當(dāng)今的企業(yè)希望 IT 擁有更少的活動(dòng)部件，同時(shí)仍向用戶提供相同或擴(kuò)展的資源。這種需求導(dǎo)致了轉(zhuǎn)變：

• 遠(yuǎn)離物理服務(wù)器和存儲(chǔ)之間的一對(duì)一關(guān)系
• 實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)和單存儲(chǔ)控制器之間的多對(duì)一關(guān)系

然而，虛擬化工作負(fù)載的一個(gè)主要并發(fā)癥是它增加了存儲(chǔ)容量需求，通常會(huì)導(dǎo)致大量冗余數(shù)據(jù)。這導(dǎo)致浪費(fèi)時(shí)間、浪費(fèi)精力和浪費(fèi)工作時(shí)間。幸運(yùn)的是，融合基礎(chǔ)設(shè)施 (CI) 解決了這些問題。通過組合工作負(fù)載，您可以簡化流程并使您的業(yè)務(wù)表現(xiàn)更好。

隨著 CI 的發(fā)展，超融合基礎(chǔ)設(shè)施 (HCI) 是自然而然的下一步。HCI 越來越受歡迎，預(yù)計(jì)2019-2023 年的復(fù)合年增長率為 22%。IT 專業(yè)人士通常將 HCI 視為組織變得更像云的最佳機(jī)會(huì)，即提供IT 即服務(wù)。

那么，您如何知道融合和超融合基礎(chǔ)架構(gòu)是否適合您？在本文中，我們將研究：

• 非融合架構(gòu)
• 融合基礎(chǔ)設(shè)施
• CI的好處
• CI 與 HCI
• 人機(jī)交互
• 人機(jī)交互的好處
• 何時(shí)使用
• 如何實(shí)施
• 其他資源

簡要總結(jié)：CI 與 HCI

時(shí)間短？以下是關(guān)鍵術(shù)語的快速定義：

• 融合基礎(chǔ)架構(gòu) (CI)是一種基于硬件的方法來融合存儲(chǔ)和流程，可減少兼容性問題、復(fù)雜部署和總體成本。它通過使用構(gòu)建塊來工作。
• 超融合基礎(chǔ)架構(gòu) (HCI)是一種基于軟件的方法來融合存儲(chǔ)和流程。這通常意味著在商品組件上進(jìn)行部署。重要的是，此處的“超融合”一詞并不意味著該技術(shù)優(yōu)于常規(guī)融合基礎(chǔ)設(shè)施。

非融合架構(gòu)的工作原理

在深入探討之前，讓我們看一下非融合架構(gòu)。在非融合架構(gòu)中，物理服務(wù)器運(yùn)行一個(gè)虛擬化管理程序，該管理程序管理在服務(wù)器上創(chuàng)建的每個(gè)虛擬機(jī) (VM) 。對(duì)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，通常有三個(gè)選項(xiàng)：

• 存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (SAN)
• 直連存儲(chǔ) (DAS)
• 網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ) (NAS)

通過融合架構(gòu)，存儲(chǔ)直接連接到物理服務(wù)器。常規(guī)融合架構(gòu)可以與超融合替代方案一樣快（如果不是更快的話）。在此設(shè)置中，幾乎總是使用閃存。（尤其是不再需要昂貴的 SAN 和 NAS。）

超融合基礎(chǔ)架構(gòu)具有存儲(chǔ)控制器功能，作為服務(wù)在集群中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行，這就是它被歸類為軟件定義存儲(chǔ)的原因。最常見的是，您需要快速訪問的重要數(shù)據(jù)保存在本地（熱存儲(chǔ)），而不太重要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在實(shí)際服務(wù)器上（溫存儲(chǔ)或冷存儲(chǔ)）。

什么是融合基礎(chǔ)架構(gòu) (CI)？

融合基礎(chǔ)架構(gòu)是一種數(shù)據(jù)中心管理方法，旨在最大限度地減少存儲(chǔ)系統(tǒng)、服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的兼容性問題。CI 的第二個(gè)目標(biāo)是降低與物理組件相關(guān)的成本，包括從占地面積和冷卻到電源和布線的所有方面。

CI 將存儲(chǔ)和計(jì)算結(jié)合到一個(gè)小型、動(dòng)態(tài)且功能強(qiáng)大的物理設(shè)備中。這種方法帶來了很多好處：

• 降低部署成本
• 簡化管理
• 降低維護(hù)和支持成本

為了更清楚地了解 CI，讓我們看看融合存儲(chǔ)和統(tǒng)一架構(gòu)的差異如何在融合基礎(chǔ)架構(gòu)中發(fā)揮作用。

融合存儲(chǔ)

傳統(tǒng)存儲(chǔ)通常涉及：

• 控制器
• 帶有 SSD 或 HDD 陣列的架子

融合存儲(chǔ)將這些組件整合到提供卓越冗余的基于節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)平臺(tái)中。一切都包含在一個(gè)盒子中，您只需在需要時(shí)添加更多節(jié)點(diǎn)即可進(jìn)行擴(kuò)展。融合存儲(chǔ)解決方案有多種尺寸可供選擇，它們可能是全閃存或混合陣列。對(duì)于已經(jīng)擁有網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算平臺(tái)但打算為集合或虛擬機(jī)部署不同類型的存儲(chǔ)的任何組織，此選項(xiàng)都有意義。

您無需像在傳統(tǒng)存儲(chǔ)中那樣添加新貨架，而是將工作負(fù)載轉(zhuǎn)移到融合存儲(chǔ)系統(tǒng)。這確保了在可預(yù)見的未來有一個(gè)可行的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案。此解決方案有許多優(yōu)點(diǎn)，包括：

• 更好的集成
• 更輕松的管理
• 降低成本

統(tǒng)一架構(gòu)

在典型的統(tǒng)一架構(gòu)中，計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)組件保持獨(dú)立。但是，結(jié)構(gòu)背板直接連接它們，從而減少了帶寬爭用。對(duì)于部署跨多種硬件技術(shù)使用同一供應(yīng)商的數(shù)據(jù)中心平臺(tái)的組織而言，此選項(xiàng)很有意義。它還大大提高了安全性。統(tǒng)一架構(gòu)往往相當(dāng)昂貴，對(duì)于希望獲得融合基礎(chǔ)架構(gòu)好處的組織來說，這可能是一個(gè)絆腳石。

融合基礎(chǔ)設(shè)施

現(xiàn)在我們可以看到 CI 如何將計(jì)算和存儲(chǔ)結(jié)合到一個(gè)物理設(shè)備中。CI 系統(tǒng)中的存儲(chǔ)管理作為應(yīng)用程序處理。這導(dǎo)致了一個(gè)融合、統(tǒng)一的平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)在一定程度上很重要，它通常是通過管理程序完成的，這意味著不需要任何實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)硬件。與虛擬架構(gòu)不同，CI 幾乎總是由存儲(chǔ)和計(jì)算組成。

這種方法意味著您可以將抽象服務(wù)和管理程序技術(shù)與底層物理架構(gòu)集成。這種方法有很多優(yōu)點(diǎn)：

• 節(jié)省部署時(shí)間
• 降低部署成本
• 通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心控制簡化整體管理

融合基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)勢

當(dāng)考慮 CI 的最大優(yōu)勢時(shí)，很容易看出為什么有這么多組織采用這項(xiàng)技術(shù)。CI 的一些最引人注目的好處包括：

• 即插即用解決方案。CI 基本上是一種即插即用的解決方案。它由獨(dú)立的組件組成，這些組件可以與基礎(chǔ)設(shè)施分離并單獨(dú)使用。單個(gè)塊可以對(duì)齊在一起。以這種方式做事幾乎總是比點(diǎn)菜路線便宜。
• 降低支持和維護(hù)成本。由于 CI 可以很好地減少冗余，因此可以顯著降低維護(hù)和支持成本。IT 專家無需執(zhí)行那么多重復(fù)性任務(wù)來保持系統(tǒng)正常運(yùn)行。這為組織節(jié)省了大量資金，尤其是在基礎(chǔ)架構(gòu)中部署新部件時(shí)。
• 提高敏捷性和效率。借助 CI，IT 組件可以整合到一個(gè)具有集中管理的優(yōu)化平臺(tái)中。這提高了敏捷性和效率。由于利用率提高，它還有助于降低成本。
• 消除了兼容性問題。因?yàn)橐磺卸际怯蓡我还?yīng)商或供應(yīng)商及其合作伙伴提供的，所以可以輕松消除兼容性問題。這是 CI 幫助控制成本和簡化數(shù)據(jù)中心管理的另一種方式。
• 簡化采購、部署和使用。由于所有組件都安裝在一個(gè)盒子中，因此與傳統(tǒng)的非融合架構(gòu)環(huán)境相比，CI 的購買、部署和使用都非常精簡。
• 消除孤島。CI 消除了技術(shù)、流程和人員的孤島。孤島很大程度上是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心管理復(fù)雜和困難的原因。CI 是朝著簡單和易于管理邁出的一大步。
• 按需增長模型。CI 允許組織設(shè)計(jì)、構(gòu)建和維護(hù)虛擬化堆棧的特定部分，同時(shí)支持按需增長模型。

對(duì)于任何企業(yè)來說，快速輕松地構(gòu)建數(shù)據(jù)中心需求的能力都不容小覷。

CI 與 HCI：融合基礎(chǔ)架構(gòu)不斷發(fā)展

在數(shù)據(jù)中心管理領(lǐng)域，CI 是一個(gè)突破。盡管如此，它仍在不斷發(fā)展和改進(jìn)。

下一代 CI 將計(jì)算、SAN 和存儲(chǔ)功能整合到基于商品 x86 硬件的模塊化設(shè)備中。可以通過添加額外的設(shè)備節(jié)點(diǎn)來擴(kuò)展此硬件。

作為單一供應(yīng)商解決方案，CI：

• 顯著降低購置成本
• 簡化部署

這將我們帶到了下一代——超融合基礎(chǔ)設(shè)施。到目前為止，HCI 提供最佳價(jià)值的原因非常簡單：設(shè)計(jì)、交付和支持都由單一供應(yīng)商處理。

區(qū)分 CI 和 HCI 的最簡單方法是什么？

• 融合架構(gòu)采用以硬件為中心的構(gòu)建塊方法。
• 超融合架構(gòu)是軟件定義的。

借助 HCI，該技術(shù)是軟件定義的。所有技術(shù)都是完全集成的，這意味著它不能分解成單獨(dú)的組件。

什么是超融合基礎(chǔ)架構(gòu) (HCI)？

超融合基礎(chǔ)設(shè)施也被稱為超融合基礎(chǔ)設(shè)施，被廣泛認(rèn)為是數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)的未來。在這種方法中，軟件控制管理程序之上的所有資源。

這種軟件透視方法允許新的數(shù)據(jù)中心概念。HCI 系統(tǒng)可以通過以下方式部署在任何類型的管理程序或任何硬件上：

• 虛擬機(jī)翻譯技術(shù)
• 蜜蜂

您可以通過部署允許您管理計(jì)算和存儲(chǔ)的重疊軟件來創(chuàng)建自己的 CI 平臺(tái)。作為獎(jiǎng)勵(lì)，如果第二個(gè)位置運(yùn)行不同的虛擬機(jī)管理程序，融合軟件能夠?qū)⑻摂M機(jī)從一個(gè)虛擬機(jī)管理程序轉(zhuǎn)換到另一個(gè)——您只需要滿足底層硬件要求。

通過 API，組織可以：

• 與公有云組件進(jìn)一步集成
• 將您的數(shù)據(jù)中心擴(kuò)展到私有架構(gòu)之外
• 與其他管理程序集成

從那里，您可以跨平臺(tái)集成編排和自動(dòng)化控制，以實(shí)現(xiàn)下一代云和數(shù)據(jù)中心模型。難怪 HCI 越來越受歡迎！

超融合基礎(chǔ)架構(gòu)的優(yōu)勢

為了更全面地了解這項(xiàng)技術(shù)，讓我們來看看 HCI 的眾多優(yōu)勢：

• 更低的花費(fèi)。降低運(yùn)營費(fèi)用（和 TCO）還可以減少或糾正互操作性和復(fù)雜性問題。
• 精簡生產(chǎn)力。簡化的解決方案采購、部署、支持和管理既可以降低成本，又可以提高員工的工作效率，從而潛在地提高盈利能力。這種精簡還可以實(shí)現(xiàn)快速的應(yīng)用程序開發(fā)，這是另一個(gè)盈利點(diǎn)。
• 沒有離散的 IT 組件。更少的活動(dòng)部件意味著出現(xiàn)硬件問題的機(jī)會(huì)更少。所有 IT 服務(wù)和基礎(chǔ)架構(gòu)都在管理程序下組合在一個(gè) x86 資源共享池中。
• 易于縮放。HCI 提供了一種可擴(kuò)展的構(gòu)建塊方法，您可以輕松擴(kuò)展它——只需添加更多單元。
• 集中管理。使用單一界面，您可以在全球范圍內(nèi)集中管理所有虛擬環(huán)境。這減少了維護(hù)系統(tǒng)所需的工作量，從而提高了生產(chǎn)力。它還最大限度地降低了過度供應(yīng)和過度購買的風(fēng)險(xiǎn)。
• 極致的效率。HCI 可以通過節(jié)省 IOPS、消除重復(fù)的服務(wù)和設(shè)備以及從 x86 處理器卸載密集處理來實(shí)現(xiàn)資源的極其有效的使用，從而確保始終提供最大的 CPU 資源。
• 更大的機(jī)動(dòng)性。HCI 將管理轉(zhuǎn)移到應(yīng)用程序和虛擬機(jī)上，從而提高了移動(dòng)性。
• 沒有第三方復(fù)制和備份。由于虛擬機(jī)級(jí)別的備份和站點(diǎn)之間的備份數(shù)據(jù)復(fù)制，HCI 消除了對(duì)第三方復(fù)制和備份軟件和硬件以及第三方備份專家的需求。

何時(shí)使用 CI 和 HCI

CI 在許多情況下都有意義，但對(duì)其他人來說可能不是正確的選擇。對(duì) CI 感興趣的組織應(yīng)該權(quán)衡收益和成本，以便在嘗試之前清楚地了解所涉及的內(nèi)容。

以下是 CI 可能最適合的幾種情況：

• 部署新的第一層應(yīng)用程序或在虛擬化應(yīng)用程序時(shí)
• 管理遠(yuǎn)程或分支機(jī)構(gòu) (ROBO) 基礎(chǔ)架構(gòu)
• 管理遠(yuǎn)程災(zāi)難恢復(fù)站點(diǎn)
• 參與數(shù)據(jù)中心整合，無論是在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部還是跨數(shù)據(jù)中心
• 實(shí)施虛擬桌面基礎(chǔ)架構(gòu) (VDI)
• 在站點(diǎn)內(nèi)或跨站點(diǎn)執(zhí)行數(shù)據(jù)遷移
• 測試或開發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施

上面的列表絕不是全面的，但它確實(shí)開始顯示 CI 的廣泛應(yīng)用。重要的是，許多組織將從 HCI 中受益更多。

如何實(shí)施 CI 和 HCI

有幾種不同的方式來實(shí)現(xiàn) CI。以下是最常見的方法。

方法 1：融合基礎(chǔ)設(shè)施參考架構(gòu)

通過這種方法，供應(yīng)商向客戶提供了關(guān)于如何使用其數(shù)據(jù)中心的硬件組件來滿足特定工作負(fù)載要求的預(yù)先測試建議。

方法 2：IT 設(shè)備

使用此選項(xiàng)，供應(yīng)商向客戶提供一個(gè)盒子，其中包括來自供應(yīng)商的存儲(chǔ)、計(jì)算、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)資源的緊密集成組合，在某些情況下，還包括供應(yīng)商的合作伙伴。這種方法提供了水平可擴(kuò)展性，因此可以在需要時(shí)添加其他設(shè)備。

方法 3：超融合

在這種情況下，供應(yīng)商從物理硬件中抽象出網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算和存儲(chǔ)資源。虛擬化軟件與他們的 CI 產(chǎn)品捆綁在一起。在許多情況下，供應(yīng)商還為災(zāi)難恢復(fù)和云爆發(fā)提供了額外的功能。這允許管理員通過單一管理平臺(tái)以聯(lián)合方式管理虛擬和物理基礎(chǔ)設(shè)施。

融合基礎(chǔ)設(shè)施的未來

支持 CI 和 HCI 的技術(shù)不斷發(fā)展和改進(jìn)。毫無疑問，在不久的將來會(huì)出現(xiàn)新一代或改進(jìn)的一代。