超融合HCI全称是超融合基础架构Hyper-Converged Infrastructure,百度百科中有一个完整的定义:是指在同一套单元设备(x86服务器)中不只具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术,而且还包括缓存加速、重复数据删除、在线数据压缩、备份软件、快照技术等元素,而多节点可以通过网络聚合起来,实现模块化的无缝横向扩展(scale-out),形成统一的资源池。超融合的中心是分布式存储,谈到分布式存储,离不开软件定义存储Software Defined Storage,这里再参考百度百科的定义:软件定义存储(SDS)是一种数据存储方式,所有存储相关的控制工作都只在相对于物理存储硬件的外部软件中。这个软件不是作为存储设备中的固件,而是在一个服务器上或者作为操作系统(OS)或hypervisor的一部分。在超融合市场发展初期,大部分用户对超融合的概念及特点存在着并不精确的理解。崇明区机房超融合
超融合无疑也需要绿色低碳,顺应可持续发展的潮流。这一点,工信部2021年发布的《国家新型数据中心三年行动计划2021-2025》给出了很好的指引:新型数据中心是以支撑经济社会数字转型、智能升级、融合创新为导向,以5G、工业互联网、云计算、人工智能等应用需求为牵引,汇聚多元数据资源、运用绿色低碳技术、具备安全可靠能力、提供高效算力服务、赋能千行百业应用的新型基础设施,具有高技术、高算力、高能效、高安全特征。文件初次从全局的视角来看待数据中心建设,鼓励厂商通过技术创新,在绿色低碳的前提下,提供有竞争力的全栈方案,针对一些特色数据中心场景,如超算中心、智算中心和边缘数据中心,鼓励厂商以整体方案的形式参与。这对于超融合的建设模式是一种利好,也是广大超融合厂商的一个重要机会。超融合规范超融合还没有云计算做得彻底,从现在的阶段展望,超融合并不是终结者,云计算才是末尾形态。
事实上,过去多年,超融合比较大的创新点在软件层面,以软件定义的方式不断改变数据中心计算、存储和网络等基础设施资源的使用,这也成就了诸多超融合纯软件公司。早期的HCI,相对于CI,增加了数据面的软件能力,计算虚拟化负责CPU资源的虚拟化,分布式存储负责对硬盘资源的虚拟化,网络虚拟化负责提供灵活的网络策略,形成一个完整的虚拟化资源池。整体基础设施由于虚拟化软件的使能,实现了资源的池化,提高了资源利用率;同时,不再需要物理的SAN和NAS服务,不再需要配置昂贵的FC交换机,让CAPEX有了大幅下降。
超融合关键在“超越融合”,要实现1+1大于2。从起初实现简单集成的CI架构,到基于管控面和数据面的软件日益强大,形成以软件为中心的HCI架构,再到未来进一步的深度融合:管控面的超融合,要实现计算、存储和网络管理的融合,单数据中心、多数据中心和中心与分支管理的融合,降低客户的OPEX;数据面的超融合,要通过基于专门硬件的软硬协同,实现网存算跨层调度和直通,去除冗余的硬件配置,应对各种负载的性能和可靠性挑战,降低客户的CAPEX投资;存储层的超融合,要通过专业的存储能力,实现结构化和非结构化数据的协议互通,数据流动,消除存储墙,提供安全、可靠和可持续发展的数据底座。超融合关键在“超越融合”,要实现1+1大于2。
首先,我们常说的超融合 (Hyperconverged) 通常是指超融合基础设施 (Hyperconverged Infrastrucutre, HCI),且通常以软件的形式出现在通用服务器硬件之上。根据Gartner新版魔力象限报告内的定义 (Magic Quadrant for Hyperconverged Infrastructure Software, 17 November 2021),超融合基础设施 (HCI) 软件通过在服务器硬件上运行的单个实例提供虚拟化计算、存储和网络。值得注意的是,起初的 HCI 解决方案主要由单一硬件厂商作为设备出售,将其定义为超融合集成系统 (Hyperconverged Integrated Systems, HCIS)。随着市场的发展,HCI 解决方案出现了明显的分歧:HCIS 由硬件厂商驱动,而 HCI 软件由软件厂商驱动。HCI 软件与 HCIS 有很大的区别,HCI 软件可以被部署在不同服务器厂商的多种硬件之上。围绕 HCI 软件,更容易驱动针对特定用例、云相关功能的解决方案。超融合的发展速度要远快于之前x86服务器替代大型机、小型机的进程。奉贤区医疗超融合厂家
超融合架构比较中心的改变是存储。崇明区机房超融合
随着云技术和虚拟化技术的发展,网络服务的构建有了新的思路和方案。2013 年的 vmware 大会上提出 VSAN 技术,其主要概念是在虚拟化集群中安装闪存和硬盘来构造存储层。VSAN 技术配置具有足够磁盘插槽和存储控制器的 VSAN主机,形成可扩展的分布式存储架构,生成易于管理的共享存储源。在 VSAN 技术的基础上诞生了超融合架构的概念。超融合架构是新一代横向扩展的软件定义架构,它由整合了 CPU、内存、存储、网络和虚拟化软件平台的通用硬件单元组成,没有固定的中心节点。它的中心概念包括线性的横向扩展、计算能力和存储能力相融合、服务器端采用高速闪存作为存储介质。超融合架构打破了传统的服务器、网络和存储的孤立界线,实现一个统一的HCI形态。崇明区机房超融合
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