超融合作为一种创新的 IT 基础架构,从最初进入市场,到当下成为主流方案,发展速度十分迅猛,且未来趋势依然向好。但对于国内不少用户而言,“超融合”仍是一个新概念,很容易与“虚拟化”相混淆:“超融合”和“虚拟化”是一回事吗?两者之间有什么区别?“超融合架构”与“传统虚拟化架构”又是什么关系?哪个更适合 IT 基础架构云化转型?
本文,我们将结合国外权威机构报告,从概念与技术层面,深度解析超融合与虚拟化的区别。
三句话解答版:
超融合架构在使用服务器虚拟化的同时,将存储和计算融合部署,并以商用服务器和以太网结合分布式存储软件实现存储功能,在精简架构的同时大幅提升性能、可扩展性和资源利用率,降低运维难度与成本。
首先,虚拟化(Virtualization)泛指一种资源管理技术,将计算机硬件资源(CPU、存储、网络等)抽象出来并进行动态分配。常见的虚拟化对象包括服务器虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化、桌面虚拟化等。
而在“超融合 vs. 虚拟化(VM)”这个语境下,虚拟化并不单指“虚拟化技术”,而是基于服务器虚拟化软件(如 VMware vSphere)构建的虚拟化平台。“服务器虚拟化”(Server Virtualization)即将服务器软件从硬件中抽象出来,在一个物理服务器上运行多个虚拟化服务器(也就是虚拟机,VM),每个虚拟机上可以运行独立的操作系统,由虚拟机监控程序(Hypervisor)将底层的物理服务器资源分配供各个虚拟机使用。往往,用户在使用虚拟化软件时,会采用专用的 SAN 网络和集中式存储提供存储资源,这种 IT 基础架构也称为“传统虚拟化架构”。
我们常说的超融合通常是指超融合基础设施 (Hyperconverged Infrastrucutre, HCI),且通常以软件的形式出现在通用服务器硬件之上。关于超融合的具体含义,Gartner、IDC 和维基百科分别给出如下定义:
[来源:[超融合从评估到落地 | 架构入门篇 ](https://www.smartx.com/media-blog/virtualization-vs-hci/11.png)]
虽然这三种定义在表达上有所不同,但不难发现,他们都强调了超融合的两个特点:
虽然这三组定义都提到了超融合与服务器虚拟化的关系,但并没有明确超融合的本质。为了更好地说明,我们以 SmartX 超融合和传统虚拟化部署架构为例进行对比解读。
图 1:传统架构(3 层式架构)和超融合架构(2 层式架构)的部署区别
图 2:传统架构(计算资源与存储资源独立管理)和超融合架构(计算资源与存储资源统一管理)的资源管理模式区别
根据以上部署架构与资源管理模式对比图,我们总结了两者的 4 大差异:
传统虚拟化架构一般有三层,在服务器上部署虚拟化软件,并使用光纤交换机和传统的集中式存储磁盘阵列提供网络与存储能力。这种架构下,虚拟盘分别被不同的阵列管理,容量不能共享。
而超融合架构有两项重要改进:
使用传统虚拟化(如 VMware 虚拟化)的用户,在进行超融合架构转型时,需要考虑原有设备的替换、利旧和虚拟机的迁移:
设备替换:
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