目前的超融合應用伺服器供應商已有20家以上,但從超融合系統底層的儲存叢集軟體平臺來看,其實只分為3大陣營,包括Nutanix軟體平臺,VMware vSAN軟體平臺,以及獨立軟體平臺。其中Nutanix與VMware vSAN兩大陣營就占了近6成的市占比重。獨立軟體平臺陣營的廠商數量雖多,但影響力遠不如兩大陣營。另外還有一些廠商同時提供了兩種不同軟體平臺的產品。

如同多數人所預料,憑藉著高成長率,超融合系統(Hyperconverged Systems)正逐漸成為企業IT基礎設施的要角,也是在公有雲服務衝擊下,少數仍維持高成長的私有雲類型產品,因此也吸引廠商們競相投入。

時至今日,除了超融合系統出身的新創廠商如Nutanix、Scale Computing、Pivot3、Atlantis Computing等之外,超融合應用伺服器也已成為多數一線IT大廠旗下產品線的一部份,從綜合性的大廠如IBM、HPE、華為與Cisco,到儲存系統出身的EMC、NetApp、Hitachi,以至伺服器供應商出身的Dell、聯想、雲達等,還有一些軟體定義儲存軟體廠商,都能提供超融合型式的產品。

超融合伺服器的3大關鍵元件,是叢集儲存系統、Hypervisor平臺與x86伺服器,其中Hypervisor平臺部份,不外是直接使用VMware vSphere、微軟Hyper-V與KVM等幾種主流平臺;在x86伺服器方面,擁有自身伺服器產品線的供應商如聯想、Dell、雲達等,是直接使用自身的伺服器,其餘則使用第3方廠商提供的白牌伺服器,彼此差異也不大。真正能區隔不同超融合系統產品的關鍵元件,是儲存叢集軟體平臺。

許多廠商都未自行開發超融合系統必須的儲存叢集軟體,而是選用現有的成熟儲存叢集軟體,來構成自身的超融合伺服器產品。

所以儘管超融合系統的供應商數量,已增加到至少20家以上,但若從超融合系統最重要的元件——儲存叢集軟體平臺—來看。其實只分為3大陣營,也就是:(1)採用Nutanix軟體平臺為核心的產品陣營,包含當前超融合產品領域龍頭Nutanix,以及基於Nutanix軟體平臺推出自身超融合產品的聯想、Dell與IBM等。

(2)以VMware vSAN軟體平臺為核心的產品陣營。VMware本身並未直接推出超融合應用伺服器產品,但有10多家廠商基於VMware的vSAN儲存軟體平臺,搭配自身伺服器硬體,推出獨立的超融合伺服器產品,或是vSAN ReadyNodes型式的超融合伺服器產品。

(3)在這兩大陣營之外的其餘獨立軟體平臺。包括透過併購而取得自身超融合軟體平臺的HPE與Cisco等大廠,以及Scale Computing、Pivot3、Atlantis Computing、Maxta等新創廠商。

其中有一些廠商如HPE、Dell EMC等,可同時提供兩種不同軟體平臺的超融合產品,屬於跨陣營的廠商。

從超融合系統的銷售市調統計來看,光是Nutanix與VMware vSAN這兩大軟體平臺,就占了50%以上、將近60%的市占,其餘獨立軟體平臺還遠遠不能與這兩大平臺相比。因此超融合系統這個領域乍看下似乎是群雄並起,但若從儲存叢集軟體平臺的角度來看,會發現其實是少數平臺寡占的局面,廠商與產品數量雖多,但許多產品的底層核心架構型式,卻都是一樣的。

不過,在去年下半年時,新出現一個有望挑戰Nutanix與VMware兩大平臺地位的新勢力,也就是基於微軟Azure Stack平臺的超融合系統陣營,這個陣營進入市場的時間雖然很晚,但參與的廠商都是一線大廠,領頭的微軟自不待言,而採用Azure Stack平臺推出產品的廠商則有Dell EMC、Cisco與聯想等巨頭,未來的發展潛力也不容小覷,勢必將給這個產品領域,帶來新的面貌與活力。

 

市占最大的超融合系統軟體平臺VMware vSAN平臺產品陣營

於2014年初跟著vSphere 5.5發表的VMware vSAN,是內嵌於vSphere核心內的儲存叢集服務軟體,因此vSphere與vSAN的組合,先天上就是一種超融合的應用架構。

VMware本身雖然不直接投入超融合伺服器這種硬體設備市場,維持單純的軟體供應商角色,但曾在2014年中發起EVO:RAIL聯盟,連同Dell、HP、Supermicro等多家伺服器廠商,共同推出基於vSAN儲存叢集的超融合伺服器產品,藉此讓vSAN成為超融合領域的一大軟體平臺勢力。

雖然EVO:RAIL聯盟在2016年中以後便行沉寂,但基於vSAN的超融合產品仍繼續留存,只是不再以EVO:RAIL的聯盟形式存在。

狹義來說,必須是像Dell EMC的VxRail、Hitachi Vantera的UCP HC這種基於vSAN軟體平臺、且專門以超融合產品型式推出的套件,才是基於vSAN的超融合設備。但廣義來說,任何經過vSAN ReadyNodes認證的產品,都可算是基於vSAN的超融合產品。無論哪種形式,目前提供vSAN-based超融合產品的供應商超過10家,這也使得vSAN成為超融合領域中,目前市占最高的1種軟體平臺。

與其他超融合系統的儲存軟體平臺相比,vSAN的最大特色是內嵌在vSphere核心中,這既為vSAN帶來與vSphere緊密結合、減少軟體堆疊與處理延遲,以及便於透過vCenter統一管理等優勢,但也因此僅限於搭配vSpere運作、不適用於其他Hypervisor。

vSAN目前最新的6.6版,算是第6個版本,以功能的成熟度與完整性來說,堪稱是僅次於Nutanix AOS的一套超融合儲存軟體平臺,不僅高可用性、擴展性、資料保護與資料服務功能齊備,應用面向也開始擴展到超融合以外的領域,例如可支援iSCSI通用儲存功能。

而在基於vSAN的超融合產品方面,最重要的自然是Dell EMC的VxRail,這是源自EMC旗下的產品(Dell方面原本則有基於Nutanix與EVO:RAIL的超融合產品),可提供G、E、V、P、S等5個系列與彈性的組態選擇。其他較重要的vSAN-based超融合產品,還有Hitachi Vantera的UCP HC系列,可提供全快閃或混合儲存組態的3種款式。

至於vSAN ReadyNodes形式的vSAN-based超融合產品,則有Cisco、Dell、富士通、NEC、HPE、華為、聯想、雲達、浪潮等10多家廠商能提供,廠牌與機型選擇非常多樣化。

 

【領導超融合系統的龍頭廠商與其夥伴】Nutanix平臺陣營

成立於2009年、2011年才推出首款產品的Nutanix,雖然歷史不長,是開創超融合應用伺服器這個領域的關鍵廠商,也長期位居這個領域的龍頭地位。

雖然Nutanix長期保持的超融合系統市占領先地位,被合併後的Dell與EMC給超越,但Nutanix的影響力並不僅限於自身產品,還以軟體平臺OEM形式,擴展到其他廠商的超融合產品上。

Nutanix的Acropolis作業系統(AOS)軟體(先前稱為NOX),至今仍是功能最成熟、全面的一套超融合軟體平臺,早從2014年起,便陸續有Dell、聯想與IBM等3家廠商透過OEM方式,以自身伺服器硬體結合Nutanix的AOS軟體平臺,組成各自的超融合產品銷售。這也讓Nutanix的影響力跨出自身產品之外,形成了一個「Nutanix軟體平臺陣營」——軟體同樣是Nutanix的AOS,但硬體則有Nutanix本家(使用Supermicro伺服器)、Dell、聯想與IBM等4家的款式可選。

AOS軟體平臺剛在2017年底推出5.5版,基本功能是建構一個具備完整資料保護與資料服務功能的儲存叢集環境,以便為上層的VM應用提供高擴展性、高可用性的儲存服務。除此之外,Nutanix還在2015年初發布免費的Hypervisor軟體Acropolis(AHV),將AOS軟體的功能涵蓋範圍,從底層儲存服務擴展到VM應用服務。

過往Nutanix還必須依賴第3方的Hypervisor軟體(vSphere、Hyper-V或KVM),才能組成完整的超融合系統,而在有了AHV以後,單靠AOS軟體平臺自身,便能為用戶提供完整的超融合應用服務功能。

除了結合AHV外,AOS也逐步擴展了服務範圍。原本AOS只為自身的超融合應用環境提供儲存服務,後來則提供了將叢集儲存空間作為外部通用儲存空間的功能,例如4.7版軟體新增的iSCSI Target支援,5.0版則提供File Service共享檔案儲存功能,也就是扮演NAS角色。

AOS其他面向的功能也日漸豐富,例如5.0版新增了自助服務功能,可由前端使用者自行配置VM硬體資源,5.5版又新增防火牆功能,換成其他超融合軟體平臺,往往必須另外搭配其他軟體,才能提供這些功能。

AOS的Prism控制臺介面也值得一提,不只能夠用來管理伺服器硬體與底層儲存叢集,也能穿透Hypervisor、深入個別VM的資源監控管理。更進一步還可提供完整的VM操作功能,免除對於特定VM管理平臺的依賴。

而在搭載AOS軟體的超融合伺服器產品方面,有Nutanix自家的NX系列,聯想的HX系列,Dell EMC的XC系列,以及IBM的CS系列。

Nutanix的NX系列目前已推出了5個世代,均採用Supermicro的伺服器,目前有1000、3000、6000與8000等4個系列,搭載Intel新處理器的最新第6代NX系列,也即將在今年稍後發布。

Dell EMC的XC系列超融合應用伺服器,是由Dell的1U與2U PowerEdge機架式伺服器,搭配Nutanix AOS軟體平臺組成,目前有7個款式。

聯想的HX系列超融合應用伺服器,則是由該公司旗下的x系列伺服器,搭配Nutanix AOS軟體平臺組成,目前有1000、2000、3000、5000與7000等5個系列。

最特別的是IBM的CS系列,是當前唯一的「非Intel處理器平臺」超融合伺服器產品。絕大多數超融合伺服器都是基於Intel x86平臺伺服器硬體,而IBM CS系列則與眾不同是基於IBM Power系列處理器,搭載了IBM Power8處理器,目前有1U與2U兩種機箱款式可選。儘管處理器架構不同,但透過Nutanix AOS軟體平臺與AHV Hypervisor,仍擁有與其他Nutanix超融合伺服器相同的操作體驗。

 

【多元特色取勝的超融合產品架構】獨立軟體平臺陣營

在Nutanix與VMware這兩大勢力之外,還有許多獨立的超融合軟體平臺存在,雖然影響力無法與兩大勢力相比,但能提供各具特色的架構與功能。

這些獨立軟體平臺的超融合伺服器供應商,可分為兩種類型,一是追求產品獨立性的一線大廠,例如HPE、Cisco、NetApp與華為,另一是新創小廠,例如Maxta、Scale Computing、Pivot3與Atlantis Computing等。

HPE曾經是VMware的EVO:RAIL聯盟成員,目前HPE、Cisco與華為,也都仍提供VMware vSAN ReadyNodes形式的超融合伺服器產品,但為了追求自身產品的獨立性,這些大廠都沒有把超融合的軟體平臺完全寄託在VMware的vSAN上,都另外發展了基於自有軟體平臺的超融合產品。

HPE先是在2014年底,以自身老牌的StoreVirtual VSA儲存叢集軟體,推出CS240超融合伺服器;後來,又陸續在2015年中與2016年初發表更新規格的HC250與HC380兩款機型;接著當HPE在2017年1月併購SimpliVity後,改以SimpliVity的OmniStack軟體平臺,推出新的HPE SimpliVity 380超融合伺服器。目前HPE同時維持StoreVirtual與SimpliVity OmniStack兩種超融合軟體平臺,但未來會完全轉到SimpliVity平臺上。

Cisco一開始則是與Springpath合作,以Springpath Data Platform軟體平臺與HALO儲存叢集系統為核心,於2016年3月推出HyperFlex超融合伺服器產品,稍後在2017年8月正式併購Springpath,也讓HyperFlex成為Cisco自有軟體平臺的超融合產品。

華為則基於自身的FusionStorage分散式儲存系統,在2015年底推出FusionCube超融合伺服器。

NetApp進入超融合領域的時間最晚,直到2017年6月才發表HCI超融合系統,採用的儲存軟體平臺是2015年底併購SolidFire後,所取得的SolidFire Element OS。

至於新創廠商方面,又可分為兩種類型,Scale Computing、Pivot3與Atlantis Computing等都是以自身的儲存軟體平臺,搭配伺服器硬體組成完整的超融合伺服器產品出售,而Maxta則只單純提供軟體,由用戶或協力廠商組成超融合產品。這些廠商的軟體平臺功能都算不錯,但缺乏大廠的加持,以致能見度較為有限。

 

【超融合系統新勢力】微軟Azure Stack平臺產品陣營

在競爭日趨激烈的超融合系統市場中,2017年下半年出現了一個重要的新軟體平臺聯盟,也就是基於微軟Azure Stack平臺的產品聯盟。

Azure Stack底層的儲存平臺,採用的是微軟Storage Spaces Direct(S2D),S2D的形式頗為類似VMware的vSAN,vSAN是嵌在vSphere核心的軟體定義儲存叢集服務,而S2D則是嵌在Windows Server 2016作業系統內的軟體定義儲存服務,可為上層的Hyper-V虛擬化環境,提供叢集儲存空間。

與發展到第6代版本的vSAN相比,目前仍是1.0版的S2D功能相對比較不成熟,還缺少一些進階功能,如即時壓縮與重複資料刪除等空間節省技術,對多數超融合系統軟體平臺來說都是基本功能,但S2D目前仍付之闕如。

不過S2D的基本儲存功能相當完整,支援多複本鏡像複製與Erasuer Coding等可用性機制,也有利用SSD作為讀取與寫入加速快取功能,以及近同步與同步兩種模式的遠端複製功能。

S2D的基本管理功能是利用Windows Server的SCVMM 2016控制臺來管理,但有部分進階功能仍須使用文字命令列來設定。

在擴展能力方面,S2D目前支援的最大叢集規模為16節點,相較下vSAN叢集則可擴充到64節點,不過S2D的部署形態更靈活——vSAN只能與vSphere一同部署,構成運算與儲存結合的架構;而S2D則有2種部署形態,既可將S2D與Hyper-V部署為同一個叢集,也可選擇運算與儲存分離的融合式部署,也就是將S2D儲存叢集與Hyper-V叢集分別部署在不同主機上,形成一種運算節點與儲存節點各自獨立的架構。

因此微軟並不強調Azure Stack的超融合架構,而是以稱作Azure Stack Integrated Systems的混合雲套件,來定位這套產品。

目前,已有Cicso、Dell EMC、HPE與聯想等廠商推出Azure Stack整合系統產品,雖然產品才剛起步,廠商數量也不多,但全都是一線大廠,在這些大廠的推動下,可望讓Azure Stack在超融合領域取得一席之地。


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