淺談云計算領域的超融合

石少敏

（陜西學前師范學院，陜西西安，710100）

淺談云計算領域的超融合

石少敏

（陜西學前師范學院，陜西西安，710100）

隨著云計算技術的普及，越來越多的IT人員采用虛擬化與云計算技術來構建IT 系統，提升IT 系統的資源利用率，但同時仍面臨許多挑戰。超融合架構充分滿足IT 未來需求，幫助IT 系統轉型以更快更好地應對日益激烈的競爭環境，實現單個系統與整體IT 環境共同成長。超融合系統也是當前最熱門、成長最快的新興IT領域之一。

云計算；IT系統；超融合

1 背景分析

云計算帶來的變化是用戶創新的速度飛速提升，同時企業內部的流量和用戶訪問數量變得不可預測。一個偶然的突發事件可能會導致訪問數量幾十倍、上百倍地增長，隨之帶來的運維難題也令IT人員頭疼。過去存儲團隊和計算團隊分開運維，無論是服務器的管理還是存儲設備的管理都需要經過專業的技能訓練，IT運維人員也需要跟著設備的升級不斷更新自己的知識和技能。當遇到IT系統性能優化時，需要從應用到網絡，到服務器，到存儲都進行性能分析。采用超融合統一的平臺，從計算到存儲以及網絡等硬件與虛擬化、云管理平臺等軟件，整體效果和穩定性完全滿足業務的需求。

2 超融合

超融合是一種創新的‘云使能’方案，超融合是一個必然的趨勢。超融合的“超”指“虛擬化”， “超融合”的英文為Hyper-Converged。可以看到，超融合架構雖然有一個“超”字，但其并不是什么神秘的概念，也并非“超級”的意思，而是與英文Hypervisor中的Hyper相對應，是虛擬化的意思，對應著虛擬化這一計算架構。超融合架構最核心的改變是存儲，而這一概念的最初推動者也都是來自于互聯網背景的存儲初創廠商。底層采用標準化的x86 硬件平臺，上層采用軟件定義的方式，將計算、存儲、網絡等資源集成在一起，既簡化了部署，又提高了運維效率。即超融合是通過軟件定義技術構建大規模數據中心的啟發，結合虛擬化技術和企業IT的場景，為企業實現可擴展的 IT 基礎架構。

超融合基礎設施（Hyper-Converged Infrastructure，HCI）是指在同一套單元設備中不僅僅具備計算、網絡、存儲和服務器虛擬化等資源和技術，而且包括備份軟件、快照技術、重復數據刪除、在線數據壓縮等功能，多套單元設備可以通過網絡聚合起來，實現模塊化的無縫橫向擴展（Scale-out），從而形成統一的資源池。HCI 是實現軟件定義數據中心（SDDC）的終極技術途徑。HCI類似Google、Facebook后臺的大規模基礎架構模式，可以為數據中心帶來最優的效率、靈活性、規模、成本和數據保護。分析師王叢從產品形態上對超融合進行了定義：“所謂超融合，就是在2U 或4U 的機箱內，采用相對固定的硬件配置，每個節點中包括計算和存儲資源，而且計算和存儲資源可以同步進行擴展。”與超融合這種緊密集成且固定的配置不同，融合架構可以由任意型號的服務器、存儲組成，硬件是多樣化的，而且計算和存儲可以分別單獨進行擴展。

3 超融合優缺點

3.1 超融合優點

傳統IT架構化分為很多系統和團隊，比如存儲、服務器、網絡。其中存儲團隊負責采購、擴充、支持存儲設備，維護存儲系統，和存儲廠商打交道。服務器和網絡團隊也是一樣的做法。而融合系統就是把其中的兩級或者更多系統通過預制合成為1個。VCE和HP提供這種融合系統，用軟件把存儲、計算、網絡整合起來。VCE = VMware + Cisco + EMC，支持Hyper-V和KVM等管理程序。融合系統只能是通過不同組件來組合，而超融合系統更進一步做成了模塊化設計，各種組件還可以擴展。

3.2 超融合缺點

沒辦法自己升級系統模組內部的組件，比如加CPU、硬盤，只能繼續增加一個新的模組。比如存儲比較缺，但是CPU是夠的，但還得買個模組加進來補充存儲，CPU就多余了。當然自己搭建內部模組就不會有這個問題。舊有系統和新系統的整合不便。比如服務器部門買了超融合系統，就相當于把自己的預算花在了存儲上，而存儲部門也不想因為買了超融合系統而幫計算部門管理計算資源。

4 超融合應用

在超融合市場上，Nutanix與VMware 成了兩大陣營的領軍人物。Nutanix一是套安裝在X86硬件平臺上的軟件。Nutanix虛擬計算的核心為分布式文件系統（NDFS）。其把不同節點的存儲資源統一劃為一個存儲資源池。由Nutanix統一管理提供虛擬機（客戶應用）存儲資源。而且只運行在虛擬化平臺上，支持VMware、hyper-v、kvm虛擬化平臺，然后安裝虛擬化軟件。圖1 Nutanix給出超融合的架構優勢。越來越多的企業采用SDX，它可以提供精簡的業務模型從而達到以最少成本實現自動化控制的目的，最終取代傳統的硬件和軟件。

圖1 超融合的架構優勢

聯想超融合云的定位是像交付服務器一樣交付云。為了達到這一目標，就要借助超融合技術，將聯想的計算、存儲、網絡等硬件與虛擬化、分布式存儲、云管理平臺等軟件融合在一套設備中，只有這樣才能快速交付高性能、高可靠的企業私有云。

5 結語

超融合系統是當前最熱門、成長最快的新興IT領域之一。超融合首先是開箱即用，用戶打開箱子即可享用一個整套的解決方案，部署時間縮減了75%；其次是零負擔，簡運維。超融合解決方案讓基礎架構平臺與企業應用軟件、中間件及數據庫軟件得以完全解耦，實現統一資源平臺管理；最后是易擴展。

云計算的發展使硬件基礎架構發生了巨大變化。超融合架構可以看做是軟件定義的融合架構，即由軟件來定義和配置硬件架構。

[1]郭濤.超融合就是這么簡單[J].中國計算機報,2016.

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[3]鄧紅梅．虛擬化技術在超低滲信息安全管理中的應用［J］．中國科技信息2014( 22) .

[4]趙小凡.對“軟件定義一切”的思考和理解[J].軟件和信息服務,2014(1).

[5]張廣彬, 盤駿.曾智強.數據中心2013:硬件重構與軟件定義[R]. 2014.

[6]楊怡萌,王勐.超融合架構技術研究與實現[J]. 科技展望. 2017(02).

On the Hyper-Converged of cloud computing

Shi Shaomin
(Shaan’xiXueQian Normal University, Xi’an Shaanxi,710100)

With the popularity of cloud computing technology,more and more IT people use virtualization and cloud computing technology to build IT system,Improve the resource utilization of IT system,but it still faces many challenges.Hyper-Convergedto fully meet the future needs of IT,Help IT system to better cope with the fierce competitive environment .Hyper-Convergedis currently one of the most popular and fastest growing emerging IT field.

Cloud computing;IT system;Hyper-Converged