如何制定高效的虚拟化国产化替代策略

　　在 IT 圈内，谈及虚拟化，大家都会第一时间想到 VMware。

　　毫无疑问，VMware vSphere 是当之无愧的领导者。因为它是第一个将服务器虚拟化带入到大众视野的产品，基于标准的 x86 服务器，实现应用隔离，增强工作负载的可移植性、备份应用程序集成，以及灾难恢复等优势都使得 VMware vSphere 能够迅速普及，使企业能够更快速地进行部署，大大提高应用程序的可用性，同时降低企业支出。图片来源于网络

　　随着国内信创转型的不断深入，以及 VMware 在多个国家收费模式变更与“停服”，进一步加速了用户寻求“VMware 替换”的步伐。

　　同时，对于运行多年的老旧架构，客户也在寻求新的 IT 基础设施架构转型来应对不断变化的需求。

　　由此，国产替代的方案也引发了越来越多的关注与探讨，本文旨在帮助客户制定 VMware 虚拟化平台平滑更新的方案和策略，从业务和需求评估、方案选择、供应商选择等多个方面为广大企业客户提供参考。

　　第一步：明确 VMware 替换的核心需求

　　在制定 VMware 替代方案时，企业 IT 管理人员首先需要明确其改造目标。随着企业 IT 环境的发展和相关政策形式的变化，VMware 已经无法满足所有企业的需求，企业开始寻找替代方案。在此过程中，需要重点关注以下核心需求，可供各位企业 IT 管理人员参考。

　　有效支撑业务的运行

　　确保虚拟化平台能够有效支撑业务的运行对于企业来说非常重要。选择国产虚拟化平台时，需要通过 PoC 测试确保新建平台能够满足需求，并最好有实际客户生产案例作为佐证。如果选择的替换方案在性能、可靠性、安全性和支持力度方面不能达到"生产级"标准，那么替换带来的影响可能会超过收益，得不偿失。

　　满足信创合规要求

　　随着国内信创政策的发展，选择替代 VMware 虚拟化的产品和方案需要评估是否能够满足自主可控的要求。此外，由于信创虚拟化平台建设要求对信创硬件、操作系统和软件进行兼容适配，厂商是否具备产品自主知识产权以及与信创生态适配是否完善也是关键因素之一。

　　制定可行性的过渡方案

　　企业的各类业务系统都运行在 VMware 虚拟化平台上，业务系统的连续性对企业的正常生产运营至关重要。因此，在评估新建国产虚拟化平台时，需要考虑其是否提供完善的虚拟机和数据迁移工具或方案，以降低迁移对业务的影响。同时，如果现有的 VMware 平台或硬件设备还没有达到折旧报废年限，可以考虑通过利用旧设备或进行统一管理来保护现有的投资。

　　满足企业未来发展

　　随着企业数字化转型升级以及云计算、云原生、大数据等新兴技术的广泛应用，对基础设施平台提出了更高的要求。因此，在选择新建国产虚拟化平台时，需要考虑其可扩展性，能够快速扩展其 IT 环境，以满足业务的快速增长和变化需求。或者新平台是否具备可持续迭代升级的能力，以确保能够满足企业未来多年的发展需求。

　　改造成本及成本效益

　　在制定 VMware 替代方案时，企业 IT 管理人员需要充分考虑改造成本及成本效益，以确保新方案既满足业务需求，又控制成本，提高企业竞争力。改造成本预估不仅包括硬件设备、软件、迁移等成本，还需要考虑人员培训、后期运维等人员成本投入。这些方面的投入可能比实施方案的硬件成本大得多，都需要加入成本预算范围。同时，新方案需要能够提供更具有竞争力的综合成本效益，推动企业实现在成本控制方面的有效管理，并提高业务价值。

　　以上是企业 IT 管理人员需要在制定 VMware 替代方案时需要重点关注的核心需求。在实际应用过程中，还需要结合不同的业务需求和具体情况，确定更详细、更具体的需求，以确保最终的替代方案能够满足企业的要求。

　　第二步：进行 VMware vSphere 虚拟化平台现状分析

　　为了充分评估项目建设的规模和对业务的影响，在进行 VMware 国产化替代改造过程中，企业需要对现有 vSphere 集群，从集群整体数据、集群架构及承载的业务情况进行现状分析。

　　首先，我们要收集并分析现有 VMware vSphere 集群数据来评估集群的整体情况，主要涉及以下方面数据。部署规模：收集现有 VMware vSphere 集群的物理服务器数量、虚拟机数量、存储容量等信息。利用率分析：评估 VMware vSphere 集群的资源利用率，包括 CPU、内存和存储等资源的使用情况。性能数据：收集 VMware vSphere 集群的性能数据，例如虚拟机的响应时间、网络带宽利用率等。

　　通过对这些数据进行仔细分析，我们可以全面了解现有 VMware vSphere 集群规模和资源使用情况的全面了解，并基于此制定国产化替代建设方案的基本承载要求。

　　其次，我们需要对现有 VMware vSphere 集群的架构进行分析。

　　企业的 IT 基础设施架构中，计算和存储是最核心也是最紧密相关的两大组件。当企业计划替换 VMware 虚拟化平台时，需要同时考虑计算虚拟化和存储虚拟化的解决方案，因此是否需要更换或升级存储产品也是选择替换方案的关键要素。

　　根据调研，过去中国企业客户中大部分采用的是 VMware vSphere + FC/IP SAN 集中式存储的架构。在替换 VMware 的过程中，我们需要评估 FC/IP SAN 存储系统是否为国外品牌，是否需要在本次改造中替换为符合信创要求的国内自主研发产品。

　　如果现有存储为国产品牌，并且希望保留现有存储，选择方案时需要考虑新的虚拟化平台与现有存储的兼容性问题。另外，部分客户采用了 VMware vSphere + vSAN 分布式存储的架构。考虑到 vSAN 不符合国产化的趋势，并且与 vSphere 的耦合性较强，建议整体替换为成熟的国产超融合平台。

　　第三则是了解现有 VMware 平台所承载的业务，我们需要对 vSphere 集群上不同业务对平台的需求进行分析。资源占用情况：

　　分析不同业务对 VMware 平台资源的占用情况，包括 CPU、内存、存储等资源，了解各业务所需资源的数量和性能要求。业务连续性要求：

　　分析不同业务对业务连续性和可用性的要求，例如 CRM、ERP、Oracle 数据库等核心系统对系统中断的容忍度较低，评估国产化替代方案需要考虑是否能够提供高可用性、灾备恢复等功能，以满足业务连续性的需求。升级改造风险：

　　评估国产化替代方案引入的升级改造对业务运行的风险。考虑到业务的稳定性和关键性，评估替代方案是否能够实现平滑的迁移和升级，以最小化对业务的影响。

　　通过以上对平台现有承载的业务进行评估，企业可以更好地了解业务的特点和需求，为制定替代建设方案形成有针对性的建议和决策依据。这将确保替代方案能够满足业务需求，并降低迁移和升级过程中的风险。

　　总结起来，通过收集并分析现有 VMware 平台的数据、技术架构和业务情况，我们才能够制定出更加全面和有效的替代建设方案与计划。

　　第三步：选择合适的 VMware 替换技术方案

　　国产虚拟化平行替代 VMware

　　目前，虚拟化技术中存在多种选择，如 VMware vSphere、HyperV、KVM、Xen、Citrix Hypervisor 等。无缝平行替代方案主要关注计算层虚拟化，VMware 提供 ESXi 管理程序和 vSphere 虚拟化平台，属于第一类管理程序。而 KVM 使用 Linux 内核，并赋予内核虚拟机管理程序的虚拟化和管理能力，其行为类似于第一类虚拟机管理程序。根据 SPECvirt_sc2013 基准测试，KVM 能以接近本机速度运行应用程序，比其他虚拟机管理程序更快。因此，采用 KVM 作为底层虚拟化引擎已成为一种趋势。

　　国内众多 IT 厂商提供的虚拟化软件都是基于 KVM 进行二次开发，用以替换 vSphere，并完全兼容现有的集中式 SAN 存储。这种方案的最大优势在于保留了集中式存储，使得渐进式替换非国产存储产品成为可能，同时最大限度减少了技术改造中的数据迁移工作量，使IT运维人员能够更快地适应改造后的系统。

　　超融合 HCI 替代

　　除了上述虚拟化软件的平滑替换，用户也选择更简单、更灵活的替换方式，即采用超融合架构来全面替换传统的虚拟化+存储的 IT 架构。在传统 IT 架构下，存在诸多问题，例如计算和存储分散维护、业务故障恢复时间长、烟囱式发展、扩容困难、I/O 瓶颈导致延迟和 CPU 低效利用、以磁盘为中心的计算造成巨大的计算瓶颈等。

　　采用超融合架构不仅可以实现 VMware 的替换，还能实现从传统的三层 IT 架构到两层超融合架构的转型，简化了虚拟化和存储的层次结构，提高了可靠性、I/O 性能和扩展性（通常从三台服务器开始），并使运维工作更加简单，采购成本更低。

　　目前，国内的超融合产品都实现了软硬件解耦，不会强制绑定硬件推广，并且普遍快速适配了标准的信创服务器，支持在国产芯片上部署集群。同时，针对上层操作系统、中间件、数据库等国产软件进行了兼容性测试和互认证，保证在信创趋势下，业务系统能够稳定运行。

　　全面升级为全栈信创云

　　一方面，随着企业业务的发展，数据呈爆炸式增长，企业对数据存储、调用、分析和挖掘等需求也随之增加。传统 IT 架构中计算与存储分离会导致存储网络成为整个系统的性能瓶颈，并且难以横向扩展，限制了企业业务的发展。另一方面，国家信创政策正从中央向区县下沉，信创替换成为大势所趋。因此，用户也可以选择直接将现有的 VMware 环境全面升级改造为全栈信创云。

　　信创私有云平台通常兼容不同的 CPU 架构，统一管理界面同时提供 x86 和 ARM 两种架构芯片的支持，可以利用旧硬件设备。整个平台包括计算虚拟化、分布式存储、对象存储、SDN、基于应用中心的 PaaS 服务，同时能够满足自服务、计量计费、权限管理等全栈 IT 能力，有利于资源管理和回收，推动相关流程的标准化，减轻运营和运维压力。

　　第四步：选择合适的供应商

　　对于 VMware 的替换，国内有许多 IT 供应商都能提供解决方案。在面对众多供应商、不同行业和规模的企业用户时，如何高效、便捷地选择合适的供应商呢？事实上，在选择供应商之前，需要审视本次替换 VMware 的目的。无论企业属于何种行业或规模，最终选择的供应商解决方案必须符合生产级要求，并与企业自身业务发展需求相结合，承载企业核心的生产业务，确保生产系统稳定安全地运行。

　　因此，以符合生产级替换要求为评估条件，总结如下：

　　1、满足核心需求、数据安全保障、大规模生产验证和相关案例

　　供应商提供的新方案必须从企业自身业务运营的角度出发，提供一整套端到端的解决方案、产品和服务，而不仅仅是单一产品。通过远程数据同步能力，借助智能 SDN 网络实现网络连接保障，实现数据的跨平台备份和迁移，提供数据安全保障。同时，无论在公有云还是私有云环境，这些方案都经过了大规模商业实践的验证和产品技术的迭代，形成全面覆盖 IaaS、PaaS 和应用管理能力的解决方案。

　　2、IT 架构可扩展，产品平滑升级

　　随着业务的发展，企业底层的 IT 架构也需要更新换代。为了降低底层 IT 迭代升级对业务的影响，在规划方案初期就需要明确供应商提供的产品具备可扩展性。从纯虚拟化架构的产品升级到超融合架构产品，甚至进一步升级为全栈私有云产品，满足 IT 架构升级的需求。供应商应能够提供完全一致的技术架构，交付私有云、托管云、行业云等各种形态的云平台产品，不同形态之间具备统一的 API 和功能组件、服务能力、操作方式以及运维管理体系，为企业用户提供一致的云平台使用体验。

　　3、信创生态适配完善，产品自主可控

　　从信创整体发展趋势及政策引导来看，供应商必须满足两个条件：一是融入国产信息技术生态并全面适配；二是产品自主可控。这不仅涉及当前信创硬件和软件的兼容性，还涉及信创产业链上下游产品基础软件、平台软件、应用软件和 IT 安全产品之间的兼容性。只有完整适配信创生态，才能更好地满足企业替换 VMware 的需求。此外，供应商本身需要具备足够的技术服务能力，能够协助用户实现信创集群的平稳改造、业务的平稳迁移以及在信创环境中的平稳运行和维护。青云QingCloud：细说银行数字化转型：历史、现状、2023 趋势与对策建议！青云QingCloud：国产化浪潮来袭！更好用的 VMware 替代怎么选？青云QingCloud：2022 信创这么火，到底什么是信创？金融信创云又该怎么选？青云QingCloud：盘点 2022，值得你关注的金融信创政策都在这里了！