超融合系統通常穩定支持虛擬機的軟件定義網絡（Software-Defined Networking，SDN）。SDN是一種功能強大的網絡架構，通過巧妙地將網絡的控制平面和數據平面徹底分離，從而高效實現對網絡的集中管理和靈活配置。在功能完備的超融合系統中，SDN技術可以方便地用于虛擬化網絡環境，為眾多虛擬機提供極為靈活而可編程的網絡配置。通過功能豐富的SDN，管理員可以通過集中且智能的控制器來精細定義網絡拓撲、流量規則和策略，而不只局限于傳統的網絡設備配置。虛擬機可以通過穩定高效的SDN控制器與網絡進行流暢交互，并能根據需求動態調整網絡配置，實現快速部署和敏捷的網絡管理。一鍵追溯生產批次、供應鏈數據，超融合打造透明化、合規化的數字工廠。石油超融合架構圖

超融合的中心組件包括超融合軟件和硬件基礎設施。超融合軟件是實現資源整合和管理的關鍵，它提供了諸如虛擬機管理、存儲管理、網絡配置等功能。例如，VMware 的 vSAN 超融合軟件可以將服務器的本地存儲資源池化，以分布式的方式為虛擬機提供高性能的存儲服務，同時支持存儲的彈性擴展，無需停機即可增加存儲容量。硬件基礎設施則通常采用標準化的服務器，這些服務器配備了足夠的計算能力、內存和本地存儲。以戴爾 EMC 的超融合一體機為例，其采用的服務器具備多核處理器、大容量內存以及高速的固態硬盤和機械硬盤組合，能夠滿足企業對不同業務負載的需求。超融合軟件與硬件的緊密結合，使得整個系統能夠高效運行，為企業提供穩定可靠的 IT 服務。網絡虛擬化定義超融合內嵌零信任架構，訪問控制粒度細至單文件級別，數據零泄露。

    超融合系統通常支持容器和虛擬機的混合部署模式。容器和虛擬機是現代云計算環境中應用部署和管理的兩種主流形式，而超融合系統通過其創新的架構設計，能夠提供高度靈活的基礎設施平臺來支持多樣化的應用工作負載需求。超融合系統通常內置強大的虛擬化平臺能力，可以高效運行各類虛擬機實例。這使得企業可以在超融合系統上無縫部署傳統的虛擬機工作負載，包括完整的操作系統環境和各類企業級應用程序。虛擬機技術提供了完善的硬件級隔離和虛擬化優勢，能夠在不同的虛擬機實例之間實現嚴格的資源隔離和安全保障，滿足關鍵業務系統的穩定性要求。另一方面，容器作為一種更為輕量級的應用虛擬化技術，能夠以更高的效率打包和部署應用程序及其所有依賴組件。超融合系統通常原生集成容器編排平臺，如Kubernetes集群服務，使您可以在同一套基礎設施上并行運行容器化應用。容器技術具有明顯的優勢特性：啟動和停止速度更快，資源開銷更小，部署密度更高，特別適合微服務架構和云原生應用的運行需求。通過超融合系統的統一管理界面，管理員可以同時監控和管理虛擬機與容器工作負載，根據業務需求靈活分配計算、存儲和網絡資源，提高資源利用率。

超融合系統中的資源預留與保障機制對于確保關鍵業務的穩定運行具有重要意義。在企業的 IT 環境中，存在一些對業務連續性要求極高的關鍵應用，如金融交易系統、醫療急救系統等。超融合系統允許管理員為這些關鍵業務的虛擬機預先設置資源預留，包括 CPU 核心數、內存大小、存儲 I/O 帶寬和網絡帶寬等。例如，對于一個金融交易系統的虛擬機，管理員可以根據其業務高峰期的資源需求，預留一定數量的 CPU 中心和足夠的內存，確保在交易高峰時段，即使系統面臨其他非關鍵業務的資源競爭，該虛擬機仍然能夠獲得穩定的計算資源，保證交易的快速處理和數據的準確性。按需擴容無需停機！超融合系統支持TB級資源動態擴展，業務增長不斷檔。

    超融合系統為云原生應用提供了理想的運行平臺，通過其創新的架構設計支持云原生應用的各項特性。云原生應用是基于微服務架構、容器化部署和動態編排等現代云計算理念構建的應用程序，具有彈性伸縮、故障自愈和持續交付等優勢。超融合系統通過整合計算、存儲、網絡等基礎設施資源，為云原生應用提供了高度自動化的運行環境。在技術實現層面，超融合系統通過以下方式支持云原生應用：虛擬化基礎架構：采用硬件輔助虛擬化技術，為云原生應用提供隔離的虛擬機運行環境，支持KVM、ESXi等多種虛擬化平臺容器化支持：原生集成Kubernetes等容器編排平臺，提供CRI兼容的容器運行時環境，支持容器與虛擬機混合部署智能資源調度：基于軟件定義架構實現計算、存儲資源的動態分配，滿足云原生應用彈性伸縮的需求高性能存儲：通過分布式存儲系統為有狀態應用提供持久化存儲卷，支持CSI標準接口服務網格支持：內置服務發現和負載均衡功能。 重復數據刪除達80%！超融合讓備份存儲空間節省5倍以上。能源超融合簡化部署與管理

制造業借助超融合架構，整合生產線數據，提升設備利用率，降低能耗 15%。石油超融合架構圖

    一些超融合系統支持軟件定義存儲（SDS）的統一命名空間功能。SDS是一種基于軟件實現的存儲架構，通過將存儲控制平面與數據平面分離，實現存儲資源的抽象化和池化管理。在超融合環境中，SDS利用分布式存儲技術和虛擬化層，將異構的物理存儲設備（包括HDD、SSD、NVMe等）整合為統一的邏輯存儲資源池，并通過全局命名空間提供簡化的訪問接口。統一命名空間的特性包括：全局數據視圖：為所有存儲節點提供單一的邏輯地址空間透明數據訪問：屏蔽底層存儲設備的物理差異智能數據分布：自動優化數據布局以提高性能彈性擴展能力：支持在線擴容和性能調整多協議支持：兼容塊、文件和對象存儲訪問這種架構為超融合系統帶來明顯優勢：簡化存儲管理：通過單一控制平面管理所有存儲資源提升資源利用率：實現存儲資源的共享和動態分配增強數據移動性：支持跨節點的無縫數據遷移降低運維成本：減少對特定硬件廠商的依賴加速應用部署：為容器和云原生應用提供持久化存儲典型實現方案包括：分布式文件系統（如CephFS、GPFS）對象存儲系統（如CephRGW、MinIO）存儲虛擬化層（如vSAN、StorageSpacesDirect）通過統一命名空間，超融合系統能夠為企業提供更靈活、更高效的存儲基礎設施。 石油超融合架構圖