ITValue注
高志國：聯(lián)想超融合副總裁，博士，畢業(yè)于清華大學(xué)電子工程系，先后就職于IBM研究中心，SAP咨詢部，以及聯(lián)想集團CIO組織基礎(chǔ)設(shè)施和平臺部。13年ICT領(lǐng)域從業(yè)經(jīng)驗，擁有25項全球技術(shù)專利，參與并領(lǐng)導(dǎo)過分布式中間件產(chǎn)品的設(shè)計和研發(fā)，以及多項電信行業(yè)、教育、電信行業(yè)大規(guī)模企業(yè)級IT項目的整體規(guī)劃、交付與實施。
本文節(jié)選自高志國在鈦媒體微信公開課【鈦坦白】上的分享。
以下根據(jù)高志國在微信公開課的分享實錄整理：

大家好，我是來自聯(lián)想集團超融合事業(yè)部的產(chǎn)品副總裁高志國。說到超融合，我先講一下聯(lián)想為什么把超融合作為我們整個公司的戰(zhàn)略去推。

超融合：從傳統(tǒng)IT到新IT轉(zhuǎn)型的產(chǎn)物

超融合是一個傳統(tǒng)IT向新IT轉(zhuǎn)型的新興產(chǎn)物，其實任何一個創(chuàng)新在大公司里面都是很難存活的，所以說我們采取的創(chuàng)新機制是由單個公司出來專門從事超融合，超融合本質(zhì)也是一個傳統(tǒng)IT架構(gòu)從硬件向軟件轉(zhuǎn)型的核心產(chǎn)品。

有一句話說“需要研究歷史，學(xué)習(xí)歷史，然后才能創(chuàng)造歷史”。在這里我們看一下基礎(chǔ)設(shè)施，在過去發(fā)生了什么樣的變化：

● 1998年出現(xiàn)了VMware，它的出現(xiàn)實際上是一個重大的變革，使得人們對CPU的復(fù)雜性和計算復(fù)雜性做了屏蔽。

● 2002年谷歌發(fā)表了一篇文章，講他用分布式的方法來做File System，因為谷歌在他自身的發(fā)展過程中，遇到了一個巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)，沒有一家公司的成熟產(chǎn)品可以滿足谷歌的業(yè)務(wù)需求，所以谷歌在這種窘境下產(chǎn)生了創(chuàng)新。谷歌的創(chuàng)新實際上就誕生了谷歌File System，由于谷歌在工程上對分布式技術(shù)的實現(xiàn)，所以說引發(fā)了一個巨大的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

● 2005年亞馬遜這家公司誕生了，他以傳統(tǒng)的服務(wù)方式改變了所有IT交付模式。所以說谷歌、亞馬遜以及VMware等公司推動了整個云計算的變化。

2017年到底會發(fā)生什么樣的改變，這是需要我們考慮和思考的一個問題。但上面的事例告訴我們，

其實每隔幾年從IT交付模式、IT技術(shù)，以及IT的使用習(xí)慣都會發(fā)生一個巨大的變化。在這個過程中，CIO們在想什么？

過去的IT我們稱為叫Mode 1 IT，而今年我們聯(lián)想推出了雙態(tài)IT。

穩(wěn)態(tài)IT：發(fā)火箭的模式

第一個態(tài)我們叫穩(wěn)態(tài)，這種過程中的IT實施交付是可預(yù)測的過程，過去我們整個IT的交付過程都要做容量規(guī)劃、性能規(guī)劃，就像發(fā)火箭，就是定好了軌道，定好了終點，一點按紐就按照軌道去走了，實際上今天這個互聯(lián)網(wǎng)時代，整個公司的業(yè)務(wù)變革其實不取決于自己，可能取決于我們的競爭對手。在這樣的時代之下，實際上我們的IT更加適應(yīng)于業(yè)務(wù)的需求和從過去支撐業(yè)務(wù)需求變成驅(qū)動業(yè)務(wù)的創(chuàng)新。這是很多今天的CIO所考慮的一個問題，這也是現(xiàn)在所說的很多數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心問題，那我們叫Mode 2。

敏態(tài)IT：開汽車的模式

敏態(tài)IT的具體核心特點是，我們假設(shè)整個的變化和外界的變化實際上是不可預(yù)測的，我們是一種探索型的快速試錯、快速迭代的方法來迭代IT系統(tǒng)，因為一個IT系統(tǒng)的架構(gòu)的演進實際上不是徹底架構(gòu)，而是整個演進過來的。如何可以演進出我們所需要的IT架構(gòu)？這是我們所有CIO考慮的一個問題。這第二種模式也被我們比喻成開汽車，我們知道可能要去到一個終點，但是在開的過程中可能會出現(xiàn)一些拐彎、紅燈這樣的事情，所以說我們就考慮在這種時代下，我們?nèi)绾螢橛脩籼峁┮粋€靈活、可擴展、隨需應(yīng)變、on demand的系統(tǒng)，概念和云計算的概念實際上是不謀而合的。

這實際上是我們的一個思考過程，互聯(lián)網(wǎng)時代的IT轉(zhuǎn)型到底需要一個什么樣的東西？傳統(tǒng)IT實際上是一種支撐業(yè)務(wù)為核心，產(chǎn)品加項目的交付模型，衡量傳統(tǒng)IT的手段很簡單，就是成本優(yōu)化。所以很多CIO做的事情就是說“我今年又省錢了”，這是他一個考核指標。

實際上在“互聯(lián)網(wǎng)+”或者數(shù)字化時代，我們稱之為創(chuàng)新IT。那么創(chuàng)新IT實際上本質(zhì)是以驅(qū)動業(yè)務(wù)變革和創(chuàng)新為核心，整個的過程和交付模型是一種平臺+服務(wù)的交付模型，是希望IT來提升整體的業(yè)務(wù)價值，而且使業(yè)務(wù)價值可以被衡量，這是我們今天在新時代對IT的一個需求。

IT轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)



這幅圖展示的是一個經(jīng)典的Pace Layer的方法論，實際上在任何公司做IT的管理、治理和IT的規(guī)劃設(shè)計，都應(yīng)該遵循這樣的方法論。這張圖具體講的什么呢？傳統(tǒng)的IT更像左邊這樣的正三角，假設(shè)把IT系統(tǒng)分三層：

● 傳統(tǒng)的記錄系統(tǒng)叫SOR，就所有的公司法務(wù)、人事，包括后勤，包括稅務(wù)可能都是這樣的系統(tǒng)，這層系統(tǒng)支撐了公司的運營，要穩(wěn)定可靠，我們也叫SOR。

● 中間這一層SOD是說，為了區(qū)分于其他的客戶，其他的競爭對手，我們?nèi)绾尾町惢覀冏约骸＿@里舉一個例子，譬如說像戴爾這樣的公司，也是做筆記本的，聯(lián)想也是做筆記本。那么聯(lián)想在供應(yīng)鏈上如何區(qū)別于我們的競爭對手和我們的友商呢？那就需要一個像SOR，SOD這樣的系統(tǒng)進行區(qū)分化，這一層實際上主要是我們企業(yè)區(qū)分于友商的一個東西。

● 最上面一層SOI，實際上我們叫創(chuàng)新系統(tǒng)，這層系統(tǒng)都包括什么東西呢？任何公司今天都在講叫以用戶為核心，那到底以什么和用戶產(chǎn)生互動呢？實際上大多都在做用戶交互這塊，所以這塊我們叫創(chuàng)新系統(tǒng)，比如說網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品論壇，比如說像小米這樣的公司出現(xiàn)了以客戶做他產(chǎn)品經(jīng)理的模型。

實際上傳統(tǒng)的IT更注重于做SOR（記錄系統(tǒng)），因為它是以可靠、穩(wěn)定為追求核心的，那么IT的核心就是為了支撐業(yè)務(wù)的發(fā)展，這種情況帶來的問題是：交付時間比較長，并且需要很好的衡量收益比，反映速度非常非常慢。

今天的創(chuàng)新型IT實際上更像右邊的這個系統(tǒng)，主要做SOI這部分，就是說大量的工作實際上是做與用戶溝通和用戶互動，包括我們今天的互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、現(xiàn)在很流行的AI實際上都是為了更好理解我們客戶，為我們客戶服務(wù)。在這塊實際上我們采取方法論一般都是DevOps這樣的敏捷方法論，快速迭代，快速失敗，然后以滿足真正的客戶為核心追求點。

這樣的IT更多是促進企業(yè)內(nèi)的業(yè)務(wù)變革和業(yè)務(wù)創(chuàng)新，驅(qū)動業(yè)務(wù)創(chuàng)新， CIO的角色和過去以運維為核心的CIO角色實際上是不一樣的。

在這兩種系統(tǒng)中，因為從我們信息化時代向數(shù)字化時代轉(zhuǎn)型，那就面臨兩種系統(tǒng)之間需要有共存的過程，如何用一套架構(gòu)可以支撐這樣兩種系統(tǒng)，是我們一直思考的問題。

新IT的需求和技術(shù)驅(qū)動力

在互聯(lián)網(wǎng)時代、數(shù)字化時代，實際上有很多創(chuàng)新的點可以去做。比如現(xiàn)在的IOT（物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)）、“互聯(lián)網(wǎng)+”的應(yīng)用，就剛才講的SOI這一層可以跟用戶增加互動，大數(shù)據(jù)的部分以及以DevOps這樣新的方法論進行新的快速系統(tǒng)應(yīng)用迭代，這種都對我們的IT產(chǎn)生了很多新的需求。那我們怎么樣去滿足這樣新的需求？

剛才講了業(yè)務(wù)方面的需求，那么現(xiàn)在講一下技術(shù)方面的驅(qū)動力。實際上在技術(shù)層面，今年Intel CPU的核是越來越多了，內(nèi)存現(xiàn)在越來越大了，網(wǎng)絡(luò)從過去的千兆網(wǎng)絡(luò)變到萬兆網(wǎng)絡(luò)。未來是以25G和100G為核心的網(wǎng)絡(luò)。另外存儲介質(zhì)從機械硬盤變到SSD，而且SSD的價格不斷的下降，在這種新的技術(shù)驅(qū)動之下，我們?nèi)绾巫屢粋€新的架構(gòu)同時借助新的技術(shù)力量滿足我們對業(yè)務(wù)的需求呢？



上圖是IT基礎(chǔ)架構(gòu)的演進過程，我們可以發(fā)現(xiàn)，每隔十年會有一個大的IT基礎(chǔ)架構(gòu)的變化：

● 1996年：“煙囪式”架構(gòu)
在1996年的時候，那個時候?qū)嶋H上都是以服務(wù)器存儲孤立地形成一個個煙囪式的架構(gòu)，每個服務(wù)器都會配它的存儲或者網(wǎng)絡(luò)。

● 2006年：虛擬化的出現(xiàn)
到2006年的時候，實際上VMware這樣的虛擬化就出來了。虛擬化的出現(xiàn)讓大家只關(guān)注于怎么樣做高可用架構(gòu)，而對CPU和計算的復(fù)雜性就得到徹底的屏蔽，實際上這個時候存儲依然是一個核心熱點，存儲很難被水平擴展，如何解決存儲水平擴展的問題和屏蔽存儲的專業(yè)性和復(fù)雜性呢？

● 2016年：超融合技術(shù)的誕生
我們講的超融合，它是因互聯(lián)網(wǎng)而生，為企業(yè)級而來。

為什么為互聯(lián)網(wǎng)而來呢？實際上這里面的技術(shù)包括分布式存儲的技術(shù)、橫向擴展的技術(shù)、軟硬件定義技術(shù)，以及通過通用服務(wù)器作為硬件機座，這些最佳實踐都來自于互聯(lián)網(wǎng)公司，如谷歌、Facebook和亞馬遜的最佳實踐。

為什么為企業(yè)級而來呢？因為今天全世界90%以上的X86服務(wù)器都是需要做虛擬化，大家都在想，如何針對虛擬化這種場景用一個比較好的存儲來為他服務(wù)，然后將三種孤立設(shè)備統(tǒng)一運維，并且通過軟件定義的方式集成在一塊，這就是今天我們的超融合。

超融合本質(zhì)上是個新興的技術(shù)架構(gòu)，它將計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)的功能采用軟硬件定義的方式集中在單一設(shè)備中。通過軟件充分發(fā)揮硬件的性能，所以超融合本質(zhì)就是一個云的架構(gòu)，我們這里用一句話來總結(jié)：

超融合就是虛擬化的經(jīng)典架構(gòu)，私有云的最佳實踐。所以很多客戶問我們說，他們?nèi)绾谓ㄒ欢渌接性疲咳绾慰焖賮順?gòu)建他新興的技術(shù)架構(gòu)？其實答案很簡單，就是用超融合。

超融合架構(gòu)什么樣？

講了這么多歷史，講了這么多超融合架構(gòu)，那么到底超融合架構(gòu)是什么樣的東西，為什么是對集中式存儲的一個挑戰(zhàn)？實際上這里面就是一個超融合的經(jīng)典架構(gòu)。



這個圖左邊大家可以看到，過去構(gòu)建一個基礎(chǔ)設(shè)施之后需要橫向擴展的服務(wù)器，所以在這個時代，刀片服務(wù)器非常吃香。下面是掛一個集中式的散存儲，這樣就構(gòu)成了一個企業(yè)的三層經(jīng)典架構(gòu)。

但我們發(fā)現(xiàn)一個問題，當一個企業(yè)系統(tǒng)，計算和存儲同時需要擴展的時候，當無限的計算資源加進來的時候，存儲就成為了瓶頸，沒法被擴。大家再想一個問題，谷歌、Facebook這樣的公司可以去構(gòu)建他的分布式系統(tǒng)，在企業(yè)里面這件事情是不是可行的呢？

在企業(yè)里面這件事是可以的，但是在企業(yè)的負載和互聯(lián)網(wǎng)的負載實際上是不一樣的。那么你看互聯(lián)網(wǎng)做一個很大的機群甚至做幾千個幾百個都可以做，但在企業(yè)里面實際上你搭到這樣大的機群并不是特別容易，這是為什么呢？因為企業(yè)里面的負載是多種多樣的，而且每一個負載所占有的資源并不是很多，拿聯(lián)想舉例，聯(lián)想全球一共有大概350多個這樣的應(yīng)用系統(tǒng)，每個應(yīng)用系統(tǒng)負載實際上都是不一樣的，有些是對IO要求高的，有些對內(nèi)存要求比較大，有些對計算資源比較大，所以說這樣不同的負載在一個機群里面去運行，難度就遠遠超過了互聯(lián)網(wǎng)公司那樣的一個大機群。

那么我們看一下整個超融合架構(gòu)，剛才講了左邊是一個三層經(jīng)典架構(gòu)，那么超融合實際上就是在傳統(tǒng)標準的機架式服務(wù)器上，插入一層我們軟件定義的存儲和虛擬化，然后將所有服務(wù)器里面的SSD和HDD組成一個統(tǒng)一的存儲池，然后來服務(wù)于上面的虛擬化部分，這樣在一個服務(wù)器里面既有存儲又有計算，實現(xiàn)了計算和存儲的整合。

● 虛擬化存儲的特性

這個存儲和我們所講的傳統(tǒng)server上又不一樣，這個存儲實際上是針對了虛擬化來做的一個優(yōu)化存儲。先簡單提一下為什么虛擬化所需要的存儲和數(shù)據(jù)庫所需要的存儲有不同的特性。

第一、訪問的局部性。實際上虛擬機在訪問存儲的過程中，有很強的局部性，每一臺虛擬機所訪問的存儲實際上都是應(yīng)該來自于這臺宿主的物理機，我們可以做優(yōu)化。因為從整個時延角度來講，訪問本地的內(nèi)存最快，其次是訪問本地的SSD，然后通過萬兆網(wǎng)卡訪問遠程的SSD，最后最慢的是訪問本地的機械式硬盤，所以說第一個在虛擬化里面，我們要保證它訪問的局部性。

第二、遷移的延續(xù)性。實際上為了保證高可用性，虛擬機會從一臺物理機遷移到其他的物理機。那么在遷移的過程中，我們?nèi)绾伪ＷC下面的存儲仍然是可以延續(xù)性地為上面的虛擬化服務(wù)呢？其次還要保證在遷移過去之后，數(shù)據(jù)訪問依然是有局部性的，這樣的話就導(dǎo)致我們的存儲需要根據(jù)上面應(yīng)用情況的變化來進行下面數(shù)據(jù)塊主動的遷移，所以說超融合里面的存儲是一個面向虛擬化特別優(yōu)化的storage，和普通的SDS，ServerSAN是不一樣的。

今天市場上存在很多客戶，拿Ceph 或者GlusterFS或者是lustre這樣的集群文件系統(tǒng)改裝之后去做超融合的存儲，這可以不可以？答案是：在功能上可以實現(xiàn)，但是在性能上和訪問的局部性上是做不到的，這樣就導(dǎo)致這種存儲在支持很大的一個集群的過程中，會出現(xiàn)很多的瓶頸，因為存儲本質(zhì)上還是為一個共享存儲來使用的。

第三、物理與化學(xué)的變化。為什么要做計算和存儲的整合，有一個好處是：用一個軟件把所有的存儲都放到一個存儲池里面可以被上面來調(diào)用，這樣就減少了一個SAN的設(shè)備，這是一個物理的變化，那么化學(xué)變化到底在什么地方？其實化學(xué)變化就是對虛擬化層的一些操作做一些卸載。比如說虛擬機的快照和克隆，通常在VM這一層Hypervisor以上，可以做它的快照和克隆，但是實際上我們會想到一個問題，快照和克隆本身就是存儲所具有的特性，所以如何在存儲層把虛擬化層的東西off-load掉，因為越在底層做代價越小，這是超融合所做的第三件事情。

● 傳統(tǒng)架構(gòu)的好處

剛才我們講了超融合架構(gòu)的一些好處，諸如說軟件定義，水平擴展，然后對虛擬化層做的優(yōu)化。那么到底傳統(tǒng)的架構(gòu)和超融合架構(gòu)相比之后，傳統(tǒng)架構(gòu)到底有沒有好處？我認為傳統(tǒng)架構(gòu)是有它的好處的，因為很多情況下，用戶對于一個系統(tǒng)的擴容包括兩部分，

第一個是對容量擴容的需求。我們叫scale up，這時候像傳統(tǒng)存儲以兩個控制器為核心，擴展容量的時候直接加磁盤就可以。

另外一個是用戶能對整個性能做擴展。超融合架構(gòu)的問題是：在擴展的時候是以一個節(jié)點一個節(jié)點增加。如何為超融合提供一個同時能水平方向擴展，又能垂直方向擴展的方案？這就是我們思考的另外一個問題：如何兼具有傳統(tǒng)架構(gòu)的優(yōu)勢和新架構(gòu)的優(yōu)勢來打造我們新型的產(chǎn)品？

● 超融合本質(zhì)

1、技術(shù)架構(gòu)變化。剛才講了超融合的好處：簡單易用、高性能、水平擴展、隨需應(yīng)變，所以說超融合的本質(zhì)還是希望客戶真正聚焦于業(yè)務(wù)的創(chuàng)新，而把基礎(chǔ)設(shè)施的事情全部交給廠商來做，這就是我們在超融合的一個核心價值。

2、改變傳統(tǒng)IT交付模式。另外一點，我們思考超融合到底是一個什么東西，實際上它顛覆了過去的IT交付模式。咱們來看過去的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的交付，實際上Cisco最早把路由器軟件和一個硬件裝在一個盒子里面，對用戶只暴露他的配置功能。今天我們IT人一直在想一個問題：IT的交付能不能像網(wǎng)絡(luò)交付標準化這樣簡單？超融合實際上是帶來了這樣一個好處，他改變了過去傳統(tǒng)的IT交付模式，使我們的IT交付像通信交付系統(tǒng)一樣，網(wǎng)絡(luò)交付系統(tǒng)一樣標準化。

那么，這么一款產(chǎn)品是怎么樣做出來的？其實聯(lián)想花了大概有八年的時間來打造這樣的產(chǎn)品，只是在七八年之前，我們并不知道這個東西叫超融合，那個時候我們就有個簡單和樸素的想法，就是希望把今天的IT簡化，希望用戶管理的東西就是用戶真正關(guān)心的，那就是虛擬機，所以說我們大概過去的時間獲得了70多項全球發(fā)明專利，連續(xù)三年國家工信部可信認證，也是聯(lián)想IT嚴格認證，所以我們獲得了這樣的很多的認證和口碑。

今天看來，超融合已經(jīng)是一個非常成熟和穩(wěn)定的產(chǎn)品了，在教育行業(yè)里面，我們和很多ISA合作，做智慧教育解決方案，做教育的桌面云。在企業(yè)里面廣泛的應(yīng)用于自開發(fā)系統(tǒng)和商業(yè)套件，包括Oracle商業(yè)套件，包括微軟商業(yè)套件。在醫(yī)療領(lǐng)域我們做一些智慧醫(yī)療解決方案。在政府方面，很多政府拿超融合去構(gòu)建政務(wù)云，因為超融合就是構(gòu)建云的一塊最好的磚頭。聯(lián)想的超融合實際上是說重塑了IT基礎(chǔ)設(shè)施，靠譜、神速、省心。