策略：IT 基礎架構如何信創(chuàng)轉型
虛擬化與存儲等核心組件轉型是重點
經過國家政策機構、行業(yè)側和產業(yè)側近年來的持續(xù)努力，信創(chuàng)轉型在金融等關鍵行業(yè)已經取得初步成效，在機具、辦公等場景的部分應用已可全信創(chuàng)技術棧單軌運行。而下一步，信創(chuàng)轉型將進入一般生產業(yè)務乃至核心生產業(yè)務轉型的深水區(qū)。在提供算力、存儲和網(wǎng)絡的 IT 基礎設施層面，簡單的 PC、服務器替換已經無法滿足需求，虛擬化、存儲陣列等組件的信創(chuàng)轉型將成為下一步轉型的重點。
技術路線與廠商評估要點
面對市場上諸多技術路線和廠商，機構應該依據(jù)哪些原則進行選擇?我們整理了機構經常關注的以下要點。
是否符合信創(chuàng)要求？
是否滿足信創(chuàng)要求并通過監(jiān)管機關驗收是機構首先關注的問題，但目前除了 CPU、OS、數(shù)據(jù)庫、服務器等最基礎和核心的軟硬件有所謂的信創(chuàng)名錄，在金融等行業(yè)，尤其對于云計算系列的信創(chuàng)產品并無明確的官方“名錄”。機構只能重點從以下角度評估：
● 所適配的 CPU、OS、數(shù)據(jù)庫等最核心組件符合信創(chuàng)核心產品的要求。
● 產品自身具備工信部下屬的權威質量和標準機構信創(chuàng)檢測報告。
● 在一期、二期試點產品被實際業(yè)務使用，并已被成功驗收。
● 需要強調的是，符合信創(chuàng)要求的產品，首選核心組件自主開發(fā)，對于使用開源組件的，應具備較高的代碼掌控度。
是否能減少對業(yè)務影響，廠商是否具備兜底能力？
隨著信創(chuàng)轉型演進到生產業(yè)務場景，金融等行業(yè)機構最關注的是轉型的方案不僅要易于落地，更重要的是性能和穩(wěn)定性都能具備承載生產業(yè)務的能力，減少信創(chuàng)轉型對業(yè)務造成的影響。
除了產品層面，產品供應商的兜底能力格外重要，首先要看廠商在 Intel 為基礎的非信創(chuàng)棧是否已經具備了大量的生產級案例;進一步，是否具有批量的生產級信創(chuàng)案例和信創(chuàng)項目專業(yè)服務經驗;最后，團隊需要具備核心的研發(fā)能力，除了可以定位自身問題，還可以協(xié)助定位信創(chuàng)技術棧其他產品相關問題，這在信創(chuàng)技術棧各層產品運行時間都不夠長的前期，尤為重要。
是否符合發(fā)展趨勢并為業(yè)務創(chuàng)造價值？
評估要點的進階層，是做到不單純?yōu)樾艅?chuàng)轉型而轉型，而是滿足當下分布式、軟件定義等技術發(fā)展趨勢，為業(yè)務帶來長期價值，一箭雙雕滿足信創(chuàng)與云化轉型的需求。這樣的轉型不僅可以提供更加彈性敏捷的架構，滿足現(xiàn)代化應用的需求，提升業(yè)務效率，還可在數(shù)字化業(yè)務不斷增長的情況下，有效控制采購、使用以及運維等投入，為業(yè)務帶來實際價值。
虛擬化轉型先行，但存儲是轉型難點
整個 IT 基礎架構中，哪些組件是轉型的重點和難點?我們選取傳統(tǒng) IT 基礎架構的核心組件：云管理、服務器虛擬化、服務器、存儲網(wǎng)絡交換機、存儲。從國外產品使用率、重要性、難易程度 3 個維度來評判。
不同組件轉型難度分析
可以看出，其中云管類產品在不同機構需求不同，屬于可選組件，而且以國內產品為主，信創(chuàng)轉型沒有太多的難度。服務器虛擬化產品，長期都是 VMware 虛擬化為主，是轉型的重點。國內目前普遍采用 KVM 為核心的方案，雖然與 VMware 虛擬化功能相比尚有差距，但核心相對成熟，能夠滿足一般生產需求，國內也有部分金融生產案例。
但在存儲和網(wǎng)絡交換機層面，目前 FC 存儲信創(chuàng)技術棧的成熟產品較少，轉型難度較高;光纖交換機也尚且沒有真正的信創(chuàng)替代產品;使用國產 IP SAN 尚且存在性能低、時延高、部署及擴容周期長、擴展性差等問題。
目前一些機構的信創(chuàng)轉型技術路線，選擇進行簡單的國產服務器虛擬化替換，但遺留了存儲信創(chuàng)問題，同時，傳統(tǒng)存儲架構的問題也無法得到有效解決。
路線：不同技術棧各有優(yōu)勢特點
目前市場常見的 IT 基礎架構轉型路線，主要有基于公有云技術棧的專屬云、存算分離的傳統(tǒng)私有云架構、超融合信創(chuàng)云基礎設施。這些路線都具備分布式的架構和軟件定義的技術特征，同時又各有特點。下表對幾種技術路線的核心特點進行對比。
不同技術路線對比情況概覽
基于公有云技術棧的專屬云
專屬云(Dedicated Cloud)是以公有云為基礎，面向特定行業(yè)、特殊需求的云客戶，提供全棧資源池的專屬解決方案。專屬云往往提供提供 IaaS 到 PaaS 的全棧綁定方案。IaaS 部署模式為計算節(jié)點、存儲節(jié)點以及大量管理節(jié)點獨立部署;且起步規(guī)模也較大，通常為幾十臺，因而用戶的首次投入一般也較高。
專屬云可充分利用公有云的技術棧優(yōu)勢，但運維難度較高，非常依靠原廠，比較適合一些超大型機構(預算充足、不介意全棧綁定和運維上對原廠的高度依賴)。
代表廠商：阿里云、騰訊云、華為云。詳見下文廠商概況。
存算分離的傳統(tǒng)私有云架構
這條技術路線在國內大部分以 OpenStack、Ceph 等開源組件為基本技術棧進行開發(fā)，虛擬化和分布式存儲分離部署。不過由于模塊眾多、商用化程度有限、穩(wěn)定性欠佳，因而大部分部署在開發(fā)測試環(huán)境，不能實現(xiàn)對用戶架構的真正統(tǒng)一，沒有真正達到用戶云化轉型的預期效果，在熱度過后，理性用戶已經開始更加謹慎地選擇類似的架構。當然，目前國內已經有獨立廠商針對云管和分布式存儲進行自主開發(fā)，架構上更加輕量、穩(wěn)定，但起步規(guī)模通常為近十臺，運維難度適中。
這條技術路線優(yōu)勢在于計算和存儲獨立擴展，適合虛擬化、裸金屬、容器等多種計算場景，但對運維人員、采購投入和機房空間要求更高。
代表廠商：
全棧綁定銷售：新華三、浪潮、青云。
獨立產品廠商：易捷行云、云宏、云軸。
詳見下文廠商概況。
超融合信創(chuàng)云基礎設施- 最輕量的信創(chuàng)云底座
超融合信創(chuàng)云基礎設施，基于近幾年快速發(fā)展的超融合架構和滿足信創(chuàng)要求的產品組件，將虛擬化、分布式存儲、軟件定義網(wǎng)絡等組件融合部署，幫助用戶實現(xiàn)基于分布式和軟件定義的云化架構轉型和信創(chuàng)轉型。
超融合信創(chuàng)云基礎設施解析
該架構具備以下特點：
1. 無需專用的信創(chuàng)存儲和交換機硬件，采用符合信創(chuàng)標準的商用服務器和以太網(wǎng)交換機即可，組件成熟度較高，迭代速度快。
2. 使用全分布式架構，通過副本等技術解決單信創(chuàng)節(jié)點可靠性問題，還可以部分緩解信創(chuàng)硬件的性能不足問題。
3. 服務器虛擬化和分布式存儲等組件融合部署，架構精簡，易于維護。
4. 僅需三節(jié)點即可構建最小系統(tǒng)，可根據(jù)信創(chuàng)遷移的進度，按需在線擴展。
5. 聚焦在構建對性能和穩(wěn)定性影響最大的計算、存儲云化資源池，而非云管。通過和云管理軟件解耦，機構可以根據(jù)自身需求，靈活選擇自主開發(fā)或者第三方的云管理軟件對接，形成完整的信創(chuàng)云 IaaS 層方案。
可以看到，借助創(chuàng)新架構的先天優(yōu)勢，并結合信創(chuàng)技術棧的引入，超融合信創(chuàng)云基礎設施可以給用戶帶來多重價值：
1. 同時實現(xiàn)虛擬化和存儲信創(chuàng)轉型，可降低核心組件信創(chuàng)轉型難度。
2. 僅需三節(jié)點起步，快速上線，彈性擴展，能夠顯著降低架構轉型風險。
3. 架構精簡，有效降低運維難度和總擁有成本。
4. 兼顧信創(chuàng)與云化轉型 、當前與未來需求，為業(yè)務帶來長期價值。
這條技術路線同樣滿足信創(chuàng)和云化的需求，但架構更加輕量，包括：
● 起步規(guī)模小，首次投入和轉型風險更低。
● 運維更簡單，總擁有成本更低。
這樣的特點適合絕大部分金融機構落地，并平穩(wěn)實現(xiàn)轉型，但方案的局限性在于目前僅適合虛擬化場景，暫不適合裸金屬等場景。
代表廠商：志凌海納 SmartX。詳見下文廠商概況。
根據(jù) Gartner 最新的技術成熟度曲線報告《Hype Cycle for Storage and Data Protection
Technologies, 2022》，超融合已被歸為現(xiàn)代 IT 基礎架構的成熟技術路線。在行業(yè)大規(guī)模應用層面，IDC 報告《China SDS and HCI Market Overview, 2021Q4》顯示，超融合已經被廣泛應用于政府、金融、制造等領域，尤其是在金融和醫(yī)療領域，超融合年增長率分別達到了 49% 和 56.2%。
IDC China SDS and HCI Market Overview, 2021 Q4
基于超融合基礎架構的優(yōu)勢，許多國內廠商(志凌海納 SmartX 等)也積極進行了服務器、芯片、數(shù)據(jù)庫、云管平臺等信創(chuàng)技術棧的適配，為機構提供基于超融合的信創(chuàng)云基礎設施解決方案。目前，超融合構建的輕量信創(chuàng)云底座已經被諸多金融機構采用，作為信創(chuàng)和云化轉型的主要技術路線——通?；诤９?、鯤鵬等信創(chuàng)芯片的國產服務器，搭配符合信創(chuàng)標準的超融合軟件(原生虛擬化、自研分布式存儲)，并配備國產云管理平臺，來支撐核心生產、一般生產、辦公等應用系統(tǒng)。
基于超融合構建輕量信創(chuàng)云底座的金融各細分行業(yè)典型客戶
主流廠商
信創(chuàng)專屬云和全棧私有云代表廠商
專屬云
國內領先的幾家公有云廠商，如阿里云、騰訊云、華為云等都提供基于公有云技術棧的專屬云，通常面向規(guī)模較大的國企、央企、集團公司、金融等行業(yè)。
全棧私有云
全棧私有云代表廠商一覽
不同與以互聯(lián)網(wǎng)公有云為核心基因的專屬云，新華三、浪潮、青云等廠商都提供私有云技術路線的全棧云，但各自在不同組件上的側重也有所不同。新華三和浪潮都以 OpenStack 作為云管理，基于 KVM 提供虛擬化，基于 Ceph 提供分布式存儲，自主開發(fā)服務器，整體架構即可分離部署，也支持超融合部署。青云則是自主開發(fā)的云管理，基于 KVM 提供虛擬化，自研分布式存儲，基于國內第三方提供服務器，架構部署為分離部署和超融合。關于 OpenStack 與 Ceph 等開源組件的問題，在前面技術路線內容中已有解釋，這里不再贅述。
信創(chuàng)云基礎設施獨立產品代表廠商
獨立產品代表廠商一覽
云管理
飛致云 Fit2Cloud 主打產品為自主開發(fā)的云管理軟件，其最大的亮點在于開放性好、且輕量易用，國內主流虛擬化、分布式存儲、服務器均可納管。飛致云主要應用于大型金融、制造等行業(yè)。
云管理 + 虛擬化
易捷行云 EasyStack、云宏、云軸 ZStack 等廠商主打產品為云管理軟件或虛擬化，無自主開發(fā)的分布式存儲，而是使用第三方或者基于 Ceph 包裝的產品;虛擬化一般基于 KVM;服務器開放，支持主流國產品牌;架構上以分離部署為主，并有少量的超融合部署。
易捷行云的云管理基于 OpenStack，云管經驗比較豐富，也有較多的金融案例。云宏是較早參與到服務器虛擬化國產替代的廠商，有較多的黨政案例。云軸的云管理是基于開源社區(qū)，功能豐富，且借助阿里資源落地了較多中小規(guī)模私有云。但以上這些廠商都沒有自主的分布式存儲產品。
超融合（虛擬化 + 存儲）
志凌海納 SmartX 是這些獨立產品代表廠商中唯一完全自主研發(fā)分布式存儲的一家。它的主打產品是超融合(包含虛擬化和分布式塊存儲)以及可獨立部署的分布式塊存儲。志凌海納的云管理面向各大云管平臺開放，虛擬化是基于 KVM 的原生虛擬化 ELF，分布式存儲是有近十年自研歷程的 ZBS，服務器開放適配。目前志凌海納產品提供融合與分離兩種部署方式，但其超融合產品在金融、醫(yī)療、制造等行業(yè)客戶生產環(huán)境中已實現(xiàn)大規(guī)模部署，在 x86 和信創(chuàng)環(huán)境中都有較多的生產案例。尤其是金融行業(yè)，志凌海納穩(wěn)居國內超融合軟件金融行業(yè)市場份額第一。在其客戶眼中，志凌海納突出的優(yōu)勢是自主研發(fā)的存儲，產品性能和穩(wěn)定性好。
總結
為基礎架構的信創(chuàng)轉型考慮技術路線時，建議用戶從長遠的視角出發(fā)，考察何種架構能為業(yè)務帶來真正的價值和長期的收益。具體而言，需要順應分布式和軟件定義的技術大趨勢，既要考慮基礎架構的信創(chuàng)轉型，也要兼顧云化轉型。本文主要考察了基于公有云技術棧的專屬云、存算分離的傳統(tǒng)私有云架構、超融合信創(chuàng)云基礎設施這三種順應趨勢的技術路線，其中各有千秋，適合不同規(guī)模、不同預算、不同需求側重的用戶;也建議用戶在產品選型時從前文提及的評估要點出發(fā)，根據(jù)自己的需求側重，嚴格評估廠商產品。
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