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年终重磅盘点：软件定义的存储、数据中心、云计算网络、闪存统统跑到碗里来
今年，各种软件定义的概念风起云涌之时，楼主正在家歇长假，错过了与大家共襄盛举的时机。时至年终，软件定义的各类产品相继推出，楼主急急补上这一课。本帖内容汇集Chuck先生和众小伙伴们的观点，与大家美文共赏。
软件定义的存储:
首先来看一下软件定义的存储的定义：
软件定义的存储是软件定义的数据中心的基本组件，可对存储资源进行抽象化处理，以支持存储的池化、复制和按需分发。 这使存储层与虚拟化计算层非常相似：都具有聚合、灵活、高效和弹性扩展的特点。 它们的优势也如出一辙：全面降低了存储基础架构的成本和复杂性。
以应用为中心的策略，可实现存储使用自动化
软件定义的存储支持对异构存储池中的所有资源实施一致的策略，使存储的使用像为每个应用或虚拟机指定容量、性能和可用性要求那样简单。 这种基于策略的自动化最大限度地利用了底层存储资源，同时将管理开销降至最低。
与硬件无关的虚拟化数据服务
数据服务（如快照、克隆和复制）作为虚拟数据服务在软件中交付，并按虚拟机进行调配和管理。 独立于底层存储硬件使得这些服务的分配极其敏捷和灵活。
通过硬盘和固态磁盘虚拟化确保数据持久性
随着服务器功能的增多，软件定义的存储解决方案可让企业利用廉价的行业标准计算硬件来扩大其存储资源。 利用固态磁盘和硬盘作为虚拟机的共享存储，可获得高性能、内置的恢复能力和动态可扩展性，并将存储总体拥有成本降低 50% 之多。
软件定义的可用性
软件定义的数据中心独立于平台堆栈为所有应用交付可用性。 此技术可让您为整个 IT 基础架构建立第一道坚固屏障。 您可以自动检测并修复影响Exchange、SQL、Oracle、SharePoint 或几乎任何其他主流打包应用的任何软件或操作系统故障。
来自Chuck先生的解析
与软件定义的数据中心一样，我们真正做的是分解和重构熟悉的功能并集成到新的虚拟化层。
虽然尚没有软件定义存储的标准架构可供讨论，我将与客户和合作伙伴分享我是如何描述新兴的“栈”。我将归结为三个层次。
在堆栈的顶部就是我所说的“ 消费层 “。 作为一个用户，可以看到这里展示着很多熟悉的数据（块，文件，对象，HDFS等）。有一些API将我的存储与应用结合起来：网络级，大数据或更普通的像Oracle数据库。作为一个用户，我看到一个管理环境，貌似我是唯一的租户，并且它将存储活动与我一贯的操作流程集成起来：配置，利用率，性能监控等。
由于这些“消费门户”是虚拟化的，它们是动态的实体——它们可以按需创建，于汇集资源之上，可按需调整——就像我们今天创建的虚拟服务器。
在这之下，我会称其为“数据服务层 “。 在大多数情况下，这些服务只是将数据从一个地方移动至另一个地方：快照，复制，分层，备份，缓存，联合等。添加一些重复数据删除，压缩和加密。
理想情况下，数据服务对于消费层是不可知的：举一个例子，我会看到 “我的”文件系统，但我不知道在后台发生了什么。
再次重申，因为它们是虚拟化的，这些数据服务可以按需创建，于汇集资源之上，并可按需调整。
位于这一切之下的，是“ 数据保护层。“ ——二进制代码的所在。
这里的工作原理很简单：将数据写入介质，并确保它可以在未来的某个时候被可靠地读回。正如有不同的消费模式和数据服务，有很多潜在的不同数据保存方式，这取决于你追求什么：效率，规模，性能，冗余，不管你是使用磁盘或闪存。
再强调一遍，因为这个功能是虚拟化的，各种数据的保存方法或许都可以使用，最好是独立于上文提到的数据服务和消费层——所有这些运行于汇集的硬件之上。
今天，存储绝大多数被用作一个集成的“栈”，通常以一个物理存储阵列的形式。 任何流行的存储阵列（包括所有EMC产品），你都会看到相同的三个概念表现为完全集成的存储堆栈，封装在优化的硬件中。
软件定义的存储提出了一个完全不同的模式而呈现基本相同的功能：抽象层，运行在虚拟机中，位于汇集的共享服务器之上。
Zhang_Jiawen
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2013年11月24日 18:00
我的另一位小伙伴Jeffey先生为我们阐述软件定义的数据中心。
软件定义的数据中心
我们将软件定义的数据中心划分成三个资源池：网络、存储和服务器。用户具有所有硬件的能力，而且把这些硬件都作为软件服务来提供。这也包括实现自动化管理，以便能够有机自动化地把所有的服务结合在一起，形成一个统一的接口来进行提供和使用。
网络虚拟：网络虚拟化的口号已经叫了很多年，但是其进度还是严重滞后于服务器的虚拟化。VMware一直是网络虚拟化的积极推动者，致力于把网络虚拟成一个池，在VMware的5.0版本推出VXLAN概念，把物理LAN的概念变成虚拟可拓展的LAN的概念，并一直致力于将XVLAN技术更好的与二层网络设备和三层防火墙更好的结合，同时在VMware的5.1版本推出网络控制器，以便实现池化的网络数据都可以跟数据中心进行连接。总体来说，笔者认为网络虚拟化仍然需要更多革新技术的推出。
存储虚拟：有专家认为未来5年存储虚拟化将会发展为媲美“大数据”的热点技术。VPLEX和VIRP等产品相继推出，大家给存储虚拟化取了个新名字“软件定义的存储”。存储虚拟化通过对存储资源进行抽象化处理来支持池化、复制和按需分发，从而实现虚拟化。这使存储层具备了与虚拟化计算类似的敏捷性：聚合、灵活、高效并能够弹性横向扩展。在虚拟存储中，块数据和文件访问由底层阵列（数据平面）直接提供的，底层存储可以来之不同厂家，EMC、HP、IBM或者NetAPP都没有问题，实现控制平面与数据平面分离。控制平面与数据平面分离之后，数据平面专注于数据的存储与传输，而控制平面之上，就可以加入更多的数据服务。
服务器虚拟化：即将服务器物理资源抽象成逻辑资源，让一台服务器变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器，我们不再受限于物理上的界限，而是让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以动态管理的“资源池”，从而提高资源的利用率，简化系统管理，实现服务器整合。服务器虚拟化相对于网络虚拟化和存储虚拟化技术已经领先不少，目前微软的Virtual Server、VMware的ESX server都可以实现。
原文链接：https://community.emc.com/docs/DOC-24234
Steve先生有一篇相关文档：
VMWare + Nicira – 推进“软件定义的数据中心” https://community.emc.com/docs/DOC-18490
Zhang_Jiawen
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2013年11月24日 18:00
以下内容来自我的小伙伴Roger先生，介绍EMC推出软件定义的存储产品ViPR。
ViPR软件定义的存储:
大体而言，存储设备具有控制路径和数据路径。用浅显的语言来讲，控制路径设置和管理存储设备的策略，而数据路径执行实际读取、写入和数据服务。ViPR 不同于以前在存储虚拟化中所做的尝试，它将存储路径与数据路径分开。通过抽象出控制路径，存储管理将在虚拟层执行，这使客户能够将其存储池划分为许多虚拟存储阵列，并由策略以独有的方式管理它们。这类似于将服务器划分为多个虚拟机。但是，ViPR 会干预文件和块存储的数据路径。控制路径与数据路径的这种分离，不仅让ViPR 能够集中执行所有数据调配和数据管理任务，而且允许应用程序访问文件和块数据，因为它们始终必须继续使用存储阵列中嵌入的独特数据服务。
原文链接：https://community.emc.com/docs/DOC-28354
其他相关文档可参考：
论坛资深用户born_chen： 软件定义存储会是下一个存储大热点吗？https://community.emc.com/message/735501#735501
论坛资深用户zhuzhu281306 EMC ViPR：软件定义存储之傻瓜说
https://community.emc.com/message/745313#745313
liulei_it
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2013年11月24日 20:00
网格计算似乎已经没落了，那种超大规模计算是否能再现胜景？
Zhang_Jiawen
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2013年11月24日 20:00
Steve介绍软件定义的云计算网络：
软件定义的云计算网络
1. 服务器虚拟化的崛起带动了网络虚拟化的部署。
我们已经察觉到虚拟化的成熟从先前的server-only，到如今囊括了网络。VMWawre近乎转型式的收购Nicira，以及VXLAN规范(虚拟网络学习笔记之一：VXLAN)的出现成为了网络虚拟化的主要转折点。我们已经可以跨越L2和L3网络边界，构建无缝的虚拟和物理网络。
2. SDN已经成为网络架构师们口中流行的词汇
业界已经对什么是【软件定义的网络，SDN】引发了一阵热论，它在2013年的定义一定会更为明确，因为将出现许多真正的使用案例。对客户来说，可以用一个词来总结：可编程。采用分布式软件定义的控制面、数据面和API，同时支持OpenFlow，OpenStack，网络虚拟化系统将引领数据中心网络架构的潮流。
3. 云计算将改变网络部署的方式
云计算网络真的到来了，Web服务提供商正在从陈旧的1GbE向着高度可伸缩的10GbE网络迁移。一种新型的网络拓扑【leaf-spine】正在崛起，我们拒绝vendor-specific proprietary fabric approach。
4. 2012年属于10GbE
业界开始注意到2012年10GbE被越来越多地采用，2013至2015年，10GbE将成为数据中心网络的主流，而且最终需要从leaf节点到spine节点部署快速更快的40/100GbE uplink。10GbE目前的价格大约是1GbE的2x，但却能提供10x的性能。10GbE的物理链接花费也在快速下降，10GbE TAM在未来的几年也将达到$10B附近。
5. 大数据应用正在驱动新的网络模型
FCoE尚未真正崛起，而然10GbE正在NAS、iSCSI和Hadoop cluster大数据分析的应用中攀升。10GbE存储和Hadoop的一个主要标准是足够的packet buffering以及fast failover能力，减少丢包的同时实现最优性能。
原文链接：https://community.emc.com/docs/DOC-20928
Zhang_Jiawen
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2013年11月24日 22:00
物理存储肯定还是会存在相当长的时间：功能都是现成，和硬件有很好的集成，支持比较广泛，接受度也比较高。
Zhang_Jiawen
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2013年11月25日 00:00
Jeffey先生介绍的 XtermSW Cache：
XtermSW Cache
是一款基于服务器闪存缓存软件，利用XtremSF服务器本地闪存技术来降低延迟和增加吞吐量，从而显著提升应用程序性能。通过XtremSW Cache技术可以将FAST分层技术扩展到服务器端。
FAST软件使存储系统可以向整个系统中访问最频繁的数据块提供闪存驱动器级性能，但XtremSWCache是基于服务器端，能够自动识别系统中最频繁读取的数据，并将这些数据预存到XtremSF PCIe闪存卡。由于频繁访问的数据被预读到服务器端闪存卡中，从而大大降低了I/O服务时间，实现对应用程序的加速，并降低存储端I/O压力。
XtremSW Cache和FAST套件（包括FAST Cache和FAST VP）区别如下：
1、XtremSW Cache用于读数据，FAST套件用于读写数据；
2、XtremSW Cache的闪存在服务器端，FAST套件闪存盘在存储系统；
3、XtremSW Cache保存最最频繁读取的数据。
下图显示了PCIe闪存、存储矩阵闪存和一般磁盘性能对比：
原文链接：https://community.emc.com/docs/DOC-26104
canhao
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2013年11月29日 19:00
基本上这些新的概念，会引领接下去几年的发展趋势。
luyg24
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2013年11月29日 23:00
总结的很棒，楼主有心了。