Czym jest infrastruktura hiperkonwergentna (HCI)?
Infrastruktura hiperkonwergentna (z ang. Hyper-Converged Infrastructure; HCI) to programowo definiowana infrastruktura informatyczna, która wirtualizuje wszystkie elementy konwencjonalnych systemów „zdefiniowanych przez sprzęt". Obejmuje on co najmniej przetwarzanie zwirtualizowane (hiperwizor), zdefiniowaną programowo przestrzeń dyskową oraz sieć zwirtualizowaną (sieć zdefiniowaną przez oprogramowanie). Platforma HCI zazwyczaj wykorzystuje komercyjne serwery gotowe do użytku (COTS), co sprawia, że jest to ekonomiczne rozwiązanie dla wielu firm.
Jak działa HCI?
Działanie HCI polega na scalaniu całego stosu centrów danych, w tym procesów obliczeniowych, przechowywania danych, pamięci masowej i sieci, a także wirtualizacji. Zyskujesz również połączenie sprzętu serwerowego tworzonego przez centra danych i lokalnie podłączanych urządzeń pamięci masowej.
Taka konwergencja umożliwia sprawniejsze i wydajniejsze zarządzanie zasobami. Systemy HCI składają się zazwyczaj z serwerów wyposażonych w pamięć masową przyłączaną bezpośrednio i mogą łączyć ze sobą podobne systemy. Wszystkie fizyczne zasoby centrum danych znajdują się na jednej platformie administracyjnej, służącej zarówno do przechowywania sprzętu, jak i oprogramowania, co ułatwia zarządzanie i zwiększa wydajność.
HCI a tradycyjna infrastruktura konwergentna
Tradycyjna konwergentna infrastruktura (z ang. Traditional Converged Infrastructure, CI) to sprzętowe podejście do konwergentnego przechowywania danych i do procesów. Działa ona w oparciu o moduły konstrukcyjne i zapewnia wybór stałych konfiguracji. Często jednak zmiany CI każdorazowo wymagają działania ze strony dostawcy, co zazwyczaj stanowi płatną usługę.
Z drugiej strony, platforma HCI opiera się na oprogramowaniu i zapewnia prawie niewidoczną infrastrukturę, w której większość złożonych elementów obejmuje platforma HCI. Platforma HCI jest bardziej elastyczna, zwrotna i skalowalna. Zyskujesz dzięki niej prosty model, który można szybko wdrożyć. Jest on często używany na komponentach towarowych, zapewniając uproszczoną architekturę scale-out z serwerami towarowymi. Z tego powodu platforma HCI staje się bardziej atrakcyjna dla firm, które chcą skrócić czas pracy i uprościć architekturę informatyczną.
HCI a Hiperwizory
Hiperwizor jest kluczowym elementem systemu HCI. To oprogramowanie, firmware lub sprzęt, który tworzy i uruchamia wirtualne maszyny (VM). W przypadku HCI, hiperwizor pozwala na wirtualizację komponentu obliczeniowego, dając możliwość uruchomienia kilku maszyn VM na jednym hoście fizycznym.
Warstwa zarządzania HCI oferuje wiele różnych elementów, których nie zapewniają natywne narzędzia do zarządzania hiperwizorami. Większość narzędzi do zarządzania hiperwizorami jest przypisana do indywidualnych hostów i służy do tworzenia wirtualnych maszyn. Z kolei warstwa zarządzania HCI zapewnia bardziej spójne doświadczenie w zakresie monitorowania i zarządzania. Zyskujesz w ten sposób szerszy wgląd w stan i zastosowanie komponentów systemu HCI.
Podsumowując, chociaż hiperwizory są częścią HCI, nie są z nimi tożsame. Platforma HCI to bardziej kompleksowe i zintegrowane podejście do zarządzania i monitorowania infrastruktur informatycznych w porównaniu do autonomicznych hiperwizorów.
Jakie są zalety infrastruktury hiperkonwergentnej?
Platforma HCI została zaprojektowana tak, aby zminimalizować złożoność i zwiększyć skalowalność. Oferuje ona szereg korzyści, w tym rentowność, zwiększoną wydajność pamięci masowej, uproszczone zarządzanie systemami informatycznymi, lepszą wydajność i optymalizację zasobów, skalowalność i elastyczność, chmurę prywatną i multicloud, wsparcie w zakresie wirtualizacji oraz bezpieczeństwo i ochronę danych.
Opłacalność i przystępność cenowa
Platforma HCI może zatem przynieść znaczne oszczędności. Rozwiązania HCI to atrakcyjne platformy ze względu na swoją prostotę i przystępność cenową, często oferujące podobne lub lepsze korzyści ekonomiczne niż alternatywne rozwiązania chmury publicznej. Oszczędności wynikają z faktu, że platformy HCI są samodzielnymi, zintegrowanymi systemami, co obniża koszty związane z wdrażaniem i utrzymaniem oddzielnych komponentów takich jak SAN.
Zwiększona wydajność pamięci masowej
Platforma HCI pozwala na zwiększenie wydajności przechowywania danych poprzez połączenie przestrzeni niebędącej podstawową przestrzenią dyskową w jedną, ujednoliconą pulę przeznaczoną do tworzenia kopii zapasowych, archiwizacji danych i utrzymania odporności na awarie, co znacznie poprawia optymalizację, wydajność i rentowność. Hiperkonwergentna przestrzeń dyskowa to podejście definiowane programowo, które łączy w sobie technologie przechowywania, przetwarzania, wirtualizacji i sieci w ramach jednej, integralnej jednostki przy użyciu tego samego sprzętu. To podejście pozwala na większą elastyczność i obniżenie kosztów przechowywania danych.
Uproszczone zarządzanie w IT
Platforma HCI upraszcza zarządzanie systemami informatycznymi, umożliwiając scentralizowane zarządzanie wirtualnymi środowiskami za pomocą jednego interfejsu. Zmniejsza to stopień złożoności systemu, ponieważ eliminuje problemy z kompatybilnością między wieloma dostawcami, umożliwiając organizacjom zarządzanie wszystkimi aspektami ich infrastruktury z jednego miejsca. Uproszczenie to może obniżyć koszty operacji IT i zaoszczędzić czas, który administratorzy mogą przeznaczyć na innowacje.
Większa wydajność i zoptymalizowane wykorzystanie zasobów
Platforma HCI poprawia wydajność i optymalizację zasobów poprzez integrację zasobów obliczeniowych, przestrzeni dyskowej i wirtualizacji w ramach jednego systemu. Taka integracja pozwala zmniejszyć okablowanie i zredukować opóźnienia, umożliwiając obsłużenie różnych typów obciążeń bez efektu I/O blender, który może występować w przypadku tradycyjnych systemów. Platformy HCI mogą również przyspieszać działanie aplikacji o krytycznym znaczeniu biznesowym, takich jak relacyjne bazy danych, które skalują się zgodnie z potrzebami konkretnych aplikacji.
Skalowalność i elastyczność
Infrastruktura HCI zapewnia skalowalność i elastyczność, dzięki czemu użytkownicy mogą łatwo rozszerzać lub zmniejszać infrastrukturę zgodnie z potrzebami w zakresie zasobów obliczeniowych i przestrzeni dyskowej. Platforma HCI, która zaczyna się od zaledwie trzech węzłów, zapewnia prostotę chmury na poziomie lokalnym oraz w ramach jednej, łatwo zarządzanej platformy. Systemy HCI można wdrożyć w czasie znacznie krótszym niż tradycyjne infrastruktury IT, eliminując tym samym konieczność nadmiarowych zasobów, pozyskiwanych aby zaspokoić rosnące potrzeby.
Wsparcie dla multicloud i wirtualizacji
Platforma hiperkonwergentna pozwala na korzystanie z rozwiązań multicloud i wirtualizację, ponieważ umożliwia ścisłą integrację zasobów obliczeniowych, przestrzeni dyskowej i wirtualizacji w ramach jednego systemu. Integracja ta pozwala na ujednolicone zarządzanie wszystkimi tymi zasobami, ułatwiając administratorom zarządzanie nimi i obniżając koszty całkowite.
Bezpieczeństwo i ochrona danych
Platforma HCI zapewnia bezpieczeństwo i ochronę danych, oferując funkcjonalności ochrony danych, przywracania systemu po awarii i odporność. Zapewnia bezpieczeństwo i ciągłość działania biznesu pozwalając na szybkie odzyskiwanie systemów i danych, minimalizując przestoje i potencjalne straty.
Elementy i architektura HCI
Moduły do przechowywania danych, obliczeń i sieci
W systemie HCI przestrzeń dyskowa, procesy obliczeniowe i funkcje sieciowe są zintegrowane w jednym rozwiązaniu. Platforma HCI korzysta ze zdefiniowanej programowo przestrzeni dyskowej, która wydziela i buduje pule zasobów pamięci masowej, co pozwala na wysoką wydajność i elastyczność.
Podejście to tworzy warstwę oprogramowania między fizyczną przestrzenią dyskową a zapytaniem o dane, umożliwiając systemowi działanie na dowolnym systemie x86, co eliminuje zależność oprogramowania od zastrzeżonego sprzętu.
Zasoby obliczeniowe HCI to zazwyczaj wirtualne maszyny (VM) zarządzane w ramach zdefiniowanego programowo podejścia. Wirtualne maszyny to centralne elementy systemu HCI, a zasoby są rozproszone zgodnie z bieżącymi potrzebami.
Platforma HCI wykorzystuje Software-Defined Networking (SDN) do wirtualizacji funkcji sieciowych. Usługa SDN pozwala zespołowi IT kontrolować ruch sieciowy w złożonych topologiach sieci za pomocą centralnego interfejsu.
Rola zwirtualizowanych zasobów
Wirtualizacja odgrywa kluczową rolę w tworzeniu platform hiperkonwergentnych. Dzięki zarządzaniu zasobami za pośrednictwem warstwy wirtualizacji, maszyny VM oraz obsługiwane przez nie obciążenia stają się centralnymi komponentami systemu hiperkonwergentnego, przy czym zasoby rozmieszczone są w miarę potrzeb.
Podejście to pozwala na efektywną dystrybucję zasobów i wykorzystanie danych, a wirtualne maszyny mogą być przenoszone między hostami, co pozwala na ponowne wykorzystanie funkcji specyficznych dla danej maszyny VM w różnych systemach.
Integracja i zarządzanie systemami HCI
Systemy HCI zostały zaprojektowane z myślą o szybkiej integracji z bieżącymi ustawieniami i mogą być zarządzane z poziomu ujednoliconego interfejsu administracyjnego. Ułatwia to zarządzanie i zmniejsza zapotrzebowanie na specjalistyczną wiedzę i sprzęt.
Hiperwizor czy monitor maszyny wirtualnej zarządza komponentami HCI. Jest to specjalistyczne oprogramowanie zarządzające wirtualnymi maszynami, które pozwala na odizolowanie systemu operacyjnego hiperwizora oraz zasobów od wirtualnych maszyn i umożliwia skuteczne zarządzanie infrastrukturą.
Platforma HCI to bardziej wydajny i ekonomiczny sposób zarządzania infrastrukturą, ponieważ korzysta z wielu komponentów w scentralizowanym systemie. Każdy serwer w systemie HCI to węzeł, a grupa węzłów to klaster. Program funkcjonalny na każdym węźle rozdziela wszystkie funkcje operacyjne w klastrze w celu uzyskania wysokiej wydajności.
Sprostać wyzwaniom IT dzięki HCI
Bazy danych i krytyczne aplikacje biznesowe
Platformy HCI odgrywają kluczową rolę w zarządzaniu bazami danych i krytycznymi aplikacjami biznesowymi. Pozwalają one na połączenie aplikacji oraz baz danych na jednej, elastycznej platformie, co znacznie upraszcza operacje IT i skraca czas niedostępności usług. Platforma HCI to również elastyczny sposób na modernizację krytycznej infrastruktury baz danych i aplikacji przy jednoczesnym zwiększeniu wydajności. Firmy przenoszą aplikacje i bazy danych do HCI, aby uzyskać większą zwinność, skalowalność i dostępność.
Big Data, systemy cloud native i VDI
HCI w połączeniu z cloud computingiem może wykorzystywać Big Data do tworzenia inteligentnych, wydajnych i skutecznych rozwiązań. Odgrywa również ważną rolę w infrastrukturze wirtualnych pulpitów (VDI - Virtual Desktop Infrastructure). Platforma HCI oparta na vSAN stanowi przystępną cenowo i bezpieczną platformę dla infrastruktur VDI, oferując wysoki poziom doświadczenia użytkownika i minimalne koszty. Infrastruktura HCI zwiększa również korzyści płynące z VDI, zapewniając prostotę, skalowalność i rentowność.
Optymalizacja zdalnych biur i oddziałów (ROBO)
Platforma HCI jest zoptymalizowana pod kątem edge computing, które obejmuje scenariusze zdalnych biur/oddziałów (ROBO). Zapewnia prostą, minimalną infrastrukturę lokalną, która może przyspieszyć transformację i przygotować biznes na przyszłe wyzwania. Skalowalność HCI pozwala na proste dodawanie węzłów do już wdrożonych systemów, co sprawia, że jest to idealne rozwiązanie do pracy zdalnej i optymalizacji oddziałów.
Podsumowując, platformy hiperkonwergentne są w stanie stawić czoła wyzwaniom informatycznym i dzięki temu są cennym zasobem przedsiębiorstw. Ich zastosowania w bazach danych, krytycznych aplikacjach biznesowych, big data, zagadnieniach cloud native, VDI i optymalizacji ROBO pokazują ich wszechstronność i skuteczność w krajobrazie IT
Przykłady efektywnego zastosowania HCI
Stała się ona podstawowym narzędziem w przypadku obciążeń ogólnych, w tym serwerów infrastruktury, serwerów plików, serwerów aplikacji oraz serwerów baz danych. Platforma HCI jest również kluczowym elementem oferty pamięci dodatkowej. Rozwiązania te są różnorodne i obejmują wiele dziedzin, w tym zarządzanie centrami danych, ich rozwój i testy, analitykę danych oraz tworzenie kopii zapasowych i przywracanie systemu po awarii.
Zarządzanie centrum danych
Platforma HCI upraszcza zarządzanie centrum danych, zapewniając jeden punkt zarządzania, całkowicie integrując się z całym centrum danych i eliminując potrzebę stosowania oddzielnych komponentów. Centralizuje zasoby i zarządzanie, obniża koszty, upraszcza procesy i zmniejsza obciążenie personelu, jednocześnie zwiększając wydajność. Platforma HCI łączy funkcję obliczeń, wirtualizację, przestrzeń dyskową i funkcje sieciowe w jednym klastrze, dzięki czemu użytkownicy mogą łatwo skalować infrastrukturę zgodnie z potrzebami w zakresie zasobów obliczeniowych i przestrzeni dyskowej.
Programowanie i testy
Platforma HCI doskonale nadaje się do środowisk deweloperskich i testowych, ponieważ umożliwia replikację zasobów ze środowiska produkcyjnego. Dostarcza deweloperom programowalną infrastrukturę, którą mogą włączyć bezpośrednio do swoich przepływów pracy. Mogą też tworzyć i niszczyć wirtualne maszyny na polecenie i uruchamiać je na infrastrukturach, które dobrze działają, przyspieszając pracę. Platforma HCI to również przystępne cenowo środowisko testowe dla programistów, które działa podobnie jak środowisko produkcyjne.
Analityka danych
Platforma HCI odgrywa niezwykle istotną rolę w analityce danych. Stanowi platformę do tworzenia interfejsów opartych na danych i zarządzania całym strumieniem danych, od ich wykrywania, czyszczenia aż po różne formy analizy. Platforma HCI to również narzędzie odpowiadające na potrzebę tworzenia dashboardów, projekty design i architekturę informacji dla dashboardów oraz ich skuteczność za pośrednictwem danych.
Kopie zapasowe i przywracanie działania po awarii
Platforma HCI okazała się logicznym wyborem dla tworzenia kopii zapasowych i przywracania systemu po awarii. W ciągu ostatnich dwóch lat prawie jedna trzecia ankietowanych organizacji doświadczyła przerw w świadczeniu usług, co podkreśla wagę niezawodnych rozwiązań awaryjnego odzyskiwania danych. Skalowalność, łatwość zarządzania i integracja z HCI sprawiają, że jest to skuteczna infrastruktura do awaryjnego odzyskiwania danych.
Przejście na HCI
Przejście na HCI wiąże się z odejściem od tradycyjnej infrastruktury IT na rzecz bardziej zintegrowanego i uproszczonego systemu. Platforma HCI łączy funkcję obliczeń, przestrzeń dyskową i funkcje sieciowe w jeden spójny system, upraszczając zarządzanie i zmniejszając koszty operacyjne.
W jaki sposób HCI ułatwia transformację chmury i modernizację centrum danych?
Platformy HCI odgrywają kluczową rolę w transformacji chmurowej i modernizacji centrum danych. Łączą komponenty centrum danych w sprawdzone rozwiązania ze scentralizowanym zarządzaniem, przyspieszając wdrażanie, zmniejszając koszty operacyjne i poprawiając wykorzystanie zasobów. Rozwiązania HCI mogą integrować się ze środowiskami skonteneryzowanymi, niezależnie skalować serwery i przestrzeń dyskową oraz obsługiwać infrastruktury hybrydowe w celu replikacji w chmurze. Taka elastyczność i skalowalność sprawiają, że HCI jest kluczowym czynnikiem rozwoju biznesu, ponieważ może sprostać rosnącym wymaganiom w zakresie mocy i odporności nowoczesnych danych i aplikacji.
Jakie są korzyści związane z przejściem na HCI?
Przełączenie na HCI może zatem przynieść znaczne oszczędności. Konsolidując zasoby sprzętowe i maksymalizując ich wykorzystanie, platforma HCI zmniejsza liczbę potrzebnych serwerów, redukuje zużycie powierzchni w centrum danych oraz obniża zapotrzebowanie na moc i chłodzenie. Uproszczone zarządzanie infrastrukturą HCI zmniejsza czas i zasoby poświęcane na jej utrzymanie, co przekłada się na dalsze oszczędności.
Organizacje powinny jednak rozważyć swoje specyficzne potrzeby w zakresie zasobów i przepustowości, ponieważ brak granulowanego skalowania zasobów przy użyciu HCI mógłby potencjalnie zniwelować niektóre z tych oszczędności.
Dlaczego klienci wybierają rozwiązania HCI?
Wybór tego rozwiązania wynika z kilku powodów. Jednym z najważniejszych czynników jest łatwość wdrożenia, ponieważ platformy HCI są wstępnie zintegrowane i wstępnie skonfigurowane, co obniża koszty ogólne związane z tradycyjną infrastrukturą.
HCI oferuje ujednoliconą platformę, która wykorzystuje wspólne protokoły i zintegrowane technologie i ułatwia modernizację służącą poprawie wydajności. Kolejnym kluczowym powodem jest skalowalność, ponieważ HCI umożliwia organizacjom uruchamianie niewielkich węzłów i dodawanie ich w zależności od potrzeb. Konsolidacja zasobów w jednym systemie ułatwia zarządzanie danymi i ich monitorowanie, a jednocześnie zmniejsza ogólną powierzchnię ataku.
Jak wykorzystać HCI do realizacji Twoich celów organizacyjnych?
Aby osiągnąć cele organizacyjne, konieczne jest przeprowadzenie dokładnej oceny potrzeb firmy i potencjalnych korzyści wynikających z zastosowania HCI. Należą do nich ocena obciążeń, które mogą skorzystać z migracji na HCI, zrozumienie wymagań dotyczących pojemności danych oraz zbadanie, w jaki sposób HCI mogą stymulować rozwój biznesu. Należy ponadto wziąć pod uwagę potencjalne oszczędności oraz łatwość wdrażania i skalowalność, jakie oferuje HCI.
Najlepsze praktyki w zakresie wdrażania HCI
Najlepsze praktyki w zakresie wdrażania HCI obejmują rozpoczęcie działań od dobrego zrozumienia potrzeb i celów oraz dokładnej oceny potencjalnych korzyści i kosztów związanych z HCI. Bardzo ważne jest również, aby zaplanować skalowalność i zagwarantować, że rozwiązanie HCI będzie rosło wraz z rozwojem Twojej firmy. Przy wyborze rozwiązania HCI organizacje powinny ponadto wziąć pod uwagę możliwość uzależnienia od jednego dostawcy, gdyż mogłoby to w przyszłości ograniczyć elastyczność. Ponadto powinny zadbać o to, by dysponować niezbędnymi umiejętnościami i zasobami do skutecznego zarządzania rozwiązaniem HCI.
Pierwsze kroki z HCI
Aby rozpocząć pracę z HCI w środowisku bare metal, organizacja musi najpierw zrozumieć swoje specyficzne potrzeby i sposób, w jaki HCI może je spełnić, w tym ocenić obciążenia i wymagania dotyczące pojemności danych.
Następnym krokiem jest wybór odpowiedniego sprzętu i oprogramowania dla serwera dedykowanego, a potem wdrożenie systemu operacyjnego. Należy zastosować środki bezpieczeństwa w celu ochrony komponentów HCI w chmurze publicznej. Wiele organizacji zaczyna od projektu pilotażowego, aby przetestować zalety HCI przed pełną migracją swoich obciążeń.
Platforma HCI pozwala na niezależne skalowanie zasobów, dzięki czemu organizacje mogą uruchamiać małe projekty i dodawać węzły w zależności od potrzeb, a nawet obsługiwać HCI w konfiguracji chmury hybrydowej. Przed zakończeniem wdrożenia należy ocenić różne rozwiązania HCI pod kątem wymagań organizacji. Na koniec zespół może przeprowadzić pełne wdrożenie HCI, co można zrobić na kilka sposobów, z których każdy ma swoje zalety i wyzwania.
Infrastruktury hiperkonwergentne i OVHcloud
Najbardziej wydajne serwery zoptymalizowane pod kątem krytycznych obciążeń.
Najwyższe wymagania w zakresie niezawodności, bezpieczeństwa i wydajności, pozwalające możliwie najlepiej wykorzystać dane. Serwery dedykowane High Grade zostały zoptymalizowane w taki sposób, by sprostać nowym wyzwaniom związanym z konwergentną infrastrukturą i przestrzenią dyskową. Platformy te, bazujące na procesorach AMD EPYC i Intel Xeon Gold, doskonale się integrują z Twoją architekturą. Możesz ich używać do uruchamiania oprogramowania i rozwiązań najwyższej klasy.
