超融合技术白皮书 第三章：超融合的定义

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在传统IT的基础上，延伸出来了融合系统。刚开始，融合系统是简单地物理上堆叠，有的厂商还为此提供了统一管理界面，但是各个部分的管理其实是分开的，从客户数据中心的运维管理维度上来讲，技术人员依然需要花费大量精力来关注于系统级的运维。随着服务器虚拟化的兴起，融合系统逐渐转化为SAN基础架构上跑服务器虚拟化，比如VCE的VBlock。即使有统一的管理界面，用户依然需要对存储、虚拟化或网络单独管理。从宏观上看，计算、网络和存储都融合在一块了，但实际上用户还需要对每一部分做单独管理，并没有实现让IT转向通过关注业务层面的响应来支撑业务发展的愿景。

随着互联网与分布式存储的兴起，逐步出现了软件定义的解决方案，包括存储和网络。原来臃肿的SAN方案逐步被简化为基于X86系统的解决方案，不再需要SAN存储和SAN交换机，利用分布式软件让本地硬盘共享给其他主机来使用，并且可以提供不同的存储服务。因此，很多人将其定义为超融合。但准确来说，这并不是超融合。这种方式，其实是将原来的DAS存储利用分布式软件共享出来而已，追根究底还是存储。从其所具有的特点，比如卷快照、提供不同的存储服务（iSCSI/NFS等），也可以看出这只是软件方式的分布式存储。

那么，如果将软件定义存储、网络和虚拟化平台打包，是不是就是超融合？从广义上来说是。因为这种方式将计算存储和网络都融合在了一起，每个节点都会有分布式的协议栈，并通过虚拟化平台将硬件资源池化，用户通过虚拟化平台对资源进行统一管理(如图2所示)。同时，可以简单地进行横向/纵向扩展。Gatner和IDC都是从这个维度上去定义超融合的：

Gartner：HCI是一种以软件为中心的体系结构，将计算、存储、网络和虚拟化资源（以及可能的其他技术）紧密集成在单一的供应商提供的一台硬件设备中。

IDC：超融合系统是一种新兴的集成系统，其本身将核心存储、计算和存储网络功能整合到单一的软件解决方案或设备中。

超融合架构

                              

图2 超融合架构

从狭义上来说，这其实是融合系统的软件定义化，因为这里的定义是把“超”即“Hyper ”等价于虚拟化平台，即Hypervisor的缩写。但“超”更应该被理解为管理粒度，应该是以支撑业务需求的应用软件为中心，以虚拟机为管理载体的使用方式，存储/网络/计算不再是互为剥离的状态。对于最终用户而言，其面对的、需要管理的载体最好只是虚拟机，而不再需要考虑划卷之类的操作；所以，超融合架构给客户带来的不仅仅是管理上的简单便捷，更是对基础架构管理难度的降低。因此，我们会经常看到说超融合适用场景包括ROBO（远程及分支机构），除了部署/管理简单，另外一个重要的原因是不需要专业的IT人员作运维。超融合系统应该能够最大化降低对运维人员的要求，包括安装简单、配置管理简单，同时，在服务器部件或整机有故障时，能够利用图形化管理界面在非停机状态下实现快速的硬件更换。

  另一方面，对于用户而言，希望不同的应用采用不同的存储策略以获得最优的性价比。超融合架构所能提供的存储策略是基于虚拟机/虚拟磁盘级别，而不是传统存储是基于逻辑卷级别。这里的存储策略包括快照、克隆、压缩、块大小等。对于数据备份，也不需要对整个卷进行克隆/快照，只需要对重要的虚拟机进行就可以了。所以，超融合是真正做到了以应用为中心、以虚拟机管理为核心。

再进一步，在实现了以应用为中心、以虚拟机管理为核心的架构方式之后，管理策略的制定也需要被考虑到。实际的应用是种类繁多的，不同的应用需要有不同的配置策略以满足最优化的运行需求，例如web服务最好能按照4K来配置页面文件大小，而exchange应用则在32K的页面文件大小下性能最优。同时，对用户而言，不同应用的重要性也应该有所不同，比如打印服务与数据库服务对业务系统而言重要性显然是不同的。超融合系统以虚拟机管理为粒度，能够做到因应用而异，可实现不同配置、不同优先级的管理策略，从而更好的支持不同的应用需求。

   所以，超融合是软件定义的基础架构，物理资源被抽象成资源池、被共享使用；有统一的、简洁的管理界面，用户只需要对虚拟机进行管理。这样的基础架构，扩展简单，维护简单。

作者：中国超融合产业联盟