超融合虚拟化架构在云计算领域的应用研究

张建娇

（南京铁道职业技术学院 江苏 南京 210018）

1 引言

在计算机信息化进入全新阶段的同时，各个信息领域对数据存储平台的均衡性要求也在与日递增，很多数据中心架构需要借助云服务来提升其自身的技术水平的做法已经非常的广泛，但是将云服务引入架构中，虽然可以提升其敏感度，加大资源利用率，缩减了运行维度的复杂度，但也使得整体的资源数量减少。此时，如何促使数据中心初始架构可以更溶融合和服务于云计算，提升其云计算效率，加大云计算架构的可利用性，体现快捷化管理，缩小整体拥有成本已经成为云计算领域亟待解决的主要问题，引起了业内人士的广泛关注，同时也具有深远的发展意义。

2 超融合概念及其优缺点的定义

超融合属于云计算方案的一种。所谓“超”广泛的含义为“虚拟化”，其英文注解为Hyper-Converged[1]。从中不难看出，超融合架构就是虚拟化架构的意思，和云计算架构相对应。在超融合架构中，其核心作用就是对存储的改变，而其初始来源者也都是来源于大网络环境下的存储初创厂商[2]。其架构的基础平台都是来源于标准化的x86硬件平台，在此基础上利用多种软件定义的模式，将传输、存储、网络、计算等资源融合在一起，即降低了部署的繁琐性，又提升了其运维效率。超融合依据软件定义模式可以组建规模较大数据中心的启发，将虚拟化和企业IT相融合，可以大幅度扩展和稳定企业IT基础架构[3]。

超融合的优点：常规的IT架构包含了很多繁琐的项目和系统，譬如说网络、存储、服务器。在其中存储部门中，会设定专门的团队来顶起采购、扩展、支持和维护存储系统的稳定运行。作为和存储有密切关联性的其他部分也是相同的做法。超融合系统会将这些部分的工作预制融合为1个，采用VCE和HP来提供这种融合系统，将存储、计算、网络相结合。而部分管理程序融合系统只能够依据不同组件来融合，超融合系统将其各种功能整理模块化设计，其多种组建还可以进一步扩展。

超融合系统的缺点：其具有的最大缺点是没有办法对系统模组内部的组件进行升级，比如说CPU或硬盘，只是可以持续增添新的模组。如果出现，存储缺少的多，而CPU还很充足的情况时，则就需要重新购入模块组来补充存储能量，此时的CPU就会显得多余。但如果自己搭建内部模组就不会出现这样的问题。可是如果旧系统和新系统难以相融合，比如，服务器部分购进超融合系统，就如同将预算浪费在存储上，而其存储部门也无法接受因为购入超融合系统而将额外的精力放在除了本部门以外的计算部门管理中。

3 超融合虚拟化架构在云计算领域的优化应用

3.1 超融合虚拟化架构在云计算中的性能分析

大部分的数据中心的架构和其虚拟化架构会将不同类型的网络及其计算、存储节点分为多种类型但却不能很好的融合，并会将计算层面虚拟化。超融合虚拟化架构在云计算领域中会将各种异构类型的节点和网络相融合，设计多个服务融合器，并促使万兆以太网交互机进行互相传输，其超融合虚拟架构在云计算领域中具有代表性的特点可以如下详述：

（1）常规的架构因为其需要在计算层面呈现虚拟化，所以虚拟化的性能无法给予全部的保证，不能满足规模较大的业务系统的IO难以匹配用户需求资源多样化的条件，无法保存用户云服务Qo S。不同数量的虚拟化服务器都会在底层或是（网络附属存储/存储域网络）单点NAS/SAN共享存储，所以其系统最大的问题是在于底层无法给出厚重的IO能力，其存储能量较为薄弱，而超融合虚拟化架构在云计算领域的优化应用可以将存储传输、存储节点节点相结合，促使底层IO使用万兆网络保证了虚拟机的性能。

（2）常规的架构底层利用单点共享存储模式，假设存储系统出现问题，则全部的业务系统无法以稳定的状态进行工作。而超融合虚拟化架构在云计算领域的优化应用中的每个超融合节点都会有相应的存储设备，其存储节点间都会相互热备，当一个节点出现问题时，其余的业务系统依旧会正常工作。常规架构是由虚拟化软件、云管理套件、光纤交换机、磁盘阵列、虚拟化服务器等设备组合成，选取的软硬设备来源于多个厂家，而且硬件间的拓扑关系较为复杂，其维护起来较为困难。而超融合虚拟化架构在云计算领域的优化应用中，会将多个节点进行融合，所以相对使用的设备较好，而且来源于相同的厂家，其系统维护部署也较为简单，方便。

3.2 基于超融合架构的数据中心性

超融合虚拟化架构在云计算领域的优化应用时，需要依据数据中心业务特点，分别组建基于常规架构的数据中心和超融合的架构数据中心，常规下数据中心架构会利用1台三层交换机3台服务器，1台FC磁盘阵列，超融合架构数据中心架构中含有1台万兆以太网交换机，3台融合服务器。会依据数据中心经常遇到的业务种类，对其研发的测试环境、 虚拟桌面以及业务系统 Oracle 数据库进行多方位测试，优质地虚拟桌面延长率的数据为越小越精确。

4 结语

随着国内数据量的成规模增长，对数据中心的要求也在日渐严格，常规的存储架构已经无法满足数据中心的业务需求，由此提出将超融合虚拟化架构应用在云计算领域中，极大地满足了业务量的需求，提升了云计算的使用质量。

[1] 顾继安，万晓锋，陈玉梅，等.IT基础架构虚拟化技术与云计算研究应用[J].船舶与海洋工程，2016，32(3)：72-77.

[2] 顾继安，万晓锋，陈玉梅，等.IT基础架构虚拟化技术与云计算研究应用[J].船舶与海洋工程，2016，[3]胡圣.云计算虚拟化技术在电信领域的应用研究[J].数字技术与应用，2016(9)：83-83.2(3)：72-77.