Nutanix超融合初創(chuàng)廠商，均成立于2009年，借鑒Google等互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心架構(gòu)，通過軟件定義的方式 將服務(wù)器的計算和存儲資源聚合，在虛擬化層面上實(shí)現(xiàn)池化和統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)虛擬化環(huán)境的新型部署模式。 它的確是這個市場最徹底的“革命者”。 北京領(lǐng)航盛輝科技有限公司（ZETTAKIT）成立于2014年11月，公司致力于超融合云計算、軟件定義數(shù)據(jù) 中心相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用的研究與產(chǎn)品開發(fā)。旗下超融合云計算產(chǎn)品在金融、證券、政府、軍工、企業(yè)單位和高等 院校領(lǐng)域擁有眾多產(chǎn)品用戶。2015年9月，公司成功完成國
Nutanix虛擬計算平臺采用高度分布式軟件架構(gòu)，以按需服務(wù)的形式提供企業(yè)數(shù)據(jù)存儲。 該系統(tǒng)將所有控制邏輯都嵌入在每個集群節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的智能虛擬機(jī)。作為100%的軟件驅(qū) 動解決方案，所有Nutanix服務(wù)都是”后期綁定的”。策略控制決不會綁定到硬件。此 外，所有軟件定義服務(wù)完全以VM為中心，包括快照、高可用性、災(zāi)難恢復(fù)、重復(fù)數(shù)據(jù)刪 除等。Nutanix 虛擬計算平臺將存儲從被動的數(shù)據(jù)“守護(hù)者”轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃酉到y(tǒng)。
憑借比傳統(tǒng)硬盤驅(qū)動器(HDD)明顯更快的/0性能，閃存技術(shù)正快速進(jìn)入主流數(shù)據(jù)中心架構(gòu)。不過，必須使基于內(nèi)存的存儲盡可能靠近計算層，才能充分利用其性能優(yōu)勢。如果數(shù)據(jù)因存儲網(wǎng)絡(luò)而與 應(yīng)用程序/服務(wù)器層隔開，則閃存的優(yōu)勢就會打折扣，往往會造成性能瓶頸。服務(wù)器附加閃存還必須提供為整個基礎(chǔ)架構(gòu)(而不僅僅是運(yùn)行在該物理服務(wù)器上的工作負(fù)載)提供具有彈性的存儲資源。 Nutanix虛擬計算平臺將企業(yè)級閃存集成在每個節(jié)點(diǎn)中將閃存和計算資源融合在一臺設(shè)備中， 以提供最快的應(yīng)用程序性能。Nutanix 分布式文件系統(tǒng)將跨所有Nutanix節(jié)點(diǎn)的服務(wù)器附加閃存容量集 中在單個共享資源中，集群中的所有虛擬機(jī)都可以訪問該共享資源。不同于基于閃存的同類存儲解決方案，Nutanix 可在閃存中保留完全持久的數(shù)據(jù)層，而不是緩存副本。虛擬計算平臺還能將元數(shù)據(jù) 智能地分布在整個閃存層，從而實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、真正的線性橫向擴(kuò)展。
Nutanix使用的設(shè)計原理和技術(shù)與為Google、Facebook 和Amazon等IT創(chuàng)新者提供支持的設(shè)計原理和技術(shù)相同, Nutanix 解決方案比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)簡單了很多。
● 快速實(shí)現(xiàn)價值: 30 分鐘內(nèi)完成部署
● 不會中斷日常工作
● 可輕松擴(kuò)展
● 強(qiáng)大的非專有現(xiàn)成硬件
● 降低存儲的成本和復(fù)雜程度
● 可與現(xiàn)有組件配合工作，保護(hù)您現(xiàn)有的投資
● 可與現(xiàn)有組件配合工作，保護(hù)您現(xiàn)有的投資
● 提供高級的企業(yè)級存儲功能
● 比較傳統(tǒng)架構(gòu)非常節(jié)約能源
基于在數(shù)據(jù)中心建設(shè)和云計算中心建設(shè)中的經(jīng)驗(yàn)積累，領(lǐng)航盛輝面向企業(yè)級單位和云數(shù)據(jù) 中心用戶設(shè)計實(shí)現(xiàn)的ZETTAKIT云計算產(chǎn)品和解決方案。其整體結(jié)構(gòu)模型由下圖所示構(gòu) 成。其中包括底層硬件基礎(chǔ)架構(gòu)、軟件融合架構(gòu)、集中云管理平臺三大部分。融合架構(gòu)由 軟件定義計算、軟件定義存儲、軟件定義網(wǎng)絡(luò)三部分組成。基礎(chǔ)硬件可以兼容標(biāo)準(zhǔn)的x86 存儲服務(wù)器、第三方通用存儲設(shè)備。云管理平臺實(shí)現(xiàn)對 上述資源的統(tǒng)- -管理。如下圖所 示:
ZETTAKIT虛擬化平臺主要定位企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)領(lǐng)域，采用業(yè)界領(lǐng)先的虛擬化技術(shù)，提供完整 的虛擬機(jī)生命周期管理功能，充分發(fā)揮虛擬化的性能和安全方面的技術(shù)優(yōu)勢，并利用Intel和 AMD的硬件輔助虛擬化技術(shù)，提供關(guān)鍵業(yè)務(wù)對于高性能、高可靠、安全性和高可適應(yīng)性上的 各種虛擬化功能要求。提供持續(xù)的性能優(yōu)化和增強(qiáng)功能， 在計算虛擬化上的內(nèi)存復(fù)用技術(shù)、 GPU虛擬化技術(shù)等滿足用戶對于性能和體驗(yàn)方面的要求，在存儲方面通過分布式文件系統(tǒng)實(shí) 現(xiàn)無縫橫向的擴(kuò)展有效提升了存儲性能，降低硬件采購成本，在網(wǎng)絡(luò)虛擬化結(jié)合硬
ZETTAKIT虛擬化平臺將會通過高可用HA功能把虛擬機(jī)故障遷移到其他可用的物理服務(wù) 器，保證虛擬機(jī)能夠快速恢復(fù)使用。當(dāng)物理服務(wù)器宕機(jī)后，為避免大量虛擬機(jī)遷移造成網(wǎng) 絡(luò)擁塞，ZETTAKIT 虛擬化平臺會根據(jù)網(wǎng)絡(luò)流量、其他可用的物理服務(wù)器負(fù)荷選擇將虛擬機(jī) 遷移到不同的物理服務(wù)器。當(dāng)仲裁節(jié)點(diǎn)檢測到宿主機(jī)節(jié)點(diǎn)的心跳中斷超過30秒則會觸發(fā)虛 擬機(jī)高可用HA功能，仲裁節(jié)點(diǎn)會主動根據(jù)自身記錄的虛擬機(jī)信息，在正常的宿主機(jī)節(jié)點(diǎn) 上重新啟動虛擬機(jī)。
ZETTAKIT融合存儲架構(gòu)通過網(wǎng)絡(luò)使用每臺機(jī)器上的磁盤空間，并將這些分散的存儲資源構(gòu) 成一個虛擬的存儲設(shè)備，數(shù)據(jù)分散的存儲在每個設(shè)備上。
系統(tǒng)采用分布式文件技術(shù)，整個系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)存儲、元數(shù)振存儲和客戶端部分，這三部分都做到了無單點(diǎn)故障容錯性，以實(shí)現(xiàn)最高級別和最靈活的容災(zāi)和恢復(fù)。數(shù)據(jù)應(yīng)用層為用戶提供多終端支 持，不管是通過Windows或Linux客戶端，不管通過NFS、 CIFS、 SAMBA協(xié)議，不同平臺的用戶都可以輕松便捷地享受數(shù)據(jù)資源存儲、共享服務(wù)。ZETTAKIT融合存儲支持多服務(wù)器集群方 式部署，通過負(fù)載均衡，實(shí)現(xiàn)高效的集群存儲，確保數(shù)據(jù)的多倍冗余存儲，提升數(shù)據(jù)安全性和可靠性。 多副本機(jī)制策略是針對數(shù)據(jù)塊部分展開的，數(shù)據(jù)塊就是存儲的數(shù)據(jù)信息，對于它的10操作模式，可以分為順序讀寫和隨機(jī)讀寫，該策略主要解決的是并行10操作的問題，為每個節(jié)點(diǎn)的字節(jié)域和 鎖模式等級關(guān)系加以確定，就可以在每個節(jié)點(diǎn)展開并發(fā)讀寫操作，字節(jié)鎖的范圍也會因之而發(fā)生調(diào)整，分布式鎖管理節(jié)點(diǎn)會根據(jù)各個節(jié)點(diǎn)發(fā)送過來的I0請求，根據(jù)任務(wù)請求判定器來判定I0模 式。如果判定結(jié)果為順序訪問方式，字節(jié)鎖所控制的字節(jié)預(yù)取窗口會逐步增大，直到與其他節(jié)點(diǎn)的字節(jié)鎖發(fā)生沖突，這時則停止字節(jié)鎖的增長授權(quán)。在遇到?jīng)_突的時候，策略中考慮了使用I0模 式的經(jīng)驗(yàn)庫來智能化判定字節(jié)鎖控制的范圍調(diào)整需求。數(shù)據(jù)塊副本分配策略考慮到整個系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心機(jī)房的物理位置，網(wǎng)絡(luò)性能，失效組關(guān)系等。針對典型的三副本策略，考慮到其中兩副本處 于網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通性能相對較高的兩個非強(qiáng)獨(dú)立失效組內(nèi)，另外個副本 會放置在網(wǎng)絡(luò)性能相對較低但強(qiáng)獨(dú)立失效組內(nèi)做分配。這樣使得整個系統(tǒng)的容錯性更加合理。 在集群存儲環(huán)境中，元數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)承擔(dān)著所有的讀寫訪問，訪問壓力非常大，往往成為系統(tǒng)的性能瓶頸，而ZETTAKIT融合存儲系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)數(shù)隨著客端節(jié)點(diǎn)的加入而動態(tài)擴(kuò)展，客戶端 緩存該節(jié)點(diǎn)需要訪問文件的元數(shù)據(jù)，大幅降低客戶端通過網(wǎng)絡(luò)對元數(shù)據(jù)的訪問而導(dǎo)致的性能開銷，并且ZETTAKIT融合存儲系統(tǒng)通過分布式鎖機(jī)制來控制多個節(jié)點(diǎn)對元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的修改，真正的 達(dá)到數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)讀寫高度并發(fā)性。此外，ZETTAKIT 融合存儲系統(tǒng)單個文件被分片并存儲到多個存儲引摩上，由多個存儲引擎并發(fā)提供讀寫能力，并且能利用副本的本地親和性實(shí)現(xiàn)高效的讀 寫。圍調(diào)整需求。數(shù)據(jù)塊副本分配策略考慮到整個系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心機(jī)房的物理位置，網(wǎng)絡(luò)性能，失效組關(guān)系等。針對典型的三副本策略，考慮到其中兩副本處于網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通性能相對較高的兩個非強(qiáng) 獨(dú)立失效組內(nèi)，另外個副本會放置在網(wǎng)絡(luò)性能相對較低但強(qiáng)獨(dú)立失效組內(nèi)做分配。這樣使得整個系統(tǒng)的容錯性更加合理。 ZETTAKIT融合存儲系統(tǒng)具備強(qiáng)大的打展能力，無論是單個節(jié)點(diǎn)存儲量還是集群規(guī)模，都支持從小規(guī)模到大規(guī)模的平滑擴(kuò)展，無縫升級。結(jié)合傳統(tǒng)陣列的scale -up(縱向)擴(kuò)展特性和集群系統(tǒng)的sc ale_out(橫向)擴(kuò)園特性，對于單個在儲引擎。 存儲容顯根據(jù)用戶需求動本調(diào)整?？梢愿哌_(dá)數(shù)百TB.單個集群的在儲節(jié)點(diǎn)數(shù)規(guī)?？梢詮?個節(jié)點(diǎn)到數(shù)百個節(jié)點(diǎn)
ZETTAKIT超融合架構(gòu)分別通過網(wǎng)卡綁定技術(shù)提高服務(wù)器端口的可用性;同時通過交換機(jī)堆疊技術(shù)將兩臺交換機(jī)虛擬成一臺使用在提高鏈路的利用效率的同時大大提高了 接入交換機(jī)的可靠性;最后 采用VRRP技術(shù)部署主備兩臺路由器以便提高網(wǎng)絡(luò)路由的可用性。
通過網(wǎng)絡(luò)的帶寬控制功能，管理網(wǎng)絡(luò)、 存儲網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)基于物理的帶寬能力，分配一定配額的帶寬， 保證各個網(wǎng)絡(luò)的流星擁塞不影響到其它網(wǎng)絡(luò)。帶寬優(yōu)先級控制能力,保證虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通信 質(zhì)量，同時避免不同虛擬機(jī)之間的擁塞互相影響，同時不同網(wǎng)絡(luò)間采用VLAN進(jìn)行隔離，單個網(wǎng)絡(luò)的故障不影響其他網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)工作。例如當(dāng)管理網(wǎng)絡(luò)故障時，業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)還能夠用于繼續(xù)訪問虛擬機(jī)
物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用虛擬化堆疊技術(shù)或者M(jìn)LAG技術(shù),宿主機(jī)上行端口采用LACP鏈路聚合技術(shù),實(shí)現(xiàn)無單點(diǎn)故障的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。當(dāng)任意網(wǎng)絡(luò)硬件(包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接口和鏈路等)出現(xiàn)故障時，自 動切換鏈路，整個過程對用戶完全透明，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)不間斷通信。從而保持通訊的連續(xù)性和可靠性。網(wǎng)絡(luò)流量在多條鏈路中自動負(fù)載均衡，提升了全系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)吞吐能力。
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