SDDC概念的提出,是云計算、軟件定義、DevOps、基礎設施快速靈活部署等一系列技術與需求在數(shù)據(jù)中心的具體實現(xiàn),通過SDDC實現(xiàn)了以用戶為中心、以服務為導向,基于高效、綠色、軟件定義的IT與網(wǎng)絡基礎架構,自動化按需提供各類云服務。
五大關鍵技術
SDDC從功能架構上可分為軟件定義計算、軟件定義存儲、軟件定義網(wǎng)絡、云操作系統(tǒng)、IT基礎設施五大關鍵技術。
(1)軟件定義計算(SDC):實現(xiàn)硬件資源與計算能力的解耦合,將計算能力以資源池的形式提供給用戶并根據(jù)應用需要靈活地進行計算資源調(diào)配。服務器虛擬化是SDC的核心技術之一,其在一臺物理主機上虛擬出多個虛擬機,各個虛擬機之間相互隔離,并同時運行相互獨立的操作系統(tǒng)。但SDC不僅僅實現(xiàn)了服務器虛擬化,還將這種能力擴展到物理服務器及應用容器,通過相關管理、控制軟件實現(xiàn)物理服務器、虛擬機以及容器的統(tǒng)一管理、調(diào)度與能力提供。服務器虛擬化技術相對成熟,目前市場上存在多種商用及開源解決方案,F(xiàn)有商用產(chǎn)品在性能、基礎功能方面差異日漸縮小,可供選擇的產(chǎn)品范圍擴大,呈現(xiàn)多種解決方案并存的格局。其主要差異體現(xiàn)在虛擬化管理層的能力上,后續(xù)該技術將圍繞自動化運維、廉價、易擴展的存儲、靈活智能的網(wǎng)絡承載、靈活便捷的容災等方面進一步優(yōu)化。而實現(xiàn)物理機、虛擬機、應用容器統(tǒng)一管理與能力提供的技術與產(chǎn)品尚處于探索階段。
(2)軟件定義存儲(SDS):把存儲控制面與硬件面分離,使存儲資源變得更靈活,使其更容易配置和使用存儲資源。SDS將硬件存儲資源整合起來,并通過軟件來定義這些資源。用戶能夠根據(jù)應用策略來配置和使用存儲服務,并將它們部署在一系列由供貨商優(yōu)化商用硬件乃至云中的多種硬件上。軟件定義存儲實質(zhì)上是利用存儲虛擬化軟件,將物理設備中的存儲(無論是基于塊、文件,還是對象)抽象為虛擬共享存儲資源池,通過虛擬化層進行存儲管理,可以按照用戶的需求,將存儲池劃分為許多虛擬存儲設備,并可以配置個性化的策略進行管理,跨物理設備實現(xiàn)靈活的存儲使用模型。SDS起步稍晚,標準化的研究以及產(chǎn)品的研發(fā)尚處在起步階段,再加上傳統(tǒng)存儲廠商由于各自利益,對SDS的發(fā)展戰(zhàn)略尚不明晰,SDS的發(fā)展仍然需要一定的時間。
(3)軟件定義網(wǎng)絡(SDN):SDN是一種將網(wǎng)絡控制功能與轉發(fā)功能分離、實現(xiàn)控制可編程的新興網(wǎng)絡架構。這種架構將控制層從網(wǎng)絡設備轉移到外部計算設備,使得底層的基礎設施對于應用和網(wǎng)絡服務而言是透明抽象的,網(wǎng)絡可被視為一個邏輯的或虛擬的實體;赟DN構建云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡,可實現(xiàn)業(yè)務與網(wǎng)絡的解耦,基于對網(wǎng)絡的高層抽象,應用可通過編程直接定義網(wǎng)絡行為;通過集中的控制平面,實現(xiàn)對虛擬接入網(wǎng)絡層的統(tǒng)一控制,并與計算、存儲緊密協(xié)同,滿足計算、存儲資源的移動性要求;SDN的開放編程特性支持基于網(wǎng)絡現(xiàn)狀和應用需求靈活調(diào)整網(wǎng)絡流量路徑,成為新型算法、設備及架構創(chuàng)新的孵化器。SDN總體上處于發(fā)展早期,在數(shù)據(jù)中心內(nèi)以疊加網(wǎng)技術為主流,通過在現(xiàn)有物理網(wǎng)絡上構建虛擬的邏輯網(wǎng)絡層,網(wǎng)絡控制邏輯從底層物理硬件設備中解耦出來,交由虛擬網(wǎng)絡層中集中的控制器進行統(tǒng)一處理;用戶可以根據(jù)實際業(yè)務需求靈活構建邏輯網(wǎng)絡以及調(diào)整網(wǎng)絡策略;邏輯網(wǎng)絡承載在物理網(wǎng)絡之上,與底層物理網(wǎng)絡的具體實現(xiàn)無關,兩者相互獨立。
(4)云操作系統(tǒng):SDDC的大腦,負責將計算、存儲、網(wǎng)絡資源依據(jù)策略進行自動化調(diào)度與統(tǒng)一管理、編排和監(jiān)控,同時根據(jù)用戶需求形成不同的服務并提供計費等功能。云操作系統(tǒng)從功能上一般可分為資源管理、服務管理和運營管理三個主要功能模塊,從技術實現(xiàn)上可分為商業(yè)化云操作系統(tǒng)和開源云操作系統(tǒng)兩大類。云操作系統(tǒng)市場成熟度不一,商用產(chǎn)品與開源項目各有應用。
(5)IT基礎設施:主要包括服務器、存儲、網(wǎng)絡等硬件設備。在SDDC軟件定義技術的推動下,IT基礎設施正在向開放、通用、標準、低值、靈活的方向發(fā)展,資源整合、調(diào)度與自動化協(xié)同均由上層軟件實現(xiàn),物理設備僅僅扮演執(zhí)行的角色,使得基于通用服務器的超融合架構統(tǒng)一承載計算、存儲、網(wǎng)絡等資源和業(yè)務成為可能。對于通用服務器而言,實現(xiàn)更高的性能、密度、集成度和能效以及模塊化與組件化則是其重要技術發(fā)展趨勢。
SDDC總體上處于發(fā)展初期,標準化工作剛剛起步,業(yè)界對概念的推廣遠超過技術和方案進度。SDDC整體藍圖初現(xiàn),但各個組件模塊發(fā)展極不均衡,真正實現(xiàn)SDDC尚需時日。SDDC更為強調(diào)“軟件定義”的價值,軟件研發(fā)能力成為核心競爭力,要求較高的個性研發(fā)和集成創(chuàng)新能力。對于希望構建DevOps環(huán)境(研發(fā)運維一體化)的用戶,利用SDDC可實現(xiàn)業(yè)務的敏捷部署,而對于擁有多個數(shù)據(jù)中心的用戶而言,應用SDDC可提高運維自動化水平,降低運維工作難度。
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