Federator®

水平存储控制器

水平存储控制器


Federator 是一种仅用于控制路径的软件定义存储控制器,可以简化和自动发现、抽象转化、提供、监控及优化存储。

通过 Federator 存储联合技术,可以使异构物理存储环境中的多个池在一个抽象转化的层中以虚拟池的形式协同工作,从而实现数据存储、访问、迁移和管理。Federator 可识别底层存储资源的内置功能,利用它们按需定义存储,从而满足最终用户或各个应用程序的需求。

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流量建模和动态功能


为保证服务质量 (QoS),传统存储虚拟机监控程序会计算各工作负载的 IOPS 需求峰值的总值,并将该值视作存储池的总 IOPS。这种方式会浪费大量的系统资源,因为在经过事先仔细规划的情况下,工作负载很少会同时达到峰值。

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上图呈现了三种典型的工作负载(VDI、电子商务和 Web 服务器)以及它们在 24 小时内的 IOPS 使用量曲线。请注意,尽管它们的 IOPS 模式在某种程度上是互补的,但静态系统不了解该情况,只能以最坏情况 (6,400 IOPS) 进行配置来保证性能(如图中黄线所示)。

如企业的 IT 预算充足,当然可以为输入/输出需求量最大的应用程序部署全固态存储基础架构。但大多数企业无法如此任性,它们迫切需要某种可与统计多路复用相对等的存储技术。毕竟,闪存的成本是普通磁盘的 9 倍。
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利用 Federator 动态功能,可为一个卷配置可变的 IOPS。只需为给定池分配适量的系统资源(CPU、RAM 和闪存)就可以计算每个卷在任何既定时间点的实际 IOPS 用量的总和。上图中的红色区域为不使用 Federator 的情况下浪费的 IOPS 量。

每个工作负载的流量模式可由存储管理员事先定义或由 Federator 的内置流量建模模块(TMM) 动态确定和优化,也可以同时使用两种方式。TMM 运用先进的人工神经网络和模糊逻辑算法,以确保短期(响应式)和长期(预测式)存储资源管理的智能化。Federator 随后又可以利用掌握的这种关键性网络使用模式以智能化的方式将所需的存储资源实时动态地分配(或预先分配)给最需要这些资源的区域1。

关键优势

支持企业阵列和商用硬件

自动化计划和监控

符合 SLA 的存储服务功能

通过标准化开放式 RESTful API 即可访问的水平存储服务平台

通过控制路径管理架构将不同类型的物理资源抽象转化为明确定义的虚拟存储池,并按容量、可靠性和性能进行分类

通过动态流量建模和自适应的资源控制来实现存储优化

工作流程


将 Federator 引入某存储环境后,系统管理员需要执行几个简单步骤来添加待管理的所需存储阵列。每添加一个新阵列至网络,就需要重复一次相同的操作。

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01
发现

Federator 会自动发现网络上受支持的存储。同样支持手动发现。

02

被发现的存储资源及其关联的功能与特性将被导入并抽象转化为虚拟存储池。

03
分类

根据各虚拟存储池的能力和性能特性,对存储池进行分类。管理员可为每个存储池设置一个任意成本值或其他任何自定义标签。

04
功能

管理员根据不同的功能和性能级别(例如,大小、IOPS、成本和精简配置)创建包含存储功能的服务目录。为方便最终用户使用,管理员可以为 Oracle 数据库、Web 服务器或 VDI 等典型应用程序创建一个预配置存储层的

05
配置

用户可以通过 OpenStack Dashboard 之类的定制型自助门户请求存储。应用程序也可以直接通过 HTTP REST API 请求存储。

OpenStack 集成


Federator 可以在任何云环境中运行,并且已经与业界领先的开源云操作系统 OpenStack 紧密集成, OpenStack 用户可以直接从 Horizon 访问 Federator。

HTTP REST API


Federator 具备全面的开放 RESTful API,软件供应商可利用它基于扁平存储基础架构来开发各类数据服务应用程序。下面列出了受支持的类别:
  • 身份验证

  • 会话

  • 用户

  • 任务

  • 非托管

  • 订单

  • 功能

  • 启动程序组 (igroups)

  • 启动程序

  • 虚拟机监控程序

  • 虚拟机监控程序门户

  • 虚拟机监控程序适配器

  • 池配置文件

  • 卷组 (vgroups)

  • 复制

  • 快照

  • 导出

  • 许可证

下面举例说明了 CURL 命令基于现有快照来请求克隆的过程,以证明应用程序可利用编程轻松请求存储服务。
CURL 命令

 

$ curl https://{root}/v2/volumes/
-H "X-Auth-Token: fed_test_ed00058da30a048240f824"
-H "Content-Type: application/json"
-d '{
"offering": 1,
"capacity": 1099511627776,
"alias": "MyVolume“,
"from": "/v2/volumes/1/snapshots/2"
}'

 

响应 


{   "id": 1,
"uuid": "8b3d5c13-e858-4a21-9aa7-491770d40d3b",
"vgroup": null,
"alias": "MyVolume",
"description": "",
"capacity": 1099511627776,
"state": "online",
"type": "volume",
"offering": 1,
"pool": 1,
"from": "/v2/volumes/1/snapshots/1",
"snapshots": "/v2/volumes/1/snapshots/",
"exports": "/v2/volumes/1/exports/"
}

 

1要实现此功能,需要与ProphetStor 的存储虚拟机监控程序 Flexvisor® 进行集成。

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