超融合再迎变革，开启数据中心集约化新局面

    在数据中心领域,人们总是希望基础设施的部署、利用和管理能够更加简单便捷。
    2009年6月,VMware、Cisco和EMC组建VCE联盟,推出融合基础设施产品Vblock,将服务器、存储、网络设备和虚拟化软件集成在一起,这标志着数据中心正式迈入融合时代;随后几年,以Nutanix为代表的超融合公司崛起,它们并不满足数据中心产品简单集成,希望以超融合这种革命性的产品形态来彻底颠覆数据中心基础设施。
    自此,超融合成为数据中心基础设施领域当仁不让的头号明星,超融合公司也犹如雨后春笋般不断涌现,中国超融合市场甚至上演过“百团大战”的壮观景象。时光荏苒,经过十年的发展,超融合已然渡过炒作期,应用场景也从桌面、测试等边缘向数据库、SAP HANA等核心业务演进,为越来越多用户所接受。
    如今,在AI应用、大数据、云原生、XPU等多种因素的驱动下,超融合又在悄然酝酿着下一次变革。这一次,除了软件定义之外,超融合在硬件、架构、功能场景上又将会是一次大升级,并对未来数据中心基础设施发展产生更加深远的影响。
    超融合为何是必然选择
    过去,数据中心计算、存储和网络彼此独立,这种方式固然具有不错的稳定性,但随着业务变化和规模扩张,亦给资源部署、扩展、管理带来极大挑战。超融合则将计算、存储、网络资源、管理软件进行融合,并以整合交付的方式提供给用户,大幅降低数据中心基础设施的部署、使用和管理的复杂性。
    
    所以,超融合一经推出,便获得很多用户的关注。如今,超融合已然成为数据中心的主流选择之一。IDC全球超融合系统报告显示,超过72%的企业已经部署或者计划部署超融合HCI。以中国市场为例,2017-2019年是超融合的关键节点,质疑声逐渐在市场中消失,超融合用户从中等规模向大型企业数据中心延伸,部署场景也扩展到数据库、ERP、SAP HANA等多个关键业务场景中。
    超融合之所以颇受青睐,主要有四大关键原因:
    首先超融合具备低起步、高扩展的优势,天生具备Sacle-out横向扩展的基因,在扩展能力上大大优于传统数据中心的各种产品,用户初始购买门槛低,并且可以根据业务变化进行灵活线性扩展;
    其次,超融合不是数据中心各种设备的简单集成,而是通过通过软件定义的方式将数据中心资源池化,根据业务量来按需配置,TCO远比传统方式低;
    第三,超融合通常已经完成软硬件的安装与调试,进入用户数据中心即可开箱即用,大部分超融合设备厂商都会搭载适配的智能管理软件,比如戴尔VxRail的VxRail Manager,华为FusionCube的FusionCube Vision等,可实现便捷运维管理,用户无需担心各种运维挑战;
    第四,超融合可通过组件堆栈,帮助用户实现多云对接,跨数据中心及云端资源统一管理调度,满足业务平滑演进和无缝衔接诉求。
    如果再深入观察目前数据中心的发展趋势,会发现业务敏捷化、资源服务化、交付一体化和绿色节能已然成为现代数据中心建设的目标。工信部最新的《新型数据中心发展三年行动计划(2021年-2023年)》明确规定,引导新型数据中心集约化、智能化建设,稳步提高数据中心单体规模和单机架效率,加速建立形成技术先进、绿色低碳、算力规模与数字经济增长相适应的新型数据中心格局。
    无疑,随着数字经济快速增长,对于数据资源存储、计算和应用的需求也在大幅提升,推动数据中心向新型数据中心演进,而超融合的诸多优势无疑与新型数据中心建设趋势高度吻合。
    面对新型数据中心的演进,超融合自身也在加速开启下一次变革,为新趋势、新需求做好准备。
    超融合再迎变革
    过去,超融合最大的创新点在于软件,以服务虚拟化场景为切入点,通过软件定义的方式不断做大做强,从而在数据中心基础设施中占据重要位置;未来十年,超融合的创新将会从架构、硬件到软件栈、功能场景全面创新,成为未来数据中心的核心底座。
    目前来看,超融合趋势之一就是容器等云原生的支持,在虚拟化环境等稳态业务的基础上,更好地满足用户对于敏态业务的需求。数据预测,到2024年,容器架构软件在软件定义数据中心市场中占比将达到20%,厂商们纷纷加速布局。例如,VMware已经推出了Tanzu,旨在快速构建、运行和管理现代化应用;华为也在迅速加强对多样化原生平台的支持,包括像Rancher等,以支撑用户多样化应用的需求。
    另一个趋势就是XPU等硬件在数据中心领域的崛起,自AWS推出Nitro加速卡以来,越来越多厂商意识到通过DPU等硬件来卸载重删压缩等数据操作任务的重要性,对于提升虚拟机密度、性能和降低TCO大有裨益。因此,在超融合节点中加入XPU的支持必然会成为超融合的重要趋势。
    
    第三个趋势就是架构的改变,在数据中心规模不断扩大的趋势下,业务对于计算和存储资源的灵活性再次提升,之前超融合架构因为不能独立扩展计算和存储资源而被人诟病。未来,超融合厂商将会向组合式架构演进,在极简管理的基础上,不仅能够支持多类型节点,实现计算与存储资源独立按需扩展,还将支持异构算力的融合,在架构层面进一步满足数据中心发展趋势。
    最后,超融合在数据中心所承担的场景角色也将发生变化,超融合通过叠加云网关、云管软件,不仅能够实现与公有云的互通,还将肩负起多云连接、跨云迁移等重任。
    因此,随着需求、技术、架构的变化,未来超融合市场也将迎来新一轮的洗牌。
    未来市场看什么
    经过多年发展,超融合真正打开了数据中心市场,用户接受度很高,市场空间也将稳步扩大。在全球范围内,HCI系统的增长都保持较好态势,在2021年上半年达到11．2%的同比增长率。IDC预测,市场对超融合系统解决方案的需求依然强劲,将在未来5年保持18．5%的年复合增长率,2025年超融合市场规模将达到近33．2亿美元。
    不过需求的牵引,除了带来超融合产品、架构的变革,也将推动超融合市场的新一轮洗牌。在笔者看来,做超融合容易,但是做好超融合则很困难,超融合未来一定会成为专业型选手的天下。例如,超融合过去、现在和将来极为考验分布式存储能力,而市场中专业存储厂商几乎都在大力拓展超融合市场。
    
    从市场竞争来看,未来超融合市场将主要聚焦三个能力的比拼。
    首先就是硬件和架构能力的比拼。过去十年,在硬件同质化的时代中,超融合往往是软件能力的比拼,甚至以软件交付的方式也成为主流。但未来随着AI应用的爆发,异构计算将成为数据中心必然趋势:如今,异步复制、同步复制、卷级双活、内置备份等高级存储功能已成为超融合产品竞争的重要差异点,而EC算法和重删压缩等数据操作任务通常会消耗大量的处理器资源,如何降低这些功能对于资源的消耗,使其并不影响到业务,绝非通过KVM+开源存储构建的超融合能够满足的。有能力设计自身的XPU产品、在架构层面构建起组合式架构的公司将会占据先机。
    其次是全栈与核心技术能力的比拼。随着超融合成为数据中心的底座,超融合厂商今后比拼的就是全栈能力,像华为这种拥有从芯片、SSD到虚拟化、容器全栈能力的公司并不存在明显短板,还有能力将全栈技术充分优化,无疑在今后的市场竞争中处于有利位置。
    最后则是生态、解决方案的比拼。超融合公司不仅需要有能力覆盖数据中心,还需要拓展到边缘、云端等场景,以及与合作伙伴紧密合作,构建起优秀的生态,以满足数据中心未来愈发丰富的需求。
    总体来看,进入数字化时代,千行百业的数字化转型和智能化升级已经是大势所趋,用户们的业务形态千变万化,超融合在保持弹性扩展、快速部署、简化管理等优势的基础上,也在开启新的变革,融入更多能力,以满足现代化数据中心基础设施的新需求。面向未来,随着产品的能力不断升级与迭代,超融合也将成为数据中心的必然之选。