 单个集群中不支持混合模式和全闪存模式二种节点共存;

  • 单个集群中不支持10G模块和1G模块混合使用;

 

    VxRail硬件扩展规则汇总:

  • 节点可以无中断地添加到集群

    • 节点可以增量地添加到VxRail集群;

    • 每个Quanta节点扩展都需要一个磁盘包。

  • 存储可以无中断地添加到集群

    • 遵循VxRail配置规则,磁盘设备必须仅在预定义的包中添加;

    • 设备中的所有节点必须具有等效的存储配置;

    • 如果为一个节点扩展存储,则设备中的所有节点都将接收存储扩展。

 


网络配置部分

 

    由于VxRail没有使用背板设计,因此节点和节点之间需要通过连接交换机进行通信。在连接交换机时,可以选择RJ45或者SFP+二种物理连接方式。此外,VxRail集群中会定义单个虚拟分布式交换机,因此集群中存在逻辑和物理二种网络关系,以支持所有VxRail网络流量。下图为VxRail节点间的典型物理连线方式:

 

 

    VxRail节点使用VMware “Loudmouth”服务自动发现功能自动发现并配置网络上的应用装置,该服务在VxRailManager虚拟机内的每个ESXi主机上运行。”Loudmouth”服务使用IPv6多播机制,允许VxRail Manager发现所有节点并自动进行配置,此IPv6多播通信会被严格限制在管理 VLAN 上进行处理。


    对VxRail集群进行初始配置时需要配置虚拟分布式交换机,虚拟上行链路将VxRail节点上的端口连接到物理交换机上,虚拟端口组用于提供VxRail上运行的虚拟机之间的通信。当VxRail节点初始配置时,必须正确配置客户的物理交换机和核心网络以便VxRail群集能够正常使用。通常用户至少需要划分四个逻辑网络:

  • 管理网络:用于最终用户管理。

  • vMotion:用于联机VM迁移。

  • VSAN:用于VSAN功能的实现。

  • 至少一个访客虚拟机网络。

 

 

    下图是一种VxRail逻辑网络的典型划分案例。案例中划分了6个VLAN网络:

  • VLAN 100和200(内部网络):用于内部虚拟机之间的通信,流量保持在虚拟交换机和机架顶交换机上。

  • VLAN 20和30(VSAN,vMotion):用于VSAN和vMotion等特殊功能,流量通过机架顶部交换机,但不通过机架顶部交换机上的上行链路。

  • VLAN 10和300(管理和外部网络):用于管理以及内外部数据通行,流量通过机架顶交换机上的上行链路。

 

 

 

软件功能部分

 

    VxRail软件功能构建在VMware软件定义的数据中心的基础之上,选用了NSX、VSAN、NSX、vRealize Automation 和 HorizonAirHybrid Mode等成熟方案,然后通过VMware vCenter Server进行管理。此外,VxRail还全套集成的EMC任务关键型数据服务,包括复制、备份和云分层,而所有这一切都不另外收费。作为基于VMware的解决方案,VxRail还可以与VMware 的云管理平台和终端用户计算解决方案相集成。下图是VxRail的应用架构图:


 

 VxRail软件定义

 

  • ESXi:支持虚拟机功能的管理程序。

  • VSAN:支持将物理存储聚合到单个逻辑存储池。

  • vCenter:vSphere管理软件。

  • Log insight:记录VMware组件的日志。

  • ESRS:连接EMC技术支持中心。

  • VxRail Manager:VxRail管理和操作入口。



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