三个盒子变一个盒子,形象了解超融合技术

三个盒子变一个盒子,形象了解超融合技术

在如今的企业级IT市场上,超融合无疑是最火热的词汇之一,经过几年的发展,这一技术也真正从热门技术走向了商业应用,不仅是各类厂商纷纷推出超融合设施,企业管理者也将这一技术从边缘场景逐渐应用于核心业务。

但尽管如此,对于部分企业以及刚入行的IT管理员来说,超融合仍是一个比较新颖的概念。这一技术究竟是什么,为何现在产生,又有什么优势,仍值得科普。那么,接下来不妨跟着笔者,简单了解下,究竟什么是超融合。

超融合的基本概念

超融合全称超融合基础架构,英文全称Hyper-Converged Infrastructure,通常简称为HCI。根据百度百科定义,超融合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。同时,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。

如果觉得这样的解释比较复杂,可以将超融合理解为一个"盒子",这个盒子将传统企业IT基础设施中,分离的计算、存储、网络三大件重构到一起,再通过软件平台进行关联,将其融合在一个设备中,而所谓的“超”,主要是指软件的虚拟化。

同时,超融合架构中,主要包含三个要素:一是通用硬件,具体而言便是通用的x86 服务器;二是软件定义, 即超融合 IT 服务是通过 x86 服务器里运行的软件实现的;三是统一平台:所有的 IT 服务要在一个平台下,隶属于同一个软件栈。

产生背景

超融合之所以产生,其最大的因素便是数据量的爆发。据麦肯锡研究显示,全球的 IT 数据每年在以 40% 的速度增加中,而企业又需要大量的数据分析辅助商业决策和管理。

在此过程中,基于传统集中式SAN存储的架构以满足不了企业需求,其最大原因便是机械硬盘的差劲的性能以及存储网络带宽,在大多数情况下,并非CPU的计算能力不足,而是CPU需要很长的时间等待数据从存储端传输过来,这样的架构难以满足企业越来越高的并发量以及低时延需求。

而超融合的是利用服务器的本地硬盘和软件构建了一个容量和性能不断可扩展的分布式文件系统,并在其上构建了其搜索和分析的计算引擎:不用把数据从存储端取出来,然后通过网络传输到计算端,而是将计算直接分发到存储上运行,将“计算”作为传输单元进行传输,这样大量的存储数据都是本地访问,不需要再跨网络上传输了,自然访问很快。由此也可以看到,“计算”和“存储”运行在一个服务器上,这便是所谓的“融合”。

至于超融合为何在最近几年产生,其技术支撑主要源于以下4点:

一是分布式存储技术。这是超融合的核心技术,分布式存储可以很好地基于X86服务器构建一个易扩展、高可靠的存储资源池,为超融合的实现提供了可能。

二是CPU的性能提升。性能不断提升的CPU,使得服务器可同时响应存储和计算两方面请求,为超融合的实现提供性能支持;

三是SSD的普及。SSD对存储架构的影响是巨大的,相比传统HDD 300左右的4K随机性能,SSD则可以达到超过几万甚至是十几万的IOPS,直接高出两个数量级。

四是虚拟化技术。如今虚拟化技术已被企业广泛接受,否则的话分布式存储不可能和应用共存在一个物理节点上。

主要优势

那么,相比传统IT架构,超融合架构又有哪些优势呢?

具体而言,可从以下几个方面看:首先,传统架构采用集中式,而超融合架构采用分布式,正是这样的差别,使得超融合可无限横向线性扩展,且不用担心性能瓶颈,企业可根据业务需要灵活采购;同时,分布式的架构使得企业无需担心单点故障导致整个系统宕机,提升IT系统稳定性,且统一的存储资源池也不会造成数据孤岛现象。

此外,由于是一个统一整体,超融合可实现快速交付和部署,无需担心部署的周期长和复杂度,同时在管理运维上,超融合的统一界面也进一步降低了运维难度。

也由此,超融合产品的用户群基本上可覆盖到各个行业客户,其主要应用场景包括:服务器虚拟化建设、搭建企业应用系统环境、桌面虚拟化建设、建设云计算数据中心、研发测试环境、大数据运行环境等。

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