在當今「網際網路+」的大時代背景下，資料量呈現**式增長，企業對於高彈性的橫向擴充套件能力以及對業務快速響應的需求不斷提高。傳統的資料中心架構已經遠遠不能滿足當前的需求，主要體現在如下三個方面：
痛點1：架構複雜
早期90 年代中後期資料中心形成的以大型機、小型機、大型資料庫、集中式儲存加上高可用軟體組成的架構，均採用專用的物理伺服器為特定的應用程式提供支援，裝置種類繁多，運維難度大，而且應用的可靠性嚴重依賴於硬體提供的ras特性，導致硬體產品的規格不斷提高，硬體採購成本極為高昂。
2023年伺服器虛擬化技術出現，資料中心進入另乙個階段——虛擬化資料中心。資料中心的架構逐漸演變為x86 伺服器+虛擬化+集中儲存，但是集中儲存磁碟陣列的擴充套件性通常採用scale up的方式擴充套件，在生產製造時就已經決定，儲存裝置之間的資料遷移也非常困難，這就導致了效能孤島和資料孤島的出現。其次，各家廠商的儲存裝置是互不相容的，各種裝置都需要專業的運維人員，大大增加到了運維的複雜性。另一方面，水平擴充套件的虛擬化對接集中的儲存架構，非常依賴於儲存的ras特性，儲存裝置故障將導致整個虛擬機器資源池的停機。
痛點2：計算和儲存分離
傳統資料中心是計算和儲存分離的體系架構，在當今的虛擬化平台中，管理的物件粒度以虛擬機器為單位，虛擬機器的計算能力由伺服器提供，而儲存能力由底層儲存裝置提供，這樣便需要分別提供面向虛擬化和面向儲存的資料服務。另外這樣的架構體系導致儲存的配置更加複雜，不僅需要關注虛擬機器與datastore和lun的配比，還需要注意儲存控制器數量對應的i/o需求。
另一方面，傳統架構中計算和儲存相互孤立，導致虛擬機器的資料分布完全取決於儲存裝置的能力，其資料分散在本地和遠端，這樣虛擬機器進行資料訪問時，很多時候均為遠端訪問，資料訪問路徑長，延遲相對較大。
痛點3：效能瓶頸
傳統資料中心架構中從計算節點到資料儲存裝置的訪問，需要經過網路儲存交換機，而當今的儲存系統中用固態硬碟變得更加普遍，其特點是無需借助很多的盤陣就可以實現很高的i/o效能，然而，在這種高效能下，儲存網路和儲存控制器不能處理海量的i/o吞吐能力，成為乙個瓶頸。
另一方面，虛擬機器的i/o效能完全取決於後端儲存的能力，隨著物理機上虛擬機器數量的增加，所有虛擬機器資料均需要通過儲存交換機和儲存控制器流向後端儲存，從而引發資料網路的阻塞，導致虛擬機器資料訪問的效能降低。
更重要的一點，由於儲存的瓶頸導致虛擬機器不能獲得足夠的資料，從而也導致了計算資源也有了閒置。
傳統資料中心的虛擬化技術只能在專用的硬體裝置上實現資源的虛擬化和管理，並沒有徹底實現硬體資源與虛擬化軟體之間的解耦，導致其架構複雜、效能瓶頸以及管理運維困難等一系列問題。傳統架構已經不能滿足企業it資料中心的高速發展和變化的需求。新一代資料中心的設計目標主要體現在以下方面：
特點1：架構簡單
新一代資料中心利用通用並且易於獲得的x86伺服器實現所有功能，並且採用軟體定義的技術，實現軟體定義計算、軟體定義儲存和軟體定義網路，使得這三個資料中心的重要基礎設施（伺服器、網路和儲存裝置）變得更為靈活、更少的依賴基礎物理硬體。
新一代資料中心採用水平擴充套件的分布式系統，從儲存到計算，架構設計始終遵循分布式原理，每個節點功能地位對等，分布式處理一切，避免單點瓶頸，可根據業務需求來實現自由的水平擴充套件。
特點2：計算與儲存的融合
新一代資料中心實現計算和儲存的融合，使得資料訪問本地化，減少訪問延遲。其次還應當根據不同應用場景提供相應的服務，比如資料的遷移、轉殖等。
特點3：高效
新一代資料中心首先需要能夠隨著支撐各種業務場景，隨著業務規模的不斷擴大，節點數不斷增加，需要保證延遲不變，並且效能和併發數可以線性的增長。其次，需要保證資料的安全可靠和高效的利用率；最後，軟體可通過自身的能力實現自我檢測和修復，使系統更加方便和快捷，從而提高運維的效率。
聯想超融合技術架構應運而生，聯想超融合架構是基於通用x86伺服器，將計算、儲存全面整合，提供計算虛擬化和軟體定義儲存的基礎設施架構。
從計算角度來看，一方面聯想超融合技術基於通用的x86伺服器，另一方面採用標準的虛擬化平台，包括vmware及kvm。
從儲存角度來看，有如下幾個特點
-分層的持久儲存
所有物理伺服器上的硬碟組成乙個儲存資源池，包括所有的ssd和hdd硬碟。其中所有機械硬碟組成儲存容量層，ssd快閃儲存器盤組成儲存效能層，兩者一起構建了分層持久儲存（tpc：tiered persistence store）
-虛擬儲存控制器
採用標準的計算虛擬化技術將傳統的儲存控制器替換為虛擬儲存控制器（vsc：virtual storage controller），提供資料讀取、i/o引擎、集群管理和快取等功能
-水平擴充套件的分布式系統
在每個伺服器上都具有相同的vsc，這樣便將傳統垂直擴充套件的儲存裝置轉換為水平擴充套件的分布式系統，當隨著使用者業務的增長，更加利於擴充套件規模。
聯想超融合技術架構
超融合技術中最重要的就是計算和儲存的融合。聯想的超融合技術一方面提供本地的資料訪問，另一方面提供各種面向應用的資料服務，包括快照、轉殖、壓縮和資料遷移等功能。
原文發布時間為：
2023年10月28日
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