賈蘭

近日，國際數(shù)據(jù)公司IDC發(fā)布《2021 H1軟件定義存儲(chǔ)和超融合系統(tǒng)市場報(bào)告》顯示，浪潮云海超融合產(chǎn)品2021上半年同比增長135.6%，為業(yè)內(nèi)平均增幅（49%）的2.7倍，增速第一。報(bào)告一發(fā)布便引起行業(yè)內(nèi)強(qiáng)烈關(guān)注，為何浪潮云海超融合增速如此之快？背后與其強(qiáng)大的產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新密不可分。浪潮云海超融合是通過軟件定義形成統(tǒng)一的資源池，提供計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)及運(yùn)維等一體化的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)平臺(tái)，是用戶最終實(shí)現(xiàn)云數(shù)據(jù)中心的最佳解決方案產(chǎn)品。它主要由計(jì)算虛擬化InCloud Sphere、新一代智能云加速引擎InCloud SmartFlow、企業(yè)級分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)InCloud Storage三大組件組成。

其中，除InCloud Sphere高效的資源調(diào)度、資源均衡等自研極致性能外，其自研新一代智能云加速引擎InCloud Smart Flow也為超融合性能全球領(lǐng)先、中國市場增速第一提供更快、更強(qiáng)、更高的網(wǎng)絡(luò)競爭力。

浪潮云海新一代智能云加速引擎———網(wǎng)絡(luò)虛擬化系統(tǒng)InCloud SmartFlow將專用算力負(fù)載，如網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)等I/O密集負(fù)載卸載到智能加速卡處理，為虛擬機(jī)、容器、裸金屬等計(jì)算資源加速，通過將分布式SDN系統(tǒng)構(gòu)建在智能加速卡之上，為用戶提供高性能、高可靠的網(wǎng)絡(luò)解決方案。

解鎖分布式路由，網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)速度更快

傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)僵硬、可編程能力弱，流量轉(zhuǎn)發(fā)需經(jīng)過物理交換機(jī)繞一圈，造成發(fā)卡彎流量（Hairpin流量），導(dǎo)致資源利用率低、性能差。針對這一系列問題，浪潮云海超融合自主研發(fā)，深度解鎖分布式路由，為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的全分布式網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)體驗(yàn)。

具體來說，主要是采用SmartFlow構(gòu)建分布式網(wǎng)絡(luò)、分布式路由器以及分布式網(wǎng)關(guān)等功能。通過SmartFlow，網(wǎng)絡(luò)資源可以直接分配到本地，網(wǎng)絡(luò)流量可直接在本地完成轉(zhuǎn)發(fā)，有效降低網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、流量集中等瓶頸。此外，通過分布式路由轉(zhuǎn)發(fā)，還可以獲得高可用（HA）、擴(kuò)展性、高性能等多重保障。

從虛擬機(jī)HA角度來說，它的網(wǎng)關(guān)指向分布式邏輯路由器接口的地址，虛擬機(jī)發(fā)生故障進(jìn)行HA切換時(shí)，虛擬機(jī)網(wǎng)關(guān)不會(huì)有任何變化；同樣在遷移場景中，由于分布式網(wǎng)關(guān)的存在，無論虛機(jī)遷移到哪臺(tái)主機(jī)，3層網(wǎng)關(guān)MAC和IP地址不會(huì)有任何變化，極大保障了業(yè)務(wù)的持續(xù)性。

從系統(tǒng)擴(kuò)展性來說，可啟用Arp代理功能，減少廣播報(bào)文在網(wǎng)絡(luò)中的泛洪，全分布式網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，無集中的流量瓶頸使系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展性。

從網(wǎng)絡(luò)性能來說，轉(zhuǎn)發(fā)流量分布在各個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)流量可直接在本地完成轉(zhuǎn)發(fā)。另外，SmartFlow可對虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)BFD檢測，對網(wǎng)絡(luò)資源智能感知、實(shí)時(shí)調(diào)度以及分配。

加固安全防護(hù)，網(wǎng)絡(luò)管控粒度更高

網(wǎng)絡(luò)流量全力保證后，安全成用戶最為擔(dān)憂的事情。由于東西流量一般在接入交換機(jī)直接完成，不會(huì)經(jīng)過匯聚或者核心交換設(shè)備，所以采用傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)很難實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心內(nèi)部轉(zhuǎn)發(fā)流量安全細(xì)粒度管控。再則，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，防火墻策略調(diào)整需要到專用設(shè)備上配置，操作復(fù)雜且沒有統(tǒng)一管理平臺(tái)。針對當(dāng)前安全管控粒度不夠、存在安全風(fēng)險(xiǎn)等痛點(diǎn)，浪潮云海超融合自主研發(fā)安全引流新方式。

浪潮云海超融合平臺(tái)基于SmartFlow提供4層安全防護(hù)功能，通過分布式防火墻來管理東西向流量。基于流表的虛擬防火墻，可以做到每一臺(tái)虛擬機(jī)都配備一臺(tái)防火墻。同時(shí)，可通過統(tǒng)一可視化界面來管理所有虛擬防火墻，實(shí)現(xiàn)防火墻安全規(guī)則的集中配置。

通過虛擬防火墻實(shí)現(xiàn)的虛擬機(jī)資源細(xì)粒度安全防護(hù)，當(dāng)虛擬機(jī)發(fā)生遷移時(shí)，相關(guān)安全策略也會(huì)跟隨虛擬機(jī)進(jìn)行遷移。另外，針對等保要求較高的項(xiàng)目，InCloud SmartFlow還提供通過虛擬化平臺(tái)支持2層或3層引流功能，對接第三方安全資源池，引入IPS/IDS、DDOS、WAF等安全網(wǎng)元，輕松實(shí)現(xiàn)入侵檢測與流量清洗，提供更加安全的支持策略。

智能網(wǎng)卡加速，性能陣列更強(qiáng)

除了解鎖流量、加固安全管控，浪潮云海超融合還引入智能加速卡，通過SmartFlow智能內(nèi)核完成數(shù)據(jù)路徑重構(gòu)、數(shù)據(jù)包重組等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)端到端直接傳送。

具體來說，傳統(tǒng)OpenvSwitch在內(nèi)核進(jìn)行流量轉(zhuǎn)發(fā)，這種方式的性能取決于CPU的算力，引入智能加速卡之后，在內(nèi)核轉(zhuǎn)發(fā)下面增加一個(gè)網(wǎng)卡硬件快轉(zhuǎn)路徑，配合智能加速內(nèi)核提供以下加速能力：

支持對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包包頭的處理（如Push/Pop VLAN Tag、VXLAN Encap/Decap），特別是對CPU消耗很大的Overlay隧道報(bào)文封包和解包；

支持Connection Tracking offload特性可以為超融合平臺(tái)L4防火墻功能進(jìn)行加速；

HeaderRe-write Offload能夠?qū)acket header進(jìn)行set/ copy/add操作，可以加速分布式路由、NAT網(wǎng)關(guān)等功能。

通過首包上送OpenvSwitch用戶態(tài)進(jìn)程查找流表，再使用Netlink通道通過TC Flower接口轉(zhuǎn)換為網(wǎng)卡硬件的轉(zhuǎn)發(fā)流表，這樣后續(xù)的報(bào)文在進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，直接在網(wǎng)卡硬件對報(bào)文進(jìn)行修改處理，而無需將報(bào)文上送到系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)行處理，從而能夠卸載大部分網(wǎng)絡(luò)流量。

綜上，Smartflow為客戶提供了分布式路由、安全管控粒度加固以及智能網(wǎng)卡加速等關(guān)鍵能力，在網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)、網(wǎng)絡(luò)加速及安全防護(hù)等方面具備明顯優(yōu)勢，助力浪潮云海超融合市場具有較高增速。

一直以來，浪潮云海超融合堅(jiān)持以用戶為中心，聚焦業(yè)務(wù)場景，致力打造“融合至簡·性能不凡”的開放生態(tài)產(chǎn)品，助力多行業(yè)極速上云，為政府、教育、醫(yī)療、交通、金融及互聯(lián)網(wǎng)等多行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型保駕護(hù)航。未來，浪潮云海將持續(xù)優(yōu)化創(chuàng)建，為企業(yè)創(chuàng)新升級、數(shù)字化轉(zhuǎn)型及行業(yè)智能化發(fā)展貢獻(xiàn)力量。