大多數(shù)超融合系統(tǒng)目前尚未原生支持虛擬機的FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)虛擬化功能。FPGA作為一種高度靈活的可編程硬件設備,能夠通過動態(tài)重配置實現(xiàn)各種計算加速功能,在人工智能推理、高頻交易等場景具有獨特優(yōu)勢。與相對成熟的GPU虛擬化技術(shù)相比,F(xiàn)PGA虛擬化需要更復雜的底層硬件架構(gòu)支持和專門的軟件堆棧實現(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)虛擬化平臺可以通過特定方式實現(xiàn)FPGA資源的虛擬化使用。常見的實現(xiàn)方案包括:直接設備分配(PCIePassthrough):在支持SR-IOV的硬件平臺上,可以將物理FPGA設備直接分配給指定虛擬機,實現(xiàn)近乎原生的性能表現(xiàn)。這種方式需要:硬件支持PCIe透傳功能虛擬機監(jiān)控程序的特權(quán)配置的設備驅(qū)動程序部分重配置技術(shù):某些FPGA支持動態(tài)區(qū)域重配置,允許多個虛擬機共享同一物理FPGA設備的不同可編程區(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(Accelerator-as-a-Service):通過將FPGA設備池化,以服務形式提供給虛擬機使用。這通常需要:資源編排層標準化的API接口完善的QoS控制機制這些方案通常需要特定的硬件配置。 重復數(shù)據(jù)刪除達80%!超融合讓備份存儲空間節(jié)省5倍以上。能源超融合混合云
超融合系統(tǒng)通過創(chuàng)新的架構(gòu)設計和技術(shù)優(yōu)化,明顯提升了虛擬機的部署效率,能夠?qū)崿F(xiàn)分鐘級別的快速部署。虛擬機的快速部署是指在超融合系統(tǒng)環(huán)境中,利用自動化工具和預配置模板,在極短時間內(nèi)完成從創(chuàng)建到可用的全新虛擬機實例部署,以快速響應動態(tài)變化的業(yè)務需求。超融合系統(tǒng)通常提供直觀的圖形化管理界面和功能強大的命令行接口,管理員通過這些界面可以輕松完成虛擬機的全生命周期管理,包括指定操作系統(tǒng)類型、分配計算資源(vCPU數(shù)量)、配置內(nèi)存容量、選擇存儲策略等關(guān)鍵參數(shù),系統(tǒng)后臺會自動完成資源調(diào)度、存儲分配和網(wǎng)絡配置等復雜操作。更高效的是,超融合系統(tǒng)普遍支持虛擬機模板功能,管理員可以將預先配置好的標準化虛擬機(包含操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)軟件和優(yōu)化設置)保存為模板,后續(xù)部署時只需選擇相應模板,系統(tǒng)就能在5-10分鐘內(nèi)克隆出生產(chǎn)就緒的虛擬機,相比傳統(tǒng)手動安裝方式節(jié)省90%以上的部署時間。這種快速部署機制不僅大幅提升了IT運維效率,使管理員能夠即時滿足業(yè)務部門的資源需求,還通過標準化模板確保了環(huán)境一致性,同時增強了系統(tǒng)應對業(yè)務高峰或突發(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)設施支撐。 廣州印刷行業(yè)超融合靈活性與可擴展性教育機構(gòu)通過超融合實現(xiàn)智慧校園,跨部門數(shù)據(jù)共享,教學管理效率倍增。
超融合系統(tǒng)中的資源調(diào)度策略對于整個系統(tǒng)的高效運行起著關(guān)鍵作用。常見的資源調(diào)度策略包含基于負載均衡的調(diào)度、優(yōu)先級調(diào)度以及能耗優(yōu)化調(diào)度等?;谪撦d均衡的調(diào)度旨在讓集群內(nèi)各個節(jié)點的資源負載盡可能均勻,避免出現(xiàn)個別節(jié)點資源過度使用而其他節(jié)點閑置的情況。例如,當多個虛擬機同時運行在超融合集群中,系統(tǒng)會實時監(jiān)測每個節(jié)點的 CPU、內(nèi)存和存儲 I/O 負載情況,若發(fā)現(xiàn)某一節(jié)點的 CPU 使用率過高,而其他節(jié)點還有剩余資源,就會通過動態(tài)遷移虛擬機等方式,將部分負載較重節(jié)點上的虛擬機遷移到資源空閑的節(jié)點上,確保整個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(Software-DefinedNetworking,SDN)架構(gòu)的虛擬私有網(wǎng)絡(VirtualPrivateNetwork,VPN)解決方案。SDN作為一種創(chuàng)新的網(wǎng)絡范式,通過將傳統(tǒng)網(wǎng)絡中的控制平面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面解耦,并采用集中式的智能控制器進行網(wǎng)絡編排,實現(xiàn)了網(wǎng)絡配置的靈活性和自動化管理。VPN技術(shù)則通過在公共網(wǎng)絡基礎(chǔ)設施上構(gòu)建加密的通信隧道,為數(shù)據(jù)傳輸提供企業(yè)級的隱私保護和安全性保障。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了明顯優(yōu)勢:網(wǎng)絡架構(gòu)層面:支持Overlay網(wǎng)絡技術(shù)(如VXLAN、GRE)構(gòu)建虛擬網(wǎng)絡平面實現(xiàn)細粒度的網(wǎng)絡微分段(Micro-Segmentation)提供靈活的網(wǎng)絡拓撲編排能力VPN實現(xiàn)機制:基于IPSec或SSL的加密隧道技術(shù)動態(tài)密鑰管理和輪換支持站點到站點(Site-to-Site)和遠程訪問。從原材料到成品入庫,超融合為全流程數(shù)據(jù)打標簽,質(zhì)檢合格率提升20%以上。
超融合系統(tǒng)通常支持虛擬機的網(wǎng)絡虛擬化防火墻功能,這是其安全架構(gòu)的關(guān)鍵組成部分。網(wǎng)絡虛擬化防火墻是在超融合系統(tǒng)中實現(xiàn)的一種分布式虛擬防火墻,它可以提供對虛擬機和虛擬網(wǎng)絡的精細化安全保護。通過網(wǎng)絡虛擬化防火墻,管理員可以輕松地配置和管理細粒度的防火墻策略,并對虛擬機之間的東西向網(wǎng)絡流量進行深度監(jiān)控和智能過濾。網(wǎng)絡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)絡流量、端口和協(xié)議,并支持基于應用層內(nèi)容的深度包檢測。虛擬機隔離:網(wǎng)絡虛擬化防火墻可以實現(xiàn)微隔離功能,精確隔離虛擬機之間的網(wǎng)絡流量,確保不同安全級別的虛擬機之間的通信完全符合預定義的安全策略。流量監(jiān)控和日志記錄:防火墻可以實時監(jiān)控虛擬機之間的網(wǎng)絡流量,并記錄詳細的日志信息,包括流量模式、訪問行為和異常事件,以便進行安全審計和故障排除。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)絡安全保障。實時數(shù)據(jù)湖支持PB級分析,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)快速部署自動駕駛、元宇宙等創(chuàng)新業(yè)務。能源超融合混合云
超融合系統(tǒng)中的資源預留與保障機制對于確保關(guān)鍵業(yè)務的穩(wěn)定運行具有重要意義。在企業(yè)的 IT 環(huán)境中,存在一些對業(yè)務連續(xù)性要求極高的關(guān)鍵應用,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)務的虛擬機預先設置資源預留,包括 CPU 核心數(shù)、內(nèi)存大小、存儲 I/O 帶寬和網(wǎng)絡帶寬等。例如,對于一個金融交易系統(tǒng)的虛擬機,管理員可以根據(jù)其業(yè)務高峰期的資源需求,預留一定數(shù)量的 CPU 中心和足夠的內(nèi)存,確保在交易高峰時段,即使系統(tǒng)面臨其他非關(guān)鍵業(yè)務的資源競爭,該虛擬機仍然能夠獲得穩(wěn)定的計算資源,保證交易的快速處理和數(shù)據(jù)的準確性。能源超融合混合云