超融合必备能力——容灾

超融合必备能力——容灾

正式开始介绍容灾之前,我们先统一一下概念,容灾从地域上可以分为同城及异地,而从数据的复制技术上可以分为同步及异步两种。无论使用那种容灾技术,都是为了保护系统和数据的可用性,让数据中心出来灾难事故时,系统、数据可以在指定时间、目标内进行恢复。同步机制通过数据双写机制来保护数据的高可用,同步机制对网络延迟比较敏感,一般要控制延迟在5ms以内。如果中间的网络延迟过大,主生产中心的应用的响应时间会更得过大,从而让用户的使用体验变差(以A/B两中心为例,在同步的情况下,需要A/B两地都均回复确认后才表示数据已经写完)。而异地容灾则通常只能使用异步模式,结合快照、计划机制将数据从A中心复制到B中心,也就是说,在使用异步复制的情况下,可能会存在A数据中心的数据还没有复制到B中心,但是A中心意外故障后,B中心没有最新的数据(如没有最近一小时的新数据,也就是RTO/RPO为1小时)的情况。

既然异步方式下数据有丢失的可能,那为什么不使用同步机制呢?技术理由可能有很多个,但是最重要的是“钱”。同步对网络带宽、数据中心之间的距离、延迟都有高要求,而异步对于这些技术指标比较“宽容”。不同的企业可以根据自身的数据保护需求,采取不同的数据保护策略。如归档、快照、备份、异步、同步等。接下来,我们分别对同城、异地这两种容灾在超融合上的实现进行介绍。

如上图所示,对于Nutanix而言,其提供的Metro Availabiltiy技术就是一种跨数据中心的同城容灾技术。

如下图所示,主站点和次站点中间的网络延迟小于5ms,通过同步复制技术,实现两个数据中心的数据的复制。借助VMware vSphere的HA机制,可以让两个数据中心的虚拟化节点实现相互的灾援,当主站点出现故障后,在主站点上运行的所有的虚拟机会自动在次站点重新开机(通过HA机制实现。虚拟机数据一直在实时的复制到对方站点实现数据高可用)。

从VMware虚拟化的角度而言,其实两个数据中心的所有超融合节点上运行的Esxi其实是在同一个vCenter的同一个Cluster管理的。如下图如示。

同时,Nutanix提供的Metro功能要更加简洁、易用。

图为EMC VPLEX的架构图

无论技术细节上的差别,Nutanix提供的Metro Availabiltiy功能实现了类似EMC VPLEX+vSphere的功能,但是部署起来更加容易、成本也要更低。

同时利用VMware vSAN也可以实现类似Nutanix的Metro Availabiltiy功能。VSAN延伸集群的架构图如下图所示。

从技术上来讲,Nutanix Metro集群和VMware的延伸集群可以说是同类的技术,但是技术在细节上还是有很大不同的。

简单来讲,VSAN延伸集群是通过故障域(最早这个功能是VSAN用来做多个机架故障隔离,让数据副本存放在不同的机架的节点)的方式将ESXI主机放置在不同的数据中心,而并不是多套独立的VSAN集群。这也就意味着,在两个数据中心的服务器需要满足VSAN集群的统一要求,如高速的互联网络、统一的VSAN策略管理(VSAN不支持对FD\站点提供不同的策略)、对于vCenter高度依赖(因此在VSAN 6.6的新功能列表里特别强调新增的“不依赖于 vCenter 的管理界面”的新功能)等等。同时也不支持基于虚拟机为中心的保护策略(这和VMware天天说的基于虚拟机的存储策略SPBM完全不对路),因为VSAN仅支持将所有存放在VSAN Datastore (一个VSAN集群只能有一个VSAN Datastore...)的虚拟机均复制到对端数据中心的方式,这无疑对网络带宽也有了更高的要求。

而Nutanix使用的是两套独立的Nutanix集群,允许任一数据中心、节点、组件的损坏,也不依赖vCenter(vSphere HA功能可以在vCenter不可用的情况下继续工作),且即将支持其他的非VMware虚拟化平台。

接下来我们讲讲异步方案。

很多企业拥有多个数据中心,但是之间的网络并不是高速的网络,在这种情况下,异步就变成一种更加实际的方案,无论是同一个城市、异地、跨国,异步是一种更具有扩展性的复制技术。支持更加复杂的网络结构,支持更加灵活的复制关系,如一对多、多对一、一对一、多对多。

VMware数据的异步复制通过vSphere Replication组件实现,实现两个VMware集群之间的跨网络的异步复制。Nutanix使用内置的数据保护模块实现数据复制,且支持VMware/AHV不同的虚拟化系统之间进行异步的数据复制,而且不依赖VMware SRM(Site Recovery Manager)就可以实现数据中心的站点恢复管理。

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