超融合英文全称为Hyper Converged Infrastructure,简称HCI,是一种新兴的集成式架构,即在同一套单元设备中,在具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术的同时,也包括备份软件、重复数据删除、在线数据压缩等元素。而多套单元设备可以通过网络聚合起来,实现模块化的无缝横向扩展,是云计算的细分场景之一。
在物理融合系统中,计算和存储是两个独立的组件。超融合则是以虚拟化计算为中心,计算和存储紧密相关,存储由虚拟机来控制并将分散的存储资源形成统一的存储池,而后再提供给Hypervisor用于创建应用虚拟机。
简而言之,其是一种综合了计算、存储、网络等虚拟资源的数据中心解决方案,将多种IT设备结合到一起,形成一个高效统一的基础设施,实现可扩展的IT基础架构。
超融合并非是新出现的概念,其背后是长期以来数据中心资源高效利用和低成本运营的驱动。早在2009年,基于OpenFlow为网络带来的可编程的特性,Nick McKeown教授和他的团队就提出了SDN(软件定义网络)的概念。
同年,VCE联盟成立。其成立的目的是建立一个基于VMware、思科和EMC三家合作厂商的存储、服务器、连网和虚拟化技术的基准架构,主推计算统一平台,在虚拟化使得云计算基础设施变得更加复杂的情况下,致力于为用户搭建私有云,简化云的基础设施建设中用户工作。
2010年,VCE联盟推出了第一代vblock产品,该产品是一种基础设施型整柜式套件,由VMware虚拟化软件搭配Cisco服务器与交换器、加上EMC存储设备而成。
2012年,VMware在Vmworld首次提出SDDC,即软件数据定义中心,作为VMware数据中心五大组成部分之一,存储概念SDS也被提出,伴随其一起出现的,还有超融合概念。
超融合的核心在于存储,其架构中最根本的变化也在此,由原先的集中共享式存储转向软件定义存储,尤其是分布式存储,如Object、Block、File存储,是超融合的重点关注方向。
超融合发展至今,其演进可归纳为三个阶段,即1.0阶段、2.0阶段以及3.0阶段,三个阶段各有特点。具体来看:
超融合1.0:第一个阶段的特点是以物理为核心。初期只有简单的硬件堆砌,即把服务器、存储、网络设备打包到一起,该阶段简化了管理,IT得到提速,从而实现规模经济向市场需求驱动的经济转型。
超融合2.0:该阶段可以理解为是软件的堆砌,通过应用整合,使企业业务引擎逐渐被IT资源的高利用率、IT响应速度和快速上线应用的能力所包揽,IT资源使用率大幅提升。这一过程一般是机架式服务器+分布式文件系统+第三方虚拟化+第三方云平台,2.0阶段显然已经具备更多的软件功能。
超融合3.0:第三阶段以数据为核心应用部署,其出现为IoT和AI时代企业的业务转型和升级提供强有力的支撑。超融合发展到该阶段,呈现出最明显的两大特点就是,服务云平台化趋势更加突出,应用场景不断丰富。