【计算机】超融合行业深度：软件定义数据中心大势所趋，超融合迎来爆发式增长

软件定义数据中心大势所趋，超融合优势显著

超融合架构是将计算、网络和存储等深度融合到一台标准x86服务器上，形成一个标准化的超融合单元，多个超融合单元通过网络汇聚成数据中心，形成IT基础架构，并通过统一的WEB管理平台实现可视化集中运维管理的新架构。

超融合架构和传统架构主要区别在六大领域：1）投入成本：超融合架构成本节省在30%左右，部署时间缩短75%，运维管理更加方便，整体拥有成本降低60%；2）架构分析：超融合架构简单，搭建复杂度较低；3）稳定性：超融合统一平台管理，并提供完整的稳定性解决方案；4）扩展性：超融合架构扩展灵活度高，容量性能同步平滑线性拓展；5）运维管理：超融合架构实现了可视化的统一运维管理；6）安全性：超融合架构完善度更高，粒度更细。

潜在市场空间巨大，超融合有望迎来爆发式发展

全球超融合开始爆发，根据 IDC，全球超融合系统销售额超过37亿美元，同比增长64.3%，增长势头迅猛；中国超融合市场规模达到3.79亿美元，同比增长115%，成为全球超融合增速最快的市场。

我们认为中国超融合市场短期超过百亿空间，长期超过千亿空间。主要逻辑为：1）短期的提升逻辑在于超融合在私有云的渗透率的快速提升，当前中美的渗透率分别为6%、20%，按照2021年20%的渗透率，1000亿私有云市场空间计算，未来3-5年的市场空间为200亿；2）长期的逻辑在于传统数据中心的信息化由原来的硬件为主导升级成软件定义数据中心，空间是整个数据中心的信息系统改造，预计空间将为千亿级别。

超融合厂商毛利率为50%左右，未来毛利率将出现两级分化。我们认为未来超融合在中国的发展存在两种趋势：1）高端客户将由原来的软硬一体的采购方式过渡到纯软采购，具备三方独立性的且技术领先的企业会逐步走向由提供一体机到提供纯软件的道路，毛利率将会大幅提升；2）看中超融合的快速部署、简易运维、对数据稳定性不是特别敏感的客户将沿用一体机的解决方案，未来随着超融合市场快速发展，竞争着逐渐增多，毛利率将出现下降趋势。

合作+竞争，超融合之战开启

从超融合解决方案的品牌来看，2017Q4戴尔EMC、Nutanix和HPE市场份额位列前三，市场份额分别是28%、19%和5%。从市场的软件所有权角度来看，2017Q4 VMware、Nutanix和戴尔EMC市场份额位列前三，市场份额分别是32%、30%和8%。可以发现在软件领域，Nutanix与VMware并驾齐驱，都以超过30%的份额统治着超融合软件供应商们。

超融合是一个不断发展、壮大的生态系统。除了VMware和Nutanix两大阵营以外，国内已经涌现出一批专注于超融合基础设施的厂商，它们主要以一体机的方式为客户提供超融合的解决方案。2017Q4中国超融合市场第一阵营为新华三、华为和深信服三足鼎立。其中新华三凭25%的市场占有率位列第一，深信服以19%的市场占有率位列第三。深信服之所以能够脱颖而出、后来居上，主要是因为场景的优势（vpn等），深信服的主力客户为中小客户，和超融合目标客户高度契合，未来发展前景广阔。

云计算的普及，使得企业内部的流量和用户访问的数量快速增长，数据中心瘫痪事件时有发生。已经延续了20多年的传统外置存储架构和产品，暴露出了扩展性差、灵活度低、成本高等致命问题。而且计算和存储的分立，使得服务器的管理和存储设备的管理需要分别经过专业的技能培训，且IT运维人员需要随着设备的升级不断更新自己的知识技能。超融合通过将计算、网络和存储整合到一个系统平台，大幅提升了整体的计算效率，简化了设备管理的过程，降低了云计算的硬件成本。我们认为未来软件定义数据中心将会是大势所趋。

1.1 超融合：计算+网络+存储紧密融合的虚拟化IT架构

超融合架构（Hyper-Converged Infrastructure, 缩写HCI）是将计算、网络和存储等深度融合到一台标准x86服务器上，形成一个标准化的超融合单元，多个超融合单元通过网络汇聚成数据中心，形成IT基础架构，并通过统一的WEB管理平台实现可视化集中运维管理的新架构。在超融合架构下，云中所有的虚拟部件都可以被软件所定义、管理和监控，能够充分发挥CPU、硬盘、网卡的最佳性能，并实现计算池和存储池的管理及资源分配。

超融合架构包含两大要素：1）通用硬件平台：计算、存储等统一部署在一台标准x86服务器中；2）统一软件平台：计算、存储等在同一软件平台下统一管理。

超融合架构和传统架构主要区别在六大领域：1）投入成本：超融合架构成本节省在30%左右，部署时间缩短75%，运维管理更加方便，整体拥有成本降低60%；2）架构分析：超融合架构简单，搭建复杂度较低；3）稳定性：超融合统一平台管理，并提供完整的稳定性解决方案；4）扩展性：超融合架构扩展灵活度高，容量性能同步平滑线性拓展；5）运维管理：超融合架构实现了可视化的统一运维管理；6）安全性：超融合架构完善度更高，粒度更细。

1.2 从融合到超融合，前世今生

 在超融合（Hyperconverged）概念提出之前，融合（Converged）就已是市场的宠儿。在IDC和Gartner的报告中，都不约而同地把超融合系统放在了融合系统的分支的位置上。IDC将融合系统分为三类：集成系统（Integrated Systems）、认证参考系统（Certified Reference Systems）和超融合系统（Hyperconverged Systems）。集成系统和认证参考系统的区别就在于供应厂商是一家还是多家。对应的，Gartner将融合系统分为四类：集成基础设施（Integrated Infrastructure）系统、参考架构（Reference Architecture）系统、集成堆栈（Integrated Stack）系统和超融合集成（Hyperconverged Integrated）系统。前两类和IDC定义类似，第三类集成堆栈系统为集成设施系统加上应用软件，如Oracle的Exadata数据库一体机。超融合系统与其他分支不同在于，其紧密融合了计算和存储，存储由虚拟机而非物理机来控制，并将分散的存储资源统一为存储池，再提供给Hypervisor创建应用虚拟机。

1.2.1 好雨知时节，“融合”应势而生

在本世纪初，随着以VMware为代表的虚拟化技术的兴起，服务器、存储和网络等均已支持虚拟化技术。2008年，斯坦福大学Nick McKeown教授团队，基于OpenFlow为网络带来的可编程的特性，提出了SDN（Software Defined Network，软件定义网络）的概念。2009年，SDN概念入围MIT Technology View十大突破性技术，自此获得学术界和产业界的广泛认可。

然而，传统IT架构的服务器、存储和网络等均需采购自不同的供应商，导致采购部署的周期很长，后期的运维也要面对多家供应商。这时候，由单一供应厂商提供的包括服务器、存储、网络等在内的预集成、预验证的融合系统，应势而生。2009年11月，VMware、Cicso、EMC联合成立VCE联盟，主推统一计算平台，旨在帮助用户打造集成服务器、存储和网络的系统。2010年1月，VCE联盟推出了业界第一款集成的虚拟化平台Vblock，Vblock属于一种基础设施型整柜式套件，采用Cisco UCS服务器和网络设备、VMware的虚拟化软件、EMC的存储设备。2011年4月，戴尔推出vStart虚拟化方案。2011年10月，惠普推出VirtualSystem虚拟化系统。2012年4月，IBM发布PureSystems。2012年，VMware首次提出SDDC（软件定义数据中心）的概念。

1.2.2 当春乃发生，“超融合”方兴未艾

虽然融合系统提供了预集成、预验证的全套解决方案，简化了用户的采购、部署、运维等环节。但是，各大组成部分只是“粘贴”在一起，并没有实现真正的“融合”，计算和存储依然是分立存在的，相当于是在一个机柜里的物理设备的系统集成。基于此，2012年8月，VCE CTO办公室的Steve Chambers在其博客上首次提出超融合（Hyper Converged）的概念。在向超融合发展中，计算和存储才算是真正“融合”一体，逐渐演变为在同一个标准x86服务器硬件资源上实现计算和存储功能，封装成单一的、高度虚拟化的解决方案，且各节点间没有明确的计算和存储的分工。

市场上，Nutanix是超融合的先行者，在2011年11月就推出了第一款计算存储融合的虚拟化基础架构产品Virtual Computing Platform，随后在2013年推出了业内第一款全闪存超融合存储阵列。2014年8月，VMware发布其首款超融合基础架构EVO:RAIL。2014年10月，惠普推出入门级超融合产品HP CS 200。2015年10月，戴尔670亿美元收购EMC，成为科技史上最大并购。2017年1月，惠普以6.5 亿美元收购超融合基础设施服务商SimpliVity。2018年2月，超融合基础设施首次成为一个独立的领域出现在Gartner魔力象限报告中，标志着超融合市场由初创期迈入成长期。

国内一些大厂商也早早布局超融合市场。2012年9月，华为推出超融合基础设施FusionCube 9000，成为最早进军超融合市场的厂商之一。2013年10月，华三发布统一基础架构系统UIS。2015年7月，深信服发布了包含服务器虚拟化aSV、网络虚拟化aNet和存储虚拟化aSAN在内的超融合架构。2016年1月，由联想云牵头，中国电子学会、Nutanix、华三通信、SMARTX、Maxta、深信服、华云网际、SOHO 中国、Mellanox、南大通用和文华在线等众多超融合产业链上的企业、机构共同发起的超融合产业联盟宣告成立，标准着中国超融合元年开启。2016年3月，联想联合Nutanix共同研发的首批HX系列超融合产品问世。

近年来，各大企业单位都面临着相同的问题：传统物理基础架构成本日益攀升，IT管理运维成本不断提高，虽然不断有新的解决方案的提出，但始终仍面临许多的挑战。而超融合通过将x86服务器打造成通用的共享硬件基础架构，可以有效解决许多的问题。IDC报告显示，2017年，全球超融合市场规模超过37亿美元，同比增长64.3%，继续保持高增长的态势。超融合市场高速增长的背后，是内部技术提升和外部市场环境共同作用的结果：内部驱动，超融合架构相比传统架构总成本节省66%，且系统性能更加稳定、运行更加流畅；外部辅助，市场上私有云的接受度越来越高，网络速度不断提高，超融合市场也迎来了发展的黄金时期。

2.1 内部驱动，超融合总成本下降愈六成

新经济时代下，目前传统架构的建设通常对服务器、存储、网络设备、平台及应用软件等部件独立采购，而后再集成。然而随着云数据中心规模的不断扩大，传统构架的部署和后期的运维会使企业耗费过多的人力物力，进而导致IT效率低下，终将阻碍业务发展。超融合通过将x86服务器打造成通用的共享硬件基础架构，将服务器、存储、网络设备、平台及应用软件等合为一体，大大简化了IT结构和运营效率，有效降低了长期运维和时间价值成本。以Wikibon的研究报告为例，其在全面比较超融合架构和传统架构之后，得出结论：超融合架构相比于传统架构共节省成本890万美元，占传统架构总成本的66%。其中3年的运维成本降低了36%，3年的时间价值成本降低了77%。

2.1.1 3年运维成本下降36%

Wikibon的研究报告中超融合架构模型：Oracle高可用性数据库机（ODA）+Oracle数据库企业版+Oracle真正应用集群（RAC）。假设超融合架构和传统架构使用同样或同等部件的配置，提供总量相同的CPU、存储和网络容量。结果表明，超融合架构的3年运维总成本节省123.2万美元，相较于传统架构降低了36%。

2.1.2 3年时间价值成本下降77%

时间价值损失主要包括两部分：1）短期时间价值损失：因超融合架构或传统架构第一次安装配置耽搁的时间，所带来的损失。2）长期时间价值损失：未及时更新应用软件所造成的业务价值损失。由于传统架构需要分别向不同厂商采购服务器、存储和网络设备等，采购周期较长。采购完成后，需要将设备进行集成，并且统一的软件安装调试，过程复杂，问题较多。研究表明，超融合架构从采购、部署到最后的软件安装调试只需要6.8天，而传统架构需要34.4天。

时间价值损失计算：假设在任意时刻，应用软件被企业中100名全职员工使用。下表中的a表明了100名员工使用IT应用软件时产生的总价值为每年4080万美元。b表示由于业务变化和整体商业环境的变化，应用软件的价值每年下降约10%（Wikibon）。企业需要竭力维护应用软件和基础设施环境的更新换代，以保持应用软件的业务价值。传统架构通常每年更新一次，而超融合为每季度进行一次更新。因此超融合架构可以更早地改进系统和应用软件功能，减少了应用软件的损失价值。d表示因未及时更新应用软件造成的价值损失（公式中的50%表明一年后价值减少10%，全年的平均损失是价值的50%）。结果表明：超融合架构的短期时间价值损失仅为75.45万美元，较传统架构降低了308.8万美元；超融合长期时间价值损失为153万美元，较传统架构降低了459万美元。超融合架构3年的时间价值总成本为228.45万美元，相较于传统架构降低了77%。

2.2 内部驱动，超融合整体性能大幅提升

从I/O（输入输出）层面上来讲，传统架构的虚拟机通常使用的是单点的NAS/SAN共享存储，因此系统的性能瓶颈是在流量高峰期，底层存储无法提供足够的I/O能力。而超融合架构将计算节点、存储节点、网络节点进行了高度整合，整合后每个节点都具有SSD缓存，底层I/O采用万兆网络。虚拟机写入数据会在本主机写入一个副本，并优先读取所在主机的数据副本，最大程度减少数据的网络传输，因此延迟极低，不会让用户感觉到明显的操作延迟。

其次，传统架构底层采用单点的共享存储，如果存储系统发生故障，整个业务系统就无法正常工作。而超融合架构每个超融合节点都有存储设备，存储节点互相热备，如果一个节点发生故障，整个业务系统仍可以正常运作。根据实例实验，分别构建了基于超融合架构的数据中心和基于传统架构的数据中心：1）超融合架构数据中心采用3台融合服务器，1台万兆以太网交换机。2）传统数据中心采用3台服务器，1台FC磁盘阵列，1台三层交换机。

根据数据中心常见业务种类，分别针对虚拟桌面应用、研发测试环境、业务系统的Oracle数据库进行测试。虚拟桌面应用测试其延迟率，数据越小越好。研发测试环境和业务系统的Oracle数据库应用环境在相同工作负载（50%写、50%读，文件块大小4K）时，测试其每秒读写操作的次数（IOPS）和延迟时间。1）虚拟桌面应用：随着桌面数量增多，传统架构的延时随之增大，系统性能下降；超融合架构的延时没有变化，系统性能稳定。2）研发测试环境：传统架构的虚拟机性能较差，可维持虚拟机正常运作；超融合架构的虚拟机性能好，IOPS性能好，虚拟机可完美运行。3）业务系统Oracle数据库：传统架构的数据库虚拟机性能较差，业务系统运行较差；超融合架构的数据库虚拟机性能好，业务系统运行流畅。

2.3 外部辅助，云计算借力超融合

云计算的出现，使得企业内部的流量和用户访问的数量快速增长，数据中心瘫痪事件时有发生。而且计算和存储的分立，使得服务器的管理和存储设备的管理需要分别经过专业的技能培训，且IT运维人员需要随着设备的升级不断更新自己的知识技能。而超融合通过将计算、网络和存储整合到一个系统平台，大幅提升了整体的计算效率，简化了设备管理的过程，降低了云计算的硬件成本。

2017年，全球云计算市场规模达到817.82亿美元，同比增长24.9%，连续多年一直保持20%以上增速。云计算已经在各行各业充分实践，便捷性和廉价的成本得到不断的验证，可以说云计算已经飞入千万家企业，也写入到各国的国家战略规划之中。其中，美国政府利用云计算技术建立联邦政府网站，以降低政府信息化运行成本；英国政府建立国家级云计算平台（G-Cloud），超过三分之二的英国企业开始使用云计算服务；在我国，云计算成为“十二五”、“十三五”规划中重点扶持发展的国家战略性新兴产业。在“十二五”期间，我国云计算一直保持超过30%的年均增长率，成为全球增速最快的市场之一。

2.3.1云计算未来大趋势：拥抱混合云

梦想终将变为现实，随着各国政府纷纷投入相当大的财力和物力用于云计算的部署，云计算将从概念普及进入到应用繁荣的新阶段。可以预见在未来几年中，云计算将会逐渐完成基础设施改造，企业网站门户将主要以云的方式搭建，基于云的数据库将会逐渐被企业引入。目前，云计算正如火如荼的开展着，因为中国的企业更加注重数据的安全性，私有云的接受度更高，因此私有云在中国的发展比较好。但是无论是私有云还是公有云都面临着一些问题：

（1）公有云：平台锁定、回迁困难、功能单一、数据合规、传输安全。

（2）私有云：投资过高、管理复杂、运维困难、流程繁琐、超出预期。

因为公有云和私有云都存在一定的优势和劣势，大多数企业都逐渐倾向于采用多个私有云和公共云的混合云战略。Gartner预测，到2020年，90%的组织将利用混合云管理基础设施。混合云充分利用了公有云和私有云的优点，既通过公有云来解决一部分弹性需求，又将自己的核心数据保存在本地。但是随之而来也出现了一系列的问题，包括跨云技术问题、私有云和公有云的结合问题和混合云的私有部分的运维问题。而超融合架构因其自身的低运维成本、一体化快速安装部署、稳定的性能等优势，为企业上云提供了一条康庄大道。

2.3.2立足私有部分，超融合迎来黄金发展时期

超融合架构数据中心已经被广泛部署，强大的功能和运营的高效也已被证明，并且已经成为混合云私有部分的答案。无论是混合云的私有部分还是私有云，超融合架构都是企业云化的理想途径。因此随着全球私有云市场的高速增长，超融合市场也迎来了发展的黄金时期。

IDC报告，2017年，全球超融合系统的全市场规模超过了37亿美元，同比增长64.3%。2017年，中国超融合市场规模达到3.79亿美元，同比增长115%，成为全球超融合增速最快的市场。中国超融合市场占有率由2014年的6%大幅提升至2017年的10%，并且中国超融合市场正处于发展初期，预计未来数年的增速将继续超过48%的全球平均增速。

2.4 外部辅助，网速提升加快超融合的普及

超融合架构是将计算和存储功能集成到一个单一节点（每个节点都提供计算和存储功能），每个节点上都配备了云服务器CVM，作用是取代磁盘阵列的磁盘控制器，后端再通过分布式存储系统实现统一的整合，把所有节点的硬件资源整合成大而单一的存储池。其中分布式存储系统是超融合架构的通用核心组件，分布式存储系统是构建在虚拟化平台之上，通过部署存储虚拟设备的方式虚拟化本地存储资源，再经集群整合成资源池，为应用虚拟机提供存储服务。

分布式存储系统替代了传统的集中式存储系统，使得整个架构更清晰简单，极大简化了复杂IT系统的设计。但是分布式存储系统非常依赖于网络之间的数据传输，至少需要万兆网络互连。随着网络技术的发展，网速不断提升。目前超融合已经舍弃了效率低下的传统的以太网和TCP/IP协议，广泛采用高速网络，依靠万兆以太网交换机或Infiniband光纤交换机为分布式计算和存储集群提供可扩展和高可用性的网络通道。

3.1全球超融合开始爆发，新老巨头纷纷入场掀起超融合并购浪潮

IDC在2015年预测当年全球超融合市场规模将达到8亿美元，并预测2016-2019年，超融合市场年复合增长率将达50%。另一家权威机构Gartner同样对超融合市场十分乐观，2014-2021年，全球超融合市场的年复合增长率将达到48%。

IDC报告，2017年，全球融合系统全年销售额超过125亿美元，同比增长9.4%，其中全球超融合系统销售额超过37亿美元，同比增长64.3%，增长势头迅猛，占整个融合系统市场的近30%。在IDC最新发布的报告中，2018Q1，全球超融合系统销售额12.27亿美元，同比增长76.3%，再次超出预期。

市场的高速增长表明，超融合架构正在被越来越多的企业所接受。超融合市场如此火热，以至于此前一直把超融合归于融合系统分支的Gartner，在2018年首次将超融合独立为一个单独的领域。2018年2月，Gartner公布了超融合魔力象限，并预测说到2020年，目前部署在传统架构上的关键业务应用将有20%会转换为超融合架构来构建。Gartner的新魔力象限包含了提供超融合架构解决方案的12家厂商：

（1）LEADERS（领导者）：Nutanix、Dell EMC（戴尔）、VMware、HPE（惠普）；

（2）CHALLENGERS（挑战者）：Cisco（思科）、Huawei（华为）、Pivot3；

（3）VISIONARIES（有远见者）：Microsoft（微软）、Stratoscale；

（4）NICHE PLAYERS（特定领域者）：Scale Computing、DataCore、HTBase。

Nutanix是超融合的先行者，在2011年11月就推出了第一款计算存储融合的虚拟化基础架构产品Virtual Computing Platform，随后在2013年推出了业内第一款全闪存超融合存储阵列。2014年8月，VMware发布其首款超融合基础架构EVO:RAIL。2014年10月，惠普推出入门级超融合产品HP CS 200。

时间进入2015年，各大传统IT厂商纷纷通过并购新兴超融合厂商，增加自身在于超融合市场的话语权。2015年10月，戴尔670亿美元收购EMC，成为科技史上最大并购。2016年3月，戴尔EMC和VMware联合推出超融合基础设施设备VCE VxRail设备系列。2017年1月，惠普以6.5 亿美元收购当时全球第二大超融合基础设施服务商SimpliVity。2017年8月，思科以3.2亿美元收购超融合软件公司Springpath。2018年2月，Nutanix正式在全球销售纯软件超融合解决方案。

在2016年之前，Nutanix在全球范围内的硬件合作伙伴只有戴尔一家，销售的是一个完整的软硬件结合的一体机产品。而竞争对手VMware提供超融合的软件参考架构，与不同的硬件厂商进行合作，这种灵活的商业模式使得VMware的超融合解决方案后来居上，对Nutanix构成了强有力的竞争。2015年11月继戴尔之后，联想成了Nutanix在全球的第二家硬件合作伙伴。Nutanix也开始学习VMware的方式，利用自身的软件优势，与更多硬件厂商合作，以便在更大范围内推动Nutanix超融合方案的销售和应用。

3.2 中国超融合市场短期超过百亿空间，长期超过千亿空间

3.2.1 中国超融合市场飞速发展

2017年，中国的超融合市场规模达到3.79亿美元，同比增长115%，相当于美国在2014年同期的市场水平。目前，相比于全球37亿美元的市场规模，中国的超融合市场规模还不大，但是增速迅猛。例如，2015 年中国超融合市场总体规模达到 9170 万美元，是2014 全年的3倍以上，一跃成为全球超融合增速最快的市场之一。中国近两年年复合增长率也在100%左右，高于全球增速。在全球超融合市场高速增长的前提下，中国市场从2014年只占全球市场的6%，到2017年中国市场占到全球市场的十分之一。

中国的超融合架构基础设施发展情况虽然总体上落后于美国，但也涌现出了诸多本土的超融合厂商，从早期的华为、华三、深信服，到如今的联想、曙光等公司都发布了各自的超融合解决方案。2016年1月，由联想云牵头，中国电子学会、Nutanix、华三通信、SMARTX、Maxta、深信服、华云网际、SOHO 中国、Mellanox、南大通用和文华在线等众多超融合产业链上的企业、机构共同发起的超融合产业联盟宣告成立，标志着中国超融合元年开启。

3.2.2 根据中美超融合在私有云的市占率对比，中国短期超融合存在超百亿市场空间

我们认为中国超融合的市场空间：1）短期的提升逻辑在于超融合在私有云的渗透率的快速提升；2）长期的逻辑在于传统数据中心的信息化由原来的硬件为主导升级成软件定义数据中心，空间是整个数据中心的信息系统改造。

从中美的超融合在私有云的渗透率来看：2017年，Nutanix美国业务的营收为4.63亿美元，IDC显示Nutanix美国市占率为30%左右，计算得美国超融合市场规模15.43亿美元，而当年美国私有云市场规模72亿美元，因此美国超融合相对私有云市场渗透率为21.43%。2017年中国超融合市场规模3.79亿美元，私有云市场规模426.8亿元，以人民币兑美元6.7518计算，中国超融合相对私有云市场渗透率为6%。因此根据我们测算，由于中国超融合起步较美国大概晚3-4年，按照中国在2021年达到与美国2017年约20%的渗透率水平，根据2021年中国的私有云市场空间（约1000亿）计算，我们认为中国超融合在未来3-5年的市场空间将迅速提升到200亿。

长期从数据中心传统IT基础设施空间来看：传统数据中心的信息化将逐步由原来的硬件为主导升级成软件定义数据中心，虽然随着技术的进步超融合技术可能会逐步升级，但是软件定义数据中心的趋势不会改变，因素我们认为长期的空间将会是整个数据中心的信息系统改造。根据IDC报告预计，到2021年中国传统IT基础设施市场规模将达到2046.2亿元，加总私有云市场空间，总空间达3000亿元。由此可发现，中国超融合未来潜在市场空间巨大，长期存在可替换市场空间约为3000亿元，由于超融合架构相比于传统架构节省约66%的总成本，因此我们认为超融合长期的市场空间在千亿级别。

3.3超融合厂商毛利率为50%左右，未来毛利率将出现两级分化

中美主要的超融合提供商毛利率比较可以发现，美国的VMware一直提供的是纯软件的解决方案，因此其毛利率长期维持在80%以上的高位。美国的另一家行业龙头Nutanix，在2017年之前一直销售的是软硬件结合的解决方案，毛利率维持在50%-60%区间，从2018年开始提供纯软件的解决方案，由此毛利率提高到63%。类似的，中国厂商如深信服、新华三提供的也都是软硬结合的一体机，毛利率维持在50%左右。

我们认为未来超融合在中国的发展存在两种趋势：

1） 高端客户，对超融合技术本质（分布式存储）有需求的高端客户，例如电信、金融、大型制造、消费等企业，将由原来的软硬一体的采购方式过渡到纯软采购。原因为：a) 这类客户本身的IT水平较高，可以自行解决后续硬件方面的运维；b）这类客户可以通过集中大量的采购硬件服务器从而降低硬件方面的成本。但这类企业对整体的系统稳定性要求较高。因此我们认为具备三方独立性的且技术领先的企业会逐步走向由提供一体机到提供纯软件的道路，毛利率将会大幅提升。

2） 看中超融合的快速部署、简易运维、对数据稳定性不是特别敏感的客户将沿用一体机的解决方案，未来随着超融合市场快速发展，竞争着逐渐增多，毛利率将出现下降趋势。

IDC预测，从现在起到2019年，超融合解决方案的年复合增长率将达到60%。超融合市场越来越热，几乎所有主流的IT厂商都推出了自己的超融合解决方案。Nutanix立足IBM Power服务器构建超融合型系统，戴尔EMC和VMware联合推出超融合基础设施设备VCE VxRail设备系列，华为推出超融合基础设施FusionCube 9000，华三发布统一基础架构系统UIS，深信服发布了包含服务器虚拟化aSV、网络虚拟化aNet和存储虚拟化aSAN在内的超融合架构，VMware和中科曙光成立合资公司，超融合市场变得越来越热闹。

在超融合场景下，每个物理服务器除了运行存储、计算等多个IT服务外，还要把剩余的资源分配留给业务应用，因此消耗大量的资源是绝对不能接受的。对比中美主要超融合厂商可以发现，Nutanix和SmartX的资源消耗较小。此外，除了VMware是纯软件交付外，其余厂商基本都是软硬一体机的交付方式。

IDC通过超融合解决方案的品牌或提供核心超融合功能的软件所有者，分别对全球超融合市场份额进行了统计。两种统计方式都包含所有相同的软件和硬件，总计相同的市场规模。从超融合解决方案的品牌来看，2017Q4戴尔EMC、Nutanix和HPE市场份额位列前三，市场份额分别是28%、19%和5%。从市场的软件所有权角度来看，2017Q4 VMware、Nutanix和戴尔EMC市场份额位列前三，市场份额分别是32%、30%和8%。可以发现在软件领域，Nutanix与VMware并驾齐驱，都以超过30%的份额统治着超融合软件供应商们。

4.1 Nutanix：超融合市场的开拓者

Nutanix成立于2009年，公司总部位于美国硅谷，是全球超融合的领导者。在2011年11月就推出了第一款计算存储融合的虚拟化基础架构产品Virtual Computing Platform。2018年2月，Nutanix正式在全球销售纯软件超融合解决方案。Nutanix的业务主要分布在金融服务、政府、制造、零售等行业。金融行业是Nutanix最大的客户群体，在中国，Nutanix约一半的客户来自金融行业。Nutanix目前有9000多个客户，主要客户来自北美，在亚太区域日本韩国比较成熟。

在目前，很多厂商推出的超融合解决方案必须依赖VMware的虚拟化解决方案。但是，Nutanix超融合解决方案的一大特色是，不依赖某个虚拟化厂商的技术，可以支持不同的Hypervisor，这给了用户更大的选择空间。Nutanix软件为虚拟机，可运行在VMWare vSphere与微软的Hyper-V，亦或者是Nutanix内建的AHV虚拟平台（源自于KVM）。

Nutanix将自己定位为企业云操作系统，这意味着其软件能使IT部门无缝接轨的利用混合运算环境，让客户能够在整个多云部署环境下使用Nutanix企业云软件。Nutanix借助企业云操作系统也将自身从一个超融合厂商升级到了跨云领域的平台供应商了。

4.2 VMware：超融合纯软提供商

VMware公司成立于1998年，是虚拟化和云基础架构解决方案提供的领导者。其解决方案是基于虚拟化技术，并形成三个主要产品：云基础管理架构，云应用平台，和最终用户处理技术。VMware 在超融合方面的策略是“广撒网”，VMware在2014年8月就发布了其首款面向中小企业客户的超融合方案EVO:RAIL，2015年又发布了面向大规模数据中心客户的EVO SDDC。这两类面向不同客户的超融合解决方案都采用纯软件的方式，通过经过认证的硬件合作伙伴进行销售。

超融合系统既可以软硬件整合系统的方式来交付，也可以服务器加软件的方式来交付，软件逐渐成为超融合系统中的核心。EVO:RAIL就是这样一个纯软件的超融合参考架构，各硬件厂商可视自己的情况与EVO:RAIL进行集成。VMware在推出EVO:RAIL 之后，戴尔、浪潮等厂商在第一时间宣布支持EVO:RAIL，惠普、HDS等后来也都推出了支持EVO:RAIL的超融合产品。在超融合市场上，VMware与Nutanix成了两大阵营的领军人物。

2016年2月，VMware又推出了最新版的超融合软件VMware Virtual SAN 6.2。自第一版发布以来，Virtual SAN 已经在21个月内拥有了超过3000名客户。VMware宣称，Virtual SAN 6.2可以将存储效率提升10倍。包含VMware vSphere、Virtual SAN 和vCenter Server 在内的VMware超融合软件，将x86服务器和直连存储转变为简单且稳健的超融合系统。通过联合开发和创新，VMware不仅为EMC提供了定制化的超融合设备VCE VxRail，而且已经有11家原始设备制造商通过了VMware Virtual SAN Ready Node认证，进一步推动了VMware超融合生态系统的发展。

4.3 新华三：国内超融合市占率第一

超融合是一个不断发展、壮大的生态系统。除了VMware和Nutanix两大阵营以外国内已经涌现出一批专注于超融合基础设施的厂商，它们主要以一体机的方式为客户提供超融合的解决方案。2017Q4中国超融合市场第一阵营为新华三、华为和深信服三足鼎立。其中新华三凭25%的市场占有率位列第一，而助新华三夺冠的功臣就是被昵称为“有意思”的UIS（Unified Infrastructure System）统一基础架构系统。

新华三UIS超融合一体机产品是新华三面向IaaS层推出的新一代云数据中心基础架构解决方案，包含有UIS 8000、UIS-Cell 3000、UIS-Cell 4000、UIS-Cell 5000等四个系列产品，出厂预安装了业内领先的UIS超融合6.0软件，集成了计算、存储、网络、安全、运维监控、云平台六大软件功能，开箱即用，30分钟就可以搭建云计算环境。

新华三之所以能在中国超融合市场上夺魁，主要得益于早下手、早规划，并且推出了全系列的能够满足不同层次客户需求的超融合解决方案。早在2013年，新华三就发布了UIS。新华三具备云、网、数、安多维度的融合能力，已在政府、金融、媒体、电力、教育等行业拥有超过5000个用户实践，其中包括12个部级政务云、18个省级政务云、200多个地市县政务云等。仅2016年一年，新华三便承建了7个大的央企企业云、15个985/211高校云平台、10个融媒云、14个省份的电力云。

新华三从网络起家，所以在超融合的网络融合方面有自己的独到之处。比如，UIS实现了管理与网络的融合，可节约采购服务器的费用和能耗，设备无需现场安装，可以减少维护量；实现IP与FC网络的融合，可有效减少交换机的数量，降低成本和功耗，端口模式可任意切换；实现网络端口的融合，UIS网卡和刀片交换机单个10 GE端口最大可以虚拟化为4个虚拟网口。

4.4 深信服：超融合潜力股

深信服目前国内超融合市占率第三，同时深信服还是信息安全领域里vpn、上网行为管理等众子领域龙头。深信服之所以能够脱颖而出、后来居上，主要是因为场景的优势（vpn等），深信服的主力客户为中小客户，和超融合目标客户高度契合。早在2011年，深信服就开始涉足虚拟化。2013年，深信服一半以上的研发人员都在从事与虚拟化相关的技术和产品研发。2015年，深信服的超融合方案正式面市，3年内超过20万个虚拟机稳定运行在其超融合架构上。目前深信服客户数量超过30000家，业务遍布政府、医院、教育、金融等行业。

深信服超融合架构是通过虚拟化技术，将计算、存储、网络和网络功能（安全及优化）深度融合到一台标准x86服务器中，形成标准化的超融合单元，多个超融合单元通过网络方式汇聚成数据中心整体IT基础架构，并通过统一的WEB管理平台实现可视化集中运维管理，帮助用户打造极简、随需应变、平滑演进的IT新架构。

业内大多数的超融合解决方案只是实现了计算、存储的虚拟化与整合，而深信服则在此基础上又引入了网络的虚拟化、NFV等。在过去几年中，深信服已经交付了10万台虚拟桌面终端，其后台就是由超融合架构在支撑。举例来说，深信服“桌面虚拟化+超融合”的方案组合，可以让一个门店在半天时间内完成IT系统的部署，并且支持多种外设，方便进行统一管理，更好地保证数据安全，维护工作量减少80%。