超融合基础架构和融合基础架构区别解析

大数据、云计算和虚拟化等技术的出现，传统的IT架构维护成本高昂且运维效率低下，已无法满足企业日益增长的数据存储需求。为应对这一挑战，超融合基础架构（HCI，Hyper-Converged Infrastructure）和融合基础架构（CI，Converged Infrastructure）应运而生，它们打破了传统IT系统复杂和繁冗的现状，优化了网络的可扩展性和管理方式。那么，什么是HCI和CI？他们之间有何区别？ 本文将针对这些问题，展开详细讨论。

什么是超融合基础架构？

超融合基础架构是一种整合了虚拟计算和存储设备的IT基础架构，它将存储、运算和网络融合到一个系统中，简化了数据中心网络架构的复杂性，并提高了网络的可扩展性。此外，搭配虚拟化软件，超融合架构可将某一节点或节点集群中的资源整合成统一的资源池，管理方式更为灵活。

超融合基础架构通过软件帮助用户最大限度地实现数据中心容量的扩展性和数据的可用性。同时，它以虚拟机为核心，提高了集群的运算性能和存储空间。在超融合基础架构的模式下，用户所使用的虚拟机和存储空间是利用软件构建的，在使底层物理设备和用户直接保持隔离状态的同时，也实现了虚拟化平台与硬件资源的完全融合。这样，用户可以以堆叠的方式添加节点，从而扩展超融合基础架构的集群容量。

图1：超融合技术架构示意图

什么是融合基础架构？

融合基础架构是把多个信息技术组件（服务器，数据存储设备，网络设备，IT基础架构管理，自动化和业务流程软件）进行整合，形成一个优化的运算解决方案。同时，融合基础架构将存储和运算结合到一个小型动态的且性能强大的物理设备中，帮助用户最大限度地减少存储系统、服务器和网络设备之间的兼容问题。融合基础架构适用于闪存、硬盘存储及混合式存储阵列，在帮助用户整合平台时，也让用户更便捷地添加新组件。

图2：融合架构示意图

超融合基础架构和融合基础架构的区别是什么？

超融合基础架构和融合基础架构都能通过“融合”的方式解决多层IT架构存在的诸多问题，并改变IT复杂、冗余的现状。但它们是两种不同的解决方案，主要表现在以下几个方面。

组件

融合基础架构将数据中心的四个核心组件——运算、存储、网络和虚拟化融合在一起，组成一个单一的、优化的计算解决方案。超融合基础架构源于融合基础架构，但采用了软件定义数据中心（SDDC）的体系结构。因此，超融合基础架构不仅具备运算、存储、网络和虚拟化等技术和资源，而且还包括备份软件、快照技术、重复数据删除、内联压缩、WAN优化等元素。

工作原理

超融合基础架构是由软件定义的解决方案，该架构的运行在逻辑上与物理硬件是分开的，即所有的资源调配均不涉及底层硬件的配置，但是，部分厂商提供的超融合基础架构中的组件必须同时保持运行状态，才能确保系统正确运行。通过融合普通组件，超融合基础架构实现了服务器的无缝横向扩展（scale-out），每个服务器节点上运行的软件可通过集群复制、备份彼此的数据，从而灵活调配资源，提高网络性能。

融合基础架构是一种硬件解决方案，其架构内的物理组件仍然相对独立，并通过预先配置实现其服务。在此架构中，服务器和存储设备并无直接的相互依赖的关系，用户可以单独使用任一组件，如移除其中的服务器，单独使用其运算功能，或者隔离某个存储单元。融合基础架构通过私有云、企业云或数据中心内部的数据识别来监测用户数据中心基础架构的容量。

图3：超融合基础架构和融合基础架构的工作原理展示

机架式硬件部署系统

HCI和CI都包含机架式硬件部署。 超融合基础架构通常由一个或两个机架单元组成，这些机架将一个或多个多核服务器与本地存储阵列融合在一起，即在此架构中，只是将多个物理设备组合在一起，但每个设备仍相对独立；而融合基础架构是一个大型机架式平台，它将运算、存储和网络整合在一个物理设备中，所有构成部分是无缝衔接在一起的。

优势

超融合基础架构具有快速部署、一体化的运行平台、100%软件驱动、高度灵活性等特性。同时，它还支持存储控制器功能，即在集群各节点单独运行服务，从而帮助用户构建快速、高效，且具有强大的扩展性的企业数据中心。

“开箱即用”的融合基础架构，旨在提高网络的敏捷性和效率，消除兼容问题，是一种按需增长的架构模型。借助融合基础架构，用户可以利用不同的应用程序将运算、存储及网络资料进行共享、统一管理，有助于有助于整合系统，提高资源利用率，降低操作成本。

成本

超融合基础架构允许IT部门以更经济高效的方式构建、扩展、保护其IT架构。超融合基础架构为网络采购，部署和管理提供了一种精简便利的解决方案，能有效地降低成本，提高员工生产力，甚至帮助用户实现利润增长。

融合基础架构中，IT人员无需执行重复性任务即可保持系统正常运行，不仅有利于减少数据冗余，还能节省网络维护成本。

结论

综上所述，超融合基础架构和融合基础架构是企业优化其网络的可扩展性、简化管理的理想方案。但两者的构成不同，融合系统是一种硬件解决方案，而超融合系统是一种软件驱动解决方案，建议您可以根据网络的实际情况选择合适的网络架构。但请注意，目前，超融合基础架构发展快，前景好，是行业中最受关注的技术。此外，借助软件定义数据中心，超融合基础架构极大地推动了云计算和大数据链的融合，能进一步帮助IT行业加快转型和升级的速度。