首頁 Enterprise 適用於邊緣的 Microsoft Azure Stack HCI(2 節點 HCI)

適用於邊緣的 Microsoft Azure Stack HCI(2 節點 HCI)

by 布賴恩·比勒

在上一篇文章中,我們研究了 DataON 硬件上的 Microsoft Azure Stack HCI. DataON是英特爾的首要合作夥伴 和微軟認證的硬件供應商,在過去 20 年中一直在集成微軟解決方案,為企業提供交鑰匙微軟解決方案。 在本文中,我們將了解 Microsoft Azure Stack HCI 的具體實現; 雙節點集群 (2NC)。

在上一篇文章中,我們研究了 DataON 硬件上的 Microsoft Azure Stack HCIDataON是英特爾的首要合作夥伴 和微軟認證的硬件供應商,在過去 20 年中一直在集成微軟解決方案,為企業提供交鑰匙微軟解決方案。 在本文中,我們將了解 Microsoft Azure Stack HCI 的具體實現; 雙節點集群 (2NC)。

2 節點 HCI 的優勢

對於可靠性和穩健性,大多數傳統軟件提供商建議使用三節點或四節點集群(3NC、4NC),但對於許多使用 3NC 或 4NC 的用例來說,這種做法是過大的,不僅此類系統嚴重過度配置,而且成本高昂,不僅因為需要更多的硬件,但他們也需要更多的操作系統和應用程序許可證。 但是,如果配置得當,2NC 可以為遠程/分支機構 (ROBO)、中小型企業 (SMB) 和邊緣部署(零售、分佈式企業)等許多企業提供所需的可靠性和穩健性。 在這些類型的用例中,2NC 可以滿足彈性需求,而無需 3NC 或 4NC 部署所需的所有資源、複雜性和成本。
 
在創建集群時,可以創建一個使用較小服務器的業務案例,但這不一定會給您帶來成本的線性降低,因為該策略沒有考慮軟件許可成本或支持更多節點所需的基礎設施。 在 ROBO 和 SMB 的用例相對知名的地方,邊緣計算就不那麼知名了。 邊緣計算是最常用於移動計算和物聯網 (IoT) 的分散式計算。 在與中央數據中心通信的延遲可能過高或必須在本地篩選大量數據然後對相關數據採取行動的情況下,需要邊緣部署。 關於後一點,想想自動駕駛汽車每秒收集多少數據,以及其中有多少是低價值的,不需要傳輸回數據中心供以後處理。
 

DataON Kepler-47

DataON 是最早認識到 2NC 的價值並接受其集成的供應商之一。 2017 年 47 月,DataON 宣布了前兩個用於 Windows Server 2016 Storage Spaces Direct 系統(現為 Azure Stack HCI)的商用 Kepler-XNUMX 超融合基礎設施 (HCI)。 

DataON 的系統之一 Kepler-47S 專為註重成本的部署而設計,存儲需求可以通過 SSD 和 HHD 存儲的混合組合來滿足,而 Kepler-47P 使用所有 SSD 驅動器並專為需要的環境而設計更多性能。 與所有 DataON 產品一樣,它們是使用英特爾服務器和存儲構建的,軟件和硬件的第一線支持由 DataON 直接處理。 

開普勒 47 雙床

Kepler-47 有一個有趣的傳統,因為它是 Microsoft 在 Storage Spaces Direct 開發期間設計的概念驗證。 開發人員想看看他們是否可以創建一個高性能、資源高效的 2NC,並且價格低廉,他們做到了——DataON 表示他們的 Kepler-47 系統(用於兩個節點)可以低於10 萬美元,可在 15 分鐘內完成部署。 當您考慮到 DataON 使用高質量的 Intel 服務器和存儲而不是通用或低成本硬件構建它們時,這個集群的價格點更加驚人。 它還使用迷你塔式服務器機箱,允許將兩個節點放置在與放置單個 2U 服務器相同的空間中。 

為了降低價格並保持企業標準的可靠性,Kepler-47 集群具有一些獨特的硬件功能,例如使用英特爾的 Thunderbolt 3 USB type-C 進行節點之間的互連,而不是使用以太網。 這消除了對昂貴的高速網絡適配器和交換機的需求,同時還簡化了部署和管理。 Thunderbolt 3 提供高達 40Gbps 的吞吐量,足以用於復制存儲和虛擬機從一個節點到另一個節點的實時遷移。

為了提高可見性、監控和管理,DataON 包括自己的 MUST(管理實用軟件工具)以提供類似 SAN 的存儲監控功能。

DataON 必須主視圖
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DataON 必須警報設置
DataON 必須警報設置(查看大圖)

DataON 必須提醒
DataON 必須警報 (查看大圖)

雙節點 HCI 集群管理

如果 2NC 集群不能提供足夠的彈性和健壯性,那麼以低成本在小空間中擁有它是沒有意義的。 DataON 的 Kepler-47 系統通過為服務器使用英特爾硬件並在其 2NC Microsoft Azure Stack HCI 解決方案上利用 Microsoft 軟件功能來實現這一點。

2NC 支持同時出現驅動器故障和服務器故障。 它通過使用 RAID5 + 1 執行奇偶校驗彈性並將其鏡像到其他服務器來實現這一點。 微軟將這種能力稱為“嵌套彈性”,並將這種能力添加到 Windows Server 2019 的 Storage Spaces Direct 中。

Azure Stack HCI 彈性

嵌套彈性不需要任何特殊的 RAID 硬件,可以通過兩種不同的方式實現; 嵌套雙向鏡像,可提供最佳性能或嵌套鏡像加速奇偶校驗,可提高數據效率。 嵌套雙向鏡像在主機和其他節點上製作數據的 RAID1 副本。 嵌套鏡像加速奇偶校驗在每台服務器上製作數據副本,但使用擦除編碼而不是 RAID1 來實現數據彈性,除了使用雙向鏡像的最近寫入。 嵌套雙向鏡像的數據效率為 25%,因為將四個數據副本寫入磁盤,而嵌套鏡像加速奇偶校驗的數據效率為 33% 到 40%。

Azure Stack HCI 嵌套鏡像

Azure Site Recovery 可用於業務連續性和站點恢復,並集成到 Windows Admin Center 中。 Azure Site Recovery 是一項 Azure 服務,可將 VM 上運行的工作負載複製到 Azure 存儲。 如果發生完全故障,或者站點脫機,您可以故障轉移關鍵業務 VM 並在 Azure 雲上運行它們。 Azure Site Recovery 還支持用於故障轉移測試和恢復計劃的沙盒環境,以自動執行故障轉移。

DataON 的 2NC 解決方案的好處之一是,如果需要額外的容量,可以根據需要向其中添加額外的節點。 為了簡化節點的添加,DataON 在今年 3 月發布了無開關 XNUMXNC。

結論

過去我們沒有花很多時間研究兩個節點的 HCI 集群,因為大多數 HCI 產品需要三個或四個節點才能提供企業所需的彈性和健壯性。 即使在這些情況下,也經常需要基於雲的見證來保持節點同步,或者其他部署犧牲會增加 HCI 試圖消除的複雜性。 當然還有其他軟件定義的方法來實現雙節點集群,但這也意味著離開一個堅固且易於理解的管理程序的舒適。 DataON 的雙節點解決方案不僅提供了在節點故障中倖存下來的能力,而且它允許在倖存的節點中發生驅動器故障,而不會對數據造成風險。 

儘管我們在本文中花費了大部分時間來討論低成本的 Kepler-47 系統,但 DataON 向我們展示了每個節點具有四個 NVMe 的 Kepler-47 系統能夠提供 600K IOPS,並且成本不到 40 美元。 或者,Azure Stack HCI 也可以使用傳統的機架式服務器來完成,適用於那些有空間或有合理預期需要在未來擴展存儲或計算需求的環境。 它也可以採用其他方式,我們正在審查的 4 節點集群可以很容易地轉換為 2 節點集群,如果需要的話,交換機或無交換機。

雙節點 HCI 集群顯然不是適用於所有用例的最佳解決方案。 然而,對於那些需要佔地面積小、複雜性低、成本低且不放棄操作靈活性和可靠性的解決方案的人來說,DataON 的 Azure Stack HCI 雙節點產品值得考慮。

Azure Stack HCI 產品頁面

DataON Azure Stack HCI 解決方案

本報告由 DataON 贊助。 本報告中表達的所有觀點和意見均基於我們對所考慮產品的公正看法。