Немного о конвергированной (и гиперконвергированной) инфраструктуре
ЦОД в г. Ашберн (Вирджиния) / фото Victorgrigas CC
На прошлой неделе мы постарались разнообразить ленту Хабра парочкой материалов по нашим профильным темам:
Сегодня мы решили поговорить о конвергированных решениях, которые меняют способы предоставления ИТ-услуг.
По данным IDC, мировые затраты на конвергированную инфраструктуру достигнут $17,8 миллиардов в 2016 году и составят 12,8% от всех затрат на устройства хранения, сетевые и программные решения. В 2012 году эта цифра равнялась $4,6 миллиардам.
Конвергированная инфраструктура
Что же такое конвергированная инфраструктура? Конвергированная инфраструктура представляет собой готовое решение от производителя, задача которого — ускорить развертку инфраструктуры. Основная идея состоит в том, чтобы обеспечить одну точку входа для технической поддержки и упростить обслуживание компонентов.
Термин конвергированная инфраструктура предложила компания Hewlett-Packard шесть лет назад. В терминологии Gartner этот тип инфраструктуры называется интегрированной системой, а в Cisco Systems — системой унифицированных вычислений (UCS) (смотрите анбоксинг Cisco UCS в нашем блоге на Хабре).
Но каким бы ни было название, за ним кроется одна и та же идея: объединение памяти, вычислительных и сетевых ресурсов в пул, заранее сконфигурированный для работы в дата-центре. Такой подход сокращает время развертки инфраструктуры с нескольких месяцев до нескольких дней.
Создание конвергированной инфраструктуры в корпоративной среде — это нечто большее, чем простая замена пары сетевых устройств. В неконвергированной инфраструктуре, реализуя виртуальный сервер, на физических серверах запускается гипервизор, управляющий виртуальными машинами, а хранилище данных представляет собой DAS, NAS или SAN. В конвергированной инфраструктуре хранилище совмещено с физическими серверами, а для работы высокопроизводительных приложений и кеширования данных используется флеш-хранилище.
В качестве примера конвергентной инфраструктуры можно привести решение от компаний Cisco и NetApp — FlexPod. За серверную и сетевую сторону отвечает компания Cisco (сетевое оборудование серии Nexus и серверное оборудование UCS), а за хранение данных — компания NetApp (серия FAS). В итоге получилась гибкая масштабируемая и отказоустойчивая система.
Решением FlexPod пользуется швейцарская команда Sauber Motorsport AG, которая выступает в гонках «Формулы-1». Еще в 2007 году ребята столкнулись с необходимостью организации мобильного дата-центра, чтобы запускать приложения для анализа информации о гонке, а затем передавать собранные данные в хранилища стационарных ЦОД.
Компания развернула двухузловой кластер, состоящий из NetApp FAS2040 и NetApp SyncMirror для репликации данных. Мобильный центр данных содержит 8 блейд-серверов Cisco UCS и свитч Cisco Nexus.
Полученные во время гонки данные с помощью NetApp SnapMirror реплицируются на MetroCluster в дата-центрах города Хинвиль. Средняя задержка при передаче данных с гоночной трассы в головной офис составляет около 15 минут. Вот так выглядит облачная инфраструктура дата-центров в Хинвиле:
С помощью платформы FlexPod происходит сбор данных о болидах. Информация об использовании топлива, температуре, двигателях поступает с сотен сенсоров. Команда использует телеметрические показатели вместе с данными о состоянии трассы, запуская симуляции в FlexPod, чтобы сравнить, как виртуальная модель соотносится с текущими настройками автомобиля. Это помогает инженерам команды реагировать на изменения в ходе гонки.
Гиперконвергированная инфраструктура
Гиперконвергированные системы переводят концепцию конвергентности на новый уровень. Важным отличием между двумя технологиями является то, что в конвергентной инфраструктуре каждый компонент в строительном блоке является дискретным и может использоваться отдельно. Что касается гиперконвергированой инфраструктуры, то это программно-определяемая технология, потому все компоненты интегрированы.
Гиперконвергированные решения выделяются улучшениями на уровне программного контролера, что дает возможность легко их масштабировать. Чтобы увеличить емкость и производительность, нужно добавить новый блок. Вместо наращивания мощности за счет увеличения числа дисков, количества памяти или процессоров, производительность увеличивается за счет добавления большего числа модулей.
Таким образом, гиперконвергированная инфраструктура — это инфраструктура, в которой вычислительные мощности, хранилища, серверы, сети объединяются в одно целое с помощью программных средств, а управление ими происходит через общую консоль администрирования. По этой причине вместо команды ИТ-специалистов для управления хранилищами данных и серверным оборудованием порой достаточно одного системного администратора.
Среди минусов гиперконвергированных систем стоит отметить невозможность гранулярного апгрейда. Увеличение объема хранилища и повышение производительности являются критически важными пунктами для любой компании, но, если место на СХД-кластере подходит к концу, а вычислительных ресурсов более чем достаточно, вам все же придется увеличить общую вычислительную мощность, добавив новый модуль.
Крупным поставщиком гиперконвергированной инфраструктуры является компания VMware. Комплексным решением VMware EVO: RAIL пользуется японский банк Fukuoka Hibiki Shinkin. Атсуши Йошида (Atsushi Yoshida), представитель банка, изначально обратил внимание на EVO: RAIL в силу гибких возможностей интеграции с имеющимися серверами, системами хранения данных, гипервизором и виртуальным программным обеспечением.
Использование гиперконвергированного решения позволило банку снизить эксплуатационные расходы до 10% и уменьшить показатель TCO (total cost of ownership) на 40%. Все время реализации, с учетом создания виртуальных машин, заняло 15 минут.
Как в случае с традиционными инфраструктурами, стоимость гиперконвергированной инфраструктуры может варьироваться в зависимости от используемого гипервизора. Инфраструктура на VMware vSphere или Microsoft Hyper-V может стоить достаточно дорого, а вот Nutanix поддерживает «опенсорсный» KVM.
Для тех, кто ищет способ использовать уже существующее оборудование для построения гиперконвергированной инфраструктуры, несколько компаний предлагают программные технологии, повышающие производительность существующей инфраструктуры. Одной из таких компаний является Atlantis of Mountain View, чье решение превращает DAS в массив, увеличивая число ВМ, работающих с хранилищем.
Подводя итоги, можно сказать, что конвергированные и гиперконвергированные решения, предлагаемые различными компаниями, помогают экономить время на внедрении и технической поддержке инфраструктуры; пропадает необходимость в большом количестве администраторов, осуществляющих данную поддержку. Компания, внедрившая такие решения, повышает эффективность ИТ-отдела и своего бизнеса.
