5 najważniejszych korzyści wynikających z zastosowania HCI czyli zintegrowanej infrastruktury hiperkonwergentnej

Rozwiązania hiperkonwergentne (HCI) umożliwiają łączenie poszczególnych zasobów sprzętowych w jedno i efektywniejsze ich wykorzystanie, redukujące koszty utrzymania IT. Zintegrowana infrastruktura hiperkonwergentna obsługiwana przez oprogramowanie vSAN w połączeniu z VMware vSphere umożliwia zarządzanie zasobami serwerowymi i pamięcią masową za pomocą jednej platformy. W artykule przedstawimy najważniejsze cechy i korzyści wynikające z zastosowania tej architektury.

Z TEGO ARTYKUŁU DOWIESZ SIĘ:

W JAKI SPOSÓB ZAPEWNIĆ EFEKTYWNOŚĆ I NISKI KOSZT UTRZYMANIA INFRASTRUKTURY IT?
NA CZYM POLEGAJĄ ROZWIĄZANIA HIPERKONWERGENTNE?
W JAKI SPOSÓB ZAPEWNIĆ ODPORNOŚĆ NA AWARIE SYSTEMÓW IT?
JAK OBNIŻYĆ KOSZTY CAPEX I OPEX PONOSZONE NA ROZWIĄZANIA IT?
JAK ZAPEWNIĆ SKALOWALNOŚĆ INFRASTRUKTURY?
JAKIE KORZYŚCI DAJE GEOREDUNDANCJA I JAK JĄ UZYSKAĆ?

Infrastruktura hiperkonwergentna (HCI) łączy zasoby obliczeniowe i pamięć masową w jednolitej architekturze serwerów pracujących w standardzie x86. W rozwiązaniach tych, wykorzystywane jest oprogramowanie służące do wyodrębniania i łączenia zasobów klastra za pomocą oprogramowania, co prowadzi do ujednoliconego zarządzania. Każdy serwer, zwany także węzłem, zawiera procesory x86 oraz zasoby pamięci masowej. Oprogramowanie działające w węźle rozdziela funkcje operacyjne klastra, zapewniając doskonałą wydajność i odporność na awarie. Według danych IDC, światowa sprzedaż systemów hiperkonwergentnych przekroczyła już wartość zarówno systemów konwergentnych, jak i zintegrowanych. Analitycy IDC podają, że światowy rynek tych rozwiązań wzrósł w czwartym kwartale 2020 r. do 4,5 miliarda USD¹. Z kolei, z raportu Gartner Magic Quadrant for Hyperconverged Infrastructure wynika, że do 2023 r. już 70 procent przedsiębiorstw korzystać będzie z jednej z form infrastruktury hiperkonwergentnej, co jest znaczącym przeskokiem w porównaniu do 2019, kiedy wartość ta wynosiła 30%².

Konfiguracje platform można dopasować do każdego rodzaju obciążenia poprzez niezależne skalowanie zasobów, takich jak procesory, pamięci RAM i pamięć masowa. W efekcie, rozwiązanie to doskonale sprawdzi się w każdej gałęzi gospodarki i w firmie każdej wielkości. W przypadku Data Center T-Mobile klientami są głównie firmy z branży finansowej i są to zarówno duże korporacje, jak i mniejsze przedsiębiorstwa.

HCI w technologii VMware

W Data Center T-Mobile wykorzystywane jest najpopularniejsze i najwyżej oceniane przez analityków Gartnera³ rozwiązanie hiperkonwergenente HCI VMware. Składa się ono z VMware vSphere służącego do wirtualizacji obliczeń, VMware vSAN zintegrowanego z vSphere i umożliwiającego zarządzanie pamięciami masowymi oraz VMware vCenter do zarządzania infrastrukturą wirtualną. VMware HCI jest w pełni konfigurowalny i bezproblemowo współpracuje z VMware NSX służącym do bezpiecznej wirtualizacji sieci oraz z VMware vRealize Suite wyposażonym w zaawansowane funkcje zarządzania chmurą hybrydową. Zbudowaną w oparciu o te komponenty Infrastrukturę hiperkonwergentną można w prosty sposób rozszerzyć na chmurę publiczną, ponieważ vSAN posiada natywne usługi przeznaczone dla sześciu czołowych dostawców chmury: Amazon, Microsoft, Google, IBM, Alibaba i Oracle.

Najważniejsze zalety vSAN to:

Bezproblemowy rozwój infrastruktury – vSAN jest zintegrowany z vSphere i nie wymaga dodatkowych narzędzi
Wysoka elastyczność — ekosystem vSAN umożliwia uruchamianie HCI na certyfikowanych rozwiązaniach
Obsługa wielu chmur — vSAN zapewnia spójne operacje od brzegów przez rdzeń do chmury, z wewnętrznymi zabezpieczeniami

Hyper-converged infrastructure (HCI) staje się standardem w nowoczesnych centrach danych, działających zgodnie z koncepcją software-defined. Rozwiązania te zapewniają większą elastyczność i uproszczone zarządzanie systemami IT Data Center. Ich zadaniem jest integracja technologii i łączenie poszczególnych rozwiązań w centrum danych, stanowiących wcześniej osobne komponenty.

Najistotniejsze zalety infrastruktury HCI

1. Łatwe wdrażanie i rozbudowa

Koncepcja „start small, grow large” idealnie wpisuje się w zalety infrastruktury konwergentnej. Zintegrowane zasoby serwera, pamięci masowej, sieci i wirtualizacji wraz z kompleksowymi funkcjami zarządzania systemami i operacjami umożliwiają szybkie wdrożenie i łatwą rozbudowę. Szybkie wdrażanie pozwala zespołom IT skupić się na aplikacjach i usługach wspierających biznes, natomiast wygodna rozbudowa zapewnia doskonałą skalowalność.

Możliwości infrastruktury konwergentej sprawiają, że HCI jest idealną platformą do zarządzania tradycyjnymi maszynami wirtualnymi (VM) i wdrożeniami aplikacji nowej generacji. Wykorzystując standardowe serwery x86 do obliczeń i niskokosztowe pamięci masowe, HCI obniża wydatki, pozwalając ograniczyć inwestycje do niezbędnego minimum. Ponieważ HCI skaluje się liniowo, organizacja może uniknąć dużych, wstępnych zakupów i skalować infrastrukturę wraz ze wzrostem, dokonując rozbudowy tylko wtedy, gdy potrzebne są dodatkowe zasoby.

2. Wygodna administracja

Oprócz rozproszonej platformy pamięci masowej i obliczeń rozwiązania HCI obejmują również panel zarządzania, który umożliwia łatwe administrowanie zasobami HCI z poziomu jednego interfejsu. Eliminuje to potrzebę stosowania oddzielnych rozwiązań do zarządzania serwerami, pamięcią masową, sieciami pamięci masowej i wirtualizacją. Dzięki temu HCI zwiększa automatyzację czynności administracyjnych minimalizując potrzebę ręcznej interwencji w przypadku typowych zadań, monitorowania i rozwiązywania problemów.

3. Obniżenie całkowitego kosztu posiadania

Dzięki oprogramowaniu HCI skalowanie rozwiązań nie zawiera ukrytych kosztów. HCI to doskonały sposób na zmniejszenie zarówno wydatków kapitałowych (CapEx) ponoszonych jednorazowo, jak i w sposób ciągły (OpEx). Obniżenie obu typów kosztów oznacza osiągnięcie niższego całkowitego kosztu posiadania. IDC podaje, że HCI zapewnia 5-letni zwrot z inwestycji w wysokości 534% i 60% redukcję 5-letnich kosztów operacyjnych m.in. dzięki zastosowaniu rozwiązań platformy Nutanix Enterprise Cloud⁴. Z kolei firma badawcza Forrester przeprowadziła wywiady z klientami z wieloletnim doświadczeniem korzystania z rozwiązania VMware vSAN⁵. Analiza finansowa wykazała, że organizacja odniosła średnio w ciągu pięciu lat korzyści w wysokości 3,67 mln USD w porównaniu z kosztami 1,80 mln USD, co łącznie daje wartość bieżącą netto (NPV) 1,86 mln USD i zwrot z inwestycji na poziomie 103%.

Każdy z ankietowanych przez Forrestera stwierdził, że vSAN zapewnia uproszczoną, bezpieczną infrastrukturę przy niższych kosztach w porównaniu do tradycyjnego rozwiązania. W przypadku rozwiązań storage architekci centrów danych nie muszą już kupować całych węzłów tylko po to, aby zwiększyć pojemność pamięci masowej. Nie jest też konieczne ponoszenie kosztów zakupu kolejnych licencji na oprogramowanie do kompresji macierzy. W efekcie, dzięki technologii vSAN, ankietowane organizacje ograniczyły wydatki kapitałowe na pamięć masową i zautomatyzowały odzyskiwanie przestrzeni dynamicznie zmniejszając jej zużycie w czasie największego obciążenia. W ciągu pięciu lat 12% poprawa wykorzystania pojemności pamięci masowej przyniosła organizacjom średnio ponad 173 tys. USD oszczędności kosztów kapitałowych i operacyjnych.

Należy podkreślić, że rozwiązania hiperkonwergentne pomagają zmniejszyć powierzchnię centrum danych, co pozwala lepiej zagospodarować przestrzeń już wybudowanych Data Center. Także deduplikacja i kompresja oparta na oprogramowaniu wbudowana w vSAN optymalizuje wszystkie rozwiązania pamięci masowej. Ankietowani przez Forrestera stwierdzili, że mogli zmniejszyć liczbę szaf w swoich centrach danych o 50% lub więcej.

4. Wysoka dostępność klastra

Infrastruktura hiperkonwergentna daje doskonałą wydajność i odporność na awarię w klastrach obliczeniowych.

5. Możliwość łatwego zapewnienia georedundancji

Georedundancja pozwala zabezpieczyć infrastrukturę przed awarią obejmującą całą lokalizację, w której znajduje się data center organizacji, będące skutkiem katastrof naturalnych, np. pożarem lub powodzią. Dzięki hiperkonwergencji wdrożenie tego rozwiązania jest prostsze i co najważniejsze – tańsze.

Przykładem zastosowania georedundancji stretched cluster z użyciem dwóch lokalizacji Data Center oraz dodatkowej w postaci tzw. świadka (witness) może być rozwiązanie hiperkonwergenentne stosowane obecnie przez T-Mobile. Operator zapewnia redundantne geograficznie lokalizacje w aglomeracji warszawskiej z minimum dwoma hostami vSAN. Istotną rolę w tej architekturze pełni świadek, który zlokalizowany jest w trzecim ośrodku, w centrum danych w Krakowie. Serwer witness stale „odpytuje” jednostki obliczeniowe w dwóch lokalizacjach „warszawskich” i jeżeli dochodzi do awarii w jednej z nich, wówczas następuje przełączenie. Dane w tej architekturze replikowane są na bieżąco, co oznacza dostępność zasobów praktycznie natychmiast i pozwala płynnie przełączyć się w przypadku zakłóceń normalnej pracy infrastruktury.

Podsumowanie

Przypomnijmy najważniejsze informacje dotyczące zastosowania HCI, czyli zintegrowanej infrastruktury hiperkonwergentnej:

HCI łączy zasoby obliczeniowe i pamięć masową w jednolitej architekturze serwerów pracujących w standardzie x86. Wykorzystuje się w niej oprogramowanie służące do wyodrębniania i łączenia zasobów klastra za pomocą oprogramowania, co prowadzi do ujednoliconego zarządzania.
W architekturze hiperkonwergentnej każdy serwer zawiera procesory x86 oraz zasoby pamięci masowej. Oprogramowanie działające w węźle rozdziela funkcje operacyjne klastra, zapewniając doskonałą wydajność i odporność na awarie.
HCI umożliwia płynne wdrożenie i łatwą rozbudowę. Szybkie wdrażanie pozwala zespołom IT skupić się na aplikacjach i usługach wspierających biznes, natomiast wygodna rozbudowa zapewnia doskonałą skalowalność.
Rozwiązania hiperkonwergentne pomagają zmniejszyć powierzchnię centrum danych, co pozwala lepiej zagospodarować przestrzeń już wybudowanych Data Center.
W Data Center T-Mobile wykorzystywane jest najpopularniejsze rozwiązanie hiperkonwergenente HCI VMware. Składa się ono z VMware vSphere służącego do wirtualizacji obliczeń, VMware vSAN zintegrowanego z vSphere i umożliwiającego zarządzanie pamięciami masowymi oraz VMware vCenter do zarządzania infrastrukturą wirtualną. VMware HCI jest w pełni konfigurowalny i bezproblemowo współpracuje z VMware NSX służącym do bezpiecznej wirtualizacji sieci oraz z VMware vRealize Suite wyposażonym w zaawansowane funkcje zarządzania chmurą hybrydową.
T-Mobile zapewnia redundantne geograficznie lokalizacje w aglomeracji warszawskiej z minimum dwoma hostami vSAN .

¹https://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prUS47552021

²https://www.crn.com/slide-shows/virtualization/gartner-s-15-hyperconverged-infrastructure-magic-quadrant-leaders

³https://blogs.vmware.com/virtualblocks/2020/12/10/vmware-once-again-a-leader-in-the-2020-gartner-magic-quadrant-for-hyperconverged-infrastructure-software/

⁴https://go.nutanix.com/rs/031-GVQ-112/images/US42905717-Customer_TCO_Analysis_from_IDC_for_Nutanix_vs_3-tier_2017.PDF

⁵https://www.vmware.com/learn/330320_REG.html?src=WWW_us_VMW_H4F50revl3xhPBEyjIkZ&int_cid=7012H0000021S5M