數據中心存儲架構演變
首先來看存儲和計算融合的演變。
存儲和計算融合有一個演變的過程，但演變過程以及大數據中心架構存在一些關鍵問題。舒繼武認為，存儲計算融合應該有兩次虛擬化定格。上世紀出現了第一次虛擬化，從計算機角度而言，那時的計算虛擬化只是在操作系統(tǒng)中做了很簡單的改變，做了一些編碼。早期著名的虛擬機生產商包括QEMU和VMware。但當時的虛擬化基本性能不是很高。
從存儲角度來看，最具代表性的是集中式共享存儲，例如SAN和NAS。第二次虛擬化相比第一次虛擬化有很大的變化，計算角度就是虛擬機的硬件輔助虛擬化，計算角度上，出現了虛擬機的硬件輔助虛擬化，如Intel的CPU虛擬化（VT-x）和IO虛擬化（VT-d）。存儲角度來說，較為熱門的是軟件定義存儲，包括Server SAN和分布式存儲系統(tǒng)。
因此形成了多種計算存儲的架構：首先是物理機+集中式共享存儲，這是傳統(tǒng)的SAN架構數據中心。發(fā)展到虛擬機+集中式共享存儲（即VMware的桌面VDI系統(tǒng)）,再到物理機+分布式存儲（大數據分析平臺和高性能計算），還有虛擬機+分布式存儲。
整體上的存儲架構演變過程，舒繼武總結為“三個方面三次演變”，分別是數據層面、元數據層面和接口層面分別對應的是從集中式到分布式的演變、從單一元的數據服務器到多元數據服務器的演變再到從單一的存儲接口到多存儲接口的演變。
超融合架構現狀
什么是超融合？超融合架構有哪些特點？現有的超融合架構以及超融合在存儲上的核心變化有哪些？
IDC定義的超融合系統(tǒng)是一種新興的集成系統(tǒng)，其本身將核心存儲、計算和存儲網絡功能整合到單一的軟件解決方案或設備中。
相當于把很多資源，如存儲資源和網絡資源等等整合到單一設備中，設備強大的功能能夠支持幾百種數據訪問，這是超融合思想。實踐過程中，不同的廠家方法不一，但是有些基本思想是一樣的。單一設備功能很強大，用一些軟件方法能夠把資源庫建立起來，使得擴展性較強，成本比較低。
相對于傳統(tǒng)的IT架構，超融合架構具有天然優(yōu)勢：
按需采購：無需一次性大規(guī)模采購，按需采購?
快速交付：從上機架開始30分鐘內即可交付使用
簡化管理：單一界面，統(tǒng)一管理計算、存儲、虛擬 化等資源，運維管理簡單化；?
彈性擴展：分布式架構，線性擴展，無節(jié)點數限制 ，無單點故障，內置備份、容刪；
單一支持：單一廠商保障所有軟硬件，包括計算、 存儲和虛擬化的支持；
超融合架構分為三類，如圖所示：
超融合架構對于現有存儲的挑戰(zhàn)
第一個挑戰(zhàn)就是存儲的橫向擴展。很多廠家都聲稱支持擴展，實際上往往到一定節(jié)點，飛行線會增加，以及一系列問題的出現。最低配置2到3臺服務器，支持無限擴展。
第二個挑戰(zhàn)是存儲形態(tài)單一，存儲軟件棧過長，現有的超融合架構僅僅提供Server的塊存儲訪問接口。無法適應大數據中心對于文件，數據庫等多種存儲訪問的支持，對于在虛擬機上運行的程序，將面臨更加冗長的虛擬化軟件開銷。
第三個方面挑戰(zhàn)，就是I/O資源和計算資源的協(xié)調問題。現在的系統(tǒng)網絡很快，網絡太快，計算資源就有競爭，網絡一旦慢下來，運行則不穩(wěn)定。隨著網絡設備和存儲設備的性能的提升，存儲和網絡對于計算資源的競爭將成為導致虛擬機運行不穩(wěn)定的首要原因。還有基于中斷機制的網絡請求處理已經不能滿足高速網絡的需求。另外中斷機制的磁盤訪問已經無法完全利用高速NVMe的帶寬。
