Cơ sở hạ tầng được xác định bằng phần mềm tối ưu

Gia đình PowerFlex

Cơ sở hạ tầng được xác định bằng phần mềm PowerFlex cho phép hợp nhất rộng rãi trên toàn bộ trung tâm dữ liệu, bao gồm hầu hết mọi loại khối lượng công việc và cấu trúc triển khai. Kiến trúc phần mềm đầu tiên của nó cho phép tự động hóa và khả năng lập trình của toàn bộ ngăn xếp cơ sở hạ tầng. Nó cung cấp khả năng mở rộng, hiệu suất và khả năng phục hồi, cho phép tuân thủ dễ dàng các SLA khối lượng công việc nghiêm ngặt. Là một nền tảng cơ sở hạ tầng phổ quát, PowerFlex kết hợp các tài nguyên lưu trữ được xác định bằng phần mềm hiệu suất cao và tính toán trong một nền tảng được quản lý, thống nhất cho cả khối và tệp. Có sẵn trong các tùy chọn sử dụng linh hoạt (giá đỡ, thiết bị, nút tùy chỉnh hoặc trong đám mây công cộng), nó cho phép nhiều kiến ​​trúc triển khai khác nhau: tính toán và lưu trữ độc lập (hai lớp), HCI (một lớp) hoặc kết hợp cả hai. PowerFlex lý tưởng cho các ứng dụng và cơ sở dữ liệu hiệu suất cao, xây dựng đám mây riêng/lai linh hoạt hoặc hợp nhất các tài nguyên trong các môi trường không đồng nhất. Để tìm hiểu về giá trị kinh doanh và lợi ích mà các tổ chức đã đạt được bằng cách sử dụng PowerFlex để chạy và quản lý khối lượng công việc kinh doanh quan trọng của họ, vui lòng đọc sách trắng này .

Định nghĩa đã chọn

Hệ thống  – Hệ thống PowerFlex là tập hợp các thực thể được quản lý bởi cụm Quản lý siêu dữ liệu (MDM).

MDM – Metadata Manager. Một cụm quản lý lưu trữ có tính khả dụng cao nằm cùng với các thành phần phần mềm khác trong hệ thống nhưng nằm ngoài đường dẫn dữ liệu và giám sát tình trạng và cấu hình cụm lưu trữ. Nó điều phối việc cân bằng lại và xây dựng lại/bảo vệ lại dữ liệu khi có thay đổi trong hệ thống.

Miền bảo vệ – Miền bảo vệ là một thực thể logic bao gồm một nhóm SDS cung cấp bảo vệ dữ liệu cho nhau. Mỗi SDS thuộc về một (và chỉ một) miền bảo vệ. Theo định nghĩa, mỗi miền bảo vệ là một tập hợp SDS duy nhất. Miền bảo vệ có thể được thêm vào trong quá trình cài đặt và được sửa đổi sau khi cài đặt.

Storage Pool – Một storage pool là một tập hợp các thiết bị lưu trữ vật lý trong một miền bảo vệ. Mỗi thiết bị lưu trữ thuộc về một (và chỉ một) storage pool. Một volume được phân phối trên tất cả các thiết bị nằm trong cùng một storage pool.

SDS – Storage Data Server. Một dịch vụ phần mềm, chạy trên một nút đóng góp đĩa vào cụm lưu trữ. Làm việc cùng nhau, một số SDS trừu tượng hóa lưu trữ cục bộ, duy trì nhóm lưu trữ và trình bày các khối lượng cho SDC. Mỗi nút SDS là một đơn vị lỗi và các bản sao dữ liệu dạng lưới-phản chiếu phân tán không bao giờ được đặt trên cùng một đơn vị lỗi.

SDC – Storage Data Client. Trình điều khiển hạt nhân máy khách cung cấp quyền truy cập khối lượng front-end vào hệ điều hành, ứng dụng hoặc trình quản lý siêu giám sát. Nó trình bày khối lượng PowerFlex dưới dạng thiết bị khối cục bộ. SDC duy trì kết nối ngang hàng với mọi SDS quản lý nhóm lưu trữ. Nó chuyển đổi giữa giao thức truyền dữ liệu PowerFlex độc quyền và các lệnh SCSI khối.

Thiết bị – Bộ nhớ khối được gắn trực tiếp (DAS) cục bộ trong một nút được quản lý bởi SDS và được đóng góp vào nhóm lưu trữ.

Volume – Tương tự như LUN, volume là một tập hợp con của dung lượng lưu trữ được SDC trình bày dưới dạng thiết bị khối cục bộ. Dữ liệu của volume được phân bổ đều trên tất cả các đĩa tạo nên một nhóm lưu trữ, theo bố cục dữ liệu được chọn cho nhóm lưu trữ đó.

MG – Bố cục dữ liệu “trung bình” trên các đĩa lưu trữ bao gồm một nhóm lưu trữ. Đây là tùy chọn nhóm lưu trữ ban đầu và cung cấp hiệu suất rất cao.

FG – Bố cục dữ liệu “hạt mịn” trên các đĩa lưu trữ bao gồm một nhóm lưu trữ. Tùy chọn nhóm lưu trữ này được thiết kế để tiết kiệm không gian, đặc biệt là khi sử dụng ảnh chụp nhanh nhiều. Nó yêu cầu sử dụng NVDIMM và cho phép các tính năng nén nội tuyến của PowerFlex.

Fault Set – Một tập hợp các SDS được quản lý cùng nhau như một đơn vị lỗi duy nhất. Khi được sử dụng, các bản sao dữ liệu dạng lưới-phản chiếu phân tán không bao giờ được đặt trong cùng một tập lỗi.

SDR – Storage Data Replicator. Một dịch vụ phần mềm tồn tại song song với SDS và các dịch vụ khác và tạo điều kiện cho các hoạt động sao chép không đồng bộ giữa các hệ thống PowerFlex từ xa. SDR triển khai vận chuyển nhật ký, phối hợp cả việc thu thập các bản ghi vào nhật ký phía nguồn và ứng dụng các bản ghi đã nhận vào các ổ đĩa ở phía đích.

SDT – Storage Data Target. Cho phép các máy khách khởi tạo NVMe ánh xạ và sử dụng các khối lượng PowerFlex bằng giao thức NVMe/TCP. Dịch vụ phần mềm SDT chuyển đổi giữa NVMe và các giao thức PowerFlex độc quyền, hỗ trợ các dịch vụ khám phá và quản lý các kết nối máy chủ máy khách.

Giới hạn hệ thống

PowerFlex hỗ trợ các giới hạn hệ thống sau đây nhờ vào khả năng của phần mềm. Lưu ý rằng việc đạt đến một số giới hạn sẽ ngăn cản việc đạt đến các giới hạn khác. (Ví dụ, mặc dù kích thước ổ đĩa tối đa là 1PB, việc tạo các ổ đĩa rất lớn sẽ ngăn cản việc tạo số lượng ổ đĩa tối đa trong một Miền bảo vệ – 32.768 – vì tổng kích thước của tất cả các ổ đĩa trong một nhóm lưu trữ là 4PB.) Theo một số cấu hình và lựa chọn tiêu thụ, các giới hạn này có thể khác nhau do nút, phần cứng mạng hoặc công cụ quản lý được sử dụng.

Để biết danh sách đầy đủ về giới hạn sản phẩm, hãy xem Tổng quan kỹ thuật về Dell PowerFlex 4.5.x tại liên kết được cung cấp.

^a  Nếu cần thêm thông tin, hãy liên hệ với bộ phận Hỗ trợ khách hàng

Cấu trúc triển khai linh hoạt

Tính linh hoạt cực cao của PowerFlex đáp ứng nhu cầu đa dạng và phát triển nhanh chóng của các doanh nghiệp hiện đại, cung cấp cho khách hàng sự lựa chọn chưa từng có để thiết kế môi trường CNTT quan trọng của họ. Kết hợp và kết hợp các nút lưu trữ, tính toán và HCI trong triển khai động, mở rộng tài nguyên lưu trữ và tính toán cùng nhau hoặc độc lập, từng nút một, tùy theo nhu cầu.

Đặc tính chức năng của một nút chủ yếu được xác định bởi việc cài đặt/hiện diện của các dịch vụ phần mềm đang chạy trên một nút. Tuy nhiên, các nút PowerFlex được cấu hình và mua dưới dạng các nút “lưu trữ”, “tính toán” hoặc “HCI/siêu hội tụ”. Điều này phản ánh loại và số lượng tài nguyên trong nút, đảm bảo rằng các tài nguyên phù hợp với mức sử dụng dự kiến. Ví dụ, các nút lưu trữ có ít RAM hơn và các nút tính toán thường không có đĩa dung lượng trong đó.

Tùy chọn tiêu thụ PowerFlex

Với PowerFlex, bạn có thể lựa chọn và linh hoạt trong cách sử dụng kiến ​​trúc PowerFlex:

• Giá đỡ PowerFlex  là hệ thống được thiết kế hoàn chỉnh với mạng lưới tích hợp. Nó được thiết kế để đơn giản hóa việc triển khai và đẩy nhanh thời gian tạo ra giá trị.
• Thiết bị PowerFlex là giải pháp linh hoạt với điểm khởi đầu nhỏ và tiềm năng mở rộng lớn. Thiết bị PowerFlex cung cấp nhiều lựa chọn về mạng được hỗ trợ với khả năng tự động hóa mạng toàn phần hoặc một phần.
• Các nút tùy chỉnh PowerFlex có cùng hiệu suất và tiềm năng mở rộng nhưng để người dùng tự quản lý mạng và vòng đời phần cứng.
• Đám mây công cộng – cung cấp năng lượng cho APEX Block Storage . Đây là triển khai chỉ hỗ trợ phần mềm của lớp lưu trữ được xác định bằng phần mềm trên các phiên bản điện toán được đề xuất (có lưu trữ được đính kèm) trong Amazon Web Services hoặc Microsoft Azure. Chỉ hỗ trợ bố cục dữ liệu MG và kiến ​​trúc khối “độc lập (2 lớp)”. Có thể sử dụng Fault Set để phân phối cụm trên nhiều Vùng khả dụng, do đó cải thiện khả năng phục hồi ngay cả khi có sự cố với AZ. Có thể sử dụng sao chép không đồng bộ gốc để di chuyển dữ liệu giữa các hệ thống PowerFlex trên đám mây và tại chỗ hoặc để thiết lập các lược đồ bảo vệ dữ liệu BC/DR dựa trên đám mây.

PowerFlex cũng có sẵn với các tùy chọn tiêu thụ dựa trên OpEx với APEX Custom Solutions. Khách hàng có thể lựa chọn giữa APEX Flex on Demand và APEX Datacenter Utility dựa trên các yêu cầu riêng của họ.

Tùy chọn và thông số kỹ thuật của nút

* Cần có PowerFlex phiên bản 4 trở lên cho 154TB, nếu không thì tối đa là 128TB

* Cần có PowerFlex phiên bản 4 trở lên cho 154TB, nếu không thì tối đa là 128TB

 

* Cần có PowerFlex phiên bản 4 trở lên cho 154TB, nếu không thì tối đa là 128TB

^† R640 không hỗ trợ cả NVMe và NVDIMM cùng lúc

Hợp nhất: Hỗ trợ hệ điều hành, Hypervisor, Nền tảng

Nền tảng này hỗ trợ nhiều môi trường hoạt động – hệ điều hành bare metal, hypervisor và nền tảng container – đồng thời với nền tảng cơ sở hạ tầng và quản lý thống nhất. Bằng cách cho phép người dùng kết hợp linh hoạt các kiến ​​trúc này trong một lần triển khai, PowerFlex cho phép bạn triển khai, mở rộng quy mô và phát triển tất cả các ứng dụng của mình để đáp ứng các mục tiêu kinh doanh của bạn.

Hỗ trợ hệ điều hành/Hypervisor đã chọn

* Chỉ có ESXi 7 và PowerFlex EmbeddedOS được PowerFlex Manager quản lý và duy trì vòng đời hoàn toàn

Tính năng và chức năng của phần mềm PowerFlex

PowerFlex cung cấp nhiều dịch vụ dữ liệu doanh nghiệp. Ví dụ:

• Ảnh chụp nhanh  – ảnh chụp nhanh đọc/ghi hoặc chỉ đọc; lên lịch ảnh chụp nhanh; và ảnh chụp nhanh an toàn/không thể thay đổi.
• Nén – nén nội tuyến được bật khi sử dụng bố cục dữ liệu chi tiết cho nhóm lưu trữ.
• Bản sao bất đồng bộ gốc  – PowerFlex bao gồm khả năng sao chép bất đồng bộ gốc giữa các cụm PowerFlex – tối đa 5 cụm trong bất kỳ cấu trúc tùy ý nào. Lưu ý: các ổ đĩa riêng lẻ chỉ được sao chép tới 1 mục tiêu.

Dịch vụ tập tin PowerFlex

Dịch vụ tệp PowerFlex chạy trên một bộ Bộ điều khiển tệp PowerFlex. Các nút Bộ điều khiển tệp PowerFlex, còn được gọi là Nút tệp, là các nút không có đĩa được nhóm lại với nhau và lưu trữ các vùng chứa Máy chủ NAS. Các Máy chủ NAS lần lượt lưu trữ các không gian tên của người thuê, với các chính sách bảo mật và hệ thống tệp riêng lẻ của chúng. Các Nút Bộ điều khiển tệp mở rộng chức năng của cụm PowerFlex cung cấp bộ lưu trữ khối cơ bản. Một ổ đĩa PowerFlex được ánh xạ tới từng hệ thống tệp được Máy chủ NAS trình bày. Các ổ đĩa và do đó là các hệ thống tệp NAS có thể được mở rộng động trong nền. Nén nội tuyến được hỗ trợ khi nhóm lưu trữ ổ đĩa là FG. Tất cả các giao thức chính đều được hỗ trợ.

Điểm mới trong phiên bản 4.5 là nhiều máy chủ NAS có thể được tập hợp lại dưới một Không gian tên toàn cầu, cho phép chia sẻ hơn 8PB không gian hệ thống tệp qua SMB (với DFS), NFS v4 hoặc cả hai, thông qua một địa chỉ IP và không gian tên duy nhất.

Tính năng của tập tin PowerFlex

Ví dụ về giao tiếp đường dẫn dữ liệu giữa máy khách, máy chủ NAS và hệ thống lưu trữ khối.

Tùy chọn nút điều khiển tập tin

Giao thức truy cập dữ liệu

Ngoài các giao thức truy cập tệp được liệt kê ở trên, PowerFlex hỗ trợ hai giao thức khối. Giao thức vận chuyển chính là giao thức độc quyền dựa trên TCP , di chuyển dữ liệu hiệu quả giữa Máy chủ dữ liệu lưu trữ (SDS) và Máy khách dữ liệu lưu trữ (SDC), cũng như giữa các SDS đóng góp. Kiến trúc bao gồm đa đường dẫn gốc giữa SDC và tất cả SDS lưu trữ dữ liệu khối. SDC dịch dữ liệu này thành một tập hợp con của các lệnh SCSI chuẩn, để hệ điều hành, trình quản lý siêu giám sát và các ứng dụng có thể truy cập các thiết bị khối thô sử dụng.

Ví dụ về giao tiếp SDC – SDS với SDC được cài đặt trong ESXi.

 PowerFlex 4.0 cũng giới thiệu hỗ trợ cho NVMe/TCP , cho phép sử dụng các ổ đĩa PowerFlex mà không cần cài đặt trình điều khiển hạt nhân độc quyền. Hỗ trợ cho NVMe/TCP được tạo điều kiện thuận lợi bởi dịch vụ Storage Data Target (SDT), chạy trên các nút cũng chạy dịch vụ SDS. SDT dịch giữa giao thức PowerFlex gốc của hệ thống và các lệnh NVMe. Nó cũng hoạt động như một dịch vụ khám phá cho các trình khởi tạo máy khách.

NVMe/TCP yêu cầu kernel có hỗ trợ gốc cho giao thức. Trong VMware, đây là ESXi 7.0 Update 3f trở lên. Nó cũng có sẵn dưới dạng Bản xem trước công nghệ trong các Bản phân phối Linux được hỗ trợ: RHEL 8.6 trở lên, SLES 15 SP3 trở lên, Ubuntu 22.04.

Ví dụ về giao tiếp NVMe/TCP với bộ lưu trữ PowerFlex với ESXi.

Giới hạn NVMe/TCP

* Sử dụng SDT tối thiểu có thể chặn khả năng tiếp cận tối đa số lượng máy chủ NVMe.

^†  Số lượng hàng đợi + độ sâu hàng đợi được tự động thương lượng khi kết nối.

Trình quản lý PowerFlex (PFxM)

PowerFlex Manager là lớp phần mềm M&O cho phép tự động hóa ITOM và khả năng LCM cho phần cứng và mạng. Bắt đầu với PowerFlex 4.0, PowerFlex Manager hợp nhất kết hợp ba thành phần riêng biệt được sử dụng trong các bản phát hành trước đó – PowerFlex Manager, PowerFlex UI cốt lõi và PowerFlex Gateway UI. PowerFlex Manager và UI mới chạy như các dịch vụ chứa trong nền tảng Kubernetes phân tán

PowerFlex Manager cung cấp các API mở dựa trên tiêu chuẩn và các mô-đun Ansible tùy chỉnh, giúp dễ dàng tích hợp với các công cụ của bên thứ ba và quy trình làm việc tùy chỉnh. Hơn nữa, khi kết hợp với Dell CloudIQ, PowerFlex tận dụng phương pháp tiếp cận dựa trên AI/ML để giám sát và quản lý cơ sở hạ tầng, đảm bảo tính đơn giản và nhất quán ở quy mô lớn.

 

* Trong môi trường 2 lớp, nơi các nút tính toán hiện có được sử dụng hoặc các nút tính toán đang chạy hệ điều hành không được PowerFlex Manager hỗ trợ, yêu cầu tối thiểu chỉ dành cho bốn nút lưu trữ.

^† Một nút duy nhất là mức mở rộng tối thiểu cần thiết để mở rộng một Storage Pool hiện có. Việc tạo một Storage Pool mới ròng yêu cầu phải thêm tối thiểu 3 Storage Node hoặc HCI Node.

^‡ Các triển khai thiết bị PowerFlex mới bao gồm bộ điều khiển quản lý một nút (có tùy chọn ba nút cho các hệ thống lớn hơn). Các triển khai giá đỡ tích hợp PowerFlex mới bao gồm cụm bộ điều khiển quản lý ba nút hoặc bốn nút. Các tùy chọn Bộ điều khiển quản lý PowerFlex này dựa trên ESXi. 

 

PowerFlex Manager: Các công tắc được hỗ trợ

* Đối với thiết bị PowerFlex, công tắc quản lý có thể là “tự mang theo”.

^‡ Chỉ thiết bị

Công suất và kích thước

Môi trường và Chứng chỉ

Tuyên bố tuân thủ

Thiết bị công nghệ thông tin của Dell tuân thủ mọi yêu cầu pháp lý hiện hành về Khả năng tương thích điện từ, An toàn sản phẩm và Quy định về môi trường khi đưa ra thị trường.