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現代企業的成功取決於以數據爲中心的規劃速度和效率。數據提供了一種戰略優勢，爲開發人員提供正確的工具和數據對於滿足業務需求至關重要。
因此，企業正在迅速認識到容器相對於虛擬機的優勢，以實現ITOps和DevOps實踐的現代化。在對IT存儲管理員最近的一項調查中，Enterprise Storage Group(ESG)公司發現，41%的受訪者表示將容器用於生產應用程序，另外33%的受訪者表示將容器用於測試/開發活動。
人們通常將容器與虛擬機進行比較，儘管容器規模更小並且需要的開銷更少。這兩種應用程序可以採用相同的基礎設施，這一點很誘人。實際上，容器與虛擬機有很大不同。如果目標是使基於容器的應用程序環境的價值最大化，那麼瞭解這些差異如何影響IT基礎設施設計是至關重要的。
容器與虛擬機之間的主要區別
與虛擬機不同，容器持續的時間是短暫的，它們會自動啓動和關閉。但是像虛擬機一樣，容器需要訪問持久性存儲，以在生產環境中發揮其全部潛力。如果沒有持久性存儲，則在容器關閉時數據會“死亡”。基於容器的應用程序的企業級存儲基礎設施必須提供功能強大的持久存儲。但這只是一個開始，爲了更好地發展，容器環境需要支持容器具有輕量、移動和短暫特性的存儲生態系統。
容器相對於虛擬機的優勢
企業在設計強調容器與虛擬機相比具有優勢的存儲生態系統時，首先要確定與虛擬機不同的容器的關鍵方面：
(1) 容器輕量化意味着更大的移動性。容器是爲移動性而設計的，這與可以移動但主要是爲固定狀態的虛擬機不同。因此，容器更有可能使用公共雲服務進行部署，並在混合雲和多雲環境之間移動。
在ESG公司對基於容器的應用程序環境的研究中，70%的受訪者表示，他們更喜歡將公共雲和私有數據中心結合用於基於容器的應用程序。而在對支持容器環境的存儲管理員的另一項調查中，超過三分之一的受訪者表示，在混合雲或多雲環境中管理容器存儲是他們與存儲相關的最大挑戰之一。對於虛擬機，有可能進出雲平臺。對於基於容器的環境具有這種移動性是人們所期望的。
(2) 容器的短暫特性要求具有更高的性能。與虛擬機相比，容器的另一個優點是它們的短暫特性。具有即時性的容器必須迅速運轉起來，而傳統的IT流程不能減慢短暫的、加速的應用程序環境。
例如，沒有時間提交故障單讓存儲管理員人工配置卷。容器在大多數情況下必須自動配置大量資源：重構當今的許多應用程序可能會導致數百個(甚至數千個)微服務同時運行。支持的存儲環境必須能夠快速一致地處理對新存儲資源的大量請求。
這一要求不僅提高了對使用容器的良好存儲性能的需求，而且還意味着存儲基礎設施必須更好地交付數據服務，例如調配新的卷。在ESG公司進行的一項研究中，超過三分之一的支持容器環境的存儲管理員認爲，存儲性能是他們與存儲相關的最大的持久性難挑戰之一，將近三分之一的存儲管理員將存儲資源調配的速度視爲最大的挑戰。
專注於存儲靈活性、一致性和性能，以使基於容器的應用程序獲得最佳結果。
企業需要的存儲功能
考慮到這些特性，重點關注幾個存儲基礎設施功能以最大限度地利用基於容器的應用程序是很重要的。在設計企業存儲基礎設施以支持容器時，需要關注以下四個特徵：
(1) 提供一致、標準化和抽象的存儲環境的能力。儘管Kubernetes的大多數實現方式提供了一些共性，但其餘的變化可能會增加複雜性。開發人員需要在Kubernetes的各種迭代(或其他容器編排框架)之間建立標準化的抽象層，以便這些迭代可以輕鬆且無縫地相互通信。實現這種必要的標準化的一種方法是容器存儲接口(CSI)開源項目，該項目提供了一種標準化的機制，用於跨Kubernetes、Mesos和Docker等不同容器編排系統進行存儲。在考慮存儲選項時，需要尋找爲容器環境提供容器存儲接口(CSI)驅動程序的存儲選項。
(2) 在混合雲環境中進行一致的管理、監視和控制。標準化可以減輕開發社區的負擔，但是管理員需要在整個基於混合或基於多雲容器的應用程序環境中建立一致的存儲功能和管理。優先考慮爲單個存儲終結點提供一致的工具集和一致的用戶體驗的存儲技術，以應對內部部署工作負載。
(3) 下一代性能。任何支持基於容器的應用程序的存儲環境都應使用閃存設備。基於NVMe的存儲架構以及旨在支持存儲級內存的架構也可以提高整體存儲性能。但是，性能要求超出了以低延遲滿足高水平的讀取和寫入請求的能力，企業必須準備好存儲環境來處理成千上萬個微服務同時啓動的潛力。
在評估容器的存儲技術時，需要考慮存儲性能的所有方面：延遲、帶寬、提供和執行數據服務的能力以及可擴展性。存儲技術必須能夠快速傳輸數據，而且還必須能夠快速地提供數據服務。IT部門必須能夠快速有效地將持久性存儲連接到那些微服務，並且存儲設備必須能夠隨着需求的增長而擴展其性能。
(4) 規模和硬件靈活性。人工配置存儲環境所需的時間和精力對於容器而言並不現實。應用程序開發團隊需要一種可以快速擴展的方法，尤其是在將新應用程序或微服務移入生產環境時。該環境應該能夠輕鬆擴展存儲資源，而幾乎不需要管理員干預。目的是確保開發人員不必等待數小時、數天或數週的時間即可滿足請求，並加快開發速度。
容器的存儲環境應該跨多種硬件類型和多代產品工作，集成新技術、擴展性能或增加容量都不需要拆掉並更換硬件。這些環境必須能夠以儘可能大的靈活性進行擴展。
在考慮容器相對於虛擬機的優勢時，具有創造力很重要。構建存儲基礎設施環境以使應用程序開發人員、IT組織和企業能夠最大程度地發揮基於容器的應用程序的潛力，這將需要一種不同的方法。專注於存儲靈活性、一致性和性能可以實現最佳結果。
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原文發佈時間：2020-08-03
本文作者：Scott Sinclair
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