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对比ScaleIO和VMware的VSAN技术(上)

2017-05-13 12:46 EMC中国技术社区

目前企业级存储应用有二大趋势。1、随着云计算性能、速度和弹性的提高,以及托管费用的降低,越来越多的中小型企业纷纷投向公有云服务。2、金融公司、大型企业和政府部门则通过EMC、VMware、CISCO、IBM等IT巨头提供的解决方案部署自己的私有云。

 

随着私有云规模的扩张以及越来越多中小企业将应用迁向公有云,传统的存储管理技术面临的成本和管理挑战已经越来越大。虚拟SAN就是一种新兴的存储解决方案,它可以利用软件将应用服务器的硬盘组织成一个共享存储,从而现实了软件定义存储。本文将分别介绍ScaleIO和VMware的虚拟SAN技术,然后进行参数和应用范围对比。


 

ScaleIO的VSAN技术

 

ScaleIO的VSAN技术叫ECS,该技术可以利用数据中心里的数千台服务器构建成一个可扩展的文件系统,而且新旧服务器都支持。企业无需雇佣具有特殊技术才能的存储管理员或增加现有服务器管理员的工作量,即可使用ScaleIO的ECS技术实现上述目标。企业客户可以使用现有的服务器,或者新购买的服务器,他们无需购买主机总线适配器、交换机或是SAN,他们可以在他们选定用来运行关键商业应用的服务器上建立一个虚拟SAN。他们可以在服务器上同时运行他们自己的商业应用和我们的软件,建立一个全新的SAN。

 

 

ScaleIO系统在搭建时需要至少三个SDS服务器,该系统主要由硬件和软件二部分组成:

 

硬件:

硬件通常是指所在数据中心现有的应用程序服务器或者新的节点集。ScaleIO系统的硬件包括二部分:

 

  • 节点

节点或服务器用于安装和运行ScaleIO系统。ScaleIO 1.2版本兼容的操作系统包括Linux CentOS 6.0及以上版本、Linux Red Hat 6.0及以上版本、VMware ESX 5.0或5.1和Xen Server 6.1版本。

 

  • 存储介质

ScaleIO支持的存储介质包括:HDD、SSD、PCIe闪存卡,也支持DAS或者外部连接。

 

 

软件:

ScaleIO系统主要包含以下组件:

 

  • Mete Data Manager(MDM)

MDM用于配置和监控ScaleIO系统。MDM可以配置在三个成员(需三台服务器)的冗余集群模式或者一个成员(需一台服务器)的单一模式。

 

  • ScaleIO Data Server(SDS)

SDS用于管理单个服务器的容量,供前端数据访问。SDS软件需要安装在为ScaleIO系统提供存储的所有服务器上,这些服务器通过SDS被其它设备访问。

 

  • ScaleIO Data Client(SDC)

SDC是一个轻量级的设备驱动程序,用于将ScaleIO卷转换成块设备,然后供安装了SDC的服务器使用。

 

 

下图展示了一套ScaleIO系统的解决方案,该方案中包括三个安装了ScaleIO套件的服务器。


 

 

在配置ScaleIO系统前,有二个主要的概念需要用户了解:保护域(Protection Domain)和存储池(Storage Pool)。这二个概念是ScaleIO系统中物理层和虚拟层之间的桥梁。

 

保护域(Protection Domain)

每个保护域(Protection Domain)都包含一组SDS组件,每个SDS组件只能属于一个保护域。因此,每个保护域是一组唯一的SDS组件。

 

 

存储池(Storage Pool)

存储池(Storage Pool)是保护域(Protection Domain)中的一组物理存储设备,每个物理设备只属于一个存储池。默认情况下,一个保护域中只有一个存储池,用户可以自定义设置。下图中,一个保护域中有二个存储池。

 



ScaleIO应用

 

ScaleIO系统的安装过程非常简单。一般情况下分为二个步骤,首先建立物理存储层,然后配置虚拟SAN。

 

(一)建立物理存储层

物理层是由硬件和ScaleIO软件组成,用户可以通过下列步骤完成物理层安装:

 

1.确认集群MDM方案。用户可以选择三节点的冗余管理方案或者单一节点方案,然后安装MDM组件。

2.确认ScaleIO系统中需要使用的所有节点,然后在这些节点上安装SDS组件。

3.确认所有需要访问虚拟SAN的节点,然后在这些节点上安装SDC组件。


 

ScaleIO系统的节点间将利用现有局域网进行通信,使用标准TCP/IP协议。SDS可以有多个IP地址,以便提供更宽的带宽和更好的冗余。

 

 

(二)配置虚拟SAN

 

在ScaleIO系统中,MDM用于配置虚拟SAN。它首先将汇聚所有SDS组件来生成一个虚拟SAN存储,然后将卷定义到存储池(Storage Pool),最后导出给安装了SDC的服务器使用。用户需要通过下列步骤将虚拟SAN导出:

 

1.定义卷。每个卷都是均匀的分布在存储池上,存储池是保护域(Protection Domain)中的一组物理存储设备,通过RAID保护方案确保数据安全。

2.映射卷。指定SDC组件可以访问的卷,SDC和卷在映射时没有限制,可以将所有卷映射到所有SDC上面。

 

 

配置案例

 

本案例将演示如何为ScaleIO 1.2版本的系统添加卷。

 

1.完成物理层安装;

2.在ScaleIO系统上创建卷,运行下列命令:

 

[root@rhel02 ~]# scli --mdm_ip 192.168.1.130 --add_volume--protection_domain_name pd2 --storage_pool_nameHDD --size_gb 30 --volume_namepd2_hdd_vol2

 

本例中参数如下:

•   MDM主机IP地址:192.168.1.130

•   保护域:pd2

•   存储池:HDD

•   卷大小:30GB

•   卷名称:pd2_hdd_vol2

 

 

3. 映射卷到SDC,运行下列命令:

 

[root@rhel02 ~]# scli --mdm_ip 192.168.1.130 --map_volume_to_sdc--volume_name pd2_hdd_vol2 --sdc_ip192.168.1.101

 

本例中参数如下:

•   MDM主机IP地址:192.168.1.130

•   映射主机IP地址:192.168.1.101

 

 

4. 挂载卷

 

当卷映射到SDC成功后,就可以在Linux主机上进行卷挂载,命令如下:

 

[root@rhel01 ~]# mkfs -t ext4 /dev/scinib

[root@rhel01 ~]# mkdir /mnt/vol2

[root@rhel01 ~]# mount /dev/scinib /mnt/vol2

 

 

其它参考文章:

【存储入门必读】存储基础知识



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