超融合软件解决方案可以适用哪些场景？

首先，软件方案和一体机方案如何选择？

如果 IT 规模比较大，会涉及到当下或未来使用多个服务器品牌的可以考虑购买超融合软件产品自行构建方案；

服务器用量较大，具有议价能力的，也可以考虑通过购买方案降低整体的方案成本；

对于虚拟化、硬件等运维能力强的客户可以使用软件方案，但对于运维能力不强的客户建议一体机方案以便降低维护和服务支持的复杂度。

其次，超融合可以适用于哪些场景？

具体可以参考Gartner 在其报告《Critical Capabilities for Hyperconverged Infrastructure》。里面提到了超融合的 6 大适用场景与 11 个评估关键点。

Consolidated：以降低 TCO 为目标的不同层级 IT 设施整合的数据中心超融合项目。

Business-Critical：用于承载类似 ERP 等关键业务，并用于提升可靠性与可扩展性的超融合相关项目。

Cloud：用于承载基于私有云设计的新型应用或重新设计的核心应用。

Edge：支持和 IoT 设备接口，并基于边缘计算相关应用、微服务的超融合相关项目。

ROBO：被远程管理的非主数据中心，亦可用于作为 IoT / 边缘计算的桥接基础架构。

VDI：VDI 架构可通过 LAN/WAN 的方式，通过远程显示协议访问，通过超融合简化部署而受益。

以上 Gartner 定义的六大场景包含重要信息：

超融合最早被广泛的应用的场景以 VDI 和 ROBO 为主，即使是生产环境，也用于非核心生产系统，但时至今日， 超融合已经完全覆盖了传统架构中块存储覆盖的所有的领域，甚至包含企业级核心应用。

超融合作为私有云的重要基础，同样成为超融合的一个重要应用场景。

目前热点的边缘计算和物联网领域，也成为超融合的一个重要应用场景。

传统的IT基础设施是由网络、存储、 *** 作系统和业务系统组成。超融合架构不同于以往集中存储的建设方式，超融合架构将计算设备和存储设备融合在普通X86服务器的单一物理节点，通过服务器虚拟化和分布式存储技术运行将计算资源和存储资源提供给虚拟机。优势比较突出的有云宏超融合， 云宏超融合一体机是云宏信息根据企业特点，采用高性能多节点服务器，基于分布式存储和服务器虚拟化技术，将计算节点、存储资源和网络交换高度集成于一台2U服务器,为用户提供的硬件与软件一体，产品与服务一体的企业云解决方案。

不同产品的局部升级，超融合架构对IT基础架构带来的提升是全面的，以下讲逐一解释。

1、有效提升可靠性

很多企业客户对于软件定义数据中心架构的一个常见误解：x86服务器构建的系统可靠吗？虽然 x86 服务器本身存在单点故障，但超融合本身是以集群方式工作的，而且其核心-分布式存储系统首先要解决的问题就是利用多副本等技术构建具备更高可靠性的大规模系统，这些技术都是构建软件定义数据中心的核心。

不仅如此，分布式存储相对比传统集中式存储在可靠性方面还有以下诸多优势，以下给出对比：

除此以外，SmartX 、 Nutanix 、 VMware 等厂商都提供了从 data checksum 到机架感知、双活、异地备份等特性在内的企业级存储服务，以及和第三方产品整合的企业级高可用和数据保护解决方案。

2、并发性能大幅提升，IO延迟降低以下依旧以SMTX OS介绍为什么超融合架构可以提升性能并降低访问延迟。

其中，分布式架构提升了系统整体的聚合性能；SSD缓存机制提升了单节点访问性能；I/O本地化机制是超融合部署模式下才具备的优势，可以进一步降低访问延迟。需要注意的是， I/O 本地化主要是 SmartX 、 Nutanix 支持，基于 Ceph 等开源产品构建的超融合是不能支持的。

举一个具体的实际例子，由于双控成为瓶颈，HP 3PAR 8440 在8块SSD基本已经到底最大性能，但该读写性能仅使用4个 SmartX 超融合节点即可达到。

3、扩展性大幅提升如前所述，超融合架构的核心分布式存储相对于传统存储在可扩展性上有了本质的提升，包括如下特点：

其中，异构节点支持需要和厂商确认，类似SmartX可以支持，但很多厂商不提供此类支持。

4、运维难度大幅降低针对运维难度，我们可以针对整个运维的周期进行两种架构的对比：

从上图可以看出，超融合架构在整个产品运维周期中，不仅大量 *** 作被自动化，运维简单，而且时间短，效率高。可以有效降低人员要求，将 IT 人员解放出来进行更创新的活动。

5、采购成本和总拥有成本的降低在客户最关注的成本方面，服务器+超融合软件（或超融合一体机）的采购成本，相比服务器加传统中高端存储，已有较大幅度的降低。但除了采购成本，超融合在总拥有成本上有更大的优势。

找报告，就上发现报告！云计算的发展正在经历第三次浪潮：第一次浪潮是IaaS，用户是专业IT人员；第二次浪潮是SaaS，用户是销售、财务、HR等专业人员；第三次浪潮是PaaS，用户是IT开发人员，但低代码让人人都能编程，低代码和PaaS结合，让PaaS为每个人赋能，正在引发云计算第三次浪潮。云计算的第三次浪潮市场更广阔，对我们带来的变革更深刻更持久。

“云”——这一虚无缥缈的词让很多人都是丈二和尚摸不着头脑，究竟什么是云计算？它到底有什么用？相比传统计算，它有什么特别之处？报告酱整理了相关报告，梳理出云计算行业的全部面貌，希望为你呈现一个云计算行业全景图，并清晰了解行业的上下游产业链，以及一二级市场的投资机会。

云计算（Cloud Computing）是一种通过网络统一组织和灵活调用各种ICT（Information and Communications Technology）信息资源，实现大规模计算的信息处理方式。说白了，就是一种新型的计算资源获取方式。相比传统计算，云计算的资源获取方式从“买”变成了“租”。

专业解释是：云计算利用分布式计算和虚拟资源管理等技术，通过网络将分散的ICT资源（包括计算与存储、应用运行平台、软件等）集中起来形成共享的资源池，并以动态按需和可度量的方式向用户提供服务。用户可以使用各种形式的终端（如PC、平板电脑、智能手机甚至智能电视等）通过网络获取ICT资源服务。云计算产业由云计算服务业、云计算制造业、基础设施服务业以及支持产业等组成。

①云计算 按服务类型可以分为三类

1）基础设施即服务IaaS(Infrastructure as a service)

2）平台即服务PaaS(platform as a service)

3）软件即服务SaaS(software as a service)

我们可以用自己建房子自己住来类比云计算的三种服务类型。

首先是基础设施即服务IaaS，之前公司要建信息系统，基础设施从哪里来呢？需要自己建机房、服务器、网络以及配套设施。就好比你自己建房子，需要自己买土地，买材料，设计房子结构，建房子。那现在基础设施即服务告诉你，你不用自己 建房子 了，我这有现成的，你直接租就好了。

其次是平台即服务PaaS，之前公司在自己建好信息系统之后，还要自己搭建 *** 作系统、配置环境。就好比你盖好房子之后还要你自己装修房子，那现在平台即服务告诉你，你不用自己 装修 房子了，我这能提供装修服务，你直接买就好了。

最后是软件即服务SaaS，之前公司在把 *** 作系统、环境配置好之后还要自己开发各种应用软件。就好比你房子硬装完成后还要进行 软装 ，配备休闲 娱乐 设施、运动健身设施等等，那现在软件即服务告诉你这些应用设施我这都有现成的，你也可以直接租用的。

分别是公有云、混合云、私有云。

这张图就很好地帮我们解释了云的概念， 公有云强调d性和共享 ，小到1核1G的单一云主机，大到数十万核的计算集群，都可以 按需调配 。

私有云属于安全的专用基础设施，更适合有一定规模而且 对安全性要求较高 的企业与传统的On-Premise（本地部署）模式不同， 私有云强调“云化” ，基于一系列的虚拟化和自动化技术，私有云可以提供类似公有云的“d性”和“敏捷”体验，同时又能提供更灵活的功能和更可控的安全。对使用者来讲， 起步门槛低，灵活可调整，适用于从无到有、快速成长型的企业或者创新业务 。

公有云和私有云组合起来，一部分业务使用公有云，一部分业务使用私有云，这就是混合云。严格来讲， 混合云不是一种云的形态，而是一种部署模式 ，但企业需要一些技术来实现两朵云的统一管理、监控、调度、数据同步等等。与只使用一种形态的云相比，混合云部署更复杂。

按照产业结构来看，云计算产业链的上游供应商为第三方IDC企业，以及包括服务器厂商、网络运营商和网络设备厂商在内的基础设备提供商，同时，IDC厂商也需要向基础设备提供商采购。产业链下游为云生态，包括基础平台和云原生应用等，云计算厂商负责提供IaaS、PaaS和SaaS等服务。

按 服务的类型划分 ，IaaS厂商可以分为服务器供应商、IaaS厂商和专业云计算服务提供商。其中，IaaS厂商又包括了大型IaaS厂商、主流IaaS厂商和运营商。而 专业型云计算服务 提供商细分种类较多，包括了云安全厂商、分发CDN厂商、Docker厂商、云存储厂商、视频云服务厂商以及性能APM厂商。各大IaaS厂商竞争力差距的主要来源于云计算基础服务的创新性、行业解决方案的成熟度以及服务实施效果，因此， 建立整体云生态，聚合产业链上下游合作伙伴，是提高IaaS厂商的市场竞争力的重要途径 。

全球及中国云市场整体呈高速增长；2017年美国占全球5954%的市场份额，其次是欧洲占2150%，亚洲仅占1204%；全球云计算市场SaaS占比约2/3，PaaS市场规模最小；中国云计算市场IaaS占比最大，其次是SaaS，最小是SaaS。

国际云计算发展相对成熟， 公有云是市场的主要构成 。经历了多年的发展之后，行业市场规模依然保持平稳较快增长。Gartner报告显示，2019年公有云市场规模为1883亿美元，同比增长21%；2020-2023年平均增速预计为176%。

国际市场上，SaaS服务所占份额最大。国际云服务市场中，IaaS建设已经增长较为缓慢，SaaS层是市场的主导。其中，SaaS层中，ERP、CRM、办公套件、内容服务和通信协作等应用市场占比排位靠前。

IaaS行业具有超强的“马太效应”，资本壁垒和规模经济（服务器利用率提升以及资源的耦合配置）是最主要的影响因素。2016年中国公有云IaaS市场总容量为100亿元，阿里云一家独大，2017年，排名前五的厂商分别是阿里云、腾讯云、 金山云、中国电信和Ucloud， 合计份额高达68%。

在云计算的渗透过程中，客户首先聚集到了 IaaS 和 SaaS 上，IaaS和SaaS的龙头厂商具备先发优势，所以Salesforce和AWS的市占率在公有云PaaS中是前二。

2017年上半年数据显示，中国PaaS竞争格局， 阿里云以 27%的份额保持压倒性领先 ，Oracle占比 97%，AWS占比 97%，Microsoft占比 68%，IBM占比46%。

PaaS市场TOP5中除阿里云外均为国外厂商，亚马逊、Oracle、IBM等国际巨头纷纷通过中国国内企业合作的方式抢夺中国市场。例如， IBM同世纪互联合作将Bluemix PaaS平台落地中国；Oracle与腾讯云战略合作，将企业级云服务解决方案引入中国，全面覆盖SaaS、PaaS和IaaS三层云服务。

从产商销售比来看，全球SaaS市场，2015年，Salesforce占11%销售比，Microsoft尾随其后，占8%，排第三的为Adobe，占6%；中国SaaS市场，2017年上半年，金蝶占7%，Oracle和微软紧随其后，均为5%。

从服务细分领域市场份额来看，全球SaaS里CRM份额最大，占39%，其次是ERP和网络会议/社交软件，占16%和10%。

随着未来IaaS市场规模的进一步扩大，相关产业生态将广泛受益，推荐从 IDC、服务器、交换机以及光模块 等产业挖掘投资机会。

（1）在IDC领域，云计算需求回暖叠加5G商用将带动流量爆发，第三方IDC服务商成长性确定。在未来IDC超大型化和边缘化进程中，掌握一线城市核心IDC资源、同时拥有较强的扩张能力以及产业议价能力的IDC服务商更能持久稳定发展。

（2）在IT基础设备领域，流量增长带动数据计算、存储、传输、安全等需求快速提升，直接驱动云厂商Capex投入增加，IT基础设施和网络设备作为IaaS的基础与核心，全面开启拐点向上趋势。

相关受益标的包括：通信设备龙头中兴通讯；数据中心交换机及企业级路由器市占率领先的紫光股份；数通及无线业务稳健增长的星网锐捷；中国第一服务器品牌浪潮信息。

（3）在光通信领域，云计算市场与电信市场共振，日益增长的需求持续推动速率的提升，光通信领域400G时代正在开启，产业链即将迎来升级及增量机遇。

光环新网二十年耕耘与发展，积累了丰富的行业经验和数据中心资源，公司在一线城市区域提供安全、高效、便捷、可信赖的企业级IDC和云服务。公司未来将加快IDC产业升级，大力发展云计算业务，不断提升研发、技术、服务水平，以专业性的产品和服务为用户提供互联网一站式综合解决方案。我们认为公司目前不断拓展北京、上海及周边IDC 项目，投产后将会对公司股价产生较大有利影响，同时疫情期间，短期需求增加，公司机柜上架率提升，利好公司。

浪潮信息长期专注于国内服务器市场，2019年市场份额已达到全球第三、中国第一。公司的云计算客户占比高，有望受益于设备国产化率的提升和云资本开支的回升，实现超越行业平均的成长。

浪潮在云计算客户资源、战略定位及生产成本等方面具备竞争优势。1）客户资源优渥：浪潮2011年便明确了云计算战略，在云计算领域具备一定的先发优势，携手头部云厂商积极推动开放计算基础架构，更深度绑定BAT等头部客户。这种对行业的判断领先市场，经过接近10年成长，我们估计公司当前在国内云计算市场份额占比约为50%，云计算客户占公司的收入比例也在60%。2）战略定位灵活：业务集中于服务器市场的浪潮，在低成本和差异化的两极战略象限中，倾向于采取更中位的战略去积极获取市场份额，灵活应对来自品牌厂商和白牌厂商的竞争；3）成本控制有力：浪潮产品ASP约为6000美元，低于其他头部品牌厂商，公司与Intel之间按照战略协议价格采购CPU，以及公司的信息化管理等为公司带来了低价保障。

中科曙光是中国领先的高端服务器生产商，具备全国产化产业链布局及国家研发经费支持，我们认为公司有望受益于服务器需求提升和产业链国产化趋势，实现超越行业的成长。理由如下：服务器市场有望在云资本开支回暖及技术更新迭代的双重驱动下实现快速成长。随着国内疫情有效控制，服务器作为百行百业的数字经济底座将迎来需求全面回暖。服务器上游核心供应商正在推动CPU从14nm向10nm升级，创造下游产品迭代需求。中科曙光在服务器全产业链布局完整，受益于国产化调整及国家对信创产业链的支持。

新华三作为公司核心资产，传统企业网路由器交换机全球领先，同时拓展服务器、存储业务补齐IT全产业链。借势5G网络IT化转型切入运营商数通及新网络（SDN/NFV）市场，业务、技术全面对标思科、华为，空间广阔竞争力突出份额有望再提升。凭借独特优势，布局私有云边缘云、小基站、安防等多个千亿赛道，业务边界扩张：利用超融合技术优势剑指私有云边缘云，与Intel合作布局5G小基站，借力人工智能、云计算、大数据、大安全等网络后端技术积累引领安防智能化。

科创板上市，主要产品包括公有云、私有云、混合云、数据可信流通平台安全屋。中移动是它第四大股东，也是重要的合作伙伴。2019年有15亿的营收，其中约12亿是公有云收入，是比较纯正的云计算服务商。优刻得创始团队对行业风口有较好的把握能力，在细分领域能够形成自己的特色优势，同时公司采取与大型公有云厂商差异化的策略，通过“铁三角”团队实现客户粘性与价值。

主营业务包括信息安全以及云计算。云计算主要向企业级用户提供云终端、桌面云一体机、超融合一体机、软件定义存储、云计算平台、私有云、专属云、混合云等多款产品、服务和解决方案。2019年云计算营收12亿，占比26%。2020年以来，公司发布了5款爆款新品，分别为信息安全领域的访问控制系统aTrust、SangforAccess；云计算领域的ARM超融合；IT基础架构领域的大数据智能平台aBDI、数据库运维平台DMP。

国金证券从“3A”发展看中国云计算产业竞争格局变化

阿里云计算的 社会 经济价值和区域发展评估

IBM云计算行业智慧架构的速度：混合云创造数字业务价值，降低执行风险

并购优塾金山云VS优刻得VS阿里云VS腾讯云：公有云产业链深度梳理

华辰资本云计算研究报告

中信证券计算机行业云计算专题研究：化繁为简，把握核心云

中信证券全球SaaS云计算产业系列报告：国内软件SaaS产业若干关键问题的回答

光环新网-新时代证券首次覆盖报告：新基建浪潮，加速公司IDC业务扩张

紫光股份-华西证券IT产业核心资产，多千亿赛道创新布局

深信服-华西证券细说深信服爆款新品如何炼成

优刻得-中金“优”质赛道兼“刻”苦，光明未来亦可“得”

浪潮信息-中金疫情环境下凸显高确定性，国产品牌服务器龙头向好发展

中科曙光-中金计算产业链和国产化主要受益者

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一种新架构的出现，肯定是为了解决现有架构出现的问题，所以，想了解超融合架构的技术逻辑，首先必须要知道下面几个问题：

超融合替代的是什么：传统架构；

传统架构出现了什么问题；

超融合架构的来源，以及是怎么决绝这些问题的；

一、传统架构是什么，出了什么问题；

据麦肯锡研究显示，全球的 IT 数据每年在以 40% 的速度增加中。数据正在逐步影响商业，企业通过数据的分析来做决策与管理。完成快速的分析决策和管理，就需要借助强大的数据中心。下图为传统 SAN 存储：

但是，光靠越来越快、核数越来越多的 CPU 是不够的，瓶颈在于传统存储的硬盘太慢了，CPU 大部分计算能力都空闲或者说在等待存储数据传输过来。传统存储容量和性能不具备和计算能力匹配的可扩展性，不能满足企业进行数据访问的需求。

这个问题并不是现在才有。Google 很早遇到这个问题。那么 Google 是如何做的呢？

作为一个给全世界互联网网民提供数据检索的企业，Google 考虑过 EMC、IBM，还有当年的 SUN 存储产品，但是都解决不了它的问题。无论是容量还是性能，这些公司的产品都无法满足 Google 的规模需求。于是 Google 只能自己建立一个适合自己的数据搜索的存储结构了。

Google 优秀的计算机科学家们，打破了传统的存储思维，利用服务器的本地硬盘和软件构建了一个容量和性能不断可扩展的分布式文件系统，并在其上构建了其搜索和分析的计算引擎：

不用把数据从存储端取出来，然后通过网络传输到计算端，而是将计算直接分发到存储上运行，将 “计算” 作为传输单元进行传输，这样大量的存储数据都是本地访问，不需要再跨网络上传输了，自然访问很快。于是乎，自然而然地，“计算” 和 “存储” 运行（“融合”）在了一个服务器上，这里也看到超融合架构的一个优势就是，本地访问数据，不必跨网络。

现代企业的数据量越来越大，应用越来越多，他们开始面临当年 Google 遇到的问题，CIO 要考虑怎么更高效的构建自己的计算和存储的基础架构，来满足应用的数据访问需求。

虚拟化为更容易的管理应用而生，它解决了 CPU、内存资源闲置的问题。但随着虚拟化的大规模应用，虚拟机越来越多，虚拟机在传统存储上运行却越来越慢了。“慢” 造成 “体验差”，“体验差” 成为了限制虚拟化应用的最大的瓶颈。这里面的最重要原因自然是，存储的 I/O 性能不够，大量的虚拟机和容器同时运行，I/O 的混合，使得随机读写急剧增加，传统存储的结构无法承受大量的随机 I/O。

二、超融合是怎么解决这些问题的，背后的技术机制是什么？

超融合恰恰是为了解决这个问题，才被带到了虚拟化和容器领域。同时，业内也存在不同的解决 I/O 问题的方法，我们先尝试分析下其他的解决方法：

解决方法一：在存储设备采用 SSD 做 Cache，加速 I/O。这在一定的规模下可能有效，但是存储设备的 SSD Cache 通常比例较小，不足 5% 的容量比的情况下，自然满足不了用户的热数据的缓存需求。另外，仍然无法随需扩展，所有的数据仍然要从集中的存储控制器流出，这个集中的 “收费站” 势必堵塞 “高速公路”。

解决方法二：使用服务器侧 SSD 做 Cache，加速 I/O。这种类似的解决方案，通常缺乏高可靠性软件的支撑，服务器端的 Cache 如果用做写 Cache，存在单点失效的问题，需要在多个服务器的 Cache 设备上，做副本来提供可靠性，可以说这是一个阉割版的超融合架构，将 Cache 放到服务器端，仍然使用传统存储，当 Cache 满，需要被写回传统存储的时候，仍然被传统存储的 “控制器” 限制整体性能。

我们看到，上面的两种方案都是受限于传统存储的结构。超融合存储则不一样，通过完全去掉传统存储，利用分布式文件系统来提供 “不可限量” 的性能和容量，在这个基础上，再通过 Cache 进行加速，甚至全部使用闪存（全闪存产品）来构建都是自然而然，不被限制了。

因此，超融合架构不是为了让单台服务器的存储飞快，而是为了让每增加一台服务器，存储的性能就有线性的提升，这样的存储结构才不限制企业业务的运行，并保证业务的可靠性。

正因为这种扩展性很好的共享存储，使得整个 Google 的业务得以顺畅地运转。

三、硬件的快速发展，使得超融合成为可能

另外，超融合近几年得以快速发展的原因，这要归功于硬件设备。CPU 核数越来越多，服务器的内存容量越来越大，SSD 设备和网络互联网设备越来越快，这意味着：

服务器的资源除了运行业务以外，仍然可以预留出来足够的CPU，内存资源来运行存储软件。将存储软件和业务运行到一块，既减少了设备量，减少了电力使用，本地读取也提高了 I/O 的存取效率。这在几年前是做不到的，因为 CPU 和内存太有限了。

网络互联越来越快，无论是万兆，40Gb 以太网，还是 Infiniband（无限宽带技术），使得我们的软件能够将独立的存储设备进行互连，通过分布式文件系统形成共享的存储池，供上层应用使用。

如果说 SSD 等硬件厂商让单个存储设备跑的更快，我们的软件的意义在于，让超大量的这些存储设备，一起工作，提供无止境的整体性能和容量。

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