VPLEX - EMC的RAC

本文是2010-5-13号的《最新云计算信息》，希望大家能喜欢！

本周，最受业界瞩目的莫过于在美国波士顿开幕的2010 EMC World大会，而且在这次大会上EMC发布一个不论是对整个云计算界还是对EMC而言都堪称里程碑的一款产品，称为“VPLEX”，我个人觉得VPLEX对EMC的意义好比RAC对Oracle一样重大，同时VPLEX和RAC在技术理念方面也存在着很多相似之处。

简介

简单的来说，VPLEX是一款多功能的存储引擎，能将处于不同数据中心的多个远程存储节点整合成一个逻辑资源池，支持active/active的使用模式，并支持安全地存取以保护数据不受内部损坏和各种灾难的影响。

图1. VPLEX 路线图（图源自参[1]）

在本次EMC World大会，EMC共推出了两款VPLEX产品：其一是VPLEX Local，它能覆盖整个数据中心范围。其二是VPLEX Metro，其覆盖范围更广，能覆盖一个城市的范围。而且EMC将在2011年之后推出VPLEX Geo和VPLEX Global来把覆盖范围扩展到一个大洲和全球的距离。最终，用户将能够在全世界范围内轻松地移动成千上万的虚拟机和PB级的信息。

硬件信息

VPLEX引擎位于在存储阵列和服务器之间的带内（in-band），由两个VPLEX控制器构成以维持高可用性，且每个控制器配备了两个四核Intel Xeon处理器，32GB内存和8GB/s光纤通道，而且主要有上面提到的两种部署方案：

1. VPLEX Local，在一个数据中心内可以安装一个VPLEX群，包括4个VPLEX引擎，也就是8个控制器，共支持多达8000个虚拟存储卷，可在一个数据中心内实现EMC和非EMC存储设备之间不间断和透明地数据移动。
2. VPLEX Metro，可以将在100公里之内的两个VPLEX群连接起来，也就是会有8个VPLEX引擎，通过这些引擎能将两个数据中心内最多1.6万个虚拟存储卷整合在一起，并且将最大响应时间控制在5ms以内，同时保证两个数据中心中的应用都能访问这些存储卷。

下面两张图是它的“芳容”：

图2. VPLEX的前面（图源自参[1]）

图3. VPLEX的后面（图源自参[1]）

如果大家还对其管理界面感兴趣的话，请单击此。

虚拟化

从某种意义而言，VPLEX是为虚拟化技术“度身定做”，因为它最重要的用例就是Long Distance vMotion，也就是是支持虚拟机在两个至少相距10公里之外的数据中心之间进行灵活地迁移，而且如果在通过VPLEX整合的存储上来进行Long Distance vMotion的话，不仅在速度上表现不错，而且在吞吐量上也表现惊人，在EMC World大会也有一个Demo来反映VPLEX在这方面的表现，在这个Demo中，系统花4分钟在两个数据中心之间迁移了100多台虚拟机，并在20分钟内迁移了500台虚拟机，平均一下2.4秒内一台虚拟机被迁移，具体可以看一下这个Demo。

核心技术

VPlex这套技术主要来自于三年前被EMC收购的名为”YottaYotta“的小公司，而且这套技术的整套代码已经从之前的私有操作系统完全迁移到Linux上，而且其中最核心的就是分布式一致性缓存技术（Distributed Cache Coherenece），也是其之所以能实现”active-active“模式，能实现跨主机、跨集群、跨数据中心的访问和在节点之间同步镜像，并克服延迟，带宽和连贯性方面的挑战的原因。分布式一致性缓存技术在实现上面，并没有强求所有的Cache都保持统一的这种常见做法，而是基于目录形式来跟踪细小的内存块并降低了锁的粒度来加强扩展能力。

而且由于VPlex所支持的很多用例都有一个特点，单一写（Single Writer），也就是在任何时间一块Block只有一个主机会进行写操作，所以在同步问题方面简化了很多，比如vMotion，vMotion是一个原子操作，在迁移一台虚拟机之前，只会有一台主机访问和这台虚拟机相关的一系列Block，当迁移完成之后，另一台主机会接管相关的读写工作，所以在同一时间内，一个虚拟机的Block只会被一个主机访问。

下图为分布式一致性缓存的具体工作机制：

图4.分布式一致性缓存的工作机制 （图源自参[1]）

愿景

谈到VPLEX在云计算方面的愿景，肯定是离不开EMC对云计算的期望。根据现有的一些信息，可以非常清晰地看出EMC已经将其整个企业战略对准了“私有云”，并邀请了Intel前著名高管Pat Gelsinger担任其信息基础设施团队的总裁，而VPLEX也在整个“私有云”规划中属于非常关键的一个组成部分。整个EMC私有云规划最大的愿景是希望能实现IT as a Service，也就是让企业的整个IT部门能够非常灵活地给业务部门提供IT服务，希望EMC在这方面能走好，而且加上其子公司VMware和亲密伙伴Cisco的帮助，应该没什么问题。

参考资料：

1. Your Virtual Machine Teleporter is ready… Are you?。
2. NetApp replies to EMC's VPlex announcement at EMC World。
3. EMC World 2010：私有云成为重中之重 虚拟化产品支撑。
4. NetApp replies to EMC's VPlex announcement at EMC World。