超融合基礎架構數據中心（HCI）

定　價：￥129.00

作　者：	[美] 山姆·哈拉比（Sam Halabi）著，田果譯
出版社：	人民郵電出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787115535535	出版時間：	2020-07-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數：	442	字數：

內容簡介

　　超融合基礎架構（Hyperconverged Infrastructure，HCI）是一種集成了虛擬計算資源和存儲設備的信息基礎架構。在這樣的架構環(huán)境中，同一套單元設備中不但具備計算、網絡、存儲和服務虛擬化等資源和技術，還包括備份軟件、快照技術、重復數據刪除、在線數據壓縮等元素，而且多套單元設備可以通過網絡聚合起來，實現模塊化的無縫橫向擴展，實現統(tǒng)一的資源池。超融合基礎架構可以為數據中心帶來**的效率、靈活性、規(guī)模、成本和數據保護?！冻诤匣A架構（HCI）數據中心》作為為數不多的超融合架構圖書，深入淺出地介紹了相關的知識和用例，并從獨立于廠商的角度對各個廠商（比如Nutanix、VMware等）的HCI解決方案進行了對比?！冻诤匣A架構（HCI）數據中心》共分為7大部分，總計20章，內容涵蓋了數據中心網絡與存儲基礎、主機軟硬件的演變、超融合基礎架構、Cisco HyperFlex產品介紹、其他廠商的HCI產品介紹（比如VMware的vSAN和Nutanix的企業(yè)云平臺）、超融合網絡、公有云/私有云/混合云與多云等。無論讀者之前所涉技術領域是存儲、計算、虛擬化、交換/路由、自動化，還是公共云平臺，都可以通過《超融合基礎架構（HCI）數據中心》來了解HCI的細枝末節(jié)（比如規(guī)劃、集成、部署、管理、策略、安全等），從而為數據中心的設計、實施、部署和研發(fā)提供助力。

作者簡介

　　Sam Halabi是業(yè)內知名人士，在信息技術、多云、超融合、企業(yè)軟件和數據中心領域擁有豐富的經驗。Sam是一位值得信賴的技術顧問，可以在執(zhí)行層面與客戶建立良好的關系，擅長把負責的技術與商業(yè)利益聯系起來。Sam多年來一直供職于美國和國際知名企業(yè)，負責領導售前、銷售、咨詢、營銷和業(yè)務開發(fā)工作，旨在針對企業(yè)建立可擴展的數據中心。Sam是VirtuService公司的創(chuàng)始人，這家公司的主要業(yè)務是在私有云、混合云、公有云和多云領域提供客戶服務和IT咨詢服務。

圖書目錄

第 1部分數據中心網絡與存儲基礎
第　1章數據網絡：當前的設計方案　2
1．1　數據中心的IT設備　2
1．1．1　網絡設備　3
1．1．2　聯網服務　3
1．2　多級數據網絡架構　6
1．3　當前設計方案所面臨的挑戰(zhàn)　8
1．3．1　各級之間的流量比例不均　9
1．3．2　VLAN在擴展之后形成了扁平的大二層網絡　10
1．3．3　各級之間的流量轉發(fā)會導致延遲　10
1．3．4　對IP子網稀缺的問題束手無策　12
1．3．5　廣播、未知單播和組播（BUM）流量的泛洪　14
1．3．6　使用生成樹來防止網絡出現環(huán)路　16
1．3．7　防火墻負擔過重　16
1．4　展望　18
第　2章存儲網絡：當前的設計方案　19
2．1　從存儲的角度看多級設計方案　20
2．2　磁盤驅動器的類型　21
2．2．1　硬盤驅動器　21
2．2．2　固態(tài)硬盤驅動器　23
2．3　磁盤的性能　23
2．3．1　吞吐量與傳輸速率　24
2．3．2　訪問時間　24
2．3．3　延遲與IOPS　24
2．4　RAID　26
2．4．1　RAID 0　26
2．4．2　RAID 1　27
2．4．3　RAID 1+0　27
2．4．4　RAID 0+1　27
2．4．5　RAID 5　28
2．4．6　RAID 6　29
2．5　存儲控制器　30
2．6　邏輯單元號（LUN）　31
2．7　邏輯卷管理器　33
2．8　塊、文件和對象級存儲　35
2．8．1　塊存儲　35
2．8．2　文件存儲　35
2．8．3　基于對象的存儲　36
2．9　存儲與服務器之間的連接　37
2．9．1　直連存儲（DAS）　38
2．9．2　網絡附屬存儲（NAS）　39
2．9．3　存儲區(qū)域網絡　40
2．9．4　iSCSI SAN　47
2．9．5　FCoE（Fibre Channel over Ethernet SANs）　50
2．10　存儲效率技術　51
2．10．1　精簡制備（Thin Provisioning）　51
2．10．2　快照　52
2．10．3　克?。–loning）　55
2．10．4　復制（Replication）　56
2．10．5　重復數據刪除（Deduplication）　56
2．10．6　數據壓縮　59
2．10．7　數據加密　60
2．10．8　存儲分級（Storage Tiering）　60
2．10．9　緩存存儲陣列　61
2．11　展望　62
第　2部分主機軟硬件的演變
第3章　主機硬件的演變　66
3．1　計算能力的提升　66
3．1．1　x86標準架構　67
3．1．2　單核、雙核與多核CPU　67
3．1．3　物理核心、虛擬核心與邏輯核心　68
3．1．4　虛擬CPU　69
3．2　主機總線互聯方式的演變　71
3．3　閃存產品的問世　74
3．3．1　閃存技術的發(fā)展　74
3．3．2　新一代存儲陣列的缺陷　75
3．4　展望　77
第4章　服務器虛擬化　78
4．1　虛擬化層　79
4．1．1　類型1的Hypervisor　80
4．1．2　類型2的Hypervisor　81
4．1．3　Docker容器　81
4．2　datastore　83
4．3　虛擬化服務　87
4．3．1　服務器或節(jié)點集群　88
4．3．2　VM的遷移　88
4．3．3　高可用性　89
4．3．4　容錯　90
4．3．5　計算負載均衡　91
4．3．6　存儲遷移　91
4．3．7　存儲負載均衡　91
4．3．8　配置與管理　92
4．4　虛擬交換　92
4．5　展望　95
第5章　軟件定義存儲　96
5．1　SDS的目標　97
5．2　在保留傳統(tǒng)架構的同時提供新的特性　98
5．3　VASA（可感知存儲的vSphere API）與VVol（虛擬卷）　100
5．3．1　使用VVol來創(chuàng)建粒度更細的卷　101
5．3．2　通過VASA學習存儲陣列的功能　102
5．3．3　與基于存儲策略的管理進行集成　104
5．4　展望　105
第3部分　超融合基礎架構
第6章　融合型基礎架構　108
6．1　Cisco UCS——邁向融合　109
6．2　融合的系統(tǒng)　113
6．2．1　融合系統(tǒng)的優(yōu)勢　115
6．2．2　融合系統(tǒng)的劣勢　115
6．3　展望　117
第7章　HCI的功能　118
7．1　分布式DAS架構　119
7．1．1　分布式控制器　120
7．1．2　橫向擴展架構　121
7．1．3　HCI的性能　121
7．1．4　在硬件發(fā)生故障時，通過復制的方式實現快速復原　122
7．1．5　文件系統(tǒng)　124
7．1．6　配置模型的變化　125
7．1．7　硬件加速　126
7．1．8　網絡集成　126
7．2　高級數據存儲功能　128
7．2．1　重復數據刪除和壓縮　129
7．2．2　糾刪編碼　129
7．2．3　為了災難恢復而執(zhí)行復制和備份　130
7．2．4　HCI安全　131
7．2．5　HCI的配置、管理和監(jiān)測　132
7．3　展望　134
第8章　HCI業(yè)務優(yōu)勢與使用案例　135
8．1　HCI的業(yè)務優(yōu)勢　136
8．1．1　快速部署　136
8．1．2　基礎設施更容易擴展　136
8．1．3　IT運維模型更加優(yōu)化　137
8．1．4　系統(tǒng)管理更加簡單　138
8．1．5　在私有云中達到公有云的敏捷性　138
8．1．6　用較低成本實現高可用性　139
8．1．7　初始成本低　139
8．1．8　總擁有成本（TCO）降低　140
8．2　HCI的使用案例　140
8．2．1　服務器虛擬化　141
8．2．2　DevOps　141
8．2．3　虛擬桌面基礎設施　141
8．2．4　遠程和分支機構環(huán)境（ROBO）　144
8．2．5　邊緣計算　146
8．2．6　一級企業(yè)類應用　147
8．2．7　數據保護與災難恢復　148
8．3　展望　150
第4部分　Cisco HyperFlex
第9章　Cisco HyperFlex　152
9．1　HyperFlex的物理組件　153
9．1．1　Cisco HyperFlex混合節(jié)點　155
9．1．2　Cisco HyperFlex全閃存節(jié)點　156
9．1．3　Cisco HyperFlex邊緣節(jié)點　156
9．1．4　Cisco HyperFlex純計算節(jié)點　156
9．1．5　Cisco UCS 6200和6300 FI（交換矩陣互聯）　157
9．1．6　Cisco C220/240 M4/M5機架式服務器　158
9．1．7　Cisco VIC MLOM接口卡　158
9．1．8　Cisco UCS 5108刀片式機框　158
9．2　HyperFlex性能基準測試　160
9．3　與UCS集成　162
9．3．1　邏輯網絡設計方案　162
9．3．2　服務模板與配置文件　163
9．3．3　vNIC模板　165
9．3．4　HyperFlex與外部存儲的集成　167
9．4　Cisco HX數據平臺　168
9．4．1　HX數據平臺控制器　168
9．4．2　VMware ESXi環(huán)境中的HyperFlex　170
9．4．3　Hyper-V環(huán)境中的HyperFlex　171
9．4．4　支持Docker容器與卷驅動器　172
9．4．5　HyperFlex數據分發(fā)　174
9．4．6　讀寫操作的細節(jié)　181
9．5　高級數據服務　187
9．5．1　重復數據刪除和壓縮　187
9．5．2　快照　188
9．5．3　克隆　189
9．5．4　為實現災難恢復，而與遠程集群執(zhí)行異步本機復制　190
9．5．5　在擴展集群中，通過同步本機復制來實現災難恢復　190
9．5．6　與第三方備份工具進行集成　191
9．5．7　HyperFlex安全　192
9．6　展望　195
第　10章部署、配置和管理HyperFlex　196
10．1　安裝步驟　196
10．2　HyperFlex Workload Profiler　198
10．3　HyperFlex Sizer　198
10．4　管理、配置與監(jiān)測　198
10．4．1　Cisco HyperFlex Connect HTML5管理界面　198
10．4．2　VMware vSphere Management插件　202
10．4．3　Cisco Intersight　203
10．5　展望　208
第　11章 HyperFlex的工作負載優(yōu)化與效率提升　210
11．1　企業(yè)工作負載面臨的問題　210
11．2　HyperFlex與Cisco Tetration　211
11．2．1　數據收集　213
11．2．2　Tetration分析集群　213
11．2．3　開放訪問　214
11．2．4　使用數據　214
11．3　Cisco Workload Optimizer　215
11．4　Cisco AppDynamics　216
11．5　展望　218
第5部分　其他HCI產品
第　12章 VMware vSAN　220
12．1　vSAN的物理組件　221
12．2　vSAN超融合軟件　222
12．2．1　對象文件系統(tǒng)　223
12．2．2　vSAN datastore　225
12．2．3　vSAN存儲策略　225
12．2．4　緩存　229
12．2．5　I/O操作的具體過程　230
12．3　vSAN的高級功能　231
12．3．1　數據完整性　232
12．3．2　數據加密　232
12．3．3　重復數據刪除與壓縮　233
12．3．4　糾刪編碼（EC）　234
12．3．5　快照　234
12．3．6　克隆　234
12．3．7　在擴展集群環(huán)境中通過vSAN復制來實現災難恢復　236
12．3．8　vSAN備份以實現災難恢復　239
12．4　與傳統(tǒng)SAN和NAS的集成　241
12．4．1　vSAN iSCSI目標　241
12．4．2　vSAN與VVol　241
12．4．3　支持SMB與NFS　242
12．5　容器的永久存儲　242
12．6　vSAN的管理　242
12．6．1　圖形化界面　242
12．6．2　簡化安裝　243
12．6．3　連接到云進行健康度檢查　243
12．6．4　性能診斷　243
12．6．5　VMware更新管理器　243
12．6．6　vSAN vRealize Operations與Log Insight　243
12．7　vSAN與HyperFlex之間的對比　244
12．7．1　硬件的對比　245
12．7．2　縱向擴展　245
12．7．3　vSAN內核與基于控制器的解決方案　246
12．7．4　完全分布式與部分分布式文件系統(tǒng)　248
12．7．5　一對一重建與多對多重建　249
12．7．6　增加純計算節(jié)點　249
12．7．7　高級數據服務　249
12．7．8　管理軟件　250
12．7．9　網絡互聯　251
12．8　展望　251
第　13章 Nutanix企業(yè)云平臺　252
13．1　Nutanix企業(yè)云平臺　253
13．2　ECP超融合軟件　254
13．2．1　分布式存儲矩陣　254
13．2．2　Nutanix集群組件　256
13．2．3　物理驅動器的分割　257
13．3　I/O路徑　258
13．3．1　寫入I/O　259
13．3．2　讀取I/O　259
13．4　數據保護　260
13．4．1　元數據　260
13．4．2　可用性域　261
13．4．3　數據路徑彈性　261
13．5　Nutanix高級功能　262
13．5．1　重復數據刪除　262
13．5．2　數據壓縮　263
13．5．3　糾刪編碼　264
13．5．4　磁盤均衡　264
13．5．5　存儲分層　265
13．6　快照與克隆　265
13．6．1　影子克隆　267
13．6．2　Era數據庫服務　267
13．6．3　備份與復原、復制與災難恢復　268
13．7　城域可用性：擴展集群　269
13．8　靜態(tài)數據加密　270
13．9　Nutanix Acropolis塊服務　271
13．10　Nutanix Acropolis文件服務　271
13．11　為Hyper-V提供的支持　273
13．12　Docker容器　273
13．13　配置、管理與監(jiān)測　273
13．13．1　基礎設施管理　274
13．13．2　Operational Insight　275
13．13．3　Nutanix工具　276
13．13．4　Calm編排工具　277
13．14　Nutanix的競爭格局　277
13．14．1　硬件的比較　279
13．14．2　分布式架構　280
13．14．3　日志結構文件系統(tǒng)與就地寫入（Write-in-Place）文件系統(tǒng)　281
13．14．4　數據分層　281
13．14．5　重復數據刪除　281
13．14．6　數據本地性　283
13．15　展望　285
第　14章開源——計算與存儲　287
14．1　OpenStack　288
14．2　Nova　292
14．3　Cinder塊存儲　295
14．4　Swift　296
14．5　Ceph　299
14．6　展望　302
第6部分　超融合網絡
第　15章軟件定義網絡與開源　304
15．1　SDN的背景　304
15．2　覆蓋層與微分段邊緣　306
15．2．1　基于主機的網絡　307
15．2．2　基于交換機的網絡　309
15．3　交換矩陣　310
15．4　底層網絡　311
15．5　覆蓋層網絡　312
15．6　數據中心中的微分段　315
15．7　網絡開源項目　316
15．7．1　Neutron　316
15．7．2　OVS架構　319
15．8　OVN—開源SDN　321
15．8．1　Open vSwitch　321
15．8．2　OVN　323
15．9　各個廠商的開源狀態(tài)　328
15．10　展望　329
第　16章 VMware NSX　330
16．1　在NSX中設置和執(zhí)行策略　331
16．1．1　安全組　331
16．1．2　安全策略　332
16．1．3　實施策略　333
16．2　NSX管理器與控制器集群　333
16．2．1　NSX管理器　334
16．2．2　NSX控制器集群　335
16．3　VXLAN對vDS的改進　335
16．4　避免泛洪　337
16．5　NSX二層交換與三層路由　337
16．5．1　NSX二層交換　338
16．5．2　NSX IP路由　338
16．6　處理多目的流量　341
16．6．1　基本的組播模型（不采用優(yōu)化技術）　341
16．6．2　復制的單播方式　343
16．7　展望　344
第　17章以應用為中心的基礎設施　345
17．1　Cisco以應用為中心的基礎設施　346
17．2　ACI的微分段結構　347
17．2．1　端點組　347
17．2．2　應用網絡配置文件　349
17．2．3　服務圖　352
17．2．4　ACI的Tetration模型　353
17．3　Cisco應用策略基礎設施控制器　354
17．4　ACI域　356
17．4．1　虛擬機管理域　356
17．4．2　物理域和外部域　358
17．5　ACI矩陣的交換與路由結構　359
17．5．1　Tenant（租戶）　360
17．5．2　VRF　360
17．5．3　橋接域　360
17．5．4　EPG　360
17．6　與ACI矩陣的虛擬和物理連接　361
17．6．1　矩陣與外界的虛擬連接　361
17．6．2　矩陣與外界的物理連接　362
17．7　ACI的路由與交換術語　363
17．8　ACI底層網絡　365
17．8．1　處理外部路由　366
17．8．2　ACI矩陣負載分擔　367
17．9　ACI覆蓋層與VXLAN　368
17．9．1　VXLAN實例ID　370
17．9．2　覆蓋層中的二層交換　372
17．9．3　覆蓋層中的三層交換/路由　375
17．10　覆蓋層中的組播與底層中的組播　377
17．11　ACI多部署點　378
17．12　ACI多站點　379
17．13　ACI Anywhere　380
17．14　ACI與NSX之間的比較　381
17．14．1　策略設置　382
17．14．2　策略實現　382
17．14．3　VXLAN的性能需求　383
17．14．4　控制平面的穩(wěn)定性　383
17．14．5　數據平面的性能　384
17．14．6　矩陣中的自動化與可視化　385
17．14．7　網絡學習曲線　385
17．15　展望　386
第7部分　公有云、私有云、混合云與多云
第　18章公有云　389
18．1　云服務　389
18．1．1　基礎設施即服務　390
18．1．2　平臺即服務　391
18．1．3　軟件即服務　391
18．2　亞馬遜Web服務　392
18．2．1　AWS全球基礎設施的區(qū)域和可用區(qū)　393
18．2．2　聯網　395
18．2．3　存儲　398
18．3　在AWS中啟動多層應用　402
18．3．1　計算實例　402
18．3．2　Amazon機器鏡像　403
18．3．3　安全組　403
18．3．4　身份和訪問管理　404
18．3．5　啟動EC2實例　405
18．3．6　云監(jiān)測　409
18．4　云自動化　410
18．4．1　基礎設施即代碼　410
18．4．2　軟件開發(fā)工具包　413
18．5　展望　414
第　19章私有云　416
19．1　什么是私有云　416
19．1．1　融合和超融合　418
19．1．2　自動化和編排　418
19．2　Cisco UCS Director　420
19．2．1　UCS Director策略　420
19．2．2　虛擬數據中心　422
19．2．3　編排的概念　423
19．2．4　目錄　424
19．3　UCSD和HyperFlex之間的集成　424
19．3．1　UCSD接口　426
19．3．2　將API和基礎設施作為代碼　427
19．4　展望　430
第　20章混合云與多云　431
20．1　為什么要使用混合云　432
20．2　為什么要使用多云　434
20．3　Cisco CloudCenter　438
20．4　展望　441