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微軟S2D軟體定義儲存技術實戰

為了解決switch主機差別的問題，作者王偉任 這樣論述：

還在為了規劃儲存設備規模大小而苦惱嗎？ 實作微軟S2D軟體定義儲存技術，一次整合運算及儲存資源 　　 　　Microsoft S2D軟體定義儲存技術，最小運作規模只要2台S2D叢集節點主機，即可建構出不輸中階儲存設備的IOPS儲存效能，並且S2D單一叢集最大規模16台及高達600萬IOPS儲存效能。同時，整合S2D HCI超融合部署架構，能夠一次解決VM虛擬主機和Container容器及其他工作負載，在運算及儲存資源方面整合的煩惱。 　　 　　★SDDC軟體定義資料中心願景：了解SDDC願景中重要的組成元件，包括SDC軟體定義運算、SDS軟體定義儲存、SDN軟體定義網路。 　　★S2D部

署模式及環境需求：深入剖析S2D部署模式HCI超融合式與融合式運作架構的差別，以及建構S2D環境時應該採用RAID還是HBA、採用SSD或HDD、採用一般TCP/IP或RDMA、採用NTFS或ReFS檔案系統等議題。 　　★S2D運作架構：深入剖析S2D底層運作架構元件，例如：SSB軟體式儲存匯流排、SSB頻寬管理機制、SBC儲存匯流排快取機制、Storage Pool、ReFS Real-Time Tiering、SMB Direct、RoCE、iWARP、Infiniband、SMB MultiChannel等技術內容。 　　★規劃設計最佳化S2D運作架構：一步一步帶領你挑選CPU處理

器、記憶體、NVMe快閃儲存、SSD固態硬碟、HBA硬碟控制器、RDMA網路卡、10GbE網路交換器、了解SSD與HDD比例原則、S2D叢集大/中/小型運作規模等最佳配置建議。 　　★實戰S2D環境建置：手把手帶領你建構S2D運作環境，包括安裝Windows Server 2016、設定10GbE網路交換器、啟用DCB/PFC特色功能、啟用SMB Direct（RDMA）、啟用SMB QoS原則、建立SET （ Switch Embedded Teaming ）、檢查RDMA運作狀態、檢查SMB MultiChannel運作狀態、建立S2D叢集、啟用Storage Spaces Direct

機制、建立三向鏡像磁碟區、建立雙同位磁碟區、建立雙向鏡像磁碟區、建立單同位磁碟區、建立混合式復原磁碟區、部署VM虛擬主機、Storage Pool最佳化等最佳化組態配置。 　　★IOPS效能測試：從了解IOPS儲存效能的估算開始，慢慢深入如何進行IOPS儲存效能測試，並透過開源工具VMFleet進行S2D環境IOPS儲存效能測試。 　　★S2D維運管理免煩惱：深入了解S2D如何因應各式各樣硬體故障事件、如何查詢S2D運作健康狀態、S2D叢集節點主機如何進入維護模式、如何整合CAU叢集感知更新機制安裝微軟最新安全性更新、實戰水平擴充S2D叢集運作規模（2台→3台→4台）、實戰擴充CSVFS磁

碟區空間等維運管理議題。 　　 　　【定義簡介】 　　軟體定義資料中心（Software Defined Data Center，SDDC） 　　根據Gartner的研究結果顯示，過往IT人員所熟知及打造Mode 1的現代化資料中心（Data Center Modernization）所遭遇的挑戰，主要在於管理及打造企業或組織中有關運算資源、儲存資源、網路資源、硬體設備、虛擬化技術⋯⋯等虛實整合。 　　 　　隨著企業及組織朝向商業數位化模式不斷發展，知名的市調機構Gartner所屬分析師在2015下半年期間，針對100位企業及組織中負責領導IT基礎架構的主管調查結果顯示，有2/3以上的企業及組

織開始建構及整合Mode 2的敏捷式IT基礎架構（Infrastructure Agility）。 　　 　　所謂「基礎架構敏捷化」（Infrastructure Agility），便是著重於IT基礎架構中「Mode 2」的部分也就是因應商業數位化的需求，這些範圍包括： 　　◎將敏捷（Agility）最佳實務概念，充分導入至現代化資料中心的IT基礎架構當中，讓工 作流程及技術人員能夠快速因應現在新興的商業數位化需求。 　　◎深入了解各項使用案例、決策考量、微服務（Micro-Service）、容器引擎⋯⋯等最佳實務 概念。 　　◎將單純的虛擬化運作環境，發展成軟體定義（Software-Def

ined）的基礎架構以達成敏捷 的目的，也就是打造「軟體定義資料中心」（Software-Defined Data Center，SDDC）。 　　◎充份利用彈性的雲端基礎架構部署新世代應用程式（Next-Generation Applications）。 　　◎建構邊緣資料中心（Edge Data Center）平台，以便因應商業數位化及IoT物聯網。 　　◎加強巨量資料分析、Web應用程式、IoT物聯網⋯⋯等部署作業，以便因應現代化行動至 上的商務模式。 　　 　　簡單來說，不管是Mode 1的現代化資料中心或是新興Mode 2的基礎架構敏捷化，在企業或組織的資料中心內硬體資源的組成，不外

乎就是「CPU、記憶體、儲存、網路」等4大硬體資源，而這4大硬體資源又可以簡單劃分為3大類也就是運算、儲存、網路。 　　 　　那麼，接下來我們來看看Mode 2基礎架構敏捷化定義中，透過軟體定義（Software- Defined）的運作概念，如何將「運算、儲存、網路」等硬體資源，轉換成SDC軟體定義運算、SDS軟體定義儲存、SDN軟體定義網路，幫助企業及組織打造成快速因應商業數位化需求的強大IT 基礎架構，最終達成SDDC軟體定義資料中心的目標。 　　 　　軟體定義運算（Software Defined Compute，SDC） 　　軟體定義運算（Software Defined Compu

te，SDC），與SDS軟體定義儲存及SDN軟體定義網路技術相較之下，為基礎架構硬體資源當中最為成熟的技術。事實上，許多企業及組織在建構軟體定義式的IT基礎架構時，最先投入的便是SDC軟體定義運算的部分。 　　 　　然而，談到SDC軟體定義運算便無法不談到x86 伺服器虛擬化（x86 Server Virtualization） 技術，在x86伺服器虛擬化技術尚未風行前，企業及組織的應用程式及營運服務便直接運作在x86硬體伺服器上，這樣的運作架構雖然讓應用程式及營運服務，可以直接獨佔整台x86硬體伺服器所有硬體資源，所以能夠提供良好的工作負載能力。但是，卻容易產生「供應商鎖定」（Vendor

Lock-in）的情況，舉例來說，倘若原本的應用程式及營運服務運作於Dell硬體伺服器上，但是該台x86硬體伺服器發生故障損壞事件時，需要將其上的應用系統或營運服務遷移至它牌硬體伺服器時（例如：HPE或Lenovo）是非常困難的。 　　 　　事實上，談到虛擬化技術一般IT管理人員通常都會聯想到VM虛擬主機，然而這個情況從2013年Docker的出現而發生重大的改變。其實，Docker並非是「容器」（Container）技術，而是一項用來管理及調度容器環境的技術，讓IT管理人員能夠不用費心處理容器的管理作業，便能達到輕量級作業系統虛擬化解決方案的目的。 　　 　　微軟官方也在Windows Se

rver 2016雲端作業系統中，與Docker合作推出Windows Server Container及Hyper-V Container技術，讓Hyper-V虛擬化平台成為同時運作VM虛擬主機及Container容器的最佳運作環境，輕鬆幫助管理人員達成Bimodal IT的雙重IT基礎架構，幫助企業及組織在傳統及新興架構之間找到最佳平衡點。 　　 　　軟體定義儲存（Software Defined Storage，SDS） 　　軟體定義儲存（Software Defined Storage，SDS），為企業及組織帶來儲存資源的潛在好處，便是能夠提升靈活性並降低整體維運成本。因此，企業及組織

的CXO們應尋找及確認能夠更好提供「總體擁有成本」（Total Cost of Ownership，TCO）的SDS軟體定義儲存解決方案，同時選擇的SDS解決方案必須具備效率及可擴充性等特性，以便因應不斷增加的資料量並且能夠擺脫儲存設備的硬體限制。 　　 　　目前，在SDS軟體定義儲存解決方案市場中尚未有明確的市場領導者出現。雖然，SDS軟體定義儲存解決方案具備可程式性及自動化等好處，但是仍須考量對於「運算」及「網路」所造成的影響。同時，所建立的SDS儲存資源必須要能夠融入IT基礎架構中而非再以孤島的方式運作。 　　 　　在微軟新世代Windows Server 2016雲端作業系統當中，SD

S軟體定義儲存技術是由Windows Server 2012 R2當中的Storage Spaces技術演化而來，在Windows Server vNext開發時期稱為Storage Spaces Shared Nothing，在Windows Server 2016的正式名稱則為S2D（Storage Spaces Direct）。 　　 　　軟體定義網路（Software Defined Network，SDN） 　　根據CIO的調查結果顯示，有86%的企業及組織CIO正計畫將內部資料中心及基礎架構進入Bimodal IT環境（相較於往年增加20%），透過將過去3層式網路架構遷移至Spin

e- Leaf網路架構讓整體網路環境簡單化，並結合軟體定義網路（Software Defined Network，SDN）技術， 以SDN Network Control Plane來管理Mode 2的資料中心， 以便因應東-西（East-West）向的網路流量，並採用模組化架構以便輕鬆進行自動化部署，同時結合Ansible、Puppet、Chef 等自動化組態設定工具，讓企業及組織的網路架構更適合DevOps環境，並往基礎架構即程式碼（Infrastructure as Code）的方向進前。 　　 　　微軟新世代Windows Server 2016雲端作業系統當中，「軟體定義網路」（So

ftware Defined Network，SDN）技術內的重要角色「網路控制器」（Network Controller），以及透過SDN技術管理「網路功能虛擬化」（Network Functions Virtualization，NFV）運作環境， 進而幫助企業或組織在資料中心內建構網路虛擬化環境。 專業強力推薦 　　◎微軟雲端開發體驗暨平台推廣事業部技術社群行銷經理～張嘉容 　　◎DELL大中華地區企業解決方案資深副總～梁匯華 　　◎Lenovo區域解決方案首席顧問～黃國柱 　　◎Intel Global account in Sales & Marketing Group

– Sales Director in Cloud Data Center～Benny Wang  

switch主機差別進入發燒排行的影片

虛擬化系統研究與實作

為了解決switch主機差別的問題，作者李登凱 這樣論述：

虛擬化技術受現代資訊產業廣泛使用，開發者需要虛擬化切換不同專案的開發環 境，測試者需要虛擬化測試軟體在不同環境的執行狀況，實際執行時透過虛擬化可以更 有效運用資源，還能透過虛擬化增加服務可靠度、加快部署速度。例如每個人每天都會 使用到各種軟體服務，但軟體服務可能會因硬體損毀而中斷服務，透過虛擬化技術將軟 體服務安裝在虛擬機器內更方便備份整個系統、維持系統環境一致、方便在硬體損毀後 直接將虛擬環境轉移到另一個正常硬體上執行，保持軟體服務高可用性。又例如 Python 的開發者會遇到不同版本的 Python 與不同版本的第三方套件就容易產生相容性問題， 透過容器的虛擬化能讓不同版本的軟體共存。透

過容器與虛擬機器讓每個軟體都在獨立 的環境內執行，能夠快速開發、測試、部署軟體。本篇論文討論虛擬化技術的演進，從沒有虛擬化的時代開始介紹，當時礙於硬體效 能不足難以實現，僅有提出虛擬化的概念。隨著電腦硬體迅速發展，開始出現各種虛擬 化技術與裝置，從小範圍的虛擬光碟機、虛擬硬碟、虛擬網卡、虛擬交換器，到能執行 完整作業系統的虛擬機器與 2013 年開始由 Docker 發揚光大的容器技術，介紹它們的功 用，以及發展這些技術解決了什麼問題。本論文主要比較虛擬機器與容器兩種虛擬化方案的差別，分別以微軟的 Hyper-V 與 Docker Inc.的 Docker 為例，介紹他們優點與缺點，並且實際利

用虛擬機器與容器改善了 兩個原有的系統。一個是原本透過紙本報名與紙本考試的電資學院會考，改由在網頁報 名與線上使用選擇題作答，能自動批改與評分的考試系統，利用虛擬機器的特性提供考 試系統穩定的執行環境。另一個是重做一個給學生寫 C 語言的線上程式設計考試系統， 原系統在執行學生寫的程式時，學生的程式跟考試系統在同一個環境執行，會影響到考 試系統運作，萬一有人上傳了不善的內容，不只危害考試系統，還可能危害同一個網路 內的電腦。本論文利用容器虛擬化的隔離執行解決了執行未知程式造成環境不安全，容 易危害整個系統的問題。

輪機英文

為了解決switch主機差別的問題，作者華健 這樣論述：

　　本書分為三大主題，從閱讀練習、口語溝通到文書撰寫循序漸進，以中英對照的方式，配合大量範例，介紹輪機人員在工作中所會使用的實務英語。 　　第一章首先從船舶與輪機相關的短文入手，概述輪機的基本構造及知識，並培養閱讀能力。第二章模擬諸多場合中輪機人員的對話，內容涵蓋一般會話及工作場合之用語，供讀者跟自身情況對照參考，以利與各國籍同事溝通、合作。第三章示範各種輪機文書的撰寫方式，包含日誌登載、事故報告及電子郵件等，最後提供輪機人員的履歷寫作教學，並附上實際範本，期望能使讀者與徵才公司的接觸更加順利。 　　本書可作為有志於輪機的讀者之英文閱讀、溝通及文書教材，亦可供船舶修造工

程師參考使用。書末更有大量輪機用詞的中、英、縮寫對照表，方便讀者查詢及自行練習。  

SDN/NFV網路測試平台建置管理與佈署: 以DDoS網路攻防為例

為了解決switch主機差別的問題，作者陳奕勳 這樣論述：

軟體定義網路(Software Defined Network, SDN)與網路功能虛擬化(Network Functions Virtualization, NFV)的概念被提出後，學界與產業界都爭相投入，但要製作一個具有SDN/NFV實驗環境，是相當需要成本的，因此目前存在許多網路測試平台。網路測試平台內其中一項重要的資源就是Computation node，讓使用者可以作為計算的節點或是做為主機，由於舊有的網路測試平台都是以Hypervisor製作VM來作為Computation node，這樣的虛擬化技術必須載入Guest OS使得每次建立一個虛擬網路都需要很大耗費時間與空間的成本，

效率也不佳。因此本論文提出以Docker為基礎的Openflow網路測試平台(Docker-based Openflow Network Testbed, DONT)，Docker製作Docket container，當作Computation node的資源，而Docket container與前者的VM最大的差別在於，不用再載入Guest OS這樣使得開啟時的效能大幅提升，且執行的效能也比VM來的快速。DONT加入Open vSwitch支援SDN的網路架構，同時也使用Vlan ID隔離各個Slice的資源，且Docker所製作的Docket container同時也能夠當作NFV的一般伺

服器，將虛擬化網路功能安裝在上面，例如Apache、Firewall等，因此DONT同時支援SDN與NFV兩個網路技術概念。DONT不僅改善了Computation node的製作方式，同時也透過瀏覽器與使用者互動，讓使用者可以繪製拓樸及監控Slice的資源，DONT有別於以往的網路測試平台不同在於，使用者可以直接以圖形化的方式指定每個Slice的資源做操控，加上DONT擁有預約配置Slice與錄製及回放封包的功能，這些功能能夠讓使用者更容易的在DONT上製作實驗，且錄製回放的機制更能讓使用者以不同的面向觀察Slice的資源狀態，以作出不同的決策方式應對，同時以DDoS作為DONT完成之後的測

試範例，以驗證本系統能夠承受使用者的網路實驗。