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什麼是超融合式架構?

  • 「超融合基礎架構」是「超融合」與「基礎架構」等單詞結合而成的IT名詞。其中「基礎架構(Infrastructure)」指的是為IT環境提供運算、儲存、網路連接等基礎設施服務。至於「超融合」一詞,是在「融合式基礎架構」(Converged Infrastructure)一詞冠上Hyper而成,意味著可以提供比融合式架構更進一步的「融合」。
  • 把IT基礎設施集縮在一個機箱:所謂的融合式架構,是指這樣的一類產品:將包括伺服器、網路、儲存等硬體單元,搭配VMware之類的虛擬化軟體平臺,整合成為一個預先完成組裝、測試與調校的整包式套件出售。用戶可在一個套件中,得到所有IT基礎設施必要元件,開機後即可快速部署運用,且由單一供應商窗口提供服務。
  • 至於超融合較融合式架構的「超」之所在,則是進一步將伺服器運算單元與儲存單元融合一個機箱中。融合式架構是以「一個套件」來提供IT基礎設施,基本單元通常是一座機櫃;而超融合架構則是以「一個機箱」來提供IT基礎設施,基本單元是一個機箱,也就是「Infrastructure in a box」的概念——一個機箱就是一個規模雖小、但功能俱全的完整IT機房。
  • 超融合架構的每個機箱,就是一個含有運算與儲存資源的基礎「積木(Build Block)」單元,再透過分散式軟體將多臺機箱組成叢集,可像堆疊積木般,組成適合不同應用情境的叢集。只要將更多節點加入到叢集中,就能擴展整個叢集的效能與容量。

  • 所以超融合架構具備了這4大特性:
    1. 使用通用X86伺服器硬體構成基本單元 :使用標準的市售伺服器硬體,構成集運算與儲存單元於一身的基礎單元。
    2. 以軟體定義方式來運用硬體資源 :以虛擬機器(VM)為核心、軟體定義式的型式來運用硬體資源,資源調派均不涉及底層實體硬體的組態設定調整,純粹以軟體定義方式來規畫與運用底層硬體資源,然後向終端用戶交付需要的資源。
    3. 叢集化架構 :透過叢集或分散式儲存軟體,結合多個基礎單元機箱成為叢集,藉由叢集來提供IT環境所必需的硬體資源規模、服務與資料的可用性,以及擴展能力。
    4. 便於快速部署 :產品已預先完成軟硬體安裝測試,用戶只需設定基本環境參數便能開始使用。
 
 

虛擬容錯系統是以超融合架構來建置的服務系統

 
 

提供高可用機制

  • 建置兩組超融合( Hyper-Convergence)系統設備,提供硬體容錯HA (Active-to-Active)架構,最大可支援256台系統設備架構。
  • 兩組超融合( Hyper-Convergence)系統設備需可建立叢集(Clustering)機制。系統支援以同步資料鏡射功能(Remote Block level Synchronous Mirroring)建立雙份資料備份,當某一組系統設備故障時,系統運作會自動由另一組正常運作的主機接手(Failover)。
  • 兩組系統設備以HA Heartbeat (Fail-over)機制連接,以達成兩組系統設備之HA機制。
 
 

提供Virtualized Server功能

  • 系統作業核心:64位元,中(繁)/英文化Web管理介面,提供韌體(firmwave)更新服務。支援Virtualized Server功能。 儲存作業核心可支援30 Petabyte儲存容量。本案需包含設備作業系統軟體之容量、份數與連接主機數量的使用授權皆無限制。
  • 系統警示管理,可監控電源、溫度、系統風扇和硬碟機。在災難發生時透過電子郵件或系統警示預先警告使用者。
  • 作業系統須支援將產業標準PC Server (X86架構) 上面的處理器、記憶體、儲存裝置及網路資源分割為多部虛擬機器,將數個獨立的作業系統 (guest OS),可同時執行於單台設備。
  • 須支援虛擬機器的作業系統(Guest OS) 含 Microsoft Windows server 2012,2008, 2003及 Red Hat Enterprise Linux,SUSE Enterprise Linux與Ubuntu Linux等廠牌。
  • 須具有 HA (high availability) 功能,提供虛擬機器 (guest OS) 在遭遇硬體錯誤或作業系統停止運作時進行虛擬機的重新啓動。並可支援每個虛擬機多達 20個以上vCPU的工作負載。
  • 虛擬主機 ( guest OS )須具有快照(SnapShot)功能,在運行時進行快照,建立多個還原點,並在必要時將虛擬機倒回指定的還原點狀態,支持將還原點虛擬機導出與導入。
  • 須可透過WEB介面提供虛擬基礎架構的集中式管理功能,可監控及控制虛擬機。
  • 支援「虛擬主機線上移轉」,虛擬機器 (Guest OS) 能在不同實體主機上移轉。

 
 

支援儲存設備管理功能

  • 支援主機上之主記憶體可當為磁碟陣列技術上之記憶體快取功能。
  • 可支援資料快取功能( SSD Caching)。可增加硬碟存取的效能,讓數據寫入時無停電之疑慮。
  • 支援LACP協議網路埠綑綁功能以及光纖通道NPIV(N_Port ID Virtualization)協議。
  • 網路通訊協定:支援TCP/IP(SMB)、CIFS、FTP、NFS、iSCSI。
  • 目錄權限管理:支援Microsoft ADS(Active Directory Services),LDAP,NIS。
  • 具備即時線上容量增減功能(Online Volume reduction and expansion)on for software RAID。
  • 可提供以自動化非同步資料遠端鏡像(Remote Mirroring)方式,可不中斷資料保護。
  • 提供磁碟空間共用資料夾配額管理(Quota Management)功能。支援Unicode 內碼及SNMP管理協定。
  • 可同時支援SAN(Storage Area Network)及NAS(Network-Attached Storage)、iSCSI 三種儲存架構。需為同一廠商提供,不可由多廠商拼湊而成。
  • 可支援將各種異質儲存設備空間整合至同一或多個共享式儲存池,並自儲存池建立多個虛擬磁碟交由不同前端應用程式主機使用。可支援之磁碟介面至少包括 Fibre Channel、iSCSI、SAS。可整合異質化儲存設備,原有之異質化儲存設備,可透過Pass-Thorught功能,無需將原有儲存資料格式化,即可使用。
  • 原機可以韌體升級方式達成(1)檔案型資料重覆性資料刪除(Data De-Duplication)功能。(2)即時動態式重複資料刪除技術(Real Time Block level Data De-Duplication)。(3) Dynamic Thin Provisioning(動態式儲存資源隨需分配)功能。(4)虛擬伺服器功能(vServer)。(5)Auto Tiering。(6)資料壓縮(Compress)功能。
 
 

建議之硬體規範

  • 外型:獨立機架式主機、外觀尺寸1U(含)以上,並具備散熱風扇。
  • 中央處理器 ( CPU ) : Intel Xeon Quad-Core E5-2620 V4 兩顆(含)以上。
  • 主記憶體 : 提供 64GB DDR4 ECC 記憶體,最大可支援384GB 記憶體。
  • 磁碟陣列技術 :
    • 可使用SAS RAID 控制卡含2GB快取記憶體或使用SAS HBA Card。
    • 支援 RAID 0、1、5、6。具有硬碟熱備援(Hot Spare)功能。
  • 主機硬碟空機:獨立主機本身提供8顆 Hot-swap硬碟盒(含)以上。機箱內須可使用2.5"規格之SAS HDD與SATA HDD以及SSD並運轉無誤。
  • 硬碟 :
    • 提供 300GB SAS 10000rpm硬碟2顆,以RAID 1保護機制,以利安裝作業系統
    • 提供 1.2TB SAS 10000rpm 硬碟6顆,以RAID 5保護機制,作為資料儲存之用。
  • 網路介面:提供4組10/100/1000 Base-TX(含)以上以及2組10 Gigabit網路通道作為Heartbeat用。
  • 電源供應器:提供原廠二個(含)以上電源供應器,具熱抽換(Hot Swap)與備援容錯功能。
 
 

 
 

HA mode

FT mode

Live Migration

​Performance

 
 

 
 

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