大多數(shù)超融合系統(tǒng)目前尚未原生支持虛擬機(jī)的FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)虛擬化功能。FPGA作為一種高度靈活的可編程硬件設(shè)備,能夠通過(guò)動(dòng)態(tài)重配置實(shí)現(xiàn)各種計(jì)算加速功能,在人工智能推理、高頻交易等場(chǎng)景具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。與相對(duì)成熟的GPU虛擬化技術(shù)相比,F(xiàn)PGA虛擬化需要更復(fù)雜的底層硬件架構(gòu)支持和專門的軟件堆棧實(shí)現(xiàn)。雖然主流超融合系統(tǒng)通常不直接集成FPGA虛擬化能力,但部分專業(yè)虛擬化平臺(tái)可以通過(guò)特定方式實(shí)現(xiàn)FPGA資源的虛擬化使用。常見的實(shí)現(xiàn)方案包括:直接設(shè)備分配(PCIePassthrough):在支持SR-IOV的硬件平臺(tái)上,可以將物理FPGA設(shè)備直接分配給指定虛擬機(jī),實(shí)現(xiàn)近乎原生的性能表現(xiàn)。這種方式需要:硬件支持PCIe透?jìng)鞴δ芴摂M機(jī)監(jiān)控程序的特權(quán)配置的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序部分重配置技術(shù):某些FPGA支持動(dòng)態(tài)區(qū)域重配置,允許多個(gè)虛擬機(jī)共享同一物理FPGA設(shè)備的不同可編程區(qū)域。這種方案需要:FPGA芯片支持部分重配置精密的資源調(diào)度算法專門的管理中間件加速器即服務(wù)(Accelerator-as-a-Service):通過(guò)將FPGA設(shè)備池化,以服務(wù)形式提供給虛擬機(jī)使用。這通常需要:資源編排層標(biāo)準(zhǔn)化的API接口完善的QoS控制機(jī)制這些方案通常需要特定的硬件配置。 重復(fù)數(shù)據(jù)刪除達(dá)80%!超融合讓備份存儲(chǔ)空間節(jié)省5倍以上。能源超融合混合云
超融合系統(tǒng)通過(guò)創(chuàng)新的架構(gòu)設(shè)計(jì)和技術(shù)優(yōu)化,明顯提升了虛擬機(jī)的部署效率,能夠?qū)崿F(xiàn)分鐘級(jí)別的快速部署。虛擬機(jī)的快速部署是指在超融合系統(tǒng)環(huán)境中,利用自動(dòng)化工具和預(yù)配置模板,在極短時(shí)間內(nèi)完成從創(chuàng)建到可用的全新虛擬機(jī)實(shí)例部署,以快速響應(yīng)動(dòng)態(tài)變化的業(yè)務(wù)需求。超融合系統(tǒng)通常提供直觀的圖形化管理界面和功能強(qiáng)大的命令行接口,管理員通過(guò)這些界面可以輕松完成虛擬機(jī)的全生命周期管理,包括指定操作系統(tǒng)類型、分配計(jì)算資源(vCPU數(shù)量)、配置內(nèi)存容量、選擇存儲(chǔ)策略等關(guān)鍵參數(shù),系統(tǒng)后臺(tái)會(huì)自動(dòng)完成資源調(diào)度、存儲(chǔ)分配和網(wǎng)絡(luò)配置等復(fù)雜操作。更高效的是,超融合系統(tǒng)普遍支持虛擬機(jī)模板功能,管理員可以將預(yù)先配置好的標(biāo)準(zhǔn)化虛擬機(jī)(包含操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)軟件和優(yōu)化設(shè)置)保存為模板,后續(xù)部署時(shí)只需選擇相應(yīng)模板,系統(tǒng)就能在5-10分鐘內(nèi)克隆出生產(chǎn)就緒的虛擬機(jī),相比傳統(tǒng)手動(dòng)安裝方式節(jié)省90%以上的部署時(shí)間。這種快速部署機(jī)制不僅大幅提升了IT運(yùn)維效率,使管理員能夠即時(shí)滿足業(yè)務(wù)部門的資源需求,還通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化模板確保了環(huán)境一致性,同時(shí)增強(qiáng)了系統(tǒng)應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)高峰或突發(fā)需求的彈性能力,為企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了敏捷的IT基礎(chǔ)設(shè)施支撐。 廣州印刷行業(yè)超融合靈活性與可擴(kuò)展性教育機(jī)構(gòu)通過(guò)超融合實(shí)現(xiàn)智慧校園,跨部門數(shù)據(jù)共享,教學(xué)管理效率倍增。
超融合系統(tǒng)中的資源調(diào)度策略對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的高效運(yùn)行起著關(guān)鍵作用。常見的資源調(diào)度策略包含基于負(fù)載均衡的調(diào)度、優(yōu)先級(jí)調(diào)度以及能耗優(yōu)化調(diào)度等?;谪?fù)載均衡的調(diào)度旨在讓集群內(nèi)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的資源負(fù)載盡可能均勻,避免出現(xiàn)個(gè)別節(jié)點(diǎn)資源過(guò)度使用而其他節(jié)點(diǎn)閑置的情況。例如,當(dāng)多個(gè)虛擬機(jī)同時(shí)運(yùn)行在超融合集群中,系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的 CPU、內(nèi)存和存儲(chǔ) I/O 負(fù)載情況,若發(fā)現(xiàn)某一節(jié)點(diǎn)的 CPU 使用率過(guò)高,而其他節(jié)點(diǎn)還有剩余資源,就會(huì)通過(guò)動(dòng)態(tài)遷移虛擬機(jī)等方式,將部分負(fù)載較重節(jié)點(diǎn)上的虛擬機(jī)遷移到資源空閑的節(jié)點(diǎn)上,確保整個(gè)集群資源得到充分且均衡的利用,提升系統(tǒng)的整體性能和穩(wěn)定性。
超融合系統(tǒng)可以支持基于軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software-DefinedNetworking,SDN)架構(gòu)的虛擬私有網(wǎng)絡(luò)(VirtualPrivateNetwork,VPN)解決方案。SDN作為一種創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)范式,通過(guò)將傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的控制平面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面解耦,并采用集中式的智能控制器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編排,實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)配置的靈活性和自動(dòng)化管理。VPN技術(shù)則通過(guò)在公共網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上構(gòu)建加密的通信隧道,為數(shù)據(jù)傳輸提供企業(yè)級(jí)的隱私保護(hù)和安全性保障。在超融合系統(tǒng)環(huán)境中,SDN控制器與VPN功能的深度集成帶來(lái)了明顯優(yōu)勢(shì):網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)層面:支持Overlay網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(如VXLAN、GRE)構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡(luò)平面實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度的網(wǎng)絡(luò)微分段(Micro-Segmentation)提供靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚幣拍芰?span style='color:#f5c81c'>VPN實(shí)現(xiàn)機(jī)制:基于IPSec或SSL的加密隧道技術(shù)動(dòng)態(tài)密鑰管理和輪換支持站點(diǎn)到站點(diǎn)(Site-to-Site)和遠(yuǎn)程訪問(wèn)。從原材料到成品入庫(kù),超融合為全流程數(shù)據(jù)打標(biāo)簽,質(zhì)檢合格率提升20%以上。
超融合系統(tǒng)通常支持虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)虛擬化防火墻功能,這是其安全架構(gòu)的關(guān)鍵組成部分。網(wǎng)絡(luò)虛擬化防火墻是在超融合系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的一種分布式虛擬防火墻,它可以提供對(duì)虛擬機(jī)和虛擬網(wǎng)絡(luò)的精細(xì)化安全保護(hù)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)虛擬化防火墻,管理員可以輕松地配置和管理細(xì)粒度的防火墻策略,并對(duì)虛擬機(jī)之間的東西向網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行深度監(jiān)控和智能過(guò)濾。網(wǎng)絡(luò)虛擬化防火墻通常具有以下功能:安全策略管理:管理員可以基于業(yè)務(wù)需求定義和管理多層次的安全策略,例如允許或阻止特定的網(wǎng)絡(luò)流量、端口和協(xié)議,并支持基于應(yīng)用層內(nèi)容的深度包檢測(cè)。虛擬機(jī)隔離:網(wǎng)絡(luò)虛擬化防火墻可以實(shí)現(xiàn)微隔離功能,精確隔離虛擬機(jī)之間的網(wǎng)絡(luò)流量,確保不同安全級(jí)別的虛擬機(jī)之間的通信完全符合預(yù)定義的安全策略。流量監(jiān)控和日志記錄:防火墻可以實(shí)時(shí)監(jiān)控虛擬機(jī)之間的網(wǎng)絡(luò)流量,并記錄詳細(xì)的日志信息,包括流量模式、訪問(wèn)行為和異常事件,以便進(jìn)行安全審計(jì)和故障排除。這些功能共同構(gòu)成了超融合系統(tǒng)的縱深防御體系,為虛擬化環(huán)境提供了網(wǎng)絡(luò)安全保障。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)湖支持PB級(jí)分析,超融合讓商業(yè)智能洞察速度提升5倍。深圳金融超融合軟件
超融合作為數(shù)字化底座,助力企業(yè)快速部署自動(dòng)駕駛、元宇宙等創(chuàng)新業(yè)務(wù)。能源超融合混合云
超融合系統(tǒng)中的資源預(yù)留與保障機(jī)制對(duì)于確保關(guān)鍵業(yè)務(wù)的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。在企業(yè)的 IT 環(huán)境中,存在一些對(duì)業(yè)務(wù)連續(xù)性要求極高的關(guān)鍵應(yīng)用,如金融交易系統(tǒng)、醫(yī)療急救系統(tǒng)等。超融合系統(tǒng)允許管理員為這些關(guān)鍵業(yè)務(wù)的虛擬機(jī)預(yù)先設(shè)置資源預(yù)留,包括 CPU 核心數(shù)、內(nèi)存大小、存儲(chǔ) I/O 帶寬和網(wǎng)絡(luò)帶寬等。例如,對(duì)于一個(gè)金融交易系統(tǒng)的虛擬機(jī),管理員可以根據(jù)其業(yè)務(wù)高峰期的資源需求,預(yù)留一定數(shù)量的 CPU 中心和足夠的內(nèi)存,確保在交易高峰時(shí)段,即使系統(tǒng)面臨其他非關(guān)鍵業(yè)務(wù)的資源競(jìng)爭(zhēng),該虛擬機(jī)仍然能夠獲得穩(wěn)定的計(jì)算資源,保證交易的快速處理和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。能源超融合混合云