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超融合正憑借彈性精簡的特性，成為各行業(yè)客戶基礎架構云化轉型的重要技術路線。根據(jù) Gartner 2021 年 1 月版 “Solution Criteria for Hyperconverged Infrastructure Software” 報告中對超融合最新的定義，超融合（HCI）提供了軟件定義的全?；A設施——計算、存儲、網(wǎng)絡和管理，是一種可以支持混合云、自動化、邊緣、DevOps 及更多場景的技術 ?？梢钥闯?，超融合架構正在覆蓋更全面的場景，功能要求也從最初核心的存儲、虛擬化演進到網(wǎng)絡功能的支持。
這背后的核心驅動力，部分來自于近年來應用的飛速發(fā)展，包括：應用的更新迭代頻率不斷提高，以跟隨甚至引領市場和客戶的需求變化；應用的部署規(guī)模和部署位置也要適應市場需要而靈活調整。在這個過程中，應用的開發(fā)、集成、交付和運維領域發(fā)生的許多變化：
從“瀑布式開發(fā)”轉向“敏捷開發(fā)” 。應用架構從“單體式”，向基于虛擬機和容器的“微服務”架構演進。應用的開發(fā)與交付整合為 CI/CD（持續(xù)集成/持續(xù)交付）自動化流水線模式。DevSecOps 方法體系整合了開發(fā)、安全和運維技術手段，貫穿應用的完整生命周期。本文將介紹超融合架構下網(wǎng)絡與安全面臨的挑戰(zhàn)，如何通過在超融合中整合網(wǎng)絡與安全組件來應對該挑戰(zhàn)，以及網(wǎng)絡與安全組件應該具備的核心特性。
現(xiàn)代應用的網(wǎng)絡與安全挑戰(zhàn)
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡連接和網(wǎng)絡功能，在超融合架構中發(fā)生了分化：物理網(wǎng)絡仍然面向物理對象（服務器、網(wǎng)關……），不再與應用層緊耦合，僅僅提供高速、可靠的“管道化”連接；虛擬網(wǎng)絡歸屬于超融合基礎設施的范疇，面向的是承載新型應用的虛擬機或容器，它們的網(wǎng)絡屬性與所承載的應用之間緊密關聯(lián) 。虛擬化網(wǎng)絡層所需要處理的虛擬機和容器之間的相互關系復雜度，與虛擬機/容器數(shù)量的增長呈指數(shù)關系（圖 1）。

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圖 1：虛擬化加劇網(wǎng)絡連接和安全策略復雜度
在現(xiàn)代應用的 DevSecOps 流程中，應用程序對接網(wǎng)絡時需要涉及非常多的細節(jié)，比如：如何連接應用？如何為應用分配適當?shù)馁Y源？如何監(jiān)控應用對資源的使用情況？如何跨多個云提供應用的副本和備份？如何跨多個云提供應用的負載均衡？如何判斷是否存在安全漏洞......等等。以上所有細節(jié)，管理員無力通過人工方式逐一關注并調整。需要基于統(tǒng)一的基礎設施管理技術和自動化的方法，完成面向應用的網(wǎng)絡和安全的管理。
實際上，為完成一個自動化 CI/CD 流水線，網(wǎng)絡連接和安全功能需要對接的目標對象種類遠遠多于計算和存儲。想象一下，DevSecOps 的實施者需要同時設計對接路由器、交換機、防火墻、DNS、DHCP、防病毒、負載均衡等等專用設施的不同接口；而且，還可能需要在不同位置、不同云上調用不同的 API 接口和參數(shù) 。這個流水線的復雜性和脆弱性顯然不具備投入生產(chǎn)使用的條件。因此，在未經(jīng)過整合的基礎設施上，即便采用了一些自動化管理工具，應用的敏捷程度也會由于底層設備的種類繁多而受到限制，其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)升級、變更、故障都會導致流水線中斷甚至應用下線（圖 2 左）。

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圖 2：基礎設施對應用自動化流程的影響
基于超融合的虛擬化網(wǎng)絡和安全應運而生
超融合模式下，面向虛擬機和容器的安全功能可以整合在計算和存儲節(jié)點上，結構更加精簡。超融合管理中心既承擔計算虛擬化的管理任務，也內置了存儲虛擬化技術，同時是虛擬化網(wǎng)絡的控制中心。超融合通過虛擬化管理中心上集成的北向 API 為應用層提供內生的安全功能接口，減少對物理安全設備的編排和調用，促進了現(xiàn)代化應用流程的自動化（圖 2 右）。

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