比較SDDC中的刀片和機(jī)架服務(wù)器

針對(duì)刀片服務(wù)器和機(jī)架服務(wù)器的爭(zhēng)論從數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)開始一直延續(xù)到了現(xiàn)在。每種平臺(tái)在密度、電源、溫控和可用性方面都有自己的優(yōu)勢(shì)，而這些方面也已經(jīng)討論了很多年。許多爭(zhēng)論都是圍繞傳統(tǒng)的服務(wù)器操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。而對(duì)于現(xiàn)在的環(huán)境來說，人們最為關(guān)注的不再是應(yīng)用程序和硬件之間的依賴關(guān)系，而是運(yùn)行hypervisor的硬件平臺(tái)�，F(xiàn)在，許多人都將硬件作為基礎(chǔ)組成部分，而軟件才是數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵。這是否意味著我們終于可以結(jié)束對(duì)于刀片服務(wù)器和機(jī)架服務(wù)器的爭(zhēng)論?答案是否定的。事實(shí)上，這使得爭(zhēng)論更加激烈。

這種爭(zhēng)論并非沒有解決方式，在遵從一些基本原則的情況下，可能總結(jié)出明確的解決方案。應(yīng)該選擇刀片服務(wù)器、機(jī)架服務(wù)器或者兩者都使用的一個(gè)核心原則是虛擬化是一種整合技術(shù)。這聽起來像是我們?nèi)�都了解的虛擬化基礎(chǔ)知識(shí)，但當(dāng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)施時(shí)，卻是最容易被遺忘的底層基礎(chǔ)。我們已經(jīng)明確刀片服務(wù)器是一種整合技術(shù)，所以如果我們使用其來運(yùn)行虛擬機(jī)，就變成了從硬件和軟件兩個(gè)方面進(jìn)行了整合。如果我們更近一步，在虛擬環(huán)境之上部署Docker或者Citrix，數(shù)據(jù)中心看起來就會(huì)像一堆俄羅斯嵌套娃娃。

故障轉(zhuǎn)移計(jì)劃

雖然刀片服務(wù)器可以提供一套緊湊的基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)，但是在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)施過程中還需要注意故障轉(zhuǎn)移計(jì)劃。對(duì)于管理員來說，都不愿意同時(shí)聽到整合和故障這兩個(gè)詞，這也是為什么出現(xiàn)很多關(guān)于刀片服務(wù)器和機(jī)架服務(wù)器的爭(zhēng)論。

幾年之前，我目睹了數(shù)據(jù)中心里一臺(tái)核心交換機(jī)發(fā)生局部故障，影響了很多下層交換機(jī)，甚至導(dǎo)致幾臺(tái)交換機(jī)失去連接。幾臺(tái)機(jī)架交換機(jī)和兩臺(tái)刀片交換機(jī)出現(xiàn)問題，需要進(jìn)行重啟。但是機(jī)架交換機(jī)位于數(shù)據(jù)中心的不同位置，而刀片交換機(jī)恰巧位于同一個(gè)機(jī)箱當(dāng)中。因?yàn)闄C(jī)架服務(wù)器具有備用連接，所以業(yè)務(wù)沒有受到影響。但是，受到影響的刀片服務(wù)器機(jī)箱卻出現(xiàn)了連接中斷的情況，更為糟糕的是上面運(yùn)行了大規(guī)模的Citrix環(huán)境。

雖然這是一種偶然狀況，但是如果刀片機(jī)箱中運(yùn)行的是hypervisor，情況會(huì)更加糟糕，受影響的將不只是16臺(tái)服務(wù)器，而可能是數(shù)百臺(tái)。這是否是一個(gè)獨(dú)立的事故?是的，但是硬件整合風(fēng)險(xiǎn)仍然存在。就像軟件整合一樣，我們必須學(xué)習(xí)如何避免這些風(fēng)險(xiǎn)。刀片和虛擬化技術(shù)在節(jié)省電力和整合方面具有很大價(jià)值，所有我們需要確保在設(shè)計(jì)時(shí)考慮這些方面，而不能仍舊使用傳統(tǒng)機(jī)架和應(yīng)用程序服務(wù)器的設(shè)計(jì)流程。

將機(jī)架服務(wù)器放在不同的機(jī)架上，連接到不同的交換機(jī)來避免可能的硬件故障是一種更為簡(jiǎn)單的方式。使用這種方式，配合高可用性(HA)機(jī)制，可以極大地提升環(huán)境的彈性。我們可以在刀片數(shù)據(jù)中心使用HA機(jī)制來防止所有關(guān)鍵虛擬機(jī)運(yùn)行在同一臺(tái)刀片服務(wù)器上，但是通常它們還是會(huì)在同一個(gè)機(jī)箱當(dāng)中。你可能會(huì)爭(zhēng)論機(jī)架服務(wù)器也依賴于數(shù)據(jù)中心的其他基礎(chǔ)設(shè)施，就像刀片服務(wù)器依賴于機(jī)箱一樣。確實(shí)，這是正確的，但是不要忘記刀片機(jī)箱也依賴于數(shù)據(jù)中心。事實(shí)上，機(jī)箱是俄羅斯嵌套模型中的另外一層。解決這個(gè)問題的方式之一就是將虛擬機(jī)部署在多個(gè)刀片機(jī)箱當(dāng)中，將一臺(tái)機(jī)箱故障導(dǎo)致所有虛擬機(jī)停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)減至最低。

刀片技術(shù)的發(fā)展前景

表面上，增加機(jī)箱數(shù)量看起來是解決刀片問題的一種可行方案，但是仍然存在一些顧慮。機(jī)箱自身就是硬件中價(jià)格非常昂貴的部分。這種機(jī)箱結(jié)構(gòu)可能是“被動(dòng)的”，雙控制器、網(wǎng)絡(luò)和光纖上行鏈路都可能為機(jī)箱增加很大開銷。安裝這些備用部件將會(huì)大幅提升每臺(tái)服務(wù)器的平均開銷。當(dāng)然，如果不需要光纖交換機(jī)或者更高速的網(wǎng)絡(luò)連接等這些hypervisor主機(jī)所需的組件，也可以在機(jī)箱中安裝非虛擬化服務(wù)器，但是刀片機(jī)箱是否得到了充分利用?

表面上，刀片并不適用于虛擬化環(huán)境。但是，如果減少每個(gè)機(jī)箱中的刀片服務(wù)器數(shù)量會(huì)怎樣?傳統(tǒng)來說，刀片服務(wù)器都是大規(guī)模和高密度的，但是現(xiàn)在的刀片服務(wù)器密度已經(jīng)降至4到16臺(tái)物理服務(wù)器。雖然高密度的情況仍然存在，但是中型或者大型企業(yè)也擁有靈活性來減少刀片數(shù)量并降低每個(gè)機(jī)箱開銷。這允許業(yè)務(wù)部門利用刀片提供的優(yōu)勢(shì)，但是需要避免關(guān)于密度的問題，以及一直存在的“將所有雞蛋都放在一個(gè)籃子里”的擔(dān)心。

相比于密度更高的機(jī)箱來說，這種方式節(jié)省的電力和空間更少，但是這種方式為企業(yè)提供了一個(gè)平衡點(diǎn)，既想要享受刀片的優(yōu)勢(shì)，由不想要面對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)闄C(jī)箱的體積在不斷縮小，使得管理以及外部連接相關(guān)的開銷同樣會(huì)減少，所以使用更小型化的機(jī)箱是一種更為經(jīng)濟(jì)的解決方案。當(dāng)然，這并不意味這刀片已經(jīng)獲得了勝利，機(jī)架服務(wù)器在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)消失。但是，如果刀片服務(wù)器制造商更多地思考需求和風(fēng)險(xiǎn)，而不是速度和體積，那么刀片可能會(huì)成為未來的趨勢(shì)。