超融合基础架构

超融合基础架构（简称“HCI”），是指在同一套单元设备（x86服务器）中不仅仅具备计算、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。

超融合基础架构中的H指的是“Hyper”即虚拟化，对应虚拟化计算架构，比如VMware的EXSI、KVM和Hyper-V等。

融合“Converged”指的是将计算和存储部署在同一个节点上，相当于多个组件部署在一个系统中，同时提供计算和存储能力。

超融合架构中最根本的变化是存储，由原先的集中共享式存储（SAN/NAS）变为软件定义存储。利用软件定义的方式将互连的x86服务器的本地硬盘（SSD和HDD）形成存储资源池，组建分布式存储架构，在此基础上实现了企业级的数据服务（如：弹性副本、快照、容灾等）供上层虚拟化平台使用。

HIC起初是受到Google、Facebook等大型互联网公司通过软件定义技术构建大规模数据中心的启发，采用计算存储融合架构用于虚拟化环境，为企业客户提供一种基于X86硬件平台的计算存储融合产品或解决方案，为企业实现可扩展的IT基础架构。

现在，HCI是当前IT业界最受关注的议题之一，并且超融合基础设施市场正在驱动着存储和数据中心管理方面的变革。

2015年上半年，中国超融合市场规模已是2014年全年的1.5倍，超融合架构已呈现快速增长趋势。越来越多的企业开始尝试部署超融合架构来组建自己的IT基础实施。

超融合基础架构可以将虚拟化计算、存储、网络等IT基础服务到同一软件栈下，相比于从不同厂商购买服务器、存储和网络，HCI提供的单一设备能够实现全部这些组件的功能，它通过软件包的形式把这些内容封装到一起，在单一资源池内实现了虚拟SAN与所有存储的连接。不仅给IT基础架构带来了超乎想象的灵活性、可扩展性，也让企业IT的运维变得简单高效。

目前已经有相当多的软件供应商和硬件厂商进入超融合基础设施市场。

以硬件为代表的企业有Nutanix、SimpliVity、Pivot3。他们与DELL等服务器、存储和网络公司有合作关系，以OEM方式推出超融合一体机产品。

2015年11月Nutanix宣布与联想建立战略合作伙伴关系，将共同致力于开发、推广与销售搭载Nutanix软件的联想全新超融合设备产品家族。

以软件界代表的企业有VMware（VSAN/EVO:RAIL）、EMC(ScaleIO)和Maxta等，但是目前国内用的最多的还是VMware VSAN、华为FusionStorage、SmartxZBS、大道云行TaoCloud SSAN、达沃时代YeeSAN和青云一体机等。

超融合架构有哪些特点：

n使用通用的x86服务器，成本可控，总体拥有成本低

n横向扩展架构，通过增加节点的方式扩容，无单点故障，可靠性高

n采用软件定义架构将众多节点组成一个整体，统一管理分配资源，灵活性高

n具备统一的系统管理、监控和维护界面，可实现对数据中心基础架构层的计算、存储等云资源的统一运维。

超融合架构的可以帮助企业解决的问题：

n为云环境设计，轻松构建IAAS层 在综合考虑性能、弹性和成本等因素时，传统的架构难以满足企业快速发展的需要。

使用超融合架构，可以为公有云/私有云环境提供弹性可扩展、高性能的计算服务和分布式存储服务。

超融合架构可以帮助企业在IAAS层建立数据中心中承担着计算资源池和分布式存储资源池，极大地简化数据中心的基础架构，而且通过软件定义的计算资源虚拟化和分布式存储架构实现无单点故障、弹性扩展、性能线性增长等能力；

在虚拟化层可以自由选择虚拟化产品，例如主流的VMware EXSI、Redhat RHV、Microsoft Hyper-V、Citrix XenServer和国产虚拟化软件等；

n云桌面 采用超融合架构，可以集成VMware View，Citrix Xendesktop和国产KVM桌面虚拟化的解决方案，只需一套超融合服务器，即可对桌面统一升级维护。

通过超融合架构还可以为整个平台提供的高性能可扩展的I/O，按需进行横向扩展，完美抵御“启动风暴”等VDI特有的负载模式，提升整体VDI使用体验。

n大数据和海量数据存储 降低大数据存储和空间成本。

可以从小规模开始部署，根据数据的增长情况，再扩展至任意规模，非常灵活。

在视频监控存储、医疗PACS影像存储和媒体内容管理等应用场景，超融合架构的分布式存储可以提供海量数据存储需求，而且支持高并发读写，随着时间的增长还能够动态按需扩展，同时具备高可靠性。