一、行业定义
（一）超融合架构介绍
超融合基础架构（Hyper-Converged Infrastructure，或简称“HCI”）最初由Nutanix最初提出，Nutanix参考Google、Facebook互联网企业采用的网络架构模式，构建了由虚拟机控制的基于X86服务器的计算、存储融合的信息基础设备管理架构。当前，不同企业对于超融合架构的各有不同的定义。综合起来看，超融合是指以软件为中心，由虚拟机控制的融合了计算、存储、网络等内容的整套设备单元的基础架构，其核心是软件定义和弹性可扩展。超融合架构融合了计算、存储资源，构建存储、计算等资源池，并可以根据企业需求对资源进行灵活而弹性化的配置，实现CPU、固态硬盘、网卡等设备的最佳物理性能。
图表 1 超融合架构图
超融合架构主要有两部分组成，第一部分是物理设备组成的资源池，第二部分是包含虚拟控制机的虚拟软件平台。物理设备方面，超融合架构在标准通用的X86服务器发展而来，X86服务器作为独立单元，包含了存储资源、计算资源等，通过分布式架构形成整体的资源池，并由虚拟控制机进行控制。虚拟控制机根据任务需要，灵活分配计算和存储资源，确保超融合基础架构性能的稳定性，同时基于分布式架构，超融合具有良好的扩展性及容灾备份等性能。
（二）超融合架构优点
1、便捷的横向扩展能力
超融合采用分布式架构，具备强大的横向扩展能力，企业可以根据需求，灵活增加和减少配置，真正实现按需采购，相比于传统IT基础架构，超融合架构有着明显的优势。同时，超融合架构可以不停止系统运行状态，即可新增和删除节点。超融合架构能够在新节点加入时，自动重新最优化分配集群内的数据，而影响应用程序对数据的访问，新增节点同时包括了存储、计算等功能，能有效维持系统的访问性能。企业删除节点时，系统通过数据迁移方式即可实现数据在其余节点的重新分布，以确保数据的均衡性。由增加和删除节点而带来的数据重新分布和再均衡过程中，系统并不需要对所有数据进行调整和迁移，而是尽可能少的进行数据重新分配，以保证系统的稳定性和性能。
2、良好的产品性能和高可靠性
超融合架构能够将计算服务器上的单个存储设备有效组合，形成高性能、高可靠的分布式存储池，为服务器或者虚拟机上的应用提供充足的存储空间。超融合架构的存储资源方面搭配有HDD（机械硬盘）和SSD（固态硬盘），系统可以实现冷热数据分层，将常用数据存放在SSD层存取，以实现数据最优的I/O性能。同时，对于I/O延迟要求高的应用所需的数据，存放在应用所在的物理服务器上，实现数据本地化，减少因传统外置共享存储而带来的网络开销，进一步提升读写性能。
超融合架构采用分布式架构及虚拟控制技术，能有效控制单点故障问题，为信息系统提供高可靠性。同时，超融合架构采用软件的方式可以实现快照、克隆、分层、精简配置等企业级的数据功能，以及包括重复数据删除、在线数据压缩、备份软件、快照技术、缓存加速等功能，提升数据管理性能。
3、较低的部署和管理成本
超融合采用标准通用的服务器，当前主要以X86服务器为主，采用虚拟控制机进行管理，能够真正做到“开箱即用”，整个部署过程相比于传统基础架构模式更为简便、高效。传统专用基础架构部署需要专业技术人员进行长时间的组装、集成、调试才能最终适应客户需求。
超融合基础架构在管理上通过统一的界面来管理、分配和监控基础架构的整体情况，直观、易上手使得管理难度较低，运维成本相对降低。传统的基础架构将存储、计算进行分开运维，服务器的管理和存储设备的管理专业性强，需经过专业的技能培训才能进行有效的运维，同时，也要求运维人员持续、快速的更新技术知识应技术以应对不断升级的基础架构设备，管理成本相对较高。
二、超融合架构市场规模
（一）国际超融合市场规模
IDC认为超融合架构是集成系统市场的一个重要组成部分，当前超融合在整个集成系统中所占比例当前不大，但发展势头迅猛。2015年全球市场在整个集成系统收入仅增加8.5%的大背景下，超融合系统的增长率高达170.5%。[1]从长远发在角度来看，超融合有望颠覆传统IT基础架构集成系统，未来市场前景广阔。
（二）我国超融合市场规模
IDC于2016年公布了中国第一份关于超融合的统计报告：《2015H1中国超融合市场厂商份额报告》，根据报告显示，中国超融合市场走过2014年的发展酝酿期，进入了2015年的高速发展期，2015年中国上半年超融合市场规模达到3970万美元。超融合架构作为云计算IaaS服务的重要解决方案之一，得到更多的关注和投资，随着我国云计算IaaS服务市场规模的发展，超融合架构的市场需求也将得到进一步扩大。根据中国信通院发布的《2016年云计算白皮书》显示，2015年中国云计算整体市场规模为378亿元，其中专有云市场规模为275.6亿元，公有云市场规模为102.4亿元，云计算市场整体规模是2013年216.2亿元的1.75倍，并且预计至2016年云计算市场规模将达到493.4亿元，增长率达31%。2015年私有云建设中，70%的企业采用硬件、软件整体解决方案部署专有云，少数的企业单独采购和部署虚拟化软件。不断增长的云计算市场规模，为超融合架构发展提供了广阔的市场空间。
三、超融合架构行业发展趋势
（一）超融合架构成为数据中心基础架构的重要选择
随着移动互联网、物联网等信息化技术的不断繁荣和发展，越来越多的信息都以数据的形式体现出来，数据记录规模日益增大，对数据存储和管理需求不断升级的呼声也日益高涨。随着数据规模增大、数据挖据水平的提升等因素的影响，数据所蕴含的价值也逐渐被高度重视起来。在“互联网+”的大时代背景下，大数据、云计算产业蓬勃发展，为超融合市场高速增长带来了巨大的发展空间。由于数据规模的迅速扩大激发了用户对数据存储需求，由此也给传统IT基础设施架构带来巨大压力，超融合凭借良好的扩展性能、高可靠性和稳定性，成为数据中心部署的新选择，迎来了超融合架构蓬勃发展春天。
目前众多数据中心采用的是以传统外置存储系统SAN为主的计算、存储分离的基础架构。在大数据时代，传统网络架构在扩展性差、灵活性低、管理复杂度大、成本较高的缺点被显著放大，导致IT效率低下，难以适应未来信息技术进一步发展的需求。企业需要不断寻求改善IT环境的解决方法，来保证业务能够稳定、敏捷地运行。
超融合架构基于标准通用的X86服务器和虚拟化计算平台的关键应用，凭借在良好的扩展性、稳定的产品性能、灵活的按需配置等方面的因素，获得了越来越多的企业青睐，越来越多的企业将企业级应用迁移至超融合。已经部署了传统基础架构的企业，结合自身行业和企业的特点，正在加快研究部署超融合基础架构；需要新部署的基础架构的企业，超融合基础架构被放在重要的位置予以考虑。
当前我国以私有云为重要主体的云计算市场规模迅速扩大，越来越多的云计算部署在数据中心时将超融合基础架构作为首选。云计算的发展为我国超融合架构发展提供了强劲的动力。
（二）超融合基础架构与数据管理和应用层融合加深，加快构建产品生态
超融合基础架构基于通用共享的服务器、虚拟化技术等，具有广泛的行业适用性。另外，超融合基础架构集中了众多的优良特点，为超融合发展赢得了广阔的市场空间。随着行业应用范围不断拓宽，基于不同行业的业务特点以及企业的个性化特征，需针对性提供数据管理和应用层服务。超融合基础架构作为实现云计算、大数据的基础层，而单纯的超融合基础架构难以高效的解决企业对于数据管理及数据挖掘的需求，超融合基础架构与数据管理平台和应用层的相结合的需求体现愈加强烈。
超融合基础架构与数据管理平台及应用层进行有效融合，通过建立高效的开发者平台，吸引众多的ISV（独立软件开发商）进行个性化开发，形成完善的产品生态体系，基于超融合基础架构、数据管理及应用层有效结合，而提供对经济、社会发展简便、高效的解决方案。
（三）软件定义一切（SDX）成为趋势
随着软件定义存储（SDS）、软件定义网络（SDN）等的发展，超融合作为软件定义一切的重要组成部分得到了广泛的认可，超融合架构实现了软件来定义和配置硬件架构。
在过去几十年间，基于摩尔定律，硬件设备得到了快速发展，而软件发展相对不足。随着硬件设备实现标准化，虚拟化技术不断发展，对软件的重视程度也日益提高，实现通过软件对硬件设备进行控制。通过软件定义的方式，可提供精简而弹性的业务模型，而达到以最低成本进行自动化控制的目的。以软件定义为核心的计算模式正在重塑整个IT世界，软件定义是未来企业级IT应用的趋势，。软件定义一切的市场规模越来越大，向虚拟化的转化是市场规模持续增长的主要驱动力。超融合作为软件定义一切的重要组成部分，其应用范围和广度在未来也将得到进一步拓展。
四、行业竞争情况分析
超融合架构在近年迅速发展起来，得到了市场的广泛关注。超融合架构结合了硬件技术和软件技术，传统的硬件企业和软件企业为了维持已有的市场，纷纷将目光投至超融合架构，并进行了一系列的重要投资。
当前超融合架构竞争企业的类型主要包括三类，第一类是以Nutanix、SimpliVity为代表的融合存储类设备企，该类企业凭借其高稳定及高性能的存储设备成为了当前超融合架构的主要参与者；第二类是以VMware为代表的虚拟控制系统企业，VMware先后推出vSAN和EVO:RAIL了，并依托vSphere的市场份额，在超融合架构上展现了极强的竞争力；第三类是以UnitedStack为代表的OpenStack开源企业，OpenStack厂商通过开源项目Ceph推出了超融合解决方案，具有良好的运营能力和较低的开源成本。各类企业依据已有的优势建立起了自己的特点。
国外的超融合架构基础设施发展速度总体上比国内的先进。传统的虚拟化和存储类厂商也纷纷加入超融合基础架构市场，目前在国内的市场上，华三通信、华为、浪潮信息等企业占领超融合架构市场领先地位。
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