好用省心的行业云存储架构，从何而来？

随着云时代的到来，公有云、政务云、行业云、企业云等各类云设施正在如火如荼地建设和投运中。对于阿里云、腾讯云、UCloud这些公有云服务商来说，其强大的技术团队可以支撑公有云的建设和运维，但对于行业云、企业云的业主来说，信息科技部门需要将有限的技术人员投入到业务系统的建设和运维中，因而需要云的基础架构方案成熟、可靠、省心且易于运维。由此可见，轻运维的云基础架构是行业云、企业云管理者的普遍诉求。

行业云、企业云建设和运维带给存储系统的问题

行业云和规模较大的企业云基本上都采用了分布式存储架构。分布式存储的横向扩展能力、软件定义存储能力都天然适用于云平台。然而，面对市场上众多的分布式存储产品，如何选择适合行业云、企业云所需的高性能、多用途、轻运维、且优化TCO成本的解决方案，成了管理者们面临的难题。

开源分布式存储难用于生产

近年来，Ceph、GlusterFS、Sheepdog和MinIO等开源分布式存储流行，有多家主流厂商和新锐厂商将其商业化，许多行业云和企业云的业主考虑采用开源系统。开源分布式存储虽看上去是拿来即用的捷径，但仍存在着以下一些问题：

1） 有的开源分布式存储极其庞大和复杂，上百万行代码，数百项配置参数，仅靠业主自身的技术力量难以部署和运维；

2） 像金融、医疗和制造等对业务连续性要求较高的行业，生产环境采用开源系统带来的潜在风险难以估量；

3） 有的开源分布式存储功能单一，仅面向块存储、文件存储或对象存储，难以同时满足多种业务数据的存储需求。

国内外商业分布式存储用途相对单一

目前国内外也有一些主流的分布式存储产品，如vmware vSAN、EMC isilon。但这类产品的用途相对单一。例如vSAN与EXSI深度集成，主要还是用于vmware的虚拟化和云平台。

面对林林总总的各种分布式存储产品，行业云、企业云的业主们的真实需求是什么呢？

1. 功能成熟、系统可靠、数据安全充分保障

在数据资产化的今天，数据的价值日益凸显。对数据提供高可靠性保障，是业主对存储系统第一位的、也是严格的要求。

2. 能够快速规模化部署，监控报警及时，运维省心

尤其在存储扩容和新旧设备更替时，在线完成，并且要尽量避免数据的迁移。数十乃至数百TB数据的迁移，即便只考虑时间（为了避免对业务造成影响，通常都是在非业务时间进行迁移）也是一项耗时的工作。

3. 能够为多种业务提供数据存储服务

许多行业云和企业云根据业务需要，不仅仅需要云计算的平台，还需要为数据库、容器平台提供块存储、为邮件系统提供文件存储、为内容管理和共享平台提供对象存储、为大数据分析提HDFS存储等多种存储服务。一套存储为业务应用提供全方位的数据存储服务成为存储架构规划时的一个重要考量。

4. 能为重要业务系统提供高性能的数据读写

云平台上运行各类应用，其中的数据库和核心业务应用，对数据IO的有着远高于其它应用的性能要求，尤其在重负载时，要求存储系统依然能提供稳定的高性能数据IO。

碧海分布式存储，为云而生

相对于开源分布式存储、国外商业分布式存储，碧海分布式存储除了具备大规模在线扩展、系统高可用、数据高可靠的标配外，在敏捷化部署、高性能、轻运维方面也有自己独特的优势。

敏捷化部署

“一键安装”、“最小配置参数”、“六步部署法”，碧海分布式存储从用户使用角度考虑的极简设计，为大规模部署的敏捷化提供了可能。在做好规划的前提下，一个20节点的分布式存储集群，也可在一天内完成部署、测试、上线的一系列过程。

此外，碧海分布式存储还为云平台部署提供便捷的iSCSI ALUA多路径自动规划功能，可以在部署阶段自动为每个计算节点配置2~3条iSCSI冗余路径，排除了手工配置多路径的繁琐和遗漏问题。

碧海分布式存储可以和市场主流的云管平台vmware、Openstack、Zstack等无缝对接。由于碧海存储对CPU和内存资源消耗很少，因此可支持与计算节点的超融合部署。

高性能

碧海分布式存储的高性能不仅体现在单节点的高IOPS、高数据吞吐和低延时上。在云平台负载较高时，碧海存储仍能提供稳定的高吞吐率，而不会产生明显的波动，这对数据库等核心应用来说尤为重要。源源不断的高性能数据吞吐，为云平台上各类核心应用的流畅运行、用户的良好体验提供了有力支撑。

轻运维

碧海分布式存储的轻运维优势体现在：

1） 经过在多个生产环境长达2~3年的连续无故障运行，碧海分布式存储的可靠性得到了充分验证；

2） 碧海分布式存储提供了对集群、节点、磁盘、数据读写和数据修复的实时监控功能，监控界面简洁明了，一目了然，并可通过邮件、短信、微信多种方式向运维人员告警；

3） 存储系统的扩容、新旧硬件更替都只需要用户进行简单的操作，数据分布的再均衡，副本数据的修复完全由系统自动完成。

统一存储

一套碧海分布式存储，通过配置不同的存储池，可同时为虚拟化和云平台、容器平台、数据库、邮件系统、云盘和大数据分析等多种业务数据提供存储服务，用户不必再为不同类型的数据采购不同的存储，存储的架构因而得到大幅简化。

客户案例

上海市教育委员会信息中心承担着面向全市大中专、中小学的信息服务。2017年，信息中心建设了教育云平台，为为全市各大中专、中小学院校提供各类教务系统、考试在线报名系统、升学系统、校园网站、大数据分析平台等。云平台采用vmware虚拟化和vCenter云管平台。

在信息中心的大力支持下，云平台的底层存储采用了碧海分布式存储。云平台的规划包括：

• 10台刀片服务器，共80个刀片，即80个计算节点，其上运行vmware ESXi和vmware虚机。

• 20台存储节点，物理总容量达到640TB。

•        通过iSCSI方式输出给前端业务虚拟机，但需要提供冗余的iSCSI路径，避免单条iSCSI路径故障导致虚拟机故障，影像业务系统运行。

系统实施的挑战在于实现iSCSI多路径的自动规划。80个刀片需要访问存储上划出的5个逻辑卷，每个刀片到每个逻辑卷需要配置3条iSCSI路径，总共需要配置的多路径数量达到：

80刀片 * 5个逻辑卷 * 3条路径=1200条iSCSI路径

依靠手工配置1200条iSCSI路径，不仅操作极为繁琐，也难以保障各存储节点的负载均衡。上线后如遇某iSCSI路径故障，手工调整冗余iSCSI路径更是难以完成的工作。

碧海分布式存储通过iSCSI ALUA，实现多路径规划的完全自动化。系统初始化阶段，不仅一条命令即可实现所有计算节点和逻辑卷之间3条iSCSI路径的自动均衡配置，更能在某条iSCSI路径出现故障后，系统自动补充一条冗余的iSCSI路径。多路径自动规划，大幅降低了大规模部署和运维分布式存储的复杂度。

教委信息中心云平台自2017年上线后，从最初小规模试用，逐步扩展到600多个虚机，30多套业务系统。上线以后出现过增加计算节点、存储节点因硬件故障下线、存储节点磁盘更换等运维事件，业务系统的运行丝毫未受影响。更换硬件后的存储节点也通过碧海存储的自适应修复技术快速完成数据修复。此外，由于多个卷的并发读写性能提升了数倍，曾经需要数十小时才能完成的大数据分析过程，现在则大幅缩短到只要几小时。

对于行业云、企业云，信息科技部门需要聚焦业务系统的建设和运维，云平台的基础架构因而更需要成熟、可靠、省心的轻运维解决方案。碧海分布式存储，满足了这样的需求，为客户带来了持续的效率收益。

关键词标签：海量存储 文件存储 分布式存储 国产存储 私有云 企业级存储 软件定义存储