淺析端到端方案兼容性

1、 淺析端到端方案兼容性 今天想跟大家討論下數(shù)據(jù)中心解決方案和設(shè)備兼容性話題，隨著信息技術(shù)的發(fā)展和新舊設(shè)備的更替，不同設(shè)備間的兼容性問題是客戶和廠商必須面對的現(xiàn)實問題，一方面產(chǎn)品不斷推出新功能滿足不斷攀升的客戶需求，另一方面客戶的計劃性、周期性采購和防止廠商綁定的數(shù)據(jù)中心建設(shè)策略，導(dǎo)致機房設(shè)備種類繁雜、難以融合、利用效率低下和互不兼容。 兼容性是指數(shù)據(jù)中心不同設(shè)備系統(tǒng)軟硬件之間如何有效兼容、協(xié)同工作。兼容性要求設(shè)備軟硬件(包括Firmware)版本、軟件特性和端到端的解決方案必須完全匹配。IT和CT最主要的區(qū)別在于IT技術(shù)沒有嚴格標準，每項技術(shù)從誕生之出都是先有市場后有標準，即市場份額和占有率將

2、最終決定技術(shù)標準。 兼容性問題產(chǎn)生的原因在于協(xié)同工作的不同軟硬件、模塊和產(chǎn)品之間由于對協(xié)議和技術(shù)理解存在差異、平臺選擇或?qū)崿F(xiàn)不一致等原因，導(dǎo)致不同設(shè)備間無法協(xié)調(diào)工作或工作效率低下等兼容問題。 從這張圖我們可以看到數(shù)據(jù)中心端到端方案一般會涉及應(yīng)用、操作系統(tǒng)、虛擬化、服務(wù)器、多路徑、網(wǎng)絡(luò)、存儲和備份軟件等方面，而且絕大多數(shù)數(shù)據(jù)交互的各個模塊和產(chǎn)品都來自多個不同廠家。 這種現(xiàn)狀要求解決方案提供商或系統(tǒng)集成商必須具備提供端到端整體解決方案的基本能力。接下來我們來簡單的描述一下，每層可能涉及到兼容性問題以及在我們設(shè)計方案時，重點需要關(guān)注那些問題。1上層應(yīng)用軟件 上層應(yīng)用軟件主要包括卷管理軟件(LVM、A

3、SM和VxVM等)，集群軟件(MSCS、WSFC、HACMP、SUN Cluster、惠普MC/SG、紅帽RHCS、以及Veritas SF、Oracle RAC、PureScale、Rose和HeartBeat等)，以及應(yīng)用(SAP HANA、Hadoop、BOSS等系統(tǒng))。 針對卷管理軟件，需要關(guān)注其和多路徑、存儲的兼容。由于集群軟件和操作系統(tǒng)的配套關(guān)系比較緊密，所以在部署實施過程中遵循配套關(guān)系即可，但由于集群分為非預(yù)留、SCSI2和SCSI3預(yù)留模式，所以集群軟件還要考慮和多路徑的兼容性，需保證多路徑對對集群命令的處理方式要和集群軟件模式匹配。2操作系統(tǒng)兼容性 操作系統(tǒng)是基礎(chǔ)平臺軟件，主

4、要跟CPU硬件架構(gòu)關(guān)系密切。一般除了小型機要求跟特定操作系統(tǒng)(如Power和AIX、Sparc和Solaris等)綁定之外，其他CUP硬件架構(gòu)(如X86、ARM和ltanium等架構(gòu))都可以運行常見的主流操作系統(tǒng)。常見的操作系統(tǒng)主要有Windows、Linux(Suse、Redhat、Redflag等)、Mac OS、VMware和Xenserver等虛擬化操作系統(tǒng)。 在兼容性方面，需要重點注意定制化操作系統(tǒng)。定之后內(nèi)核可能與原版內(nèi)核會有所不同，所以在解決方案中必要進行充分驗證和必要開發(fā)適配，保證和其他設(shè)備或模塊兼容工作。3服務(wù)器HBA卡 這里所講的HBA實際上是廣義上的主機接口卡，包括了iS

5、CSI、FC和SAS等類型。FC HBA卡主要的原廠商包括QLogic、Emulex、LSI、Brocade、ATTO等，iSCSI類型HBA卡原廠商有QLogic、Emulex等，SAS類型HBA卡原廠商有LSI、Adaptec和ATTO等。Emulex和Qlogic是FC HBA卡市場被廣為熟悉的玩家，但目前Emulex已經(jīng)被Avago收購(Avago在2013年Avago也收購了LSI除存儲之外的業(yè)務(wù))。HBA卡主要OEM的廠商包括IBM、HP、Dell、SUN、Huawei等。 關(guān)于HBA卡，有些操作系統(tǒng)(如Suse)自帶的驅(qū)動可能就存在問題，在項目實施過程中需要升級至新版本才能和系統(tǒng)

6、兼容。一些低版本的Firmware需要升級至高版本才能兼容。不同型號的HBA卡兼容性結(jié)果也不同，部分HBA卡的拓撲模式也有限制，比如有些FC HBA接口卡只能支持點對點、仲裁環(huán)或交換組網(wǎng)中的部分組網(wǎng)方式。4虛擬化軟件 虛擬化軟件實際上跟操作系統(tǒng)關(guān)系比較緊密，所以只要操作系統(tǒng)和其他模塊兼容，那虛擬化的兼容性也是基本沒問題的，所以我們關(guān)注的重點就是不同虛擬化平臺，VM之間的功能差異、VM的版本和遷移前后兼容性。 虛擬化軟件層跟底層網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器和存儲也會存在兼容性問題，如內(nèi)存要求、CUP是否支持計算、IO和網(wǎng)絡(luò)等硬件虛擬化、虛擬機和存儲DataStor映射方式、是否支持網(wǎng)卡和GPU直通技術(shù)等。5網(wǎng)絡(luò)

7、兼容性 由于交換機、路由器和網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品直接和主機HBA卡打交道，所以對兼容性上要求上和HBA卡比較相似。值得重點關(guān)注的是交換機和主機HBA卡的速率匹配問題，目前大多數(shù)主機HBA卡和交換機之間是可以進行速率自適應(yīng)的，但是在方案設(shè)計過程中也要考慮某些老版本之間無法自適應(yīng)的情況。目前主流的速率是2Gbps、4Gbps、8Gbps、10Gbps、16Gbps和40Gpbs。 其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如路由器、防火墻等，通常都是以標準協(xié)議工作，如要工作在Fabric的模式下(非標準通信協(xié)議)，就需要網(wǎng)絡(luò)廠商提供完整的網(wǎng)絡(luò)方案或需要不同廠商產(chǎn)品間進行聯(lián)合開發(fā)保證通信兼容性。6多路徑軟件兼容性 多路徑主要保證存儲與主機之

8、間鏈路可靠性、負載均衡、故障切換，同時提供很多增值附件特性(如私有協(xié)議優(yōu)化、雙活和應(yīng)用感知等)。分為操作系統(tǒng)自帶多路徑和存儲廠商定制開發(fā)的多路徑。操作系統(tǒng)自帶多路徑只實現(xiàn)了標準化指令和接口，其傳輸效率和可靠性低，增值特性很有限。 所以存儲廠商會提供優(yōu)化過的多路徑，如huawei UltraPath、EMC Powerpath、HDS HDLM等，一般都跟自己存儲版本一起配套只兼容自己存儲。操作系統(tǒng)自帶多路徑包括HP PVLinks或NMP、Solaris STMS、MAC ATTO、Linux DMP、VMware NMP等。7災(zāi)備軟件兼容性 相比上述其他層模塊，災(zāi)備軟件的兼容性是比較的(尤其

9、是容災(zāi)軟件)，如RecoveryPoint、NSS、存儲復(fù)制等容災(zāi)軟件，除非是不同廠商間進行聯(lián)合開發(fā)，否則不同產(chǎn)品和方案根本無法實現(xiàn)相互兼容。 備份軟件對備份介質(zhì)要求相對較低，只要介質(zhì)存儲提供標準NAS、SAN、S3等存儲服務(wù)接口，在不考慮備份效率的情況下，實現(xiàn)兼容是沒問題的。但是如果要主存和備份軟件配合實現(xiàn)NDMP或基于存儲快照的Server Free備份，存儲必須要和備份軟件進行聯(lián)合開發(fā)、測試才能相互兼容。 目前國外主流的備份軟件包括了Simpana、NetBackup、TSM、Legato Networker、Veeam、NakBone NetVault、Attix5、惠普DP和Atempo Time Navigator等；國內(nèi)主流備份軟件包括DBackup、eBackup、AnyBackup和AceSure等。這些備份軟件都是采用主服務(wù)器和介質(zhì)代理的架構(gòu)實現(xiàn)，主服務(wù)器實現(xiàn)備份策略管理和備份任務(wù)調(diào)度，介質(zhì)代理完成數(shù)據(jù)到備份介質(zhì)的寫入。 從上面簡單分析來看，各個模塊之間的兼容性對數(shù)據(jù)中心解決方案至關(guān)重要，那我們平時該如何獲取相關(guān)模塊的兼容性情況呢。其實目前主流的數(shù)據(jù)中心解決方案廠商(如Huawei、EMC、IBM、Brocade、Emulex等)都會提供方案兼容性測試、認證和最佳實踐指導(dǎo)，我們從其官網(wǎng)就可以獲取到兼容性相關(guān)材料。 下圖是一個簡單端