杭州儀電Azure Stack技術(shù)系列6：Azure Stack一體機(jī)探究 — 揭開(kāi)黑盒子的神秘面紗

時(shí)間：2023-07-15 21:57:01 | 來(lái)源：網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)

時(shí)間：2023-07-15 21:57:01 來(lái)源：網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)

杭州儀電Azure Stack技術(shù)系列6：Azure Stack一體機(jī)探究 — 揭開(kāi)黑盒子的神秘面紗：Azure Stack是微軟公有云平臺(tái)的延伸，為客戶環(huán)境里提供接口和相關(guān)的功能。微軟的Azure Stack安裝在指定的合作伙伴的一體機(jī)中，并以一體機(jī)的形式部署到客戶的混合云應(yīng)用環(huán)境里的。2017年7月10日起，微軟的三個(gè)Azure Stack混合云計(jì)算官方合作伙伴，聯(lián)想、惠普和戴爾，開(kāi)始正式接受客戶的預(yù)定。同時(shí)，華為和思科也在也是Azure Stack的硬件合作伙伴，思科將在2017年年底發(fā)布相關(guān)一體機(jī)產(chǎn)品，華為將在2018年第一季度發(fā)布一體機(jī)產(chǎn)品。

Azure Stack的價(jià)格收費(fèi)是和Azure類似，按照使用量收費(fèi)的模式。同時(shí)針對(duì)不連接Azure的私有云客戶，微軟提供的收費(fèi)模式是根據(jù)系統(tǒng)的物理內(nèi)核個(gè)數(shù)而定的按年收費(fèi)機(jī)制。

本文將針對(duì)已經(jīng)發(fā)布并接受預(yù)定的聯(lián)想、惠普和戴爾的一體機(jī)，進(jìn)行介紹和分析，揭開(kāi)一體機(jī)的神秘面紗。

1. 什么是一體機(jī)

Azure Stack一體機(jī)是集成了軟件,硬件,支持和服務(wù)一體的綜合解決方案.他的設(shè)計(jì)目
標(biāo)是兩方面:

a. 讓客戶快速使用Azure的服務(wù)，減少客戶在硬件基礎(chǔ)設(shè)施層面的時(shí)間開(kāi)銷。
b. 提高系統(tǒng)質(zhì)量和系統(tǒng)穩(wěn)定性。

微軟充分利用了他們?cè)谠坪蛿?shù)據(jù)中心中的深入研究和經(jīng)驗(yàn)，來(lái)提供良好的客戶體驗(yàn)。一體機(jī)系統(tǒng)的可預(yù)測(cè)性，使得微軟可以更快，更穩(wěn)定的從Azure發(fā)展到Azure Stack。微軟與其合作伙伴們，將提供全生命周期的服務(wù)，包括部署、增加新的功能和服務(wù)、更新、業(yè)務(wù)持續(xù)性和可用性，確保Azure Stack整個(gè)生命周期的管理。作為一套已經(jīng)經(jīng)過(guò)事先驗(yàn)證的穩(wěn)定系統(tǒng)，Azure Stack一體機(jī)可以簡(jiǎn)化客戶的操作，加速核心商業(yè)業(yè)務(wù)的交付。

微軟為了確保客戶在硬件選擇上的靈活性，與全球領(lǐng)先的系統(tǒng)供應(yīng)商合作。初期的合作伙伴包括戴爾、惠普和聯(lián)想，后續(xù)還有華為和思科等。本文對(duì)已經(jīng)發(fā)布的聯(lián)想、惠普和戴爾的一體機(jī)產(chǎn)品進(jìn)行介紹、分析和對(duì)比，以此揭開(kāi)一體機(jī)黑盒子神秘的面紗。

2. 聯(lián)想

聯(lián)想的ThinkAgile SX系列是為Azure Stack設(shè)計(jì)的一體機(jī)，集成了微軟的Azure Stack
和聯(lián)想的工業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心。聯(lián)想推薦的ThinkAgile SX的工作負(fù)載包括VDI（虛擬桌面基礎(chǔ)設(shè)施），后臺(tái)應(yīng)用，服務(wù)器整合，企業(yè)應(yīng)用，數(shù)據(jù)庫(kù)，測(cè)試環(huán)境，開(kāi)發(fā)環(huán)境和云。

2.1 ThinkAgile SX關(guān)鍵特性

ThinkAgile SX一體機(jī)包括計(jì)算，存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)，管理等多種功能。基于聯(lián)想的服務(wù)器，
機(jī)架交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)和Azure Stack的軟件，它實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)之間的超聯(lián)通。
ThinkAgile SX系列包括三大主要型號(hào)：

• ThinkAgile SXM4200 25U，支持4到8個(gè)節(jié)點(diǎn)
• ThinkAgile SXM4200 42U，支持4到12個(gè)節(jié)點(diǎn)
• ThinkAgile SXM6200，支持12個(gè)節(jié)點(diǎn)

下圖中左邊為SXM4200 25U，右邊為SXM4200 42U




系統(tǒng)的關(guān)鍵特性如下：

a. 一體機(jī)的配置是量化的，可以根據(jù)終端超聯(lián)通混合云平臺(tái)的需求進(jìn)行配置，滿足客戶工作性能和商業(yè)模式的需求。

b. 取消了預(yù)先支付的云服務(wù)許可費(fèi)用，按照客戶實(shí)際每個(gè)月的用量進(jìn)行計(jì)費(fèi)。

c. 一體機(jī)在出廠前完成了所有的配置，包括客戶需要的服務(wù)器，存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，Azure Stack軟件以及聯(lián)想硬件管理工具。

d. 一體機(jī)的設(shè)計(jì)充分考慮到與現(xiàn)有系統(tǒng)的兼容性，減少部署的成本和時(shí)間。

e. 一體機(jī)包括了快速部署的服務(wù)，部署的時(shí)間以小時(shí)計(jì)。

f. 一體機(jī)采用了聯(lián)想成熟穩(wěn)定的服務(wù)器產(chǎn)品，基于Intel的Xeon處理器E5-2600 V4系列，為客戶的工作負(fù)載和應(yīng)用提供強(qiáng)大的計(jì)算能力。

g. 聯(lián)想的機(jī)架交換器系統(tǒng)為一體機(jī)提供強(qiáng)大的性能和低延時(shí)，可以和其他供應(yīng)商的上游交換機(jī)無(wú)縫對(duì)接。

h. 微軟的Azure Stack為混合云應(yīng)用提供了可以量化的高性能的解決方案，包括云計(jì)算，網(wǎng)絡(luò)，存儲(chǔ)，安全。同時(shí)也提供了管理服務(wù)，包括虛機(jī)生命周期管理，自動(dòng)化運(yùn)維和負(fù)載分配。

i. 微軟的S2D（Storage Spaces Direct）是Azure Stack解決方案的組成部分，是一種量化的高可用的共享存儲(chǔ)解決方案，在性能沒(méi)有任何損失的前提下，提供額外的數(shù)據(jù)保護(hù)和恢復(fù)服務(wù)

j. ThinkAgile SX提供了強(qiáng)大的硬件和應(yīng)用的管理工具，簡(jiǎn)化了管理流程，并提供自動(dòng)化的云解決方案運(yùn)維方式，可以讓用戶把一體機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施當(dāng)做單一系統(tǒng)來(lái)管理，而不是多個(gè)分立達(dá)單獨(dú)系統(tǒng)

k. 一體機(jī)的所有解決方案都由聯(lián)想提供，并提供所有服務(wù)的技術(shù)支持工作，快速解決可以的遇到的問(wèn)題

2.2 ThinkAgile組成

ThinkAgile SX一體機(jī)包括如下的硬件組成部分：

a. 一個(gè)X3550 M5系統(tǒng)管理節(jié)點(diǎn)

b. 4到8個(gè)X3650 M5超連接節(jié)點(diǎn)（SXM4200 25U），或者4到12個(gè)X3650 M5超連接節(jié)點(diǎn)（SXM4200 42U），或者12個(gè)X3650 M5超連接節(jié)點(diǎn)（SXM6200）

X3550 M5管理節(jié)點(diǎn)提供的硬件管理服務(wù)和軟件組件如下：

a. Windows Server 2016，帶Hyper-V

b. 聯(lián)想XClarity虛機(jī)，提供硬件管理服務(wù)

X3650 M5超連接節(jié)點(diǎn)提供的計(jì)算，存儲(chǔ)資源及軟件組件如下：

a. Windows Server 2016，帶Hyper-V

b. Azure Stack軟件，混合云平臺(tái)

c. S2D

聯(lián)想的機(jī)架交換機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)管理包括一個(gè)運(yùn)行企業(yè)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的1GbE機(jī)架交換機(jī)G8052，虛機(jī)/存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)包括兩個(gè)運(yùn)行云網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的1GbE機(jī)架交換機(jī)G8272。下面我們來(lái)看看ThinkAgile的真容。

ThinkAgile SXM4200 25U的前視圖和后視圖如下圖所示：







ThinkAgile SXM4200 42U的前視圖和后視圖如下圖所示：







ThinkAgile SXM6200的前視圖和后視圖如下圖所示：

2.3 ThinkAgile SX網(wǎng)絡(luò)

ThinkAgile SX包括一個(gè)提供網(wǎng)絡(luò)連接管理功能的1GbE的機(jī)架交換機(jī)G8052和一個(gè)提供虛機(jī)/存儲(chǔ)連接服務(wù)的10GbE的機(jī)架交換機(jī)G8272。

網(wǎng)絡(luò)連接拓?fù)鋱D如下圖所示：

2.4 ThinkAgile與Azure Stack

下面我們介紹下ThinkAgile SX一體機(jī)上的AzureStack的關(guān)鍵特性：

a. 管理Portal

b. 用戶Portal

c. 身份識(shí)別管理

d. 提供計(jì)算資源

e. 提供網(wǎng)絡(luò)資源

f. 提供存儲(chǔ)資源

g. Azure資源管理

h. 使用數(shù)據(jù)報(bào)表

微軟Azure Stack的S2D提供如下的特性：

a. 為云服務(wù)和資源提供分布式的存儲(chǔ)

b. 可擴(kuò)展性，可以根據(jù)節(jié)點(diǎn)的增多，進(jìn)行方便的擴(kuò)展

c. 內(nèi)置的復(fù)原功能可以再不影響可用性的情況下處理驅(qū)動(dòng)器、節(jié)點(diǎn)的故障

3. 惠普

惠普（HPE）ProLIant是惠普為微軟Azure Stack設(shè)計(jì)的一體機(jī)，它是基于惠普的DL380服務(wù)器，最大支持768GB內(nèi)存，支持44個(gè)核。ProLIant是預(yù)裝的，集成的并經(jīng)過(guò)大量?jī)?yōu)化的成熟系統(tǒng)，方便的為客戶提供需要的應(yīng)用，滿足各類需求。ProLIant的部署和管理都較為簡(jiǎn)單，為客戶使用Azure混合云創(chuàng)造更大的價(jià)值。

3.1 HPE ProLIant關(guān)鍵特性

a. 服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)：

ProLiant采用的是DL380 Gen9服務(wù)器，提供了性能，可靠性，服務(wù)和可用性上的最高性能。DL380采用的是Intel的E5-2600 V4處理器，通過(guò)惠普最新的2400MHz的DDR4智能存儲(chǔ)，可以最大支持768GB的內(nèi)存。

網(wǎng)絡(luò)這塊，ProLiant采用的是惠普的FlexFabric 5900交換機(jī)，是屬于高性能低延時(shí)數(shù)據(jù)中心機(jī)架交換機(jī)系列。

b. 一體機(jī)生產(chǎn)和交付：

惠普在一體機(jī)的生產(chǎn)和交付上采用的是工廠集成組裝和安裝，客戶現(xiàn)場(chǎng)快速交付的方式。工廠首先完成服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、交換機(jī)、PDU和接線等硬件組裝工作，其 次進(jìn)行軟件的預(yù)裝，然后把所需要的固件和BIOS加載好，再經(jīng)過(guò)一系列的驗(yàn)證，測(cè)試后，才進(jìn)行交付工作。

針對(duì)大家比較關(guān)心的現(xiàn)場(chǎng)部署流程，在這里做個(gè)詳細(xì)的介紹，部署分三步：

1、部署準(zhǔn)備工作

• 在數(shù)據(jù)中心中安裝一體機(jī)機(jī)架
• 檢查硬件并確保所有硬件組件供電正常
• 檢查所有組件的接線產(chǎn)證
• 文檔檢查

2、部署進(jìn)行

• 確保主網(wǎng)絡(luò)工作正常
• 配置和連接Azure Stack到主網(wǎng)絡(luò)
• 安裝Azure Stack軟件
• 打補(bǔ)丁和更新包

3、部署后的工作

• 進(jìn)行驗(yàn)證，確保服務(wù)安裝完成
• 服務(wù)注冊(cè)到微軟會(huì)員
• 按照需要，進(jìn)行硬件生命周期，惠普OneView應(yīng)用，惠普Insight遠(yuǎn)程服務(wù)的配置和更新
• 進(jìn)行4小時(shí)的初始化流程，對(duì)服務(wù)組件，文檔，Azure Stack Portal的基本操作，惠普的軟件組件等進(jìn)行綜合測(cè)試

c. ProLIant的完成解決方案包括如下的組件和服務(wù)

• 兩個(gè)惠普5900系列機(jī)架交換機(jī)
• 一個(gè)惠普5900系列管理交換機(jī)
• 一個(gè)惠普DL380 Gen9硬件主機(jī)
• 4到12個(gè)可以配置的DL380 Gen9計(jì)算節(jié)點(diǎn)
• 多種機(jī)架選型
• 多種電源選型
• 可選擇的KVM
• 工廠預(yù)組裝和配置
• 現(xiàn)場(chǎng)部署服務(wù)
• 多樣化的Azure Stack和Azure Stack軟件和支持
• 多樣化的基礎(chǔ)設(shè)施

3.2 HPE ProLIant組成

下面我們來(lái)看看惠普ProLiant的組成







詳細(xì)的可選配置列表如下表所示：

3.3 HPE ProLIant 與 Azure Stack

惠普的ProLIant一體機(jī)解決方案使得客戶可以在他們自己的數(shù)據(jù)中心里，持久的使用Azure及其服務(wù)。一體機(jī)支持客戶終端的Azure Stack和公有云Azure之間的負(fù)載和工作的移植，提供給開(kāi)發(fā)者更好的用戶體驗(yàn)，滿足客戶在安全性、兼容性、性能和成本方面的要求?；萜仗峁┝艘幌盗械目蛇x配的特性，包括隨收隨付、統(tǒng)一計(jì)費(fèi)、單一供應(yīng)商支持，自主運(yùn)營(yíng)管理等一系列的專業(yè)的服務(wù)，幫助客戶更好的規(guī)劃和完善Azure 混合云應(yīng)用?；萜盏腜roLIant一體機(jī)，提供了混合云解決方案，將共有云的速度、性能等方面的特性，打包成一個(gè)可以快速簡(jiǎn)單部署在企業(yè)客戶數(shù)據(jù)中心的解決方案，給客戶帶來(lái)價(jià)值的最大化。

4. 戴爾

戴爾SD7X0XD是戴爾為Azure Stack設(shè)計(jì)的一體機(jī),其設(shè)計(jì)目標(biāo)是加速開(kāi)發(fā)和運(yùn)維流程，可以更快的實(shí)現(xiàn)混合云的應(yīng)用，從而滿足客戶的商業(yè)需求。SD7X0XD是設(shè)計(jì)，交付，技術(shù)支持和運(yùn)維集成的一體機(jī)，可以提供IaaS，PaaS層的服務(wù)，并滿足開(kāi)發(fā)和運(yùn)維的各類需求。

4.1 SD7X0XD一體機(jī)組成

下圖展示的是Azure Stack的最基本的組成部分
最小配置包括：4個(gè)R730XD服務(wù)器，80核，1TB內(nèi)存，19TB緩存，160TB硬盤
最大配置包括：12個(gè)R730XD服務(wù)器，336核，6TB內(nèi)存，138TB緩存，640TB硬盤




我們以SD730XD為例，來(lái)詳細(xì)介紹下戴爾一體機(jī)的具體組成：

4.2 SD7X0XD網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/h2>一體機(jī)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙缦聢D所示




針對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞年P(guān)鍵點(diǎn)，這里做進(jìn)一步的介紹，如下圖：



主節(jié)點(diǎn)采用的是Mellanox PCIe以太網(wǎng)適配器，其特性：

• 雙端口10GbE
• RDMA
• 適配器具有硬件加速，解碼和匯聚等功能
  用于Azure Stack的戴爾網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)S4048-ON和S3048-ON：
• 采用BGP機(jī)制，可以發(fā)現(xiàn)物理層上的SLB子網(wǎng)
• DCB（數(shù)據(jù)中心橋接）功能，確保匯聚結(jié)構(gòu)下的QoS，包括：
  ETS（增強(qiáng)傳輸選擇）
  PFC（優(yōu)先級(jí)流控）
• 分段帶外管理功能

4.3 SD7X0XD與Azure Stack

戴爾的Azure Stack一體機(jī)為客戶提供了如下的服務(wù)和功能：
1.Portal/PowerShell/DevOps工具
2.Azure資源管理器
3.Azure IaaS/Azure PaaS，包括計(jì)算，網(wǎng)絡(luò)，存儲(chǔ)服務(wù)和Service Fabric框架
提供給開(kāi)發(fā)者的Azure工具如下：

5. 聯(lián)想/惠普/戴爾一體機(jī)綜合分析

通過(guò)上文對(duì)聯(lián)想，惠普，戴爾三家供應(yīng)商的一體機(jī)的分析，我們發(fā)現(xiàn)Azure Stack的初期合作伙伴們的產(chǎn)品，在技術(shù)指標(biāo)，性能上差異不大，在針對(duì)客戶的特性，商務(wù)模式上更是較為相似，下面做一個(gè)分析總結(jié)：


1.三者均采用了Intel的E5系列的處理器，基于自家的服務(wù)器進(jìn)行Azure Stack一體機(jī)的構(gòu)建
2.三者都宣稱可以通過(guò)Azure公有云，Azure Stack混合云以及傳統(tǒng)的IT運(yùn)維，給用戶帶來(lái)直接，方便的云和數(shù)據(jù)中心解決方案，提供較為自動(dòng)化的管理和運(yùn)維服務(wù)
3.三者對(duì)數(shù)據(jù)的加密，保護(hù)，傳輸都較為突出，都采用了Azure/Azure Stack的安全管理工具套件
4.計(jì)費(fèi)：三者都采用了隨到隨付，按照使用量進(jìn)行計(jì)費(fèi)的方式
5.三者均采用工廠完成硬件組裝，程序安裝，客戶現(xiàn)場(chǎng)快速部署的方式進(jìn)行，并提供較為完整的生命周期客戶支持服務(wù)

6. 總結(jié)

通過(guò)這一講，我們深入淺出的了解了Azure Stack一體機(jī)黑盒子的基本情況。希望通過(guò)這一講，可以讓大家對(duì)于最新發(fā)布的聯(lián)想，惠普和戴爾的Azure Stack一體機(jī)有一定了解，在未來(lái)數(shù)據(jù)中心混合云解決方案的選擇中有一定幫助。相信在使用Azure Stack一體機(jī)的過(guò)程中，大家可以更深入的體會(huì)到一體機(jī)帶來(lái)的強(qiáng)大的性能和方便的用戶體驗(yàn)。

作者：方逸洲




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