OpenStack 企业私有云的若干需求（5）：主流硬件支持、云快速交付和 SLA 保证

港控/mmm° 2022-09-04 08:58 233阅读 0赞

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> 本系列会介绍OpenStack 企业私有云的几个需求：
> 
>  *  Nova 虚机支持 GPU
>  *  [自动扩展（Auto-scaling）支持][Auto-scaling]
>  *  [多租户和租户隔离 （multi-tenancy and tenancy isolation）][_multi-tenancy and tenancy isolation]
>  *  [混合云（Hybrid cloud）支持][Hybrid cloud]
>  *  [主流硬件支持、云快速交付 和 SLA 保证][_ SLA]
>  *  大规模扩展性支持
>  *  私有云外围环境支持（包括支持CDN 、商业SDN控制器、防火墙和VPN/专线等）
>  *  良好的可使用性（用户和运维 Dashboard 等）
>  *  向上扩展性（PaaS 和 SaaS 等支撑）
>  *  企业数据中心IT环境支持（包括裸金属/Bare metal、F5 、[GPU][]、跨云网络连通、租户计费、备份等支持）
>  *  行业解决方案
>  *  独立的服务，包括培训、运维等

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### 目录 ###

*  主流硬件支持、云快速交付 和 SLA 保证
 *   *  1. 国内企业私有云的主流硬件
     *   *  1.1 详细报告
         *   *  1.1.1 x86服务器
         *  1.1.2 交换机
         *   *  1.1.3 路由器
             *  1.1.4 防火墙
             *  1.1.5 外部块存储（来自OpenStack 社区2015全球用户调查报告）
             *  1.1.6 2014年国内外部企业存储（来自西瓜哥视角：IDC中国区2014Q1外部存储数据解读）
         *  1.2 小结
         *   *  1.2.1 分类小结
             *  1.2.2 企业采购方式和利旧
     *  2. 如何实现私有云快速交付
     *   *  2.1 基本交付流程
         *  2.2 主要问题
         *   *  2.2.1 如何满足不同用户的不同硬件支持需求
             *  2.2.1 如何选择交付方式
             *  2.2.2 部分厂商的交付方式
     *  3. 如何保证各种情况下的高 SLA
     *  4. 国内市场对OpenStack 厂商的要求

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# 主流硬件支持、云快速交付 和 SLA 保证 #

本系列会介绍OpenStack 企业私有云的几个需求：

*  [自动扩展（Auto-scaling）支持][Auto-scaling]
 *  [多租户和租户隔离 （multi-tenancy and tenancy isolation）][_multi-tenancy and tenancy isolation]
 *  [混合云（Hybrid cloud）支持][Hybrid cloud]
 *  [主流硬件支持、云快速交付 和 SLA 保证][_ SLA]
 *  大规模扩展性支持
 *  私有云外围环境支持（包括支持CDN 、商业SDN控制器、防火墙和VPN/专线等）
 *  良好的可使用性（用户和运维 Dashboard 等）
 *  向上扩展性（PaaS 和 SaaS 等支撑）
 *  企业数据中心IT环境支持（包括裸金属/Bare metal、F5 、[GPU][]、跨云网络连通、租户计费、备份等支持）
 *  行业解决方案
 *  独立的服务，包括培训、运维等

企业私有云所在的企业数据中心的一个特点是，硬件种类繁杂、新旧程度不同、配置不同、客户的交付不同等等。那么，企业的私有云厂家如何做到在硬件兼容性需求、云快速交付和 SLA 保证三者之间的平衡关系呢？本文试着进行分析并给出作者的见解。

## 1. 国内企业私有云的主流硬件 ##

OpenStack 私有云所涉及到的硬件主要包括服务器、网络交换机、路由器、防火墙以及外部存储等。下文将结合不同来源的国内硬件使用报告，梳理出国内用户主要使用的硬件。

注：下文报告的来源主要是 ZOL 企业站于 2016年1月 发表的 《[2015年中国企业级产品市场研究报告][2015]》。

### 1.1 详细报告 ###

#### 1.1.1 x86服务器 ####

2015年服务器市场品牌关注格局中，除前三甲位置稳固外，惠普继续下降居第四名，其他品牌排名均没有发生太大变化，浪潮、华为、曙光依次排列，但关注度均有提升，整体来看，国产服务器市场品牌整体关注度提升。

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### 1.1.2 交换机 ###

较2014年来说，华为延续去年Q4的强劲势头，全年以30%以上的高比例持续领跑。华三则在2015年前三季度里持续增长，不过在第四季度的关注度则发生了回落。而思科在全年的表现中，每季度则均呈现逐步下滑的趋势。

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#### 1.1.3 路由器 ####

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#### 1.1.4 防火墙 ####

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#### 1.1.5 外部块存储（来自OpenStack 社区2015全球用户调查报告） ####

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#### 1.1.6 2014年国内外部企业存储（来自西瓜哥视角：IDC中国区2014Q1外部存储数据解读） ####

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### 1.2 小结 ###

#### 1.2.1 分类小结 ####

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th><strong>分类</strong></th> 
   <th><strong>主要前几名（高到低排序）</strong></th> 
   <th><strong>注释1</strong></th> 
   <th><strong>注释2</strong></th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>x86服务器</td> 
   <td>Dell，Lenovo，HP，华为，浪潮</td> 
   <td>占比 90% 以上</td> 
   <td>国内排序和国外可以说完全不同；国产品牌除了外部存储，已经占据大部分市场；国外产品特别是思科在国内的占有率持续下降，特别是一些对安全比较敏感的领域，去 IOE 影响很大。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>交换机</td> 
   <td>华为、华三、思科</td> 
   <td>占 70% 以上</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>路由器</td> 
   <td>华三、华为、思科</td> 
   <td>占 73% 以上</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>防火墙</td> 
   <td>华为、思科、华三、Juniper</td> 
   <td></td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>块存储（全球）</td> 
   <td>Ceph、LVM、NetApp、EMC、IBM 等</td> 
   <td>社区都有这些产品的 Cinder 驱动，OpenStack 厂商只需要做一定的测试即可。</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>外部存储（国内）</td> 
   <td>EMC、IBM、华为、Dell、HP、NetApp、HDS</td> 
   <td>外面存储在 OpenStack 私有云中主要是利旧需求，对新的需求往往采用开源的存储。</td> 
   <td></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### 1.2.2 企业采购方式和利旧 ####

国内的企业在采购时，往往是硬件和软件分开采购；而且往往有利旧（利用已有的硬件）的需求。这种现状也要求OpenStack厂商在硬件兼容性方面有足够的灵活性。

## 2. 如何实现私有云快速交付 ##

### 2.1 基本交付流程 ###

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th><strong>#</strong></th> 
   <th><strong>步骤</strong></th> 
   <th><strong>说明</strong></th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>1</td> 
   <td>需求收集</td> 
   <td>厂商和企业一起讨论需求</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>2</td> 
   <td>方案制作</td> 
   <td>厂商向客户提交解决方案</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>3</td> 
   <td>硬件整理（利旧）或者采购（新的）</td> 
   <td>准备硬件</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>4</td> 
   <td>OpenStack 软件部署和调试</td> 
   <td>在硬件上部署操作系统、网络连接、OpenStack 软件部署等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>5</td> 
   <td>云交付</td> 
   <td>厂商向客户交付可用的私有云</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 2.2 主要问题 ###

#### 2.2.1 如何满足不同用户的不同硬件支持需求 ####

从上文可以看出，不同的企业有使用不同的硬件品牌甚至配置的需求，那私有云厂商如何在保证成本的情况下尽可能地满足用户的需求呢？业界不同的厂商有不同的做法，基本可以分为几大类：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th><strong>厂商</strong></th> 
   <th><strong>做法</strong></th> 
   <th><strong>例子</strong></th> 
   <th><strong>特点</strong></th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>华为</td> 
   <td>华为 FushionSphere 有最全面的硬件兼容性列表和最详尽的文档，基本上囊括了客户所需要的主流硬件，同时华为有多达500家合作伙伴（<a href="http://e.huawei.com/cn/marketing-material/onLineView?MaterialID=%7BF7BC6795-E83D-478D-A2C0-BA6831ABF80A%7D" rel="nofollow">来源</a>）。</td> 
   <td></td> 
   <td>提供最全面的兼容性和灵活性，但是成本也最高</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>OpenStack 初创企业（比如 EasyStack、UnitedStack 和 99cloud, Mirantis 等）</td> 
   <td>基本上都是自己测试主流硬件（往往会和若干家硬件厂商组成合作伙伴关系），结合使用一套硬件认证流程来对其他硬件进行认证的模式。往往会支持利旧和新的硬件采购。</td> 
   <td>99cloud 和 Cisco、NetApp 、Brocade 和 浪潮 等有合作关系（<a href="http://99cloud.net/#section-7" rel="nofollow">来源</a>）UnitedStack 和 Dell、Cicso、华为、Juniper、Cisco 等有合作关系（<a href="https://www.ustack.com/partners/partners/" rel="nofollow">来源</a>）EasyStack 和联想、Mellanox 等建立和合作关系（<a href="http://www.easystack.cn/partner/" rel="nofollow">来源</a>）Mirantis 支持 Cisco、HP、Dell、Lenov、Supremicro 等品牌的硬件，以及兼容性流程。（<a href="https://www.mirantis.com/products/openstack-drivers-and-plugins/hardware-compatibility-list/" rel="nofollow">来源</a>，<a href="https://www.mirantis.com/partners/become-mirantis-unlocked-partner/hardware-compatibility-validation/" rel="nofollow">来源</a>）</td> 
   <td>这些初创公司能覆盖主流产品，提供足够的灵活性，同时控制成本。同时，可以看出 Mirantis 比国内公司在兼容性列表完整性、说明文档等方面做得更好。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>传统的全球IT厂商（包括 IBM、HP 和 Dell 等）</td> 
   <td>他们的主要做法是首先支持自己的硬件，然后再支持一两家主流第三方厂商，同时还要兼顾全球同步的需求。</td> 
   <td>HP Helion 支持自己的&nbsp;HPE Proliant 系列服务器、IBM System x3550 M4 Server 和&nbsp;Power Edge R620。同时有 HP Hardware Certification Program 。（<a href="http://docs.hpcloud.com/#commercial/GA1/1.0commercial.install-GA-supportmatrix.html" rel="nofollow">来源</a>）IBM Blue Box Local 版本只支持 Cisco UCS、Juniper 防火墙和 Ceph 块存储。（<a href="http://www.serverwatch.com/server-news/blue-box-prospers-under-ibm-ownership-at-openstack-tokyo-video.html" rel="nofollow">来源</a>）</td> 
   <td>最小的兼容性和最差的灵活性</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### 2.2.1 如何选择交付方式 ####

交付方式基本可以分为以下几种：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th><strong>方式</strong></th> 
   <th><strong>说明</strong></th> 
   <th><strong>对比</strong></th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>"交钥匙“式</td> 
   <td>厂商将硬件打包好以后，托运到客户数据中心，上电，联网，然后即交付。</td> 
   <td>往往需要用户采购新的硬件，同时厂商需要有组装中心。交付较迅速，但是对厂商和客户要求都比较高。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>现场安装式</td> 
   <td>厂商在客户的数据中心现场部署，部署好以后再交付用户</td> 
   <td>可以利旧，对硬件要求不高，灵活性较好，但是交付时间较长。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>远程部署式</td> 
   <td>客户的硬件准备好以后，通过 VPN 连接到厂商的部署中心，厂商通过网络进行远程部署</td> 
   <td>提供较高的便捷性，但对技术要求较高。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

目前，还没有厂商明确说明其交付周期。一个原因可能是因为各种影响因素太多，无法给出一个明确的交付周期，实际案例中，基本上都会以月计。

#### 2.2.2 部分厂商的交付方式 ####

（1）海云捷迅基于 Fuel 的超融合一体机：携手英特尔于 2015年6月 发布AWcloud超融合一体机 （[来源][Link 1]）

（2）99cloud 的 OpenStack超融一体机(CIB)：基于OpenStack、分布式存储和IA架构的计算存储超融合一体机，不需要任何专用SAN存储设备，打造适合企业级使用的类似Google的智能计算/存储融合架构云平台，简化数据中心管理，降低数据中心成本支出。本产品优势之一是，－基于主流OpenStack框架的“交钥匙”产品。（[来源][Link 2]）

## 3. 如何保证各种情况下的高 SLA ##

有厂商认为，为了向客户保证足够的 SLA，他们需要对硬件有非常高的具体要求，比如需要新采购的硬件、指定品牌和型号、指定交付方式等等。个人认为，这些要求是没有道理的，SLA 不能依靠这些不顾客户需求而提出的苛刻要求来保证，而是要通过验证、测试、高可靠性方案、运维、软件优化等方式来保证。通过这些方式，当面对不同品牌的硬件、不同新旧的硬件时，产品必须保证 SLA。

目前，OpenStack 社区版本对 OpenStack 的各项服务的 SLA 有明确的说明（在一定架构下，可以实现 99.99% 的 SLA），但是，在Neutron L3 Agent 和虚机的 SLA 上，一直没有提出完善的解决方案。这一块也就成为各厂家在技术差异性方面争夺的一个焦点。

在 Neutorn L3 HA 上，99cloud 有如下的说明：”九州云金融高可用OpenStack专用控制器“正是为解决这样的痛点而诞生的，它通过软硬结合的方式，通过硬件创新和软件优化，解决了在OpenStack实践中多年无法克服的控制节点高可用和稳定性问题，特别是Neutron网络模块中L3的高可用切换，实现出现故障的秒级恢复，真正满足金融行业企业级最高等级可用性要求。“（[来源][Link 3]）

在虚机 HA 上，海云捷迅有如下的说明：“计算方面，对于OpenStack来说计算是相当稳定的项目，但它的 HA还不够完善，海云捷迅能够做到当物理机宕机时，虚拟机将会自动在其他地方继续运行， 以保证计算的稳定性，可扩展性，可靠性”。（[来源][Link 4]）

## 4. 国内市场对OpenStack 厂商的要求 ##

目前国内的 OpenStack 市场还在培育期，远远还没有到达成熟阶段，还没有形成一个固定的私有云范式，因为，客户有不同的要求是正常的。目前的私有云厂商，谁能面对这种局面时，提供足够的灵活性，在控制成本的情况下，既能做到快速交付，又能做到足够好的SLA保证，谁就能在将来在国内市场上占据一席之地。相反，那些不顾中国国情、硬搬国外模式、对客户提出各种苛刻要求的厂商，终将会被客户用脚投票，而不会在国内市场分得哪怕一杯羹。

同时，OpenStack 厂商还可以参考 VMware 的模式，和众多商业伙伴合作，依赖他们来使得其产品能够适应不同行业不同类型的广大用户的不同需求。只有在这种互惠互利的合作模式下，市场的推进才能加快；否则，较长的交付周期、较高的兼容性成本、较高的支持压力，都将成为这些厂商前进的阻力。

[- Nova]: https://www.cnblogs.com/sammyliu/category/669013.html
[Auto-scaling]: http://www.cnblogs.com/sammyliu/p/5181992.html
[_multi-tenancy and tenancy isolation]: http://www.cnblogs.com/sammyliu/p/5269831.html%20
[Hybrid cloud]: http://www.cnblogs.com/sammyliu/p/5290855.html%20
[_ SLA]: http://www.cnblogs.com/sammyliu/p/5295987.html%20
[GPU]: http://www.cnblogs.com/sammyliu/p/5179414.html%20
[2015]: http://pdfs.360baogao.com/2014-07/%E7%A3%81%E7%9B%98%E5%AD%98%E5%82%A8%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E5%B8%82%E5%9C%BA%E8%B0%83%E7%A0%94%E6%8A%A5%E5%91%8A_1411223.Pdf
[303aa0be504f9396e13d29a85ba5f395.png]: /images/20220829/6d682836f0274263a112d76589665e77.png
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[93582c699fb7a9cf2594e538d113e5a2.png]: /images/20220829/e001f93a686446faa8cb74e0c45e7497.png
[7b527aeab320ca6b14588c44c31fae93.png]: /images/20220829/8abfce9adf454fc7b3599a7296a57b77.png
[Link 1]: http://www.slideshare.net/EdwardBadBoy/fuel-49902921?qid=3c72fa02-de1f-486f-b9b8-8786ae580d9c&v=&b=&from_search=3
[Link 2]: http://www.99cloud.net/html/chanpinzhongxin/
[Link 3]: http://www.99cloud.net/html/2016/chanpinzhongxin_0201/2.html
[Link 4]: http://news.idcquan.com/talk/67299.shtml