隨著國內信創轉型的不斷深入，企業尋求傳統的國外虛擬化替換的步伐持續加速，同時也在尋求新的 IT 基礎設施架構轉型來應對業務迭代創新的需求。由此，國產替代的方案也引發了越來越多的關注與探討，企業制定虛擬化平臺平滑更新的方案和策略，就顯得尤為重要。
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明確國產虛擬化核心需求
在制定替代方案時，企業 IT 管理人員首先需要明確其改造目標。在此過程中，需要重點關注以下核心需求，可供各位企業 IT 管理人員參考。
一、有效支撐業務的運行
確保虛擬化平臺能夠有效支撐業務的運行對于企業來說非常重要。選擇國產虛擬化平臺時，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到"生產級"標準，那么替換帶來的影響可能會超過收益，得不償失。
二、滿足信創合規要求
選擇替代虛擬化的產品和方案需要評估是否能夠滿足自主可控的要求。此外，由于信創虛擬化平臺建設要求對信創硬件、操作系統和軟件進行兼容適配，廠商是否具備產品自主知識產權以及與信創生態適配是否完善也是關鍵因素之一。
三、制定可行性的過渡方案
企業的各類業務系統都運行在虛擬化平臺上，業務系統的連續性對企業的正常生產運營至關重要。因此，在評估新建國產虛擬化平臺時，需要考慮其是否提供完善的虛擬機和數據遷移工具或方案，以降低遷移對業務的影響。同時，如果現有的虛擬化平臺或硬件設備還沒有達到折舊報廢年限，可以考慮通過利用舊設備或進行統一管理來保護現有的投資。
四、滿足企業未來發展
隨著企業數字化轉型升級以及云計算、云原生、大數據等新興技術的廣泛應用，對基礎設施平臺提出了更高的要求。因此，在選擇新建國產虛擬化平臺時，需要考慮其可擴展性，能夠快速擴展其 IT 環境，以滿足業務的快速增長和變化需求。或者新平臺是否具備可持續迭代升級的能力，以確保能夠滿足企業未來多年的發展需求。
五、改造成本及成本效益
在制定替代方案時，企業 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務需求，又控制成本，提高企業競爭力。改造成本預估不僅包括硬件設備、軟件、遷移等成本，還需要考慮人員培訓、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，推動企業實現在成本控制方面的有效管理，并提高業務價值。
除了以上需要需要重點關注的核心需求，在實際應用過程中，企業 IT 管理人員還需要結合不同的業務情況，將需求進一步細化。
進行虛擬化平臺現狀分析
為了充分評估項目建設的規模和對業務的影響，在進行國產化替代改造過程中，企業需要從集群整體數據、集群架構及承載的業務情況進行現狀分析。我們將以 VMware vSphere 為例，詳細論述具體的分析步驟。
首先，我們要收集并分析現有集群數據來評估集群的整體情況，主要涉及以下方面數據。
部署規模：收集現有集群的物理服務器數量、虛擬機數量、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、內存和存儲等資源的使用情況。
性能數據：收集集群的性能數據，例如虛擬機的響應時間、網絡帶寬利用率等。
通過對這些數據進行仔細分析，我們可以全面了解現有 VMware vSphere 集群規模和資源使用情況的全面了解，并基于此制定國產化替代建設方案的基本承載要求。
其次，我們需要對現有 VMware vSphere 集群的架構進行分析。企業的 IT 基礎設施架構中，計算和存儲是最核心也是最緊密相關的兩大組件。當企業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品也是選擇替換方案的關鍵要素。
根據調研，過去中國企業客戶中大部分采用的是 VMware vSphere + FC/IP SAN 集中式存儲的架構。在替換 VMware 的過程中，我們需要評估 FC/IP SAN 存儲系統是否為國外品牌，是否需要在本次改造中替換為符合信創要求的國內自主研發產品。如果現有存儲為國產品牌，并且希望保留現有存儲，選擇方案時需要考慮新的虛擬化平臺與現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。考慮到 vSAN 不符合國產化的趨勢，并且與 vSphere 的耦合性較強，建議整體替換為成熟的國產超融合平臺。
第三則是了解現有 VMware 平臺所承載的業務，我們需要對 vSphere 集群上不同業務對平臺的需求進行分析。
資源占用情況：分析不同業務對 VMware 平臺資源的占用情況，包括 CPU、內存、存儲等資源，了解各業務所需資源的數量和性能要求。
業務連續性要求：分析不同業務對業務連續性和可用性的要求，例如 CRM、ERP、數據庫等核心系統對系統中斷的容忍度較低，評估國產化替代方案需要考慮是否能夠提供高可用性、災備恢復等功能，以滿足業務連續性的需求。
升級改造風險：評估國產化替代方案引入的升級改造對業務運行的風險。考慮到業務的穩定性和關鍵性，評估替代方案是否能夠實現平滑的遷移和升級，以最小化對業務的影響。
通過以上對平臺現有承載的業務進行評估，企業可以更好地了解業務的特點和需求，為制定替代建設方案形成有針對性的建議和決策依據。這將確保替代方案能夠滿足業務需求，并降低遷移和升級過程中的風險。
總結起來，通過收集并分析現有虛擬化平臺的數據、技術架構和業務情況，我們才能夠制定出更加全面和有效的替代建設方案與計劃。
選擇合適的替換技術方案
方案一、國產虛擬化平行替代
目前，虛擬化技術中存在多種選擇，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 內核，并賦予內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 SPECvirt_sc2013 基準測試，KVM 能以接近本機速度運行應用程序，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。
國內眾多 IT 廠商提供的虛擬化軟件都是基于 KVM 進行二次開發，用以替換 vSphere，并完全兼容現有的集中式 SAN 存儲。這種方案的最大優勢在于保留了集中式存儲，使得漸進式替換非國產存儲產品成為可能，同時最大限度減少了技術改造中的數據遷移工作量，使IT運維人員能夠更快地適應改造后的系統。
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，即采用超融合架構來全面替換傳統的虛擬化+存儲的 IT 架構。在傳統 IT 架構下，存在諸多問題，例如計算和存儲分散維護、業務故障恢復時間長、煙囪式發展、擴容困難、I/O 瓶頸導致延遲和 CPU 低效利用、以磁盤為中心的計算造成巨大的計算瓶頸等。
采用超融合架構不僅可以實現國外虛擬化平臺的替換，還能實現從傳統的三層 IT 架構到兩層超融合架構的轉型，簡化了虛擬化和存儲的層次結構，提高了可靠性、I/O 性能和擴展性（通常從三臺服務器開始），并使運維工作更加簡單，采購成本更低。
目前，國內的超融合產品都實現了軟硬件解耦，不會強制綁定硬件推廣，并且普遍快速適配了標準的信創服務器，支持在國產芯片上部署集群。同時，針對上層操作系統、中間件、數據庫等國產軟件進行了兼容性測試和互認證，保證在信創趨勢下，業務系統能夠穩定運行。
方案三、全面升級為全棧信創云
隨著企業業務的發展，數據呈爆炸式增長，企業對數據存儲、調用、分析和挖掘等需求也隨之增加。傳統 IT 架構中計算與存儲分離會導致存儲網絡成為整個系統的性能瓶頸，并且難以橫向擴展，限制了企業業務的發展。因此，用戶也可以選擇直接將現有的傳統虛擬化環境全面升級改造為全棧信創云。
信創私有云平臺通常兼容不同的 CPU 架構，統一管理界面同時提供 x86 和 ARM 兩種架構芯片的支持，可以利用舊硬件設備。整個平臺包括計算虛擬化、分布式存儲、對象存儲、SDN、基于應用中心的 PaaS 服務，同時能夠滿足自服務、計量計費、權限管理等全棧 IT 能力，有利于資源管理和回收，推動相關流程的標準化，減輕運營和運維壓力。
選擇合適的供應商
在面對眾多供應商、不同行業和規模的企業用戶時，如何高效、便捷地選擇合適的供應商呢？事實上，在選擇供應商之前，需要審視本次替換的目的。無論企業屬于何種行業或規模，最終選擇的供應商解決方案必須符合生產級要求，并與企業自身業務發展需求相結合，能夠承載企業核心的生產業務，確保生產系統穩定安全地運行。
因此，以符合生產級替換要求為評估條件，總結如下：
一、滿足核心需求、數據安全保障、大規模生產驗證和相關案例
供應商提供的新方案必須從企業自身業務運營的角度出發，提供一整套端到端的解決方案、產品和服務，而不僅僅是單一產品。通過遠程數據同步能力，借助智能 SDN 網絡實現網絡連接保障，實現數據的跨平臺備份和遷移，提供數據安全保障。同時，無論在公有云還是私有云環境，這些方案都經過了大規模商業實踐的驗證和產品技術的迭代，形成全面覆蓋 IaaS、PaaS 和應用管理能力的解決方案。
二、IT 架構可擴展，產品平滑升級
隨著業務的發展，企業底層的 IT 架構也需要更新換代。為了降低底層 IT 迭代升級對業務的影響，在規劃方案初期就需要明確供應商提供的產品具備可擴展性。從純虛擬化架構的產品升級到超融合架構產品，甚至進一步升級為全棧私有云產品，滿足 IT 架構升級的需求。供應商應能夠提供完全一致的技術架構，交付私有云、托管云、行業云等各種形態的云平臺產品，不同形態之間具備統一的 API 和功能組件、服務能力、操作方式以及運維管理體系，為企業用戶提供一致的云平臺使用體驗。
三、信創生態適配完善，產品自主可控
從信創整體發展和政策標準來看，供應商必須滿足兩個條件：一是融入國產信息技術生態并全面適配；二是產品自主可控。這不僅涉及當前信創硬件和軟件的兼容性，還涉及信創產業鏈上下游產品基礎軟件、平臺軟件、應用軟件和 IT 安全產品之間的兼容性。只有完整適配信創生態，才能更好地滿足企業替換的需求。此外，供應商本身需要具備足夠的技術服務能力，能夠協助用戶實現信創集群的平穩改造、業務的平穩遷移以及在信創環境中的平穩運行和維護。
