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展望数据基础设施的未来

  过去,“通用”数据中心体系结构提供了良好的服务,现在在可扩展性、性能和效率方面已达到极限,并且仍在使用统一的资源比率来满足计算、处理、存储和网络带宽的所有要求。对于数据密集型工作负荷(如大数据、快速数据、分析、人工智能、机器学习等)的现状,“大而全”的方法不再适用。目前的挑战是如何实现更好的资源集成,使存储和网络带宽能够独立扩展。最终的目标是建立一个灵活的、有机集成的基础设施,从而实现混合和灵活的部署。
 
  尽管HCIS将计算、存储和网络资源集成到一个虚拟化系统中,但需要配置额外的处理器以实现更高的存储、内存或网络能力。这种固定块方法(每个方法都包含CPU、DRAM和内存)无法实现当今数据中心所要求的灵活性和可预测性。因此,复合分解基础架构(CDI)已成为一种广泛使用的解决方案,它不仅将集成的或过度集成的IT资源集成到单个集成单元中,而且优化IT以提高业务敏捷性。
 
 
  鉴于与一般架构相关的挑战,例如固定资源比率、低利用率和过度配置,集成基础架构(CI)应运而生,并为单个系统提供预先配置的硬件资源。计算、存储和网络组件是离散的,由软件管理。CI已经发展成为HCI,它提供软件定义的计算、存储和网络,并虚拟化所有硬件资源。
 
  尽管HCI将计算、存储和网络资源集成到一个单一的虚拟化系统中,但它们并非效率低下。例如,可伸缩性约束和资源访问由处理器定义。HCI提供额外的处理器来为存储、内存或网络添加额外的资源,即使这些处理器不是必需的。这导致数据中心架构师试图构建灵活的基础架构,但使用的组件不太灵活。
 
  根据最近对大中型企业300多个IT用户的调查,在企业数据中心基础设施中只分配了45%的总可用存储容量,仅使用了45%的计算时间和存储容量。固定块方法未得到充分利用,无法实现当今数据中心所需的灵活性和可预测的性能。分解的超收敛基础设施(HCI)模型需要启用并易于集成。基于开放式应用程序编程接口(API)的软件工具是未来的发展方向。
 
  复合分解基础设施是一个数据中心体系结构框架,其服务包括物理计算、存储和提供网络结构资源。高密度计算、存储和网络机架使用软件创建虚拟应用程序环境,为应用程序提供实时资源,以获得满足工作负载要求所需的最佳性能。这是一个新兴的数据中心细分市场,复合年增长率为58.2%。
 
  在这个基础结构中,虚拟服务器不是由HCI服务器硬连接的分区资源创建的,而是由包含计算、存储和网络设备的独立存储库创建的。因此,当软硬件组件紧密集成时,可以在软件控制下对服务器进行配置和重新配置,以满足特定的工作负载需求。通过复合软件上的API,应用程序可以请求所需的任何资源,提供服务器的实时重新配置,而无需人工干预,并朝着数据中心的自我管理迈出了重要一步。
 
  网络协议对CDI同样重要,它使计算和存储资源能够从服务器中分解出来,供其他应用程序使用。在结构上连接计算节点或存储节点至关重要,因为它可以为资源提供多条路径。作为CDI实施的领先网络协议,NVMe™-over结构提供了从应用程序到可用存储的最低端到端延迟,使CDI能够为直接存储提供数据本地化(低延迟和高性能)的优势,同时通过在整个企业内共享资源提供灵活性和灵活性。
 
  非易失性内存Express™(NVMe)技术是一种精简的高性能、低延迟接口,它利用专门为持久闪存技术开发的体系结构和协议集。该标准已扩展到本地连接服务器应用程序,通过nvme提供了与结构规格相同的网络性能优势。该规范允许闪存设备通过网络进行通信,提供了与本地连接的NVME相同的高性能和低延迟优势,并且对通过结构化存储在结构上共享NVME的服务器数量或可共享的存储设备数量没有限制。

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