如何做到 IT 基礎架構軟硬體升級簡單又不停機？

在 IT 基礎架構日常運維中，升級是最頭疼的任務之一。這裡的升級既包括硬體的韌體升級，也包括軟體的版本升級，還有補丁的升級。這類工作通常伴隨著一些潛在停機或者故障的風險，甚至升級操作本身就要求停機執行，這給企業的關鍵業務帶來了不少的麻煩。因此，運維管理員對於升級操作可以說是慎之又慎，能免則免。

但現實中卻存在一些難以避免的升級需求，例如：

• 當前使用的軟體版本發現明顯的漏洞時，企業需按照監管要求自行整改升級
• 企業使用的硬體裝置達到退役年齡，效能、穩定性明顯下降
• 企業使用的基礎架構在應對特殊場景時效能不佳

因此，企業需要在進行基礎架構必要升級的同時，儘量降低升級停機對企業業務連續性帶來的影響。在傳統虛擬化架構下，一種可行的不會造成業務中斷的升級策略是利用 VMware vSphere 的熱遷移功能，將虛擬機器在開機狀態下從原有儲存位置遷移至新的儲存位置，在這個過程中升級軟體或直接完成硬體升級。但這一策略在具體執行時依舊存在以下問題：

• 運維投入大

傳統虛擬化架構下，虛擬機器的遷移需要一臺一臺手動完成，每次操作又包含 5-6 個步驟，對於一些有著兩三百臺虛擬機器的大型企業來說，IT 人員需要消耗相當多的時間精力。同時，對於集中式儲存架構，升級操作對於運維人員的技術能力要求較高。由於此類升級需要在命令列裡面操作，管理員需要足夠了解儲存的命令列是如何使用的。況且，即使能夠做到在不停機的情況下完成基礎架構軟硬體升級，多數企業——尤其是金融行業——依舊會準備停機升級的應急方案，以保障業務不會中斷。這就要求運維人員花費大量時間做升級計劃、等待評審會通過方案，使得每一次升級都變成運維人員的“攻堅戰”。

同時，對於企業來說，基於 VMware 熱遷移升級基礎架構的方案會帶來額外的資源投入。由於遷移過程中需要用到更多的交換機埠，企業原有的交換機可能無法支援整個遷移工作，需要進行額外採購。而這些裝置一般只作臨時使用，升級結束後使用機會較少，易造成 IT 資源浪費。

• 業務中斷可能性

通過 VMware 熱遷移升級基礎架構依舊存在一定的業務中斷可能性。由於遷移過程涉及較多手動操作，出現人為失誤的可能性也大大增加，並最終導致整個升級的失敗。

• 難以彈性投資

在進行硬體升級時，企業常常一次性更新整套新裝置，對於資源緊張的企業來說，無法做到按需投資、彈性升級。

那麼，如何才能在不停機的前提下簡單、高效、靈活地實現 IT 基礎架構軟硬體平滑升級？這項很多運維人員認為不可能完成的任務，SmartX 已經在諸多客戶生產環境中實現。與傳統虛擬化架構不同，SmartX 超融合架構支援軟體一鍵升級功能，並可通過異構擴容和資料遷移實現硬體平滑升級，有效降低軟硬體升級帶來的停機風險，減輕運維人員壓力，讓企業 IT 技術輕鬆迭代，助力企業業務持續升級。

軟體一鍵升級

案例 1

應監管通告要求，某期貨公司需要進行 IT 基礎架構軟體升級。在傳統虛擬化架構下，為了不影響業務執行，期貨公司需要在深夜或業務外的時間停機並手動完成升級。而 SmartX 超融合軟體升級能做到業務“0”中斷，支援該期貨公司在下午 3 點期貨交易結束後的半個小時內開始升級。整個升級過程僅花費 2.5 小時，平均一個節點升級僅需 20 分鐘，順利在下午 6 點下班前完成升級。同時，由於軟體升級不需要停機，運維團隊僅需內部通過升級方案即可開始升級，免除了複雜的停機審批流程。

這一案例中，客戶使用了 SmartX 超融合核心軟體 SMTX OS，利用一鍵升級功能在不停機的情況下完成了叢集升級。這一操作的實現有賴於軟體升級功能的以下特點：

• 自動化升級：整個升級過程可線上進行，並預先進行環境檢查。能夠自動對軟體逐一進行升級、重啟等操作，減少人工操作帶來的差錯。
• 無中斷升級：採用滾動升級方式，通過升級控制元件對節點升級進行控制，保證滾動升級正確性且業務無中斷。
• 相容性保障：SMTX OS 各個版本保證了軟體的向後相容，在升級過程中允許節點間版本不一致，並保證不會對叢集已有業務產生影響。
• 升級期間資料恢復最小化：在保證資料安全性的同時降低資料恢復量，避免叢集出現大量資料恢復而造成升級時間過長。

SmartX 超融合支援軟體一鍵升級（點選瞭解特性詳情）

硬體平滑升級

案例 2

五礦期貨有限公司（以下簡稱“五礦期貨”）是國內註冊資本最大的期貨公司之一。隨著業務的快速發展，五礦期貨基於 SmartX 超融合軟體先後三次擴容、利舊並升級硬體裝置。2018 年，五礦期貨利用 SmartX 超融合軟體在超微四子星上部署 4 個節點，構建原始叢集；2019 年第 1 次擴容，基於 PowerEdge R740xd 部署 2 個節點，實現了不同伺服器之間的異構擴容；2020 年基於老舊伺服器硬體 PowerEdge R730 部署 4 個節點完成第 2 次擴容；2021 年，通過繼續擴容 Dell R740xd，然後利用 SmartX 超融合資料遷移的機制，逐一替換超微四子星。在整個過程中，五礦期貨在保障業務“0”中斷的情況下，完成硬體升級替換。

五礦期貨硬體平滑升級流程（點選閱讀案例）

這一案例中，企業利用 SmartX 超融合支援叢集異構和資料遷移，對節點進行線上擴容並線上替換老舊伺服器，實現了基礎架構硬體隨企業業務發展持續動態升級。這一硬體升級過程包含如下特點：

• 彈性擴充套件：3 節點起步，可基於部件或者節點進行擴容，並可整合不同品牌伺服器進行異構擴容，整個擴充套件過程“0”中斷。
• 無中斷升級：利用資料遷移的機制，虛擬機器及其副本可快速遷移至其他節點，在全部遷移完成後下線老舊硬體，並在叢集中接入新硬體，完成硬體平滑升級。整個過程不停機，且僅在節點遷移及老舊硬體下線時涉及少量手動操作，大幅縮短升級時間，減輕運維壓力。
• 資料自動均衡：新增節點或遷移虛擬機器後，動態平衡叢集內資料分佈，快速恢復分佈均衡。

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