第四篇：超融合

一、超融合是什么？

1、超融合是后虚拟化时代的一种产品形态

2000~2010年属于“前虚拟化时代” ，核心特点是：以x86服务器的广泛应用为基础，以服务器虚拟化为主线。业务层面云计算概念从提出、发展到逐渐落地，数据中心的底层IT架构也在不断升级。其中随着计算资源的密集整合，存储子系统的瓶颈越来越明显，需要一种新的技术/架构满足快速增长的需求，所以出现了软件定义数据中心概念，随后软件定义网络、软件定义存储等技术逐渐出现。

2010年左右进入“后虚拟化时代” ，底层IT架构从从服务器虚拟化向存储、网络虚拟化全面迈进。Pure Storage和Nutanix等云计算新锐公司开始进入人们的视野，从存储虚拟化入手提出超融合解决方案。

2、超融合的核心功能是分布式存储系统（存储虚拟化）和统一的资源管理平台

       超融合第一个突破是实现了存储虚拟化。Google采用GFS建立了云计算数据中心场景下的分布式存储系统；在企业端也存在IT扩容升级的需求，其中存储的扩展不像计算那么容易，原有SAN和NAS对架构设计和后期运维的要求较高。超融合是简便的存储虚拟化方案，可扩展性强。

       超融合第二个突破是实现对资源的统一管理。 超融合适用于虚拟化场景，VMware等实现对计算的虚拟化、分布式存储实现存储虚拟化、甚至可以通过NFV实现对网络的虚拟化，虚拟化之后可以通过控制面平台对资源进行灵活调配。超融合厂商不仅实现对硬件集成和虚拟化，同时提供直观、简易的配置管理工具。

3、超融合提供面向业务的一体化IT基础架构方案

数据中心IT部署的技术演进： 传统信息化架构（计算、存储、网络分立）->超大规模Scale-out架构（计算虚拟化、软件定义存储、设计部署维护较负责）->超融合？（目前有一些尝试）

企业数通IT部署的技术演进： 传统信息化架构->集成一体机（仍旧是传统分立架构，但是厂商把服务器、存储、交换机集成到一个机柜中）->超融合（以业务为中心，灵活扩展、方便维护）

4、超融合的应用场景

超融合四类典型应用：（1）VDI （2）大数据平台 （3）ROBO（4）容灾备份

桌面云/VDI ：某机构一期采用7个节点，用于支撑400个VDI桌面的迁移部署；二期新增加14个XC节点，其中部分用于VDI扩容，部分用于应用服务器虚拟化，包括手机证券、网上交易及其他。

大数据平台 ：国内很多把hadoop作为大数据存储（本来hadoop是做大数据计算的），超融合恰好是一个很好的存储解决方案。某机构采用8个全闪节点，其中一个核心模块量化分析。

ROBO ：远程/分支机构的统一部署，特别是不同地区不同机房的全局管理，采用Prism产品作为管理界面和接口。某机构部署了120个节点。

容灾备份 ：

二、超融合主要参与者及差异化？

1、DELL EMC ：2015年nutanix和vmware是很好的合作伙伴，到2015年之后vmare推出vsan超融合软件，nutanix也推出了自己的虚拟化软件AHV（使用nutanix客户中33%使用AHV）。2018年开始双方的合作基本结束了。从DELL EMC本身看，对超融合的重视程度逐渐提升，未来可能更加注重大客户的拓展。

2、深信服： 深信服有自己的虚拟化产品和分布式存储系统，应该是基于开源的软件来开发的。深信服负责超融合的技术负责人是原来vmware的。深信服在产品上的主要优势，主要是包括网络虚拟化、网络安全以及管理界面比较友好。相比海外厂商，集成了网络功能尤其是安全功能是核心差异。

3、新华三： 整合了网络虚拟化的功能，新华三软件授权成本控制非常灵活，主要是通过硬件销售获利。

4、华为： 华为比较有意思，向用户首推存储系列产品，如果用户有超融合需求再推广超融合。目前华为的fusioncube还没有整合网络功能，但是如果需要的话也可以很快地整合。

5、浪潮： 跟vmware谈了一个合作，另外浪潮也在跟nutanix在讨论合作。比如银行有个项目，浪潮已经入围了，加上nutanix的软件可以当作浪潮的一个特殊型号。

6、联想： 软件实力较弱主要是OEM，跟nutanix有合作。

三、超融合未来趋势？

1、Nutanix的未来规划

nutanix规划的三个阶段：

（1）基础设施的超融合；

（2）超融合的20阶段，除了超融合之外提供管理界面，连接其他基础设施（超融合、公有云、私有云）；

（3）企业云，除了做底层资源，可以做应用交付，目前也收购了一些做企业应用的项目。

2、与公有云、私有云的关系

超融合的最大竞争对手是公有云。 但是公有云存储一般是跑非结构性数据的（比如图像、视频），超融合主要面向结构化数据。另外面向C端的服务大都使用公有云，但是内部管理及部分生产系统倾向使用超融合/私有云。

超融合可以看做是私有云的一种形态。 客户如果有虚拟化的需求，一般会采用超融合。从这个角度看，在整个企业的云市场，超融合架构可能占比超过一半。就银行客户来讲，不太愿意采用阿里、腾讯的基础设施，一般会用Paas层的服务（比如百信银行，腾讯提供的大数据分析模型，），但是IT基础设施自己建设。

3、Nutanix为什么不做网络虚拟化？

网络开源软件是openswitch，后来openswitch被vmware收购了，市场上新进入者找不到合适的网络开源技术。

什么是超融合

参考维基百科中的超融合定义：

超融合基础架构（hyper-converged infrastructure）是一个软件定义的 IT 基础架构，它可虚拟化常见“硬件定义”系统的所有元素。HCI 包含的最小集合是：虚拟化计算（hypervisor），虚拟存储（SDS）和虚拟网络。HCI 通常运行在标准商用服务器之上。

超融合架构具备以下特点：

1符合软件定义数据中心理念，一定是通过软件结合标准的 x86 服务器来构建分布式存储，而不使用基于定制硬件的传统集中式存储；

2 这个概念强调的是分布式存储软件和虚拟化软件的融合部署，并不是单纯的指软、硬件融合。

基于这种架构，厂商给用户提供的产品形态一般有两种：纯软件与一体机两种：

1超融合软件。用户可以基于超融合软件和自己选定的 x86 服务器硬件构建超融合基础架构；

2超融合一体机。厂商根据客户的需求，和自身的产品策略，为用户提供的开箱即用，一体机化的交付方式，一体机包含了软件和 厂商选定并适配的 x86 服务器。

什么样的超融合一体机可以用于企业？

主流厂商的一体机都可以，具体情况看企业需求，另外最近国产化比较热，可以关注下《2019Gartner中国区超融合竞争格局报告》

已有设备如何利用？

服务器可以利旧，但要注意兼容性列表和稳定性。

如上介绍，超融合完全基于 x86 、ARM等架构的通用服务器构建，所以用户已有服务器是可以用来构建超融合系统。但需要注意以下几点：

1需要保证服务器以及配件都要严格符合厂商的兼容性列表要求。一般来说，服务器改造成超融合节点还需要加配 SSD、万兆网卡等配件；

2 一个集群中的硬件尽可能地保持配置统一，否则低配置节点会影响整体集群的性能

3尽管超融合的分布式存储有副本保证可靠性，但一般来说超过3年的设备不建议使用，一方面陈旧设备的使用会提升多个设备同时出现故障的概率，影响整体的稳定性；另一方面，老旧设备配件的后续采购也是一大问题。

SAN存储不能用在资源池中，但可以构建冗余的系统

由于超融合系统通过分布式存储软件和 x86 、ARM等架构的通用服务器构建了存储池，所以原有的 SAN 存储和光纤交换机都不需要整合在新系统中。在 SmartX 的客户中，部分用户会将产品用在核心生产业务中，并同时使用原有的存储构建一个冗余的系统。冗余的方式可以采用应用层面的负载均衡和冗余，也可以采用类似 Oracle Data Guard 做数据库层面的冗余（以上方式都需要增加部分服务器），从而在超融合副本等技术的保护之下，再上一层保险。既增加了业务的可靠性，又利用了原有的设备。

目前市场上对超融合仍然有诸多不清晰的概念和疑问，例如：

超融合就应该是一体机？

应该选择超融合软件然后自行确定服务器并构建方案还是超融合一体机？分别适合什么场合？各有什么利弊？

超融合软件可以随意搭配服务器硬件？

针对这些疑问，我们特别整理了相关概念的澄清以及两种方案的对比如下。

超融合就是一体机？

首先，超融合这个概念强调的是分布式存储软件和虚拟化软件的融合部署，并不是单纯的指软、硬件融合，相反，超融合更强调软件定义，所以超融合架构的核心就是软件，而硬件就是标准的 x86 服务器。

超融合一体机更多是厂商根据客户的需求，和自身的产品策略，为用户提供的开箱即用，一体机化的交付方式。

一些厂商会同时提供两种方案给予用户更灵活的选择，例如 SmartX 、Nutanix 、Dell 等都提供软件和一体机的产品交付形态。

一体机与软件交付方式的对比

首先，在下表中对超融合一体机与软、硬件单独采购两种方案的优、劣势对比如下。

注 ：该特性需要获得厂商的支持。例如 SmartX 可支持兼容列表内的不同品牌服务器构成一个集群，而并非所有软件都支持此种模式。

针对硬件选择、产品的兼容性验证、服务等方面的关键，下文给出进一步解释。

1购买软件更灵活但并非没有边界

例如 SmartX 等专业厂商的软件产品会覆盖主流的服务器品牌，给用户更灵活的选择，但并不意味用户可以随意组合硬件。 专业的超融合软件厂商都会维护一份兼容性列表，客户必须在此列表范围内选择兼容的服务器产品，尤其注意是对于部件、固件的兼容性。同样，对于通过软件利旧，以及不同品牌构建集群等需求，也需要和厂商进行技术确认，以便保证系统的稳定性。

2软件方案需要关注固件等问题带来的隐患

专业的一体机厂商会为客户提供固件级别的产品验证和升级保障，专业的软件产品也需要进行固件级别的兼容性验证，尤其是和超融合系统的稳定性与性能密切相关的 RAID 卡、SSD、网卡。但对于采购纯软件产品的用户，就需要自行保证部件及服务器 RAID 卡、BIOS、BMC 的固件版本和软件的匹配，以及未来重要的升级，以便及时消除系统隐患。

3一体机方案会在硬件管理粒度上更胜一筹

对于专业的一体机厂商，一体机不仅是软硬件整合验证和交付的问题，还应包括对针对固定硬件平台进行更细粒度的管理，例如在 SmartX 超融合一体机中，软件和硬盘槽位可以进行精准的定位和管理。而对于软件加通用服务器的方案，往往因为各个服务器接口不同而可能无法实现更细粒度的管理。

4软件硬件分别交付时需要专业供应商的售后管理

除了产品特性，不同的交付方式对服务也有较大影响。不用于一体机统一的服务接口，当用户选择分别采购软件和硬件自行构建方案时，需要选择产品和服务都专业的供应商，并需要和供应商确定好合理的售后支持和问题定位方案，以免出现扯皮不清的情况。

用户应根据自身情况灵活选择

根据以上对比，针对不同的客户情况给出以下建议：

如果 IT 规模比较大，会涉及到当下或未来使用多个服务器品牌的可以考虑购买软件产品自行构建方案；

服务器用量较大，具有议价能力的，也可以考虑通过购买方案降低整体的方案成本；

对于虚拟化、硬件等运维能力强的客户可以使用软件方案，但对于运维能力不强的客户建议一体机方案以便降低维护和服务支持的复杂度。

最后，无论是软件还是一体机方案，供应商的专业性和服务质量都格外重要，应该是客户避免风险最重要的评估内容。

SmartX 提供灵活的产品交付选择和专业服务

根据用户需求，中国专业超融合厂商 SmartX 为用户提供了灵活的纯软件 SMTX OS 以及 Halo 超融合一体机两种交付方式以便满足用户不同的需求。

SMTX OS 超融合软件方案具备如下特点：

了解 SMTX OS 超融合软件请访问：

https://wwwsmartxcom/smtx-os/

SmartX Halo 超融合一体机具备如下特点：

了解 Halo 一体机请访问：

https://wwwsmartxcom/halo/

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