云存储架构三种经典流派全解读

近日，在UnitedStack组织的存储技术研讨会上，三位来自于UnitedStack、IBM和HP的存储专家分别就UnitedStack 文件共享服务、IBM弹性存储和HP Helion VSA进行了深入解读，详细阐述了OpenStack Manila和Ceph、GPFS到弹性存储的演进、VSA和Helion的结合等技术。本文提炼出来自专家的观点，来帮助大家更好地对这三种目前云环境 下存储架构的经典流派进行解读。

UnitedStack：如何在OpenStack平台实现文件共享服务？

第一位嘉宾的是来自于UnitedStack的资深存储工程师孟圣智，他主要讲述了UnitedStack明年将会重磅推出的文件共享服务。

文件共享服务是企业存储的刚性需求。根据IDC 2012数据，65%的数据存储是以文件的形态存在的，大量传统应用需要使用文件系统作为存储媒介。现在大量企业应用往云平台上迁移，自然对传统NAS服 务在虚拟化环境下的实现有强烈的需求，那么在OpenStack平台上，如何实现文件共享服务呢？

目前，由NetAPP和Mirantis主导的Manila项目越来越受到OpenStack用户的关注，Manila提供了安全的多租户的文件共 享服务，现在支持NFS和CIFS，在OpenStackJuno版中已经有了稳定分支。Manila的核心概念有：共享目录、ACL、共享网络、快照、 后端驱动。目前支持的后端驱动有GPFS、GlusterFS、EMCVNX等。在云平台上，所有服务必须要考虑多租户资源隔离，目前Manila的多租 户资源隔离依赖于Neutron的私有网络隔离。

Manila的通用驱动的方式是通过Nova创建一台虚拟机(Service VM)，通过Cinder创建一个Volume，并挂载到Service VM上。Service VM格式化这个Volume，用它作为共享目录，对外提供NFS/CIFS共享服务。

相对于块存储，Manila面临的问题更多。复杂性更高：Manila需要同时满足认证、网络、协议的要求。性能要求更高：文件共享服务对后端存储和网络都需要更大的吞吐和更低的延迟。扩展性要求更高：文件共享服务需要同时满足Scale-out和Scale-up。

UnitedStack将会使用Ceph来解决这些问题。UnitedStack作为Ceph和OpenStack的深度玩家，有能力Hold住Ceph，给用户提供高性能、高可用的文件共享服务。

不可回避的是，Manila通用驱动有不少缺点，而UnitedStack将会使用更高效的整合方案，避开这些缺点。

IBM：从GPFS到弹性存储

GPFS是IBM的基于共享磁盘的并行文件系统，支持AIX、Linux、Windows操作系统，以及IBM的Power、Z和Intel/AMD的x86平台。最初面向高性能的商用或科学计算应用程序而设计，广泛应用于当今的超级计算机上。

GPFS的架构和功能如下图所示：

Elastic Storage是基于GPFS的软件定义存储，可以将GPFS作为跨越不同存储系统之上的统一数据平面，为管理平台提供统一的管理接口，同时满足iSCSI、文件共享、Hadoop、OpenStack、VMWare、HPC的需求。

IBM为了整合OpenStack和Elastic Storage做了很多工作，目前Cinder、Nova、Glance可以共享访问Elastic Storage中的数据，并统一以文件的方式访问。Elastic Storage有很多高级功能，比如在创建Volume时指定存储池类型(SSD、SAS、SATA)，还可以指定副本数、副本分布方式等，满足不同应用 对性能和可靠性的要求。目前Elastic Storage还可以作为Swift的后端存储，用成熟的Erasure Code来代替传统的多副本方式，降低存储的成本。

据了解，IBM下一步将会把增强存储位置感知能力，满足大数据的要求；使用Manila实现文件共享服务；进一步实现GPFS与对象存储的数据共享SwiftOnFile等方面作为重点。

HP：VSA和Helion的结合HP Helion OpenStack 1.0将会先推出Cloud content distribution services、Inventory management、Infrastructure monitoring。

目前Helion OpenStack 1.0的认证服务支持AD、LDAP、MySQL，虚拟化服务支持KVM和VMWare ESX，网络服务支持DVR(分布式路由)和OVSvAPP，块存储服务支持VSA、3PAR、P4000和Ceph，对象存储服务支持Swift和 Ceph，镜像服务支持Swift。

HP Helion OpenStack的部署方式是高度自动化，使用OpenStack去管理OpenStack。它由Seed VM、Undercloud、Overcloud组成。首先使用SeedVM去部署Undercloud服务，使用Undercloud去管理物理服务 器。最后使用Undercloud去部署Overcloud服务，使用Overcloud去管理虚拟机。

目前HP helion OpenStack中自带了VSA，可以免费使用，不过总容量不能超过50TB，超过之后，就需要购买License。

3PAR作为HP高端存储的主打产品，完全支持HP Helion OpenStack，提供iSCSI、FC接口，支持ThinProvisioning和QoS。

在遇到Ceph的很多坑之后，HP最后选择使用Swift作为对象存储服务。在VSA和Ceph的对比中，假如不能Hold住Ceph，可以在生产环境中使用VSA。

据了解，HP Helion OpenStack Cloud将会在明年1月份发布，整个环境使用了数百台刀片服务器，使用万兆网络，块存储解决方案使用VSA。

来源：存储在线