很多企业用户评估vmware替代方案时,会重点关注存储组件(包括块和文件存储)的替代能力。smartx自研的分布式存储——块存储zbs和文件存储sfs——不仅具备与vmwarevsan 同等的企业级可靠性、安全性、运维便捷性,可实现关键存储功能全面替换,还通过技术优化(常驻缓存、i/o本地化等)提供优于vsan的性能和稳定性。
以下,我们将详细对比SmartX分布式存储和VMwarevSAN 的关键能力与性能,解读关键技术,并提供相关用户的替代实践,供读者参考。
关键能力对比
作为SmartX榫卯企业云平台的存储模块,ZBS和SFS可为运行在虚拟化、容器、物理机等平台的关键应用提供分布式块存储和文件存储服务。ZBS和SFS既可搭配SmartX自研的虚拟化组件ELF或VMwarevSphere 以超融合的形态运行,也可与SMTXELF、VMwarevSphere 等计算平台以分离式的形态部署(即榫卯分布式存储),满足多种应用场景和资源扩展需求。
在可靠性、性能、安全性、协议、存储策略、空间效率及容器云存储等多个方面,SmartX分布式存储已具备与vSAN相当甚至更丰富的功能,允许用户进行更灵活的配置,满足多样化存储需求,保证各种场景下存储访问的高可靠及高性能。具体功能对比如下所示:


磁盘架构、配置要求与限制对比
与VMwarevSAN 相比,SmartX分布式存储支持更灵活的硬盘配置,允许在不影响业务的情况下在线扩展缓存盘和容量盘,同时会根据存储空间利用率灵活调整容量均衡策略,为用户提供更加弹性、灵活的存储基础架构以及便捷的运维体验。

快照机制对比
与VMwarevSAN 相比,SmartX分布式存储采用元数据快照机制,混合使用了写时重定向(Redirect-On-Write,ROW)和写时复制(Copy-On-Write,COW)技术,在创建快照时仅对元数据进行复制即可,可以实现秒级快照。任意两个快照之间不存在依赖关系,快照可以随时删除,无需合并操作,也不会影响存储性能。

性能对比
我们通过实际测试,对比了SmartX分布式存储与VMwarevSAN 的性能。本次测试中使用的软件版本为SMTXOS 6.2 和vSAN8.0,虚拟化均使用VMwareESXi 8.0。测试项目包括:
·快照创建性能对比
·高容量场景性能对比
·故障场景性能对比
·Oracle数据库长期稳定性能对比

测试环境–硬件信息
快照创建性能对比
混闪集群
vSANOSA 执行快照后性能下滑幅度较大,持续时间较长,并伴有较剧烈抖动。SMTXOS 执行快照瞬间出现性能下滑,后迅速恢复至正常水平,性能抖动小。

4k随机写下创建快照对性能影响对比(混闪集群)
全闪集群
SMTXOS 与vSAN创建快照时均出现瞬时下滑,但后续均可快速恢复至正常性能水平。但从快照后的性能表现观察:vSANESA 快照后性能表现明显好于OSA,但依然出现一定程度抖动,而SMTXOS 抖动不明显,表现稳定。

4k随机写下创建快照对性能影响对比(全闪集群)
欲深入了解,请阅读:VMware与SmartX快照原理浅析与I/O性能对比。
高容量场景性能对比
vSAN8.0 在高容量使用率下,4k随机写性能下降明显,而且抖动剧烈。SMTXOS 6.2 在高容量使用率下,4k随机写性能比较稳定,表现更好。

集群存储容量达80%后4K随机写IOPS性能对比
故障场景性能对比
发生主机故障后,SmartX集群其他健康节点上的虚拟机性能下降幅度小,可在较短时间内恢复至正常水平,整体性能表现稳定。而VMwarevSAN 在遭遇主机故障后,对集群其他健康节点性能影响较大,且持续时间较长,甚至一度出现I/O掉零的情况。

发生存储网络故障后,SmartX集群自动触发I/O重路由,而vSAN则触发HA;由于触发I/O重路由,SmartX集群其他健康节点上的虚拟机性能有较明显的下降,但整体性能表现稳定。而VMwarevSAN 在遭遇存储网络故障后,对集群其他健康节点性能影响较大,下降幅度达70%,且持续时间较长。

Oracle数据库长期稳定性能对比
6小时3P3V4k 随机写测试中,在存储使用率高于80%的高负载情况下,SMTXOS 性能更优、更稳定。

绿色曲线:SMTXOS 6.2 蓝色曲线:vSAN8.0
以SmartX分布式存储替代VMwarevSAN 的四大优势
核心技术自主可控
核心完全自主研发,并非基于Ceph等开源产品二次开发,代码自研率超99%,具备扎实的代码掌控能力和售后支持能力。
存储功能全面替代
SmartX分布式存储具备VMwarevSAN 同等的企业级可靠性、性能、安全性等常见功能。基于数据校验、数据冗余、机架拓扑、双活集群等功能,SmartX分布式存储可提供不同等级的数据安全防护,搭配SMTX备份与容灾产品还可对块存储数据进行异步复制,从而实现从硬盘到跨城市的生产级高可用特性。
·SmartX分布式存储提供了更为灵活的存储策略,纠删码配比支持容错能力1~4,最高可达到90%+空间利用率;支持通过IOPS或带宽对卷进行QoS控制,并允许IO突发。
·SmartX分布式存储除了对数据进行Checksum校验,还会对数据进行周期性的自动巡检,及早发现数据静默损坏,并自动完成数据修复。
·SmartX分布式存储不仅对硬盘进行健康检测、预警和自动处理,还会对网口和网络进行健康检测、预警和处理,全方位保障数据安全。
·混闪配置或多种类型SSD全闪配置下,与vSANOSA 相比,SmartX分布式存储具备无缓存盘单点故障,缓存上限远高于vSAN避免缓存击穿,高空间利用率保持稳定、优异的性能,以及在线扩展缓存盘和容量盘的优势。
多种场景性能更佳
通过常驻缓存、本地优先、高速I/O访问协议等机制,SmartX分布式存储可满足不同应用的性能需求,并尽可能减少硬件投入。生产环境性能测试表明,SmartX分布式存储在核心业务、数据库、快照、故障恢复等场景中的性能与稳定性表现,均优于VMwarevSAN。
·SmartX分布式存储在长期压力性能、快照后性能、故障场景性能等多个场景下均表现出优于vSAN的性能表现,虽然vSAN8.0 引入了ESA架构,在空间利用率、性能等方面实现了提升,但ESA架构需要采用全NVMeSSD,硬件采购成本更高。
·混闪配置或多种类型SSD全闪配置的集群中,SmartX分布式存储利用常驻缓存功能保证部分卷的数据不下沉,更为灵活地在单一集群中满足不同应用的性能要求。
·SmartX分布式存储在数据空间分配时,综合考虑本地优先、拓扑安全、局部化、容量均衡等多种因素,并在不同容量使用率下动态调整优先级,实现可靠性和空间利用的均衡,同时提供最佳的性能。
·SmartX分布式存储的文件存储SFS支持客户端从每个文件控制器接入文件系统,对于多点挂载并有大量并发读请求的客户端,可以分散访问时的压力,提供更快的响应速度。
多种部署形式灵活选择
支持超融合和存算分离两种部署形式,满足多种应用场景和资源扩展需求,避免高昂的VMwareVVF/VCF 订阅成本。
·SmartX分布式存储除了能够与VMwareESXi融合部署外,还能以独立的榫卯分布式存储产品的形态与ESXi分离式部署,在保留计算平台的场景下实现存储的替换,同时兼容第三方虚拟化平台,生态更开放,并且块存储支持更高速的NVMe-oF访问协议。
·SmartX分布式存储可与原生虚拟化ELF以融合或分离的模式进行部署,实现计算和存储的整体更新。
·SmartX分布式存储作为榫卯超融合产品的内置组件,无需额外购买许可即可使用。
以SmartX分布式存储替代VMwarevSAN 的用户实践
目前,众多金融、医疗、制造等行业的头部用户,已采用SmartX榫卯企业云平台/榫卯分布式存储逐步替代VMware生产环境中原有的存储产品(包括集中式存储、vSAN、本地盘),支撑核心生产业务系统、信创数据库、一般应用系统、办公系统、灾备等多种应用场景,实现了存储组件的国产化替代与IT基础架构升级。
某金融用户采用榫卯超融合构建全闪双活集群支撑Oracle数仓BI系统,数据仓库跑批时间缩短约42%
某金融用户原计划使用vSAN7 支持生产环境中的Oracle数仓BI系统,但在全量跑批场景测试时,发现vSAN架构在10分钟内就出现了缓存击穿情况,导致整体性能下降,影响其他业务系统VM的同时无法完成跑批任务。而在SmartX榫卯超融合(基于VMware虚拟化)环境下,数据仓库跑批时间相比生产环境缩短约42%,且避免了缓存击穿的风险。目前,用户已采用SmartX榫卯超融合构建全闪双活集群作为生产DB资源池,为多套数据库系统提供稳定、高性能支持。
复旦大学附属华山医院替代vSphere和vSAN,以榫卯超融合构建医疗核心业务新底座
复旦大学附属华山医院原有IT基础架构长期依赖VMwarevSphere 与vSAN承载核心业务。随着VMware被博通收购带来的服务风险及国产化政策要求,医院亟需稳定、自主可控的替代方案,同时需满足多院区统一运维、业务平滑迁移等需求。
在进行多方验证后,医院选择“小步快跑”的替代方案:从替代vSAN到引入国产虚拟化(ELF),再到基于SmartX企业云平台构建全栈基础设施,稳步推进VMware替代与国产化转型。相较原vSAN环境,SmartX榫卯超融合环境性能提升40%,设备利旧率达60%。医院也创新性采用“业务分级-风险隔离-渐进替换”的迁移策略,通过SMTX迁移工具将40+生产环境的VMware虚拟机(运行手麻系统、财务系统等)在线迁移至国产超融合平台,实现vSphere替代,整个过程平稳顺利。
某单位采用榫卯超融合运行大数据云平台,打造信创分布式存储与应用一体化平台
某单位数据接收与处理平台中有大量应用需要存放非结构化数据,文件大小从数百KB到数百MB不等,均为高频更新的实时数据,存储15TB热数据(约7-10天数据量)后会进行备份并删除源数据。该单位原本使用VMware虚拟化,包括VMwarevSAN 在内的多套文件存储承载,但vSAN7.0 有时存在断线和写入速度慢的问题。加之信创转型的需求,用户计划引入新架构,在实现国产化转型的同时提升文件存储能力。
经过多重对比验证,用户最终选择引入榫卯超融合,并部署SFS,为数据接收与处理平台中的3个业务共计80T数据提供文件存储服务,同时保证Linux和Windows虚拟机均可通过NFS协议访问并使用文件系统。目前,该单位以一套超融合架构同时支持业务虚拟机并提供高性能文件存储和块存储,无需额外采购NAS存储,降低了架构复杂度,节省了机房空间。








