Kubernetes的應用正在加速,企業現在正處于過渡階段。在過去的幾年中,我們看到了對基于容器的應用程序開發的日益增長的興趣。結果,IT組織開始實施PoC和實驗室,之后又轉移到開發和測試平臺。在此期間,整個行業在核心技術(容器格式和開發工具)和編排器方面都已經成熟,有多家公司試圖推廣其解決方案(例如Docker Swarm,Mesos DC / OS,Google Kubernetes和其他)。
現在,Kubernetes無疑是贏家,進入生產階段的組織數量也終于增加了。在大多數情況下,Kubernetes基礎架構仍然相對較小,并且在其上運行的應用程序非常簡單,并且存儲需求有限。另一方面,越來越多的有狀態應用程序正在遷移到這些平臺,這需要更多的資源和性能。同時,各種規模的企業都在采用混合云策略,這種策略正變得越來越復雜和結構化。我們正在迅速從最初的采用階段過渡到一個新的范式,在此階段,數據和應用程序在不同的本地和云環境中手動和靜態分發,數據和應用程序的移動性是靈活性和敏捷性的關鍵。
現在,組織希望自由選擇應用程序和數據應在何處動態運行,具體取決于幾個業務,技術和財務因素。他們選擇公共云是因為它具有靈活性和敏捷性,而從效率,成本和可靠性的角度來看,本地基礎結構仍然是更好的選擇。在這種情況下,極有可能在公共云上進行開發和測試,而生產可能是本地部署,在云中或同時在這兩種情況下進行,具體取決于特定企業的業務,法規,經濟和技術需求。
Kubernetes有助于實現這一愿景,但它需要與基礎架構層(例如存儲)正確集成才能實現。在評估當今企業環境中的Kubernetes部署時,持久和可靠的存儲以及數據管理和安全性是至關重要的因素。這些因素將業務流程協調程序的范圍擴展到了跨不同類型的內部部署和云基礎架構的更廣泛的應用程序和用例集。目的是提供一個從物理和云資源中抽象出來的通用存儲層,并具有一組標準功能,服務,保護,安全性和管理。
市場類別和部署類型
為了更好地了解容器存儲市場和供應商定位(表1),我們按目標市場細分(中小型企業)及其架構(帶有容器存儲的企業存儲系統)對Kubernetes存儲解決方案進行了分類。接口(CSI)插件,針對容器進行了優化的軟件定義解決方案或云原生解決方案):
表1:供應商定位
關鍵標準比較
遵循《評估混合云數據保護的關鍵標準報告》中引入的一般指示后,表2迅速總結了本研究中包括的每個供應商在我們認為有區別和對現代數據保護至關重要的領域中的表現。目的是為讀者提供各種解決方案的技術能力的快照,并定義市場格局的范圍。
表2:關鍵標準和評估指標比較
GigaOm雷達
所有關鍵標準和關鍵特征影響分析都歸納為以下圖形表示形式:GigaOm雷達(圖1)。這種基于矢量的圖形從技術能力和功能(表2),愿景的執行力(無論其市場份額或細分)(表1)的角度對本研究中包括的所有供應商進行了全面介紹。
圖1:用于Kubernetes的GigaOm雷達
供應商綜述/概述
DataCore
它具有關于Kubernetes持久存儲的兩項策略。一方面,他們正在為其塊和文件存儲產品開發CSI插件,旨在為當前客戶提供服務。另一方面,他們正在對MayAdata進行投資:MayAdata是OpenEBS的贊助商,OpenEBS是專為Kubernetes存儲設計的開源解決方案。這種方法將幫助該公司立即獲得答案,同時可以使用IP來開發未來的解決方案。
優點:CSI插件具有簡單高效的設計,符合最新的CSI規范。易于采用,無需額外的許可費用。
缺點:CSI規范仍然不成熟,無法利用公司平臺提供的所有潛力。
Datera
其數據服務平臺是一種靈活的,可擴展的SDS解決方案,可彌合傳統基礎架構與現代基礎架構之間的鴻溝。它與Kubernetes CSI集成在一起,并與最新的API規范保持一致。
優勢:存儲類實現得很好,使DevOps團隊可以充分利用后端資源和解決方案的靈活性。
缺點:由于CSI限制,尚未實施高級數據服務(數據保護,遠程復制,DR)。
Dell EMC
CSI插件現已可用于所有Dell EMC存儲系統,并且該公司正在積極致力于改進它們。該實現仍然是基本的,并且沒有旨在簡化大型基礎架構中Kubernetes存儲的部署和管理的功能。
優點:簡單,免費的插件以及易于客戶使用的特性,使用戶可以利用現有的基礎架構并快速啟動,而無需進行進一步的投資。
缺點:該解決方案仍不成熟,不允許規劃混合云基礎架構,沒有災難恢復選項,也無法與Prometheus或其他Kubernetes監控平臺進行正式集成。
Diamanti
Diamanti提供了類似于虛擬化領域中的HCI的端到端解決方案。它預先安裝了完全受支持的標準Kubernetes發行版,或者客戶可以選擇Red Hat OpenShift。
優點:高彈性,高性能以及易于部署和管理是該平臺的最重要特征,它還提供了多種功能來克服CSI和Kubernetes網絡的局限性。得益于自定義資源定義(CRD)的支持,該公司可以將數據無縫復制到公共云中以進行遷移或災難恢復。
弱點:該解決方案相對昂貴,并且專注于大型企業部署。盡管它的基礎是商品硬件并且非常高效,但該公司仍將許多存儲和網絡操作歸于硬件,從而限制了硬件的選擇。
Hitachi Vantara
它為其所有存儲系統提供CSI插件。該插件可供所有客戶使用,并為為其客戶采用Kubernetes提供了一條快捷途徑。
優勢:該公司對容器,尤其是Kubernetes提出了展望,這與當前有關數據分析和IIoT的產品組合保持一致,同時保護了現有基礎設施投資。
缺點:當前的CSI插件仍不成熟,缺少一些功能,例如用于DR的遠程復制。這是由于公司的策略所致,該策略專注于遵守CSI規范和API,而未添加非標準功能。
IBM
它為其所有主要存儲平臺提供CSI插件。該插件是開源的,可以免費下載和安裝。
優點:客戶可以利用已安裝的庫快速開始其Kubernetes部署。
缺點:插件不成熟,并且公司的存儲產品不允許規劃混合云基礎架構部署。
Infinidat
提供的主要優勢之一是可以在很少的系統中整合大量應用程序,工作負載和數據。在這種情況下,該公司為希望將Kubernetes應用程序與其他應用程序整合的客戶提供了一種引人注目的解決方案。
優點:新的CSI插件符合最新規范。此外,借助Neutrix Cloud服務,該公司簡化了本地和主要云提供商之間的災難恢復和數據遷移。
缺點:即使可以將Kubernetes的數據量分組以在UI中進行監視,但是與Prometheus尚未進行特定的集成。
Maya Data的
OpenEBS Enterprise捆綁了企業功能和對OpenEBS開源項目的支持,其中包括一系列用于改善數據遷移,移動性,可見性和基礎架構強化的工具。用戶和開發人員可以免費使用OpenEBS,而該公司提供了非常靈活的許可。
優勢:它為想要在多云環境中為Kubernetes部署開源存儲解決方案的用戶提供了一種無鎖定方法。
缺點:該解決方案提供了用于在Kubernetes集群之間控制和遷移數據的工具,但由于其當前的實現方式存在一些局限性,從而限制了其在高要求企業用例中的潛力。該產品的將來版本將解決此問題。
NetApp
正在構建Trident,這是一個完整的存儲編排平臺,可以應對Kubernetes的挑戰。這可以簡化DevOps團隊的存儲配置和管理,同時在私有云和公共云部署之間提供一致的用戶體驗。
優點:整體策略很扎實,Trident是一個非常適合公司Data Fabric愿景的軟件組件。該解決方案顯示了良好的功能集和有趣的路線圖,為NetApp解決方案提供了良好的投資回報。
缺點:Trident完全兼容CSI,但仍缺少一些高級功能,可以簡化數據遷移,遠程復制,DR編排和備份。
Portworx
它為致力于Kubernetes基礎架構的企業存儲提供了最引人注目的解決方案之一。云原生架構與獨特的數據服務相結合,使企業組織能夠部署業務和關鍵任務應用程序,而不受傳統解決方案的限制。
優勢:Portworx Enterprise可以簡化當前限制有狀態應用程序的企業Kubernetes部署的大多數操作,改善數據保護和管理流程,并對整體基礎架構的總體擁有成本產生積極影響。它可以與安裝在群集節點上的本地存儲或傳統企業共享存儲一起使用。
弱點:大多數存儲供應商提供免費的CSI插件和后端資源編排,從而使企業可以以最少的投資或沒有投資就可以開始。
Pure Storage
它再次展示了其提出建議的能力,該建議可以將性能和可用性正確地結合起來,并采用廣泛的用例。從這個角度來看,Pure Storage Orchestrator(PSO)具有正確的特性,可以平穩地采用Kubernetes,從而充分利用現有的存儲資源并最大程度地減少初始投資。
優勢:PSO是一個很好的解決方案,并且有潛力變得更多,這是最終用戶評估存儲解決方案以支持虛擬化和物理系統以及容器時該公司的主要區別。
弱點:解決方案尚未針對所有用例準備就緒,尤其是涉及DR的備份和遠程復制時。Pure Storage具有最佳實踐,可在遵循CSI規范發展正確的實施方案時減輕這種限制。
紅帽
基于Ceph的Openshift容器存儲(OCS)旨在簡化和易于使用。與Openshift集成后,使用Rook(用于存儲的CNCF編排工具)將所有管理操作自動化,并使其自動化,從而使幾乎沒有存儲知識或幾乎沒有存儲知識的DevOps團隊都能獲得簡化的超融合體驗。
優點:該解決方案簡單易用,與Red Hat OpenShift容器平臺完全集成。該解決方案既可以部署在本地也可以部署在云中。簡單支持訂閱模型與OCP支持和許可保持一致。
弱點:配置的嚴格性和有限的可伸縮性會給大型部署帶來一些風險,并且客戶可能被迫用標準的Ceph安裝取代OCS。
StorageOS
它提供了專門為Kubernetes設計的云原生解決方案。因此,與傳統存儲系統相比,該產品更靈活,更易于管理并與Kubernetes平臺集成。它可以在本地和云中部署,在不同的環境中提供相同的功能。
優點:良好,輕巧和高效的建筑設計。該公司提供了開發許可證(最多500GB的存儲空間)
缺點:仍然缺少數據服務功能(例如快照和遠程復制)和業務流程編排,從而限制了在需要高級數據保護,數據遷移,和快速克隆。
結論
CSI規范仍然不成熟,這反映在大多數供應商提出的產品中。許多存儲供應商選擇了遵循CSI規范發展的保守方法。這種方法意味著存儲平臺和Kubernetes之間的集成是有限的,為通常在企業環境中被認為是必需的所有那些功能提供了稀缺的支持。
我們確定了該領域中的3組供應商,其特征是其方法的復雜程度和其平臺上可用的功能。
最保守的提供基本的CSI插件,并從陣列公開有限的功能。在該小組中,我們找到了Dell EMC,Hitachi Vantara和IBM。這嚴重限制了在關鍵任務環境中實現Kubernetes的可能性,尤其是在混合云場景中。
第二組供應商(Red Hat,Infinidat,Datera,Pure Storage,NetApp,DataCore,StorageOS)選擇了一種更為復雜的方法,該方法為最終用戶提供了更多選擇。某些企業功能仍然缺失,但是這些供應商的總體戰略更具侵略性,它們具有明確的路線圖和最佳實踐來克服當前CSI規范所施加的限制。該組中的兩個特別值得注意的是NetApp和Pure Storage。他們的方法更具整體性,并在大型基礎架構和混合云環境中提供了更好的靈活性。
Maya Data也值得一提,因為它具有開源核心(OpenEBS)以及企業支持訂閱中包含的創新工具和服務。
領導小組現在由幾個初創公司(Diamanti,Portworx)組成,其產品專為Kubernetes設計,并且能夠克服CSI帶來的限制。在這一組中,值得注意的是不同的方法。Diamanti是一種超融合解決方案,旨在為大型企業構建類似Kubernetes的云體驗,并以其高性能和易用性為主要特征。相反,Portworx更加注重跨環境的靈活性和一致的用戶體驗,提供了非常廣泛的功能集,通過數據管理功能擴展了存儲,旨在為跨越不同云的Kubernetes構建一致的數據服務層。