超融合式基礎架構與VMware vSAN

伺服器虛擬化（Server Virtualization）已經廣泛被接受，無論企業規模大或小皆能理解虛擬化帶來的彈性與便利性，甚至還能節省維運成本與時間。不過，企業進一步地需要更簡單的設定，在購入設備後能快速的完成設定並開始運作，簡單地說，企業希望將伺服器虛擬化、儲存虛擬化、網路設定、高可用性、負載平衡能一次設定完成，而且要簡單、快速。因此，超融合式基礎架構（HCI，Hyperconverged Infrastructure）應運而生。

軟體定義的超融合式平台的三個元件分別為：運算虛擬化、儲存虛擬化和統一管理。

VMware的產品vSphere ESXi是非常穩定、快速的伺服器虛擬化平台(運算虛擬化），vSAN則提供儲存虛擬化的功能，具備有高IOPS的特性，以上都能透過 vCenter Server統一管理。

一般市售的超融合機的基礎架構大約是對等於數台ESXI組成的叢集加上使用 vSAN儲存虛擬化的功能，當然，再加上快速開箱設定(Quick Out-of-Box Setup)，各個廠商還會增加一些自家的功能，增加吸引力，整個超融合機是在一個機箱中，規格較為固定，多數無擴充能力。

圖為VMware在最新的Gartner超融合式基礎架構魔力象限評比。

虛擬化軟體會將底層資源抽象化與建立集區，然後將這些資源動態配置到虛擬機器或容器。ESXi將CPU、記憶體、儲存、網路系統資源給虛擬機器共用，vSAN則是將叢集中的每一台伺服器直接連接磁碟集合起來，成為一個vSAN datastore，具備共用的能力，等於叢集擁有一個共用的儲存設備，因為每一台伺服器都有SSD作為快取(cache)，速度可以大幅提升。

一個叢集可容納3至64台主機，具備有擴充的彈性，增加IOPS，提供更好的容錯與可用性，也因為如此可擴充的架構，所以在儲存虛擬機器時，可以自訂儲存的原則，自行決定儲存的份數、容錯能力。

vSphere 6.7 Update 1中的vSAN 6.7 Update 1提供開箱快速設定的精靈，稱為「Cluster QuickStart」，利用精靈可以使用很少的步驟設定網路、加入叢集的主機、磁碟配置，讓企業快速獲得ESXi的伺服器虛擬化和vSAN的儲存虛擬化功能。

建立叢集時，可以把DRS(主機負載平衡)、HA(高可用性)、vSAN的功能同時開啟。

接著透過 Cluster Quickstart 精靈設定，循著步驟回答每一項設定。

幾分鐘後就能完成所有叢集所需的設定與驗證。

目前使用HCI的組織有大約2/3採用vSAN，不但在私有雲可以使用，公有雲環境也可以使用，尤以VMware Cloud on AWS和IBM Cloud規模最大，解決許多因儲存瓶頸的效能問題。

超融合式基礎架構是一個趨勢，VMware的vSAN是一個很好的模型，若企業想要採用Microsoft的解決方案，則是使用Hyper-V、SCVMM加上S2D(Storage Spaces Direct)來建構超融合式基礎架構，無論是採用哪一個廠商的產品，基本觀念是一樣的，應考量現有環境的相容性與延伸性，當然效能和設定簡單也是考量的重點。