超融合项目可行性报告 (2)

超融合项目可行性报告

2. 超融合基础架构

超融合基础架构（Hyper-Converged Infrastructure，或简称“HCI”）是指在同一套单元设备中不仅仅具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术，而且还包括备份软件、快照技术、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（scale-out），形成统一的资源池。HCI是实现“软件定义数据中心”的终极技术途径。HCI类似Google、Facebook等互联网数据中心的大规模基础架构模式，可以为数据中心带来最优的效率、灵活性、规模、成本和数据保护。使用计算存储超融合的一体化平台，替代了传统的服务器加集中存储的架构，使得整个架构更清晰简单。

超融合基础架构的核心概念表述如下：

? 天然的将两个或者多个组件组合到一个独立的单元中：在一个超融合系统中，至少

有两个或者两个以上的组件天然的整合在一起（而非简单的捆绑在一起或者安装在一个机柜中）；

? 采用标准的服务器硬件：不再需要专门的SAN存储；

? 软件与硬件紧密结合：实现资源整合、统一管理与调配，及存储功能； ? 虚拟化：与Hypervisor虚拟化层紧密结合，实现计算、存储、网络虚拟化； 总结超融合系统的四个典型特征： ? 计算与存储资源融合； ? 软件定义的基础架构； ? 分布式的自治系统； ? 线性的横向扩展；

下表列举了使用超融合架构（计算+存储）和传统数据中心三层架构（服务器+光纤交换机+存储）的对比：

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性能 超融合架构 尽可能提供本地吞吐，并使用SSD保证应用IO需求。不存在性能瓶颈 可以简单的在集群中增加节点以扩展集群规模和性能 可以通过三副本的方式容忍最多两个节点同时高可用性 故障，并且硬件故障时数据重建速度快，性能几乎不受影响 整合比 虚拟机密度高，是传统2倍以上 传统数据中心基础架构 随着访问集中存储的服务器越来越多，性能瓶颈将日益凸显 由于架构限制，无法实现横向扩展 横向扩展 通过raid技术实现高可用性，但面对硬件故障时，性能下降严重。 虚拟机密度低 需要准备大量安装实施前的信息收集和整理工作，并且由专人进行安装部署，最少需要2天时间 需要专门存储管理软件，配置复杂。需要厂商支持。 使用传统架构：8台2路服务器至少占用8U，存储至少需要3U 总共占用空间11U 安装配置 开箱即用的部署方式，只需30分钟即可完成安装配置 统一WEB界面管理，维护方便 无需配置LUN、卷、Raid组 使用超融合架构：按照2台4U高，总共包含管理维护 空间占用 8个节点（包含服务器和存储资源） 总共占用空间4U 使用超融合架构：2台8节点，共耗电2000W 使用传统架构：8台服务器平均每台服务器耗电 运行三年电费支出约：5.5万元 耗电600W计算，存储耗电1500w，总共耗电6300W 运行三年电费支出约为：16.8万元

那么为什么现在超融合概念得到了普遍的认同？是什么在驱动超融合的快速发展？

第一：业务创新要求IT基础架构更灵活和敏捷：传统孤立、割裂的三层架构，稳定性

有余，灵活性不足；

第二：数据中心面临效率和成本的挑战：如何提高运营效率，降低总体拥有成本是所有

IT人员面临的挑战；

第三：硬件资源充足：CPU性能越来越强，内存越来越来越大，HDD容量越来越高，

SSD的容量不断提升，万兆以太网络逐渐普及，与此同时，硬件采购成本持续降低，单位提供的资源密度提升；

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第四：软件智能走向成熟：虚拟化、、分布式、云计算技术愈加成熟，使得我们对资源

管理的粒度可以做的很小，而在节点规模上可以做的很大；

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3. 超融合平台的收益分析

架构简单

超融合在同一套单元设备中不仅仅具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术，而且还包括备份软件、快照技术、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（scale-out），形成统一的资源池，它的扩展方式变为横向增加节点即可.

这种架构使得企业的基础架构变得简单。有了超融合，技术架构设计方面，不用再考虑到过多的基础架构设计环节，真正得到极大解放。比如：不再考虑存储设备，和存储网络设备选型，以及不用在存储容量和性能规划（Sizing）上大费脑筋。

图：超融合简化IT基础架构设计与实现

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一句话概括，超融合简化IT基础架构：专用系统、特殊硬件转变为灵活定制的可横向扩展标准硬件；

使用超融合的虚拟化基础架构，在保证应用数据的高速访问和高可靠性同时，不再需要传统的集中式存储架构，避免在今后运行过程中出现设计初期忽视的性能问题。

按照服务器和存储使用现状，建议使用超融合来支撑现有应用。在今后随着业务发展，可以方便的按照节点进行扩容，避免建设初期一次性投资过大，后期却发现性能问题，需要追加投资的问题出现。

超融合是部署广泛、值得信赖的虚拟化基础架构平台。可为数据中心虚拟化带来横向扩展架构、高可用性和可靠性等优势。研究显示，并非所有的企业数据中心项目真正做到了全面部署，很大一部分项目通常因为基础设施的成本不断攀升而束之高阁。传统服务器和存储阵列扩展成为企业数据中心项目成本高昂、过程复杂并且难于实施的主要因素。从诸多数据中心项目实施来看，在企业环境中，性能、可靠性、可扩展性是关键，因为最终用户体验直接来自于基础设施的高性能和高可靠性。

超融合将融合基础设施、横向扩展架构和软件定义存储的各种优势结合在一起，可提供极佳的数据中心虚拟化体验，而其成本仅为传统服务器和存储器的一小部分。超融合完整集群是一种能够横向扩展的计算和存储基础设施，它使各组织机构无需存储网络（SAN或NAS）即可实现数据中心虚拟化。超融合专门为虚拟化而设计，能够提供全面的计算和存储能力，以及企业级的性能、可扩展性、可用性和数据管理功能。它采用英特尔芯片、固态硬盘等符合行业标准的硬件组件，以及市场领先的高级管理程序，以便提供开箱即用的解决方案，让数据中心虚拟化变得极其简单有效。

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