隨著國內(nèi)信創(chuàng)轉(zhuǎn)型的不斷深入，企業(yè)尋求傳統(tǒng)的國外虛擬化替換的步伐持續(xù)加速，同時也在尋求新的 IT 基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)轉(zhuǎn)型來應(yīng)對業(yè)務(wù)迭代創(chuàng)新的需求。由此，國產(chǎn)替代的方案也引發(fā)了越來越多的關(guān)注與探討，企業(yè)制定虛擬化平臺平滑更新的方案和策略，就顯得尤為重要。
作為一家技術(shù)領(lǐng)先的企業(yè)級云服務(wù)商與數(shù)字化解決方案提供商，青云科技帶你深入解讀，只需 4 步，讓企業(yè)更高效地制定符合企業(yè)實際需求的國產(chǎn)替代策略。
明確國產(chǎn)虛擬化核心需求
在制定替代方案時，企業(yè) IT 管理人員首先需要明確其改造目標(biāo)。在此過程中，需要重點關(guān)注以下核心需求，可供各位企業(yè) IT 管理人員參考。
一、有效支撐業(yè)務(wù)的運行
確保虛擬化平臺能夠有效支撐業(yè)務(wù)的運行對于企業(yè)來說非常重要。選擇國產(chǎn)虛擬化平臺時，需要通過 PoC 測試確保新建平臺能夠滿足需求，并最好有實際客戶生產(chǎn)案例作為佐證。如果選擇的替換方案在性能、可靠性、安全性和支持力度方面不能達(dá)到"生產(chǎn)級"標(biāo)準(zhǔn)，那么替換帶來的影響可能會超過收益，得不償失。
二、滿足信創(chuàng)合規(guī)要求
選擇替代虛擬化的產(chǎn)品和方案需要評估是否能夠滿足自主可控的要求。此外，由于信創(chuàng)虛擬化平臺建設(shè)要求對信創(chuàng)硬件、操作系統(tǒng)和軟件進行兼容適配，廠商是否具備產(chǎn)品自主知識產(chǎn)權(quán)以及與信創(chuàng)生態(tài)適配是否完善也是關(guān)鍵因素之一。
三、制定可行性的過渡方案
企業(yè)的各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)都運行在虛擬化平臺上，業(yè)務(wù)系統(tǒng)的連續(xù)性對企業(yè)的正常生產(chǎn)運營至關(guān)重要。因此，在評估新建國產(chǎn)虛擬化平臺時，需要考慮其是否提供完善的虛擬機和數(shù)據(jù)遷移工具或方案，以降低遷移對業(yè)務(wù)的影響。同時，如果現(xiàn)有的虛擬化平臺或硬件設(shè)備還沒有達(dá)到折舊報廢年限，可以考慮通過利用舊設(shè)備或進行統(tǒng)一管理來保護現(xiàn)有的投資。
四、滿足企業(yè)未來發(fā)展
隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級以及云計算、云原生、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的廣泛應(yīng)用，對基礎(chǔ)設(shè)施平臺提出了更高的要求。因此，在選擇新建國產(chǎn)虛擬化平臺時，需要考慮其可擴展性，能夠快速擴展其 IT 環(huán)境，以滿足業(yè)務(wù)的快速增長和變化需求。或者新平臺是否具備可持續(xù)迭代升級的能力，以確保能夠滿足企業(yè)未來多年的發(fā)展需求。
五、改造成本及成本效益
在制定替代方案時，企業(yè) IT 管理人員需要充分考慮改造成本及成本效益，以確保新方案既滿足業(yè)務(wù)需求，又控制成本，提高企業(yè)競爭力。改造成本預(yù)估不僅包括硬件設(shè)備、軟件、遷移等成本，還需要考慮人員培訓(xùn)、后期運維等人員成本投入。這些方面的投入可能比實施方案的硬件成本大得多，都需要加入成本預(yù)算范圍。同時，新方案需要能夠提供更具有競爭力的綜合成本效益，推動企業(yè)實現(xiàn)在成本控制方面的有效管理，并提高業(yè)務(wù)價值。
除了以上需要需要重點關(guān)注的核心需求，在實際應(yīng)用過程中，企業(yè) IT 管理人員還需要結(jié)合不同的業(yè)務(wù)情況，將需求進一步細(xì)化。
進行虛擬化平臺現(xiàn)狀分析
為了充分評估項目建設(shè)的規(guī)模和對業(yè)務(wù)的影響，在進行國產(chǎn)化替代改造過程中，企業(yè)需要從集群整體數(shù)據(jù)、集群架構(gòu)及承載的業(yè)務(wù)情況進行現(xiàn)狀分析。我們將以 VMware vSphere 為例，詳細(xì)論述具體的分析步驟。
首先，我們要收集并分析現(xiàn)有集群數(shù)據(jù)來評估集群的整體情況，主要涉及以下方面數(shù)據(jù)。
部署規(guī)模：收集現(xiàn)有集群的物理服務(wù)器數(shù)量、虛擬機數(shù)量、存儲容量等信息。
利用率分析：評估集群的資源利用率，包括 CPU、內(nèi)存和存儲等資源的使用情況。
性能數(shù)據(jù)：收集集群的性能數(shù)據(jù)，例如虛擬機的響應(yīng)時間、網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率等。
通過對這些數(shù)據(jù)進行仔細(xì)分析，我們可以全面了解現(xiàn)有 VMware vSphere 集群規(guī)模和資源使用情況的全面了解，并基于此制定國產(chǎn)化替代建設(shè)方案的基本承載要求。
其次，我們需要對現(xiàn)有 VMware vSphere 集群的架構(gòu)進行分析。企業(yè)的 IT 基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)中，計算和存儲是最核心也是最緊密相關(guān)的兩大組件。當(dāng)企業(yè)計劃替換虛擬化平臺時，需要同時考慮計算虛擬化和存儲虛擬化的解決方案，因此是否需要更換或升級存儲產(chǎn)品也是選擇替換方案的關(guān)鍵要素。
根據(jù)調(diào)研，過去中國企業(yè)客戶中大部分采用的是 VMware vSphere + FC/IP SAN 集中式存儲的架構(gòu)。在替換 VMware 的過程中，我們需要評估 FC/IP SAN 存儲系統(tǒng)是否為國外品牌，是否需要在本次改造中替換為符合信創(chuàng)要求的國內(nèi)自主研發(fā)產(chǎn)品。如果現(xiàn)有存儲為國產(chǎn)品牌，并且希望保留現(xiàn)有存儲，選擇方案時需要考慮新的虛擬化平臺與現(xiàn)有存儲的兼容性問題。
另外，部分客戶采用了 VMware vSphere + vSAN 分布式存儲的架構(gòu)。考慮到 vSAN 不符合國產(chǎn)化的趨勢，并且與 vSphere 的耦合性較強，建議整體替換為成熟的國產(chǎn)超融合平臺。
第三則是了解現(xiàn)有 VMware 平臺所承載的業(yè)務(wù)，我們需要對 vSphere 集群上不同業(yè)務(wù)對平臺的需求進行分析。
資源占用情況：分析不同業(yè)務(wù)對 VMware 平臺資源的占用情況，包括 CPU、內(nèi)存、存儲等資源，了解各業(yè)務(wù)所需資源的數(shù)量和性能要求。
業(yè)務(wù)連續(xù)性要求：分析不同業(yè)務(wù)對業(yè)務(wù)連續(xù)性和可用性的要求，例如 CRM、ERP、數(shù)據(jù)庫等核心系統(tǒng)對系統(tǒng)中斷的容忍度較低，評估國產(chǎn)化替代方案需要考慮是否能夠提供高可用性、災(zāi)備恢復(fù)等功能，以滿足業(yè)務(wù)連續(xù)性的需求。
升級改造風(fēng)險：評估國產(chǎn)化替代方案引入的升級改造對業(yè)務(wù)運行的風(fēng)險。考慮到業(yè)務(wù)的穩(wěn)定性和關(guān)鍵性，評估替代方案是否能夠?qū)崿F(xiàn)平滑的遷移和升級，以最小化對業(yè)務(wù)的影響。
通過以上對平臺現(xiàn)有承載的業(yè)務(wù)進行評估，企業(yè)可以更好地了解業(yè)務(wù)的特點和需求，為制定替代建設(shè)方案形成有針對性的建議和決策依據(jù)。這將確保替代方案能夠滿足業(yè)務(wù)需求，并降低遷移和升級過程中的風(fēng)險。
總結(jié)起來，通過收集并分析現(xiàn)有虛擬化平臺的數(shù)據(jù)、技術(shù)架構(gòu)和業(yè)務(wù)情況，我們才能夠制定出更加全面和有效的替代建設(shè)方案與計劃。
選擇合適的替換技術(shù)方案
方案一、國產(chǎn)虛擬化平行替代
目前，虛擬化技術(shù)中存在多種選擇，如 VMware vSphere、HyperV、KVM、Xen、Citrix Hypervisor 等。無縫平行替代方案主要關(guān)注計算層虛擬化，VMware 提供 ESXi 管理程序和 vSphere 虛擬化平臺，屬于第一類管理程序。而 KVM 使用 Linux 內(nèi)核，并賦予內(nèi)核虛擬機管理程序的虛擬化和管理能力，其行為類似于第一類虛擬機管理程序。根據(jù) SPECvirt_sc2013 基準(zhǔn)測試，KVM 能以接近本機速度運行應(yīng)用程序，比其他虛擬機管理程序更快。因此，采用 KVM 作為底層虛擬化引擎已成為一種趨勢。
國內(nèi)眾多 IT 廠商提供的虛擬化軟件都是基于 KVM 進行二次開發(fā)，用以替換 vSphere，并完全兼容現(xiàn)有的集中式 SAN 存儲。這種方案的最大優(yōu)勢在于保留了集中式存儲，使得漸進式替換非國產(chǎn)存儲產(chǎn)品成為可能，同時最大限度減少了技術(shù)改造中的數(shù)據(jù)遷移工作量，使IT運維人員能夠更快地適應(yīng)改造后的系統(tǒng)。
方案二、超融合 HCI 替代
除了上述虛擬化軟件的平滑替換，用戶也選擇更簡單、更靈活的替換方式，即采用超融合架構(gòu)來全面替換傳統(tǒng)的虛擬化+存儲的 IT 架構(gòu)。在傳統(tǒng) IT 架構(gòu)下，存在諸多問題，例如計算和存儲分散維護、業(yè)務(wù)故障恢復(fù)時間長、煙囪式發(fā)展、擴容困難、I/O 瓶頸導(dǎo)致延遲和 CPU 低效利用、以磁盤為中心的計算造成巨大的計算瓶頸等。
采用超融合架構(gòu)不僅可以實現(xiàn)國外虛擬化平臺的替換，還能實現(xiàn)從傳統(tǒng)的三層 IT 架構(gòu)到兩層超融合架構(gòu)的轉(zhuǎn)型，簡化了虛擬化和存儲的層次結(jié)構(gòu)，提高了可靠性、I/O 性能和擴展性（通常從三臺服務(wù)器開始），并使運維工作更加簡單，采購成本更低。
目前，國內(nèi)的超融合產(chǎn)品都實現(xiàn)了軟硬件解耦，不會強制綁定硬件推廣，并且普遍快速適配了標(biāo)準(zhǔn)的信創(chuàng)服務(wù)器，支持在國產(chǎn)芯片上部署集群。同時，針對上層操作系統(tǒng)、中間件、數(shù)據(jù)庫等國產(chǎn)軟件進行了兼容性測試和互認(rèn)證，保證在信創(chuàng)趨勢下，業(yè)務(wù)系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行。
方案三、全面升級為全棧信創(chuàng)云
隨著企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)呈爆炸式增長，企業(yè)對數(shù)據(jù)存儲、調(diào)用、分析和挖掘等需求也隨之增加。傳統(tǒng) IT 架構(gòu)中計算與存儲分離會導(dǎo)致存儲網(wǎng)絡(luò)成為整個系統(tǒng)的性能瓶頸，并且難以橫向擴展，限制了企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展。因此，用戶也可以選擇直接將現(xiàn)有的傳統(tǒng)虛擬化環(huán)境全面升級改造為全棧信創(chuàng)云。
信創(chuàng)私有云平臺通常兼容不同的 CPU 架構(gòu)，統(tǒng)一管理界面同時提供 x86 和 ARM 兩種架構(gòu)芯片的支持，可以利用舊硬件設(shè)備。整個平臺包括計算虛擬化、分布式存儲、對象存儲、SDN、基于應(yīng)用中心的 PaaS 服務(wù)，同時能夠滿足自服務(wù)、計量計費、權(quán)限管理等全棧 IT 能力，有利于資源管理和回收，推動相關(guān)流程的標(biāo)準(zhǔn)化，減輕運營和運維壓力。
選擇合適的供應(yīng)商
在面對眾多供應(yīng)商、不同行業(yè)和規(guī)模的企業(yè)用戶時，如何高效、便捷地選擇合適的供應(yīng)商呢？事實上，在選擇供應(yīng)商之前，需要審視本次替換的目的。無論企業(yè)屬于何種行業(yè)或規(guī)模，最終選擇的供應(yīng)商解決方案必須符合生產(chǎn)級要求，并與企業(yè)自身業(yè)務(wù)發(fā)展需求相結(jié)合，能夠承載企業(yè)核心的生產(chǎn)業(yè)務(wù)，確保生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定安全地運行。
因此，以符合生產(chǎn)級替換要求為評估條件，總結(jié)如下：
一、滿足核心需求、數(shù)據(jù)安全保障、大規(guī)模生產(chǎn)驗證和相關(guān)案例
供應(yīng)商提供的新方案必須從企業(yè)自身業(yè)務(wù)運營的角度出發(fā)，提供一整套端到端的解決方案、產(chǎn)品和服務(wù)，而不僅僅是單一產(chǎn)品。通過遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)同步能力，借助智能 SDN 網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接保障，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的跨平臺備份和遷移，提供數(shù)據(jù)安全保障。同時，無論在公有云還是私有云環(huán)境，這些方案都經(jīng)過了大規(guī)模商業(yè)實踐的驗證和產(chǎn)品技術(shù)的迭代，形成全面覆蓋 IaaS、PaaS 和應(yīng)用管理能力的解決方案。
二、IT 架構(gòu)可擴展，產(chǎn)品平滑升級
隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，企業(yè)底層的 IT 架構(gòu)也需要更新?lián)Q代。為了降低底層 IT 迭代升級對業(yè)務(wù)的影響，在規(guī)劃方案初期就需要明確供應(yīng)商提供的產(chǎn)品具備可擴展性。從純虛擬化架構(gòu)的產(chǎn)品升級到超融合架構(gòu)產(chǎn)品，甚至進一步升級為全棧私有云產(chǎn)品，滿足 IT 架構(gòu)升級的需求。供應(yīng)商應(yīng)能夠提供完全一致的技術(shù)架構(gòu)，交付私有云、托管云、行業(yè)云等各種形態(tài)的云平臺產(chǎn)品，不同形態(tài)之間具備統(tǒng)一的 API 和功能組件、服務(wù)能力、操作方式以及運維管理體系，為企業(yè)用戶提供一致的云平臺使用體驗。
三、信創(chuàng)生態(tài)適配完善，產(chǎn)品自主可控
從信創(chuàng)整體發(fā)展和政策標(biāo)準(zhǔn)來看，供應(yīng)商必須滿足兩個條件：一是融入國產(chǎn)信息技術(shù)生態(tài)并全面適配；二是產(chǎn)品自主可控。這不僅涉及當(dāng)前信創(chuàng)硬件和軟件的兼容性，還涉及信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游產(chǎn)品基礎(chǔ)軟件、平臺軟件、應(yīng)用軟件和 IT 安全產(chǎn)品之間的兼容性。只有完整適配信創(chuàng)生態(tài)，才能更好地滿足企業(yè)替換的需求。此外，供應(yīng)商本身需要具備足夠的技術(shù)服務(wù)能力，能夠協(xié)助用戶實現(xiàn)信創(chuàng)集群的平穩(wěn)改造、業(yè)務(wù)的平穩(wěn)遷移以及在信創(chuàng)環(huán)境中的平穩(wěn)運行和維護。
