超融合基礎(chǔ)架構(gòu)(Hyper-Converged Infrastructure，簡稱HCI)將虛擬計算平臺和存儲融合到一起，將每臺服務(wù)器里面自帶的硬盤組成存儲池，以虛擬化的形式提供數(shù)據(jù)中心所需要的計算、安全以及存儲等數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)。說白了就是打破了服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)和存儲的孤立界線，實現(xiàn)一個統(tǒng)一的HCI形態(tài)。HCI可以提供一個虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施，而不需要單獨(dú)的物理服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)和存儲。HCI是2015年數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域最火的詞語之一，HCI不僅僅是一種概念，也有很多對應(yīng)的實現(xiàn)的產(chǎn)品，市面上早已開始出現(xiàn)一些超融合產(chǎn)品，并獲得規(guī)模應(yīng)用，HCI不再是一種虛無縹緲的概念架構(gòu)，是切實可以給數(shù)據(jù)中心帶來變革的新架構(gòu)理論。

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心采用的是傳統(tǒng)方式的基礎(chǔ)架構(gòu)，多定義為服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)和共享存儲系統(tǒng)相互連接的生態(tài)系統(tǒng)，而這些共享的存儲系統(tǒng)，一般也是由多個服務(wù)器通過專門設(shè)計來實現(xiàn)使用塊或文件數(shù)據(jù)的存儲，在物理網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)共享。后來出現(xiàn)了融合架構(gòu)，采用融合架構(gòu)改變數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行方式。融合架構(gòu)以虛擬機(jī)為核心，預(yù)先整合了運(yùn)算與儲存的基礎(chǔ)設(shè)施。將包括服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、儲存等硬件單元，搭配VMware之類的虛擬化軟件平臺，預(yù)先整合成為一個融合式基礎(chǔ)架構(gòu)(Converged Infrastructure)，一次購足所有數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施必要組件、套件已預(yù)先完成組裝、測試與調(diào)校，開機(jī)后即可快速部署運(yùn)用，且由單一供貨商窗口提供服務(wù)為要求，融合架構(gòu)剛剛被提出不久，就很快被超融合架構(gòu)所超越。超融合的基礎(chǔ)架構(gòu)理論更加先進(jìn)，突出強(qiáng)調(diào)了軟件的概念，這與市場上被炒得火熱的軟件定義數(shù)據(jù)中心遙相呼應(yīng)。HCI是實現(xiàn)軟件定義數(shù)據(jù)中心的終極技術(shù)途徑，可為數(shù)據(jù)中心帶來最優(yōu)的效率、靈活性、規(guī)模、成本和數(shù)據(jù)保護(hù)。

與融合架構(gòu)相比，HCI多了一個“超”字，這個“超”字指的是Hyper，虛擬化的意思，對應(yīng)著虛擬化這一計算架構(gòu)。超融合比融合多了虛擬化的技術(shù)。融合架構(gòu)強(qiáng)調(diào)的是多種計算資源集中到一起，而超融合更加強(qiáng)調(diào)的是通過虛擬化技術(shù)對這些資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，突出軟件虛擬化的作用。在融合架構(gòu)中只是將幾個構(gòu)成部分組合在一起，每個構(gòu)成部分本身仍然相對獨(dú)立，而在超融合環(huán)境中，所有的構(gòu)成部分都是無縫銜接在一起。如果說融合系統(tǒng)是帶有操作系統(tǒng)的聯(lián)想品牌機(jī)，那么HCI就是自己組裝的臺式機(jī)。從融合到超融合，這絕不是簡單地提高性能這么簡單。與融合架構(gòu)相比，超融合基礎(chǔ)架構(gòu)在硬件整合的基礎(chǔ)之上，更是增加了軟件方面的融合，直接將基礎(chǔ)設(shè)施的盒子變成提供計算和存儲能力的資源池，基于云和大數(shù)據(jù)平臺的應(yīng)用可以輕松便捷地直接部署到超融合基礎(chǔ)架構(gòu)之中。超融合基礎(chǔ)架構(gòu)實現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心硬件、軟件、管理等方面的有機(jī)融合，在通向云的道路上，為云數(shù)據(jù)中心建設(shè)提供了基礎(chǔ)引擎。表1對比說明了傳統(tǒng)架構(gòu)、融合架構(gòu)和超融合架構(gòu)對比的特點(diǎn)：

HCI其實是一種技術(shù)手段，并不是某一類硬件產(chǎn)品。HCI具體包含兩個方面的融合，一方面是運(yùn)算單元和存儲單元的融合，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心使用的是分離的運(yùn)算與存儲單元，HCI則將運(yùn)算與存儲單元合二為一，每一臺超融合架構(gòu)的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，都擁有完整的基礎(chǔ)設(shè)施功能。超融合架構(gòu)將多個節(jié)點(diǎn)集中起來形成集群，通過增加節(jié)點(diǎn)的方式來提供擴(kuò)充能力;另一方面是實體硬件與虛擬化平臺的融合，HCI完全是通過虛擬化軟件來運(yùn)用硬件資源，數(shù)據(jù)中心應(yīng)用與計算節(jié)點(diǎn)及存儲結(jié)點(diǎn)是完全隔離的，完全依靠Hypervisor等軟件建構(gòu)。HCI實際資源分配都是通過虛擬化軟件自動完成，可以大大簡化數(shù)據(jù)中心管理。HCI是由很多超融合設(shè)備節(jié)點(diǎn)組成，每個設(shè)備均有獨(dú)立的運(yùn)算、存儲和網(wǎng)絡(luò)硬件資源，數(shù)據(jù)中心為了擴(kuò)容，只需要將更多的節(jié)點(diǎn)設(shè)備加入集群，這讓HCI的擴(kuò)充變得十分簡單。

經(jīng)過以上這些介紹，大家不要認(rèn)為HCI離我們很遠(yuǎn)。實際上，HCI已經(jīng)有了很多的實際產(chǎn)品，并得到了市場的廣泛認(rèn)可。Nutanix目前是這個細(xì)分市場里的先驅(qū)者，其早在2011年8月就發(fā)布了首款超融合產(chǎn)品。Nutanix側(cè)重于研究管理的簡便、軟件定義的架構(gòu)和線性擴(kuò)容技術(shù)。緊接著是Simplity、Scale Computing、Pivot3甚至VMware等廠商都也隨之加入，也相應(yīng)有自己的超融合產(chǎn)品。在這方面，國內(nèi)廠商也不甘落后，有沃趣科技、華為、天璣數(shù)據(jù)等，都有自己的超融合產(chǎn)品。2016年1月，聯(lián)通、華三、深信服和華云等廠商還在北京成立了超融合產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，希望共同推進(jìn)超融合市場的發(fā)展和成熟，可見大家都看到了超融合發(fā)展的巨大機(jī)會，希望共同培育和發(fā)展好這塊市場。

HCI給數(shù)據(jù)中心變革插上了翅膀，是數(shù)據(jù)中心向云數(shù)據(jù)中心，軟件定義數(shù)據(jù)中心過渡必須要采用的一種技術(shù)。HCI下的數(shù)據(jù)中心，可以實現(xiàn)軟件與硬件的解耦，將多個節(jié)點(diǎn)設(shè)備聚合起來，實現(xiàn)功能模塊的無縫擴(kuò)展，形成統(tǒng)一的資源池，徹底改變現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維和管理模式。HCI通過軟件幫助數(shù)據(jù)中心將服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、虛擬化等整合為一個易于管理的集成系統(tǒng)，并通過自動化運(yùn)維減少手動的操作，提高安全性和降低人為錯誤，從而降低實施和運(yùn)維風(fēng)險，并降低運(yùn)營成本。HCI給數(shù)據(jù)中心帶來了如此多的好處，不難看出，HCI已經(jīng)成為數(shù)據(jù)中心未來發(fā)展的主要方向。