软件定义时代的硬件

原文：http://chucksblog.emc.com/chucks_blog/2013/03/hardware-in-an-era-of-software-defined-everything.html

注明：本文内容基于 VMware VSAN beta 版本撰写，请访问http://www.vmware.com/products/virtual-san/获得有关正式版本的更新信息。

      下一座需要攀登的高峰已经清晰地呈现在眼前：那就是软件定义的数据中心（或 SDDC）。

      许多人可能会理所当然地认为，SDDC 是常见的服务器虚拟化概念的自然延伸，会用于存储和网络等内容。

      这一观点没错，而另有一小部分人的见解则更有影响力，他们认为应该全面重新思考云级别的 IT 基础架构（包括软件和硬件）。

      很遗憾地告诉大家，我最近开始支持第二种观点。因此，我对身边可能发生的事有了比以往更极端的看法 -- 丝毫不逊于重新勾勒行业格局：供应商提供产品或服务，云级别的客户使用这些产品或服务。

      从供应商角度讲，无论您身处堆栈何处都无关紧要 -- 因为根本无处可藏。SDDC的概念将改变您的世界。

      如果您不喜欢之前那种颠覆性的潮流，那么您也会对接下来的这股洪流嗤之以鼻。

      没错，我们现在所使用的大多数“硬件”都会成为软件控制之下的动态虚拟服务。但是，在新的环境下，我们也会重新思考硬件的意义，尤其是在规模方面。

      起点

      如何看待 SDDC 呢，尤其是在规模方面？

      一种方法是树立新控制点的中心地位：网络结构。随着规模的扩大，需要有效通信的实体数量也会增多，此时也就更需要对这些实体之间的关系进行协调。

      各个实体本身（服务器、存储、应用程序、端口等）会逐渐开始走向后台，并由通信和控制平面进行协调。

      将提供 IT 服务的 500 个实体彼此连接在一起算得上一件有意思的事。将 5,000 或 50,000 个实体彼此连接在一起则更加有意思。如果在一个多数据中心架构中移动实体的规模扩展到 500,000 或 500 万个，您就会密切关注网络结构的以下因素：成本、可扩展性、灵活性、可延伸性和易管理性等。

      Scott McNealy 的预见是对的 �C在这个领域中，网络“就是”计算机。因此，SDN（软件定义的网络）和 OpenFlow 等概念开始风靡。

      在这个新兴领域中，那些常见的实体（如存储服务、计算服务、应用程序服务、安全服务等）虽然都有自己的角色，但它们都会成为软件定义的网络中的简单“用户”，这种网络也叫做 UNI（用户网络接口）。与任何网络服务相同，这些“用户”也会被动态调用、动态扩展并动态互连。

      架构的中心会迅速变为作为 IT 服务主要协调器的网络控制器。新型管理应用程序会创建功能强大的反馈环，以便对资源池及其配置方式进行模式检测、决策制定和重新协调。

      但在这一新的领域中，硬件是怎样的呢？不会都变成单纯的商品吧？

      嗯，会还是不会 ...


      SDDC 时代的硬件
      硬件在任何云模式中立足的筹码是商用芯片的统一使用：计算、网络和闪存等。FPGA 和 ASIC 等定制芯片的吸引力已大不如前 -- 此趋势已经持续了相当长的时间。

      但所有这些精美的商用芯片都需要以一种特殊的方式进行封装，不仅需要易于使用、高性能、高效率操作和维护，还必须能够在数据中心封闭环境中正常工作。

      我们不能忽视规模已经改变的事实：不能再将关注的重点放在服务器/节点层面，我们需要明确自己站在机架、机架群集等层面思考问题的立场。

      拿我们的老朋友融合基础架构来说（以常用的 VCE Vblock 为例）。

      查看一个 VCE Vblock 的内部结构，您几乎肯定会看到满眼的商用芯片。一个指定为“存储”节点的节点不能用于任何其他用途，既不能是计算节点，也不能是网络节点。即使利用当前可用的最好技术，我们仍无法使资源池中的所有资源物尽其用。

      融合和预集成方法的成功并没有淡出供应商社区。

      HP、IBM、Dell 和 Hitachi 等供应商已基本做好了利用自己的内部技术应用 VCE 蓝图的准备。一些规模较小的初创企业信奉缩减规模的理念：由小而大一点点扩展服务器/存储/网络“砖块”。诚然，这可能是小商店感兴趣的游戏。

      但是当我们在云级别考虑“融合”时会发生什么呢？


      在云级别如何看待硬件
      节点/堆栈层面看似微小的优化，到了云级别可能会产生很大影响。

      例如，也许这个节点“负载较重”（占用大量计算和内存、机载闪存和大量带宽），而那个节点“负载较轻”（不占用太多计算/内存/网络，但有许多低成本旋转型存储），后者可能是“流量”节点或“控制器”节点 -- 不同节点之间有很多变体。

      当然，所有这些节点的构成要素可能基本相同；只是针对具体的使用情形而采用了不同的封装方式。而每个节点除了可以实现最初的功能之外，还可以支持其他软件功能，因为从根本上说，所有功能都是在虚拟机中封装的，而虚拟机可以在任何地方运行。

      一些存储代码在计算服务器上运行，计算代码在网络节点上运行等等。

      还应指出一点，我发现对于云级别操作的想法也在改变 -- 他们似乎厌倦了硬件系统集成业务。

      几年前，正是这个群体由于一些合理的原因摒弃了主流 IT 产品：他们无法获得所需的功能，因此开始在组件和子系统层面进行集成。他们做得很好。

      虽然他们的模式能减少资本支出，但这种方法必然要支付一些运营支出税。现在，您需要从事的业务包括：采购组件、对组件进行资格验证、集成、提供支持、管理库存、持续调整软件堆栈等。人工操作总是不可缺少的，而这正是云模式比较讨厌的地方。

      这个群体的人数在不断增加，只要他们在创建云级别基础架构时心里想着自己的独特需求，就可能采用一种预集成的方法。


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作者： Chuck Hollis

近日，ChuckHollis 加入了 VMware，担任存储与高可用性部门首席策略专家。在 Chuck Hollis 的领导下，VMware成功发布了一款领先的软件定义的存储解决方案－VSAN。期间，他将其在存储行业和 IT 生态系统方面的真知灼见引入了VMware。加入 VMware 之前，Chuck Hollis 曾经在 EMC 任职 18 年，担任 EMC 全球营销首席技术官。他喜欢与客户和业内人士探讨各类技术话题。当然，也酷爱写博客。Chuck 与妻子和孩子们共同居住在马萨诸塞州的霍利斯顿。