Federator™ SDS软件定义存储

Federator™ SDS软件定义存储

Federator™ SDS软件定义存储介绍

Federator™ SDS，作为私有云的统一存储资源管理部分，通过开放丰富的API，使得企业统一管理平台可以整合并灵活有效的管理整个私有云的所有存储资源；使用户只需通过一个通用唯一的管理界面，即可完成对不同厂家、不同种类存储的控制、操作，并获得例如快照、精简配置等很多高阶的存储特性以及良好的存储性能。

1.产品架构

在这个产品架构中，Federator SDS不但提供了基于商用硬件的分布式存储系统以及高性能高可靠性存储，而且通过Federator SDS基于控制平面的软件应用存储控制器，实现对私有云环境中不同异构存储的统一管理交付，将底层多厂商异构存储资源抽象化，使得管理员能够创建存储服务，依据所要求的特性以SLA服务等级（如IOPS）而自动配置给所需的应用程序服务器。

Federator SDS提供的 Federator Cinder volume driver可以与OpenStack部署于各个控制节点的Cinder volume driver对接，通过Federator SDS控制器管理界面去制定各项存储服务并通过Cinder driver自动映射到OpenStack卷组，以供给虚拟机上的各种不同应用环境所需。

与VMWare/Hyper-V及物理机环境应用环境对接可通过Federator SDS控制管理界面直接创建应用环境所需的卷并透过iSCSI/FC/RBD直接映像到应用服务器。

2.开放的API

Federator™ SDS是软件定义存储平台，提供了带外存储管理系统以及完整而丰富的数据服务。 Federator™ SDS的心脏是存储资源调配器(Orchestrator)Federator，可以提供并监控跨不同厂商及标准硬件的存储数据。Federator可以自动启用，将实体上功能相异的多个硬件存储池抽象成虚拟存储池，并以协调的方式进行数据存储，访问，迁移和管理的协同工作。

Federator™ SDS对Storage Hypervisor层进行管理，并通过单一的开放HTTP RESTful API编程访问。因此即使不具备底层硬件实现细节的任何知识，也可以依据应用程序策略，动态组成以及递送存储服务。

Federator™ SDS软件定义存储除了通过基于x86架构的ServerSAN超融合存储Flexvisor以及基于Ceph的Flexvisor Scale-Out分布式存储提供数据存储服务外，还可以同时管理异构的第三方SAN存储系统，通过统一的存储策略和接口提供不同服务等级的存储服务.Federator与存储系统在控制路径上进行通信，而应用程序访问该分配的存储设备则是经由Iscsi/FC/RBD/CIFS/NFS等协议。这种架构可保证将控制平面对数据操作所造成的影响减至最低。

通过一个智能资源调度器动态监测，可以自动和实时递送存储池资源，也能选择满足容量和性能要求，如QoS（服务质量）或SLA（服务等级协议）。Federator通过标准开放的HTTP Restful API与应用程序和最终用户沟通，使其很容易地与OpenStack或者其他第三方的云计算或大数据环境整合。

Federator，在OpenStack的环境中使用时，强化了OpenStack原本相对原始的块存储服务模块Cinder，并以更先进的存储管理和数据服务充实其功能。因而形成了一个完整的、自足的云存储环境，可以选择连接到既有的同构或异构存储基础架构，同时应未来增长也能连结其他商品硬件。

3.与OPENSTACK云平台对接

4.流量建模模块 TMM (针对FLEXVISOR超融合存储)

在一个典型的企业环境中，一个特定的应用程序所使用的存储空间很少能在一天或一周的过程保持恒定。相反地，通常在一天中的某个或某几个固定的时间范围内，会有波峰和波谷的存储需求，而每个应用程序之间其产生波峰和波谷的存储需求的时间也各异。

在不同的时间段内，不仅应用程序需要不同的存储性能，它们的优先等级需求也会改变。以下图中两个应用程序的I/O流量模式为例。直观地，存储管理程序可以在程序1的存储需求高峰期，配置

较大的固态硬盘（SSD）给应用程序1，做为高速缓存空间；在程序1的存储需求空闲期，释放SSD而转为配置给应用程序2。

现在，想象一下，在涉及到许多而非仅是两个相互竞争的应用程序的环境中，他们共享相同的硬件资源，系统管理员不可能分析所有的I/O使用模式并手动调节各不同时间段及不同应用程序所相对需要的存储成分，以达到实时优化系统的整体性能。

Federator内置的流量建模模块(TMM) 可以监控在池级别的I/O流量模式。TMM采用了先进的人工神经网络和模糊逻辑算法的智能来提供短期（响应）和长期（预测）的存储资源管理。所产生的配置结构特别适合在多租户和多工作量环境中，对混合存储系统（HDD及SSD）达到优化。

5. SERVER SAN超融合存储系统 – FLEXVISOR

Flexvisor ServerSAN超融合存储系统是Federator SDS解决方案的一个组成部分，它是专门开发来实现TMM的响应和预测存储配置、并具备弹性资源控制（ERC）功能的内部存储管理程序。它能转化标准化商品硬件为存储服务器所管理，从而提供企业级存储功能，如存储池（无需预定存储容量）、校验 (checksum，实现数据完整性验证和自我修正）、快速快照、可写快照、回滚快照、远程复制、卷创建快照 (volume creation from snapshot)、以及一致性卷组 (volume consistency group)。

弹性资源控制 (ERC)，Flexvisor可依据特定应用程序对I/O的需求进行预测，充分利用所安装的SSD来动态改变存储效能。适量分配SSD到每个存储池中以匹配其读取与写入的缓存机制。“热点”数据可以选择性地保持在SSD内以提高随机读取速度，而随机写入总是在它们被写入到机械磁盘前，会先被缓存以及串行化。

ERC通常可以使一个典型的工作负载，实现比在机械硬盘上多出50％的性能增益。

6.FLEXVISOR SCALE-OUT 存储集群

 Federator SDS通过Flexvisor ServerSAN可提供分布式(Scale-Out)存储服务空间

 高扩展性(横向扩展)，最多达4096个节点。

 高可靠性及高速故障重建。

 透过自动化部署减少人为错误。

7.FEDERATOR SDS软件定义存储特点和优势：

 易于安装.无论x86商用硬件的物理机或虚拟机，软件都能够被非常容易的部署，并且不需要预安装任何操作系统或数据库。

 自动化部署. Federator SDS 软件定义存储同时提供一个快速简单的自动部署方式可用于同时大量部署多存储节点;大幅缩短部署时间，降低人为介入。

 OpenStack cloud平台集成.内建对OpenStack的集成和扩展，可以通过无缝集成Federator软件定义存储和数据服务来支持OpenStack环境。让客户可以基于可扩展，无供货商绑定的开源化软件和技术，构建新一代的IT基础架构平台和服务。

 存储分析和弹性的资源管理.为客户提供真正的存储可视化，深入洞悉存储与应用的关系，为存储可能出现的问题和趋势以及存储资源优化和使用进行报告和预警。通过智能化的操作和分析，使得存储资源更高效的被使用。

 Flexvisor Scale-out架构. 基于软件定义存储的Scale-out架构，存储节点可以非常容易的扩容和减容，并在单个节点故障时，数据不丢失，存储业务不中断。

 简化的存储资源发现和配置.消除复杂的存储发现和配置工作量，让客户可以非常容易的发现和注册存储资源。

 高级存储配置服务.根据使用者服务级别(SLA), 提供业界最佳的弹性存储配置服务，支持自动精简配置以及不同模式的IOPS创建服务。

 先进的软件定义存储和服务.提供丰富的软件定义存储和数据服务。例如，基于对核心存储服务的抽象，提供分析、自动配置、保护、恢复以及优化等服务。

 支持RESTful API. Federator通过标准开放的HTTP REST API与应用程序和最终用户沟通，使其很容易地与OpenStack和其他第三方的云计算或大数据环境整合。

 OpenStack的云系统支持.OpenStack是一个开放的云操作系统，由管理员在数据中心通过仪表板，控制管理计算，存储和网络资源，并赋予他们的用户通过Web接口提供资源管理。