雲服務，尤其是公有雲服務之是以受到越來越多企業使用者的青睐，除了雲計算本身具有的池化間隔的實體資源、統一按需配置設定，以及理論上無限可擴充的特點之外，其很大部分原因還在于，雲計算給使用者提供了一套自動化的整體解決方案，使用者可以聚焦在與企業業務息息相關的應用層的研發之上，而無需額外關注底層基礎設施的建設與運維。
既然使用者可以集中精力在自身應用上，那麼應用部署的難易，部署後的應用效果，都成為使用者評估雲計算架構的主要内容。是以企事錄在實測了了品高雲提供的優秀的萬兆虛拟網絡網絡架構後，自然将目光轉向了分布式應用環境的部署和應用，希望借助實際的部署案例來诠釋品高雲的品質。
一、實戰品高分布式架構
盡管對于中小企業而言，采用公有雲提供的電子郵件應用（如軟體即服務）更加簡單便捷，但對于中大型規模企業使用者而言，自建郵件系統仍具有很大意義，也是企業使用者不可或缺的關鍵應用之一。往更大的範圍說，即使企業不需要自己搭建郵件系統，分布式郵件服務的範式對私有雲/公有雲上的分布式應用也有很大的參考價值——譬如，騰訊的微信本質上也是基于郵件服務的模式發展而來。
回到企業市場，微軟公司推出的電子郵件伺服器（Exchange Server）解決方案以其部署簡單、功能多樣、管理便捷以及擴充友善等特點而受到廣泛接受，使用基于Exchange Server的ESRP（Exchange Solution Reviewed Program，微軟公司推出）性能評估方案來測試和評估IT系統（包括計算、存儲和網絡子系統）的綜合性能水準，也廣受解決方案供應商和企業使用者的認可。
企事錄實驗室通過建構一個分布式郵件服務的環境來驗證品高雲在企業關鍵應用中的綜合性能表現，并評估随着需求的增長，品高雲的水準擴充能力與性能表現。下圖為企事錄建構的郵件伺服器叢集架構示意圖：
企事錄實驗室基于品高雲建構的郵件伺服器叢集示意圖。安裝多個同等配置的Exchange Server（均為4 vCPU，8GB記憶體）以建構郵件伺服器叢集，每個Exchange Server上均設定多個Exchange資料庫，并均分為活躍資料庫（Active DB）和備用資料庫（Passive DB）以滿足高可用需求。
基于Exchange Server所建構的郵件伺服器叢集測試環境，雖然對計算子系統有一定的需求，但更多的是評估存儲子系統的綜合表現（包括性能和容量），同時，在叢集環境下，其對網絡子系統的性能也有很高的要求（包括帶寬和延時）。并且，因為我們建構的Exchange Server叢集是一個貼近真實的測試環境，在測試過程中，緩存（Cache，這裡主要是記憶體和閃存）作為整體解決方案的一部分，也将對測試結果帶來較大的影響。
在測試環境建構方面，企業錄實驗室采用微軟公司的Exchange Server 2013來建構高可用的郵件伺服器叢集，每個Exchange Server上均挂載1個500 GB大小的卷（Volume）用于Exchange Server資料庫。
值得注意的是，在真實應用環境中，Exchange Server通常會有主（Active DB）備（Passive DB）資料庫的設定，以滿足某一個或多個Exchange Server故障停機後的業務不中斷需求。但在本次測試中，Exchange Server上的所有資料庫均為活躍資料庫（Active DB），即假定某一台或幾台Exchange Server故障後，在滿負載環境下，郵件伺服器叢集是否能夠按照既定設計目的正常運作，進而實作業務連續性。企事錄實驗室以3個Exchange Server為一個叢集（一個DAG）起步進行測試，随着測試的深入，不斷增加叢集中Exchange Server的數量，來驗證品高雲的水準擴充能力和綜合性能表現。在3-5-7個Exchange Server測試環境下，品高雲的綜合性能表現（如下圖）：
随着Exchange Server數量的增加，郵件伺服器叢集所能支援郵箱總數随之增長（藍線），在7個Exchange Server環境下，品高雲可支援1.4萬個郵箱，（受限于總的存儲容量）每個郵箱大小為250MB。圖中橙色虛線為參考線，資料源自企事錄根據微軟官網公布資料整理的實體伺服器所支援的最大郵箱數量，并不代表實際的極限性能水準；散列點則表示使用SAN或者融合設施（閃存用作緩存）實作的最大郵箱數量，資料同樣來自微軟官網。
測試結果表明，随着标準Exchange Server的增加，郵件伺服器叢集規模增加，其所能支援的郵箱使用者總量亦線性增長。需要注意的是，ESRP測試重點考慮存儲子系統的綜合表現，包括性能和容量。如果盡可能提高存儲的性能（比如使用SSD），出于高可用目的，Exchange伺服器會将資料散布到叢集内的其他節點之上（比如多副本機制），存儲性能的提升，必然導緻網絡子系統的更大壓力。本次測試的意義就在于，人為提高存儲性能，進而考量品高雲SDN網絡在郵件伺服器叢集應用中的穩定性、可靠性與可擴充性。
在本次測試中，當Exchange Server數量從3個逐漸增加到7個時，其存儲子系統性能（包括容量）随之線性增長。由于采用了高性能的SSD，随着叢集内節點數量的增加，其性能随之增加，而由此對網絡産生倍增的性能需求。但從測試結果可以看到，從3節點叢集逐漸擴充到7節點，整個郵件伺服器叢集支撐的郵箱數量越多，對網絡子系統的壓力越大，但品高雲的SDN方案很好地支撐了這一應用場景，并且可靠性、穩定性與可擴充性都得到了驗證。
由7台Exchange Server構成的單一應用伺服器叢集已屬于較大規模叢集，為了實作業務連續性，通常也會從應用層面保證資料的高可用，比如本次測試中所使用的DAG，以及2副本設定，會對網絡子系統提出一定要求（如帶寬和延時）。品高雲SDN的分布式網絡設計也為此測試項目提供了必要保障，上一篇實測帶寬在萬兆虛拟網絡環境下可以獲得媲美實體網卡的帶寬，即便在同主控端高壓力并發時，品高雲SDN也能很好的保障業務的流暢。
二、品高雲的企業級架構特色
品高雲對大型企業的業務有較強的優化能力，在品高的多個客戶的環境中，品高雲的優化技術都顯著提升了雲計算環境的性能優勢。
憑借品高SDN在網絡性能上的優勢，雲計算環境中的計算、存儲和網絡的最後一個瓶頸被打通，為了能夠在雲計算環境中供給使用者媲美實體環境的性能，品高雲還圍繞使用者關心的海量資料傳輸、檢索等應用，引入各種新的技術為使用者提供更好的雲計算體驗。下面将介紹幾個典型的品高特色技術。
01 | S3資料湖
傳統實體網絡構架受限核心交換總帶寬的瓶頸，在今天的使用者選型中已經落伍了；而性能較好的CLOS網絡構架，随着使用者的重新部署或改造，都面臨着高成本的威脅，在于雲計算時代，任何過高的成本都會被大多數使用者放棄。
上圖就是傳統架構進化到品高雲SDN資料湖的對比。品高雲的網絡結構不是簡單的高性能SDN環境，還依托了品高雲在存儲部署結構上的改進。
品高雲的資料湖是将S3服務、分布式存儲直接部署到業務節點上，并利用SDN的引流技術，使資料流減少通路核心交換的幾率，直接流向業務節點内的分布式存儲環境。通過這種架構有效的解決了使用者在海量資料量下的帶寬瓶頸問題。
SDN加速-S3性能對比測試圖
可以看到，在大并發流量場景下，SDN加速後的上傳速率和下載下傳速率都有極大的提升，使使用者可以獲得更好應用體驗
02 | Greenplum叢集
基于容器的Greenplum計算叢集環境在大流量的應用場景中常有不确定的因素，特别是在高并發時服務可能出現的響應慢/不可用的情況，使用者對GP的性能與穩定性有疑問。
品高雲支援的Greenplum 處理特點是，在處理大資料時，會啟動多個執行個體和程序去執行相同的操作。且處理的都是不同的資料分片，是以實際上就是實作了GP的并行處理。這對于視訊、圖像等對象存儲領域和線上查詢、公告等應用環境下，品高雲的GP（容器+虛拟機）性能非常接近實體環境的帶寬，據品高雲内部測試資料顯示：
容器網絡性能-實體網絡性能對比圖
如圖所示，在品高SDN支援的容器環境中，GP的性能可以達到實體網絡的93%，可以滿足使用者大數量高性能的網絡帶寬需求。
03 | SDN+LVS負載均衡
品高SDN通過對資料包首幀資訊進行分析，直接建立二層的加速通道，充分發揮實體網絡的帶寬，品高雲SDN+LVS負載均衡後，可以獲得優秀的表現，在KVM執行個體下，可以獲得百萬的穩定連接配接；在負載均衡環境下，可以獲得最高160W的連接配接數。
LVS測試曲線
測試環境（資料來源品高雲）：
NC規模：(CPU: 80，記憶體: 314 GB)
用戶端執行個體：50台(CPU:2，記憶體: 2 GB)
後排伺服器執行個體：20台(CPU: 4，記憶體: 8 GB)
三、總結
通過企事錄在品高雲生産環境中的測試，結合品高雲特有的技術，我們認為品高SDN在性能上已經接近實體網絡的名額，特别是在高負載的分布式應用場景下，品高雲具有極強的可用性，能夠為使用者在複雜的企業級應用環境下提供良好的使用感受。
本文出處：暢享網
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