路坦力Nutanix技術(shù)白皮書(shū)

1、Nutanix Complete Cluster技術(shù)白皮書(shū)NUTANIX COMPLETE CLUSTER:ATECHNICALWHITEPAPER目錄內(nèi)容簡(jiǎn)介.3引言.4當(dāng)前架構(gòu)的局限性.4谷歌方法.4Nutanix Complete Cluster架構(gòu).6主要支柱.6架構(gòu)綜述.7Nutanix橫向擴(kuò)展型融合存儲(chǔ)主要組件.8主要功能特點(diǎn).11容量?jī)?yōu)化.11易于管理.11性能和可擴(kuò)展性.12高可用性.13總結(jié).15Er-2UJ2UdX-2U內(nèi)容簡(jiǎn)介存儲(chǔ)是當(dāng)前虛擬化數(shù)據(jù)中心的最大挑戰(zhàn)。十五年以前針對(duì)物理服務(wù)器設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)架構(gòu)對(duì)于虛擬機(jī)來(lái)說(shuō)過(guò)于昂貴和復(fù)雜。但在沒(méi)有企業(yè)級(jí)的替代方案時(shí)，各組織機(jī)構(gòu)被

2、迫采用各種傳統(tǒng)的解決方案，而這些解決方案無(wú)法滿足虛擬機(jī)的需求，因?yàn)樘摂M機(jī)始終保持著動(dòng)態(tài)變化、數(shù)量迅速增加、并不斷要求全新的性能和容量水平。Nutanix Complete Cluster是一種可橫向擴(kuò)展的計(jì)算和存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施，它使組織機(jī)構(gòu)無(wú)需網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)（SAN或NAS）便能夠?qū)⒆约旱臄?shù)據(jù)中心虛擬化。Nutanix Complete Cluster專門(mén)針對(duì)虛擬機(jī)而設(shè)計(jì)，可提供全面的計(jì)算和存儲(chǔ)功能，以及企業(yè)級(jí)的性能、可擴(kuò)展性、可用性和數(shù)據(jù)管理功能。它采用符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的硬件組件、固態(tài)硬盤(pán)，以及市場(chǎng)領(lǐng)先的管理程序，以便提供開(kāi)箱即用的解決方案，讓桌面虛擬化變得極其簡(jiǎn)單有效。NUTANIX Complete

3、Cluster：技術(shù)白皮書(shū)3引言當(dāng)前架構(gòu)的局限性組織機(jī)構(gòu)采用傳統(tǒng)的“服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與存儲(chǔ)相連（servers-connected-to-storage-over-a-network）”的架構(gòu)來(lái)創(chuàng)建自己的虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施，但這種架構(gòu)無(wú)法滿足不斷變化的虛擬化需求。除了性能較低之外，網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)還是虛擬化環(huán)境中成本和復(fù)雜性的最大源頭。物理服務(wù)器用于相對(duì)不變的工作負(fù)載，在這種情況下，基于網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的架構(gòu)非常有用。然而，虛擬化以及現(xiàn)在的云計(jì)算使得數(shù)據(jù)中心處于不斷變化之中；虛擬機(jī)迅猛增加，在不同的服務(wù)器之間來(lái)回遷移，并且非常依賴于共享資源。正因?yàn)槿绱耍芾硖摂M機(jī)及其基本的物理基礎(chǔ)設(shè)施變得極度復(fù)雜。由于創(chuàng)建新虛擬機(jī)

4、非常簡(jiǎn)便，因此數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)很快。在企業(yè)中，桌面虛擬化等新項(xiàng)目進(jìn)一步促進(jìn)了這種發(fā)展趨勢(shì)。服務(wù)提供商必須提供更大量的虛擬機(jī)，因?yàn)樗麄儎?chuàng)建數(shù)據(jù)中心的目標(biāo)客戶無(wú)法承擔(dān)虛擬化所需的成本和管理開(kāi)銷。對(duì)于通過(guò)多跳網(wǎng)絡(luò)將計(jì)算和存儲(chǔ)連接起來(lái)的傳統(tǒng)架構(gòu)來(lái)說(shuō)，不斷增加的虛擬機(jī)造成了巨大的成本、性能和管理壓力。固態(tài)硬盤(pán)（SSD）的興起進(jìn)一步擴(kuò)大了計(jì)算層和存儲(chǔ)層之間的鴻溝。SSD的速度是傳統(tǒng)機(jī)械硬盤(pán)的100-1000倍，它們的使用將使現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)瓶頸和復(fù)雜性更加惡化如果虛擬機(jī)需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)才能訪問(wèn)它們的話。許多SAN/NAS廠商將SSD添加到自己的解決方案中，一方面他們可以收取較高的硬盤(pán)溢價(jià)，另一方面客戶需要加大網(wǎng)

5、絡(luò)帶寬的投入才能夠訪問(wèn)已經(jīng)非常昂貴的存儲(chǔ)層。谷歌方法谷歌以及亞馬遜、雅虎、微軟（Azure）等領(lǐng)先的云一代企業(yè)意識(shí)到，基于網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的方法不適合自己的數(shù)據(jù)中心。于是，他們創(chuàng)建了各種軟件技術(shù)（如谷歌文件系統(tǒng)），將大量的商業(yè)服務(wù)器和本地存儲(chǔ)器融合于單一集群。通過(guò)這種方法，谷歌將商業(yè)服務(wù)器和本地存儲(chǔ)器作為構(gòu)件，創(chuàng)建起了自己的計(jì)算和存儲(chǔ)融合型基礎(chǔ)設(shè)施。谷歌文件系統(tǒng)運(yùn)行于集群服務(wù)器上，并提供單一的本地存儲(chǔ)庫(kù)，集群中任意服務(wù)器上的應(yīng)用程序均可對(duì)其進(jìn)行無(wú)縫訪問(wèn)。它能夠應(yīng)對(duì)硬盤(pán)甚至所有服務(wù)器的故障，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的高可用性。谷歌文件系統(tǒng)使得谷歌創(chuàng)建的數(shù)據(jù)中心具備可大規(guī)模擴(kuò)展的計(jì)算和存儲(chǔ)能力，同時(shí)沒(méi)有與網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)

6、相關(guān)的高成本和性能局限問(wèn)題。NUTANIX Complete Cluster：技術(shù)白皮書(shū)Nutanix采用類似的橫向擴(kuò)展方法，創(chuàng)建了一種企業(yè)級(jí)的計(jì)算和存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施，它專門(mén)針對(duì)虛擬機(jī)而設(shè)計(jì)。NUTANIX Complete Cluster：技術(shù)白皮書(shū)Nutanix Complete Cluster架構(gòu)主要支柱Nutanix Complete Cluster利用系統(tǒng)架構(gòu)、硬件和軟件技術(shù)的最新發(fā)展建立起一個(gè)系統(tǒng)，以解決虛擬機(jī)的存儲(chǔ)問(wèn)題。Nutanix架構(gòu)有三大核心支柱：分布式計(jì)算Nutanix架構(gòu)類似于谷歌架構(gòu)，也是無(wú)需網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的橫向擴(kuò)展型計(jì)算和存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施。同時(shí)，Nutanix借鑒了谷歌架構(gòu)，并可

7、提供一種企業(yè)級(jí)的解決方案。谷歌文件系統(tǒng)是定制的解決方案，適用于谷歌內(nèi)部的各種應(yīng)用（搜索、Gmail等），而Nutanix提供通用的解決方案，適用于各種虛擬化的環(huán)境。除了橫向擴(kuò)展能力之外，它還具備與各種先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)解決方案相同甚至更好的企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)管理功能，包括高可用性、備份、快照、災(zāi)難恢復(fù)等。虛擬化Nutanix架構(gòu)專門(mén)針對(duì)虛擬機(jī)而設(shè)計(jì)，因此它支持傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)架構(gòu)所支持的全部管理程序功能，包括實(shí)時(shí)虛擬機(jī)遷移和高可用性等功能。此外，因?yàn)镹utanix架構(gòu)為虛擬機(jī)感知型，所以它能夠克服配合物理服務(wù)器使用的傳統(tǒng)解決方案的各種局限。例如，在計(jì)算側(cè)按單個(gè)虛擬機(jī)開(kāi)展管理時(shí)，存儲(chǔ)管理單元傳統(tǒng)上為L(zhǎng)UN。當(dāng)L

8、UN由許多虛擬機(jī)共享時(shí)，按單個(gè)虛擬機(jī)執(zhí)行備份、恢復(fù)、快照等存儲(chǔ)操作就會(huì)越來(lái)越困難。在過(guò)度共享的環(huán)境中，識(shí)別瓶頸問(wèn)題也非常困難，因?yàn)橛?jì)算層和存儲(chǔ)層之間存在斷層。Nutanix架構(gòu)克服了這些局限。NUTANIX Complete Cluster：技術(shù)白皮書(shū)固態(tài)硬盤(pán)Nutanix架構(gòu)可充分利用企業(yè)級(jí)的固態(tài)硬盤(pán)（SSD）。值得注意的是，傳統(tǒng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)專門(mén)針對(duì)旋轉(zhuǎn)介質(zhì)而設(shè)計(jì)，所以很難有效利用SSD，因?yàn)镾SD的訪問(wèn)模式截然不同。機(jī)械硬盤(pán)有旋轉(zhuǎn)和時(shí)延，而SSD則不存在這些機(jī)械局限性。由于兩種媒介之間存在這種不同，因此要求軟件進(jìn)行不同的優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)最佳的性能。我們不能簡(jiǎn)單拿來(lái)專門(mén)針對(duì)機(jī)械硬盤(pán)系統(tǒng)編寫(xiě)的軟件，

9、然后希望它能夠有效運(yùn)用于固態(tài)硬盤(pán)。Nutanix架構(gòu)利用SSD存儲(chǔ)各種各樣的常用數(shù)據(jù)從虛擬機(jī)元數(shù)據(jù)到主數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，一方面通過(guò)分布式緩存獲得高性能，另一方面通過(guò)永久存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)快速檢索。為了將SSD的性能優(yōu)勢(shì)最大化，Nutanix架構(gòu)：l 保留SSD用于I/O密集型功能l 采用各種節(jié)省空間的技術(shù)，使得較小的物理空間能夠存儲(chǔ)大量的邏輯數(shù)據(jù)l 自動(dòng)將“冷”數(shù)據(jù)或非常用數(shù)據(jù)遷移至機(jī)械硬盤(pán)，低優(yōu)先級(jí)的虛擬機(jī)避開(kāi)SSD架構(gòu)綜述Nutanix Complete Cluster是一個(gè)由高性能的節(jié)點(diǎn)或服務(wù)器組成的橫向擴(kuò)展型集群，每臺(tái)設(shè)備運(yùn)行一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的管理程序；集群還含有處理器、內(nèi)存和本地存儲(chǔ)器，包括SSD和機(jī)械硬盤(pán)。

10、每個(gè)節(jié)點(diǎn)都運(yùn)行虛擬機(jī)，如同標(biāo)準(zhǔn)的虛擬主機(jī)一樣。此外，所有節(jié)點(diǎn)的本地存儲(chǔ)器均通過(guò)Nutanix橫向擴(kuò)展型融合存儲(chǔ)（SOCS）架構(gòu)進(jìn)行虛擬化，成為一個(gè)統(tǒng)一的存儲(chǔ)庫(kù)（圖1）。實(shí)際上，SOCS的作用就像一個(gè)先進(jìn)的SAN，利用所有節(jié)點(diǎn)的本地SSD和機(jī)械硬盤(pán)存儲(chǔ)虛擬機(jī)數(shù)據(jù)。集群中運(yùn)行的虛擬機(jī)將數(shù)據(jù)寫(xiě)入SOCS，就像寫(xiě)入SAN一樣。SOCS為虛擬機(jī)感知型，可提供先進(jìn)的數(shù)據(jù)管理功能。它將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于本地系統(tǒng)上，因此數(shù)據(jù)更接近虛擬機(jī)，從而降低了成本并提高了性能。Nutanix Complete Cluster能夠從幾個(gè)節(jié)點(diǎn)水平擴(kuò)展到大量的節(jié)點(diǎn)，因此組織機(jī)構(gòu)可根據(jù)自身需要擴(kuò)展其基礎(chǔ)設(shè)施。NUTANIX Comple

11、te Cluster：技術(shù)白皮書(shū)圖1：Nutanix橫向擴(kuò)展型融合存儲(chǔ)（SOCS）架構(gòu)通過(guò)Nutanix Complete Cluster，高可用性和實(shí)時(shí)虛擬機(jī)遷移等虛擬化功能便可無(wú)縫發(fā)揮作用。管理員通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)程序在Nutanix Complete Cluster上創(chuàng)建虛擬機(jī)，而Nutanix SOCS通過(guò)虛擬硬盤(pán)或vDisk為虛擬機(jī)提供存儲(chǔ)，這些硬盤(pán)均為標(biāo)準(zhǔn)的iSCSI設(shè)備。Nutanix橫向擴(kuò)展型融合存儲(chǔ)主要組件Nutanix架構(gòu)的關(guān)鍵是SOCS，它是一種正在申請(qǐng)專利的橫向擴(kuò)展型融合存儲(chǔ)層，具備下列獨(dú)特的功能特點(diǎn)：l 它與計(jì)算層融合在一起。虛擬機(jī)和SOCS共存于同一集群。l 它為虛擬機(jī)感知型

12、。SOCS針對(duì)單個(gè)虛擬機(jī)提供存儲(chǔ)，并能夠識(shí)別每臺(tái)虛擬機(jī)的I/O.l 它能夠從幾個(gè)節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展到大量的節(jié)點(diǎn)。l 它全面整合固態(tài)硬盤(pán)。l 它提供高可用性，不存在硬盤(pán)或節(jié)點(diǎn)故障。l 它通過(guò)本地I/O訪問(wèn)提高性能，充分利用固態(tài)硬盤(pán)的性能優(yōu)勢(shì)，并采用了一系列正在申請(qǐng)專利的性能優(yōu)化方法。l 它提供獨(dú)特的容量?jī)?yōu)化功能。SOCS通過(guò)下列組件發(fā)揮作用：NUTANIX Complete Cluster：技術(shù)白皮書(shū)n向控制器集群傳統(tǒng)的SAN解決方案一般擁有1、2、4或8個(gè)控制器，而n節(jié)點(diǎn)的Nutanix Complete Cluster擁有n個(gè)控制器（圖2）。Nutanix Complete Cluster中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)

13、運(yùn)行一臺(tái)特定的虛擬機(jī)，稱為控制器虛擬機(jī)。該虛擬機(jī)用作SOCS的虛擬控制器。集群中的所有控制器虛擬機(jī)彼此通信，形成單一的分布式系統(tǒng)。與限制于少量固定控制器的傳統(tǒng)SAN/NAS解決方案不同，這種架構(gòu)可隨著節(jié)點(diǎn)的增加而不斷擴(kuò)展。圖2：Nutanix橫向擴(kuò)展型控制器虛擬機(jī)架構(gòu)熱度優(yōu)化分層緩存（HOTcache）HOTcache是一種高性能的緩存，受到集群中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的SSD的支持。當(dāng)訪客虛擬機(jī)寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)先寫(xiě)入HOTcache，然后在后臺(tái)清空至SOCS。HOTcache采用一種順序數(shù)據(jù)布局，即使虛擬機(jī)工作負(fù)載混合成為隨機(jī)工作負(fù)載，也能夠?qū)崿F(xiàn)較高的性能。HOTcache在本地SSD上保留一個(gè)數(shù)據(jù)副本，

14、并在一個(gè)不同的節(jié)點(diǎn)上保留另外一個(gè)數(shù)據(jù)副本，這樣，即使節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失。分布式元數(shù)據(jù)服務(wù)（Medusa）在傳統(tǒng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)中，隨著存儲(chǔ)的增加，控制器通常會(huì)成為瓶頸。造成這個(gè)問(wèn)題的主要原因之一在于：存儲(chǔ)元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在控制器上。傳統(tǒng)系統(tǒng)可擴(kuò)展至少量的控制器，因此當(dāng)虛擬機(jī)數(shù)量增加時(shí)，每個(gè)控制器的I/O負(fù)載也會(huì)隨之增加。Nutanix的NUTANIX Complete Cluster：技術(shù)白皮書(shū)分布式元數(shù)據(jù)服務(wù)，即Medusa，可將集群元數(shù)據(jù)在整個(gè)集群上進(jìn)行分布，從而實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展性；同時(shí)還可將數(shù)據(jù)復(fù)制到多個(gè)節(jié)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)功能。該服務(wù)高度可用，并能夠容忍多個(gè)模塊故障。相對(duì)而言，傳統(tǒng)解決方案依賴于少

15、數(shù)存儲(chǔ)控制器，無(wú)法容忍多個(gè)控制器故障。分布式數(shù)據(jù)維護(hù)服務(wù)（Curator）Nutanix的分布式數(shù)據(jù)維護(hù)服務(wù)（Curator）是一個(gè)基于MapReduce1的框架，用于以大規(guī)模平行方式執(zhí)行后臺(tái)數(shù)據(jù)管理操作。這些操作包括：l 將冷門(mén)數(shù)據(jù)遷移至較低的分層（實(shí)現(xiàn)熱度優(yōu)化分層）l 收集已刪除的垃圾數(shù)據(jù)l 通過(guò)程序校驗(yàn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的一致性l 節(jié)點(diǎn)或硬盤(pán)發(fā)生故障時(shí)復(fù)制數(shù)據(jù)l 添加或移除節(jié)點(diǎn)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行再平衡l 當(dāng)虛擬機(jī)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行遷移以便將本地訪問(wèn)最大化FlashStoreFlashStore是一個(gè)永久性的、基于閃存的存儲(chǔ)器，由集群中所有節(jié)點(diǎn)的SSD聯(lián)合提供。數(shù)據(jù)首先寫(xiě)入Flash

16、Store，然后在成為冷門(mén)數(shù)據(jù)后遷移至DiskStore。當(dāng)冷門(mén)數(shù)據(jù)重新成為熱點(diǎn)數(shù)據(jù)后，將被重新提取至FlashStore。對(duì)于用于低優(yōu)先級(jí)虛擬機(jī)的vDisk，管理員可選擇跳過(guò)FlashStore。DisKStoreDiskStore是跨越整個(gè)集群的大容量SATA存儲(chǔ)層，針對(duì)冷門(mén)數(shù)據(jù)提供較大的存儲(chǔ)容量。Nutanix的HOT技術(shù)將FlashStore和DiskStore整合在一起，能夠以較低的成本實(shí)現(xiàn)較高的性能和較大的容量。NUTANIX Complete Cluster：技術(shù)白皮書(shū)1.MapReduce是谷歌原創(chuàng)的技術(shù)，用于大規(guī)模平行分析集群數(shù)據(jù)主要功能特點(diǎn)Nutanix Complete

17、Cluster不僅拋棄了SAN，而且提供了最高級(jí)別的線性可用性、性能及數(shù)據(jù)管理功能。以下是主要特點(diǎn)描述：容量?jī)?yōu)化Nutanix QuickCloneINutanix使管理員能夠通過(guò)QuickClone功能迅速部署新的虛擬機(jī)。QuickClone是可寫(xiě)快照，其功能如同標(biāo)準(zhǔn)的vDisk管理員可將其附加于虛擬機(jī)，在上面寫(xiě)入數(shù)據(jù)，甚至可進(jìn)一步快照，因此非常適用于部署新的虛擬桌面，創(chuàng)建生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)的測(cè)試和開(kāi)發(fā)拷貝，并適用于無(wú)須復(fù)制數(shù)據(jù)便可進(jìn)行克隆的其它任意場(chǎng)景。該系統(tǒng)還支持用于備份目的只讀快照。Nutanix精簡(jiǎn)配置系統(tǒng)中，虛擬機(jī)存儲(chǔ)的配置非常精簡(jiǎn)。管理員可以設(shè)置vDisk的容量，但物理存儲(chǔ)器只在必要時(shí)才

18、進(jìn)行分配。管理員還可以設(shè)置最小的保留參數(shù)，以保證vDisk的特定存儲(chǔ)量。Nutanix融合備份Nutanix的融合備份功能可針對(duì)vDisk提供即時(shí)備份和恢復(fù)能力。設(shè)備無(wú)須外部備份存儲(chǔ)即可保存幾個(gè)月的備份。當(dāng)需要恢復(fù)時(shí)，管理員可以立即將vDisk恢復(fù)至任意過(guò)往備份。設(shè)備還支持通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的第三方工具進(jìn)行異地備份。易于管理易于部署Nutanix Complete Cluster是一種即插即用的解決方案，其中含有運(yùn)行大量虛擬服務(wù)器或虛擬桌面所需的全部硬件和軟件。管理員能夠在幾分鐘時(shí)間內(nèi)將其設(shè)置完畢，并開(kāi)始創(chuàng)建虛擬機(jī)。NUTANIX Complete Cluster：技術(shù)白皮書(shū)下一代用戶界面Nutanix

19、 Command Center是一種非常直觀的、基于Flex的用戶界面，使管理員能夠完全掌控集群中的計(jì)算和存儲(chǔ)資源。它將每臺(tái)虛擬機(jī)映射至系統(tǒng)中的物理資源，使管理員能夠輕松解決與虛擬機(jī)有關(guān)的問(wèn)題。Nutanix Complete Cluster還可以提供用于管理的命令行界面。Nutanix橫向擴(kuò)展型融合存儲(chǔ)（SOCS）Nutanix SOCS無(wú)須管理復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施，可輕松管理任意規(guī)模的虛擬環(huán)境。符合IT標(biāo)準(zhǔn)Nutanix Complete Cluster可實(shí)現(xiàn)一種融合型的架構(gòu)，因此能夠繼續(xù)支持IT部門(mén)已經(jīng)采用的標(biāo)準(zhǔn)工具和界面。例如，各節(jié)點(diǎn)運(yùn)行符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的管理程序（VMware ESXi

20、），而配合該管理程序使用的所有IT程序和軟件工具便可繼續(xù)配合Nutanix使用。同樣，vDisk為標(biāo)準(zhǔn)的iSCSI設(shè)備，通過(guò)管理程序中的標(biāo)準(zhǔn)iSCSI啟動(dòng)器與虛擬機(jī)相連。通過(guò)利用這些標(biāo)準(zhǔn)界面，Nutanix Complete Cluster能夠無(wú)縫融入現(xiàn)有的IT生態(tài)系統(tǒng)。性能和可擴(kuò)展性固態(tài)硬盤(pán)Nutanix Complete Cluster在設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)考慮了SSD。與傳統(tǒng)的基于SAN的SSD相比，Nutanix Complete Cluster中基于服務(wù)器的SSD避免了網(wǎng)絡(luò)瓶頸，因而性能更高。傳統(tǒng)系統(tǒng)通常受限于保存在控制器緩存中的元數(shù)據(jù)量。而在Nutanix Complete Cluster中

21、，SSD不僅用于虛擬機(jī)數(shù)據(jù)，而且用于存儲(chǔ)SOCS元數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)快速訪問(wèn)。將豐富的元數(shù)據(jù)保存在SSD上，使得SOCS能夠提供先進(jìn)的數(shù)據(jù)管理功能。若給定橫向擴(kuò)展型架構(gòu)，則系統(tǒng)的SSD容量將隨著集群中節(jié)點(diǎn)的增加而提高。NUTANIX Complete Cluster：技術(shù)白皮書(shū)Nutanix熱度優(yōu)化分層（HOT）在Nutanix集群中，vDisk可配置SSD和HDD混合容量。為了保證只有高價(jià)值的數(shù)據(jù)才停留于SSD上，SOCS通過(guò)HOT功能將冷門(mén)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至后臺(tái)的大容量SATA硬盤(pán)上。可擴(kuò)展性Nutanix Complete Cluster可從少數(shù)節(jié)點(diǎn)擴(kuò)展至大量節(jié)點(diǎn)。在設(shè)計(jì)的時(shí)候，系統(tǒng)各個(gè)方面均已考慮

22、如今虛擬化數(shù)據(jù)中心的可擴(kuò)展性要求。例如，系統(tǒng)沒(méi)有集中化的元數(shù)據(jù)控制中心。元數(shù)據(jù)層本身分布于整個(gè)集群，因此不存在大多數(shù)橫向擴(kuò)展型系統(tǒng)常見(jiàn)的瓶頸問(wèn)題。此外，每個(gè)模塊運(yùn)行均SOCS控制器，系統(tǒng)中“控制器”的數(shù)量遠(yuǎn)高于一般基于網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)解決方案，后者的控制器數(shù)量較少。這樣的設(shè)計(jì)創(chuàng)新使得系統(tǒng)能夠從小規(guī)模入手，然后進(jìn)行大規(guī)模擴(kuò)展。高可用性Nutanix集群RAIDNutanix Complete Cluster是一個(gè)高度可用的橫向擴(kuò)展型系統(tǒng)，不存在單點(diǎn)故障問(wèn)題。通過(guò)Nutanix集群RAID，數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)于節(jié)點(diǎn)內(nèi)的各個(gè)硬盤(pán)以提高性能，并在集群范圍內(nèi)進(jìn)行復(fù)制以便提高其可用性。因此，即使硬盤(pán)或整個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，也能夠保證虛擬機(jī)的高可用性。Nutanix分布式元數(shù)據(jù)服務(wù)（Medusa）Nutanix分布式元數(shù)據(jù)服務(wù)，即Medusa，可將集群元數(shù)據(jù)在整個(gè)集群上進(jìn)行分布，從而實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展性；同時(shí)還可將數(shù)據(jù)復(fù)制到多個(gè)節(jié)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)功能。該服務(wù)高度可用，并能夠容忍多節(jié)點(diǎn)故障。相對(duì)而言，傳統(tǒng)解決方案依賴于少數(shù)存儲(chǔ)控制器，因而無(wú)法容忍多控制器故障。Nutanix Instant vDisk Motion能夠?qū)崟r(shí)將虛擬機(jī)從一臺(tái)主機(jī)遷移到另一臺(tái)主機(jī)，這是符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的