基于VMware的超融合， 解析vSAN与SmartX ZBS 的优劣差异

Posted 2020-11-17

在企业级IT领域从业多年，最近越来越多地听到圈内人谈论起超融合技术的种种好处。的确，超融合技术已越来越走向成熟，带来的价值也逐渐凸显。它可靠性高，资源消耗低，尤其是运维部署非常便捷。在企业基础架构领域，“该不该用”超融合产品不是最大的问题，该考虑的反而是“用哪种”超融合产品。

超融合的本质是使用通用硬件，用软件定义来实现 IT 基础架构的计算、存储、灾备等各项服务，并将这些服务都集成到统一的平台上。但是，不同超融合厂商的产品其背后的技术和实现方式也有一定差异。企业在部署超融合时，还需要针对自己的特点和需求，来选择最适合自己的架构。

举例来说，目前市场上主流的超融合产品主要有国外的Nutanix、VMWare vSAN 和国内的 SmartX ZBS，在虚拟化计算，产品运维，存储网络的管理上他们各有千秋，性能特点上也各有所长。 Nutanix比较被业内人士熟知，并且和SmartX ZBS的优劣相似，所以这篇文章主要来对比下 VMWare vSAN和 SmartX ZBS。

一. vSAN和SmartX ZBS的优劣对比

1.  vSAN美中有不足

   VMware vSAN 是 vSphere 原生软件定义的存储平台，可帮助客户向超融合基础架构 (HCI) 转变，降低 IT 成本并为未来变革准备敏捷解决方案。

       它的优势主要有：

?   vSAN 与 ESXi 结合紧密，部署比较方便，和 ESXi 一次部署完成；

?   凭借 VMware vSphere 优良生态的先天优势，vSAN 推出不少相关的生态合作方案；

?   vSAN 获得 ESXi 内核级别的支持，运行效率高，能输出不俗的性能。

      但同时，vSAN也有一些美中不足，比如：

（1）无法支持多 hypervisor 环境

  随着服务器虚拟化技术的成熟，多hypervisor环境越发常见，这有助于分散风险、控制成本。很多情况下，单一的hypervisor难以满足需求。

  然而，vSAN只支持 VMware ESXi一种 hypervisor。这意味着，一旦用户选用 vSAN，就失去了选择多hypervisor的自由。

（2）与 ESXi 耦合度高且兼容版本有限

   vSAN 是内嵌在 ESXi 内核，二者的耦合度非常高，而目前 vSAN 的版本迭代速度还是远高于后者。

  如果用户需要升级 vSAN （vSAN 6.2 升级 6.5） ，那么就必需同步升级 ESXi 版本了（6.0 u3 升级 6.5）。存储软件的迭代影响虚拟化软件的版本做频繁的升级，这对于生产环境来说，不太友好。

（3） vSAN 引起 VMware HA 的限制

  启用 vSAN 后，HA 心跳网络会从管理网络切换至存储网络。

    由于 HA 的心跳网络当开启 vSAN 后心跳流量会自动从管理网络切换至存储网络，当存储网络故障，无法检测存储心跳，系统会触发 VMware HA 执行导致虚拟机重启与迁移 。

  但本质上 vSAN 是提供存储服务的，而 ESXi 提供的是计算和网络相关服务，而启用 vSAN 后，HA 功能却被紧耦合了，一旦存储网络或者是 vSAN 出问题了，就只能重启 VM 了，即使 ESXi 还是正常的情况下。

（4）  vSAN 无法支持 MSCS 和 WSFC

  vSAN 6.5 版本依然没有对 MSCS（Microsoft Cluster Services）和 WSFC（Windows Server Failover Clustering）支持。

      如果用户希望在 VMware vSphere 上运行 Microsoft SQL Server 或者 Windows Server 文件服务器集群等，就没法通过 vSAN 支持了。

2.  SmartX ZBS 有差异化优势

  SmartX ZBS 来自国内顶尖超融合厂商SmartX，基于 VMware vSphere 超融合部署，适用度更强，让IT管理更直接、更高效。其差异化的优势体现在以下几方面：

（1）松耦合，更灵活

  SmartX Halo 是一款支持用户构建多 hypervisor 的超融合软件套件。SmartX ZBS 是其中核心组件之一，可以为 VMware vSphere 提供分布式存储服务。

  SmartX ZBS与VMware vSphere松耦合，两者的升级互相独立，无需“被迫升级”。

（2）不中断，更稳定

       SmartX ZBS 支持精细化的高可用功能，当存储网络发生故障时，SmartX ZBS 支持自动把存储网络链路重定向到业务网络中，临时充当存储数据传输的链路，不会触发VMware HA功能，主机上的虚拟机业务并不会发生中断。

       SmartX ZBS 与 VMware ESXi 也是松耦合，这使得 HA机制更加灵活，即便 SCVM（SmartX Controller Virtual Machine）故障无法提供存储服务，只要 ESXi 本身并没有故障，SmartX 会触发IO重定向功能，保障存储任务持续有效完成。

       由此不难想象，SmartX ZBS 能提供更佳的用户体验。 打个比方：当有个传菜工病了，vSAN 会直接选择关店，不再为客人提供服务；而SmartX ZBS 则更“聪明”——从其他分店调用传菜工，不影响客人就餐。

    （3）可通过提供 iSCSI Lun 为 Microsoft SQL Server 故障转移集群提供支持。

 

 不过SmartX ZBS 由于不是vSphere 原生软件定义的存储平台，所以也会有一些劣势，比如：

1）部署略复杂一些，需要引入 SCVM 存储控制器虚机；

2）对最新版本的 vSphere 软件支持会略有延时；

3）无法通过 vCenter 界面统一精细化管理 SmartX ZBS 功能，需要切换至 SmartX WEB 管理界面进行精细管理。

       

      因此，对比两款产品的优劣不难看出，除vSAN之外，SmartX ZBS 也拥有其较为显著的优势，是一款很出色的基于VMware的超融合产品。

二．  如何向ZBS架构迁移？

      1.  架构

       SmartX 基于VMware vSphere超融合部署，主要方式是在裸金属服务器上部署VMware ESXi，而 SCVM 则部署在 VMware ESXi 上，SCVM 实质上是一台安装有 SmartX Halo 超融合套件的虚拟机，它通过硬件透传技术最大限度避免经过 ESXi 虚拟化的性能损耗，直接管理服务器的硬盘资源（包括 SSD固态盘 和 HDD机械盘）。

       多台 SCVM 之间以万兆网络互联，通过内置的 SmartX ZBS 分布式存储软件整合存储资源构建成统一存储池，然后使用 NFS 协议挂载到 VMware ESXi 作为 datastore 提供存储服务。

 2.   VAAI 支持

       SmartX ZBS 是通过 NFS 协议为 VMware ESXi 提供 Datastore ，并支持 VAAI 存储插件为 datastore 提供精简置备以及加速功能。VAAI 存储插件支持将 VMware 对虚拟机执行的快照、克隆等存储类操作直接透传到 SmartX ZBS 存储底层执行，更高效地执行和实现相关操作。

三．  成功案例

       vSAN和SmartX ZBS在业内均已得到企业级用户的认可，而SmartX  ZBS在头部用户京东方和碧生源的部署均得到好评。

 1.京东方

       京东方科技集团股份有限公司（BOE）是全球最大的手机屏幕供应商之一，其极高的市场占有率背后离不开他们对研发的投入。

       SmartX Halo 为京东方提供了一套基于超融合的研发虚拟桌面解决方案，该方案采用了 Citrix Xendesktop 虚拟桌面软件，使用 SmartX ZBS+ VMware vSphere 的超融合基础架构。

       这套方案有效解决以往研发虚拟桌面面临的棘手问题，其中包括：编译工作对桌面响应速度要求高，规模化的虚拟桌面扩展带来的成本与维护问题。

2.碧生源

       碧生源控股有限公司为中国保健功能茶产品的领先企业。碧生源原有 IT 基础架构已经在使用 VMware 服务器虚拟化运行生产相关业务，经过严格考察以及对未来架构趋势的考虑，最终采用了 SmartX ZBS+ VMware vSphere 的超融合基础架构解决方案，很好地兼容 VMware vSphere 虚拟化平台，同时为企业实现基础架构的转型。