Гіперконвергентні рішення: Комплексний огляд

Поняття гіперконвергентної інфраструктури

Гіперконвергентна інфраструктура - це фреймворк, який відповідає за об'єднання програмного забезпечення, сховища, мережі та обчислень в одній системі. Необхідність такого об'єднання полягає в більшій масштабованості та мінімізації складності центру обробки даних. Цей тип архітектури віртуалізує та інтегрує ці ресурси в систему.

Гіперконвергентні платформи складаються з віртуалізованої мережі, гіпервізора для обчислень та визначеного сховища для програмного забезпечення, і, як правило, вони функціонують на стандартних серверах. Завдяки такому стеку можна досягти економії витрат, більш високих характеристик продуктивності, і в той же час виключити необхідність у зовнішньому сховищі даних SAN.

Гіперконвергентну систему можна придбати як окреме програмне забезпечення, так і інтегроване рішення від певного постачальника. І автономне програмне забезпечення, і гіперконвергентні пристрої є вигідними і мають повний набір функцій. Основна відмінність між цими варіантами полягає в методах розгортання, цінах і ще декількох відмінностях.

Дослідження переваг гіперконвергентних інфраструктурних систем

Якщо говорити про ціновий діапазон, то існує величезне різноманіття у витратах. Однак рівень інвестицій повністю корелює з перевагами, які ви отримуєте в довгостроковій перспективі. Найчастіше витрати на апаратне забезпечення складають близько 80 відсотків від загальної суми, а решта - витрати на програмне забезпечення. Це дозволяє користувачам отримати максимальний рівень гнучкості і використання необхідного програмного та апаратного забезпечення відповідно до їхніх вимог.

Характеристики продуктивності гіперконвергентної інфраструктури повністю залежать від особистих вимог та бізнес-цілей. Обмежень практично немає, і ви можете отримати максимально можливе робоче навантаження. Це можливо завдяки тому, що більшість постачальників пропонують HDD початкового рівня, а також пристрої HCI.

Ще одним великим плюсом цього типу інфраструктури є отримання як ємності для зберігання даних, так і потужності комп'ютера. За допомогою вузлів можна легко масштабувати бізнес. Коли ви знаєте точну кількість вузлів, необхідну для зростання бізнесу, це значно спрощує планування бюджету на наступний рік.

Час відгуку може бути значно збільшений завдяки використанню гіперконвергентної інфраструктури. Затримки зменшена порівняно з традиційними вимогами хостів до SAN. Це можливо завдяки тому, що хости і сховище знаходяться в одному фізичному боксі, що покращує характеристики часу відгуку.

Як бачите, перехід на гіперконвергентну систему набагато вигідніший, ніж традиційний підхід, не тільки через спрощену масштабованість, але й завдяки можливості досягти більшої надлишковості.

Гіперконвергентне інфраструктурне рішення від DataCore: Детальний огляд

Як працює гіперконвергенція

За допомогою одного інструментарію інтегровані технології управляються як одна система при гіперконвергенції. Зазвичай гіперконвергентна система складається з 3 апаратних вузлів, і цю систему можна легко збільшити, додавши додаткові вузли. Кластер - це термін, який відноситься до групи вузлів.

Щоб отримати більш практичне розуміння того, як функціонує ця система, давайте почнемо зі стандартних питань, на які потрібно відповісти перед створенням будь-якого типу середовища, ось деякі з них

• Яка загальна кількість необхідних сховищ?
• Скільки пам'яті та процесорів потрібно для віртуальних машин?
• Чи потрібні 2 окремі центри обробки даних для розподілу даних та кращого резервування?
• Скільки активних реплік даних мені насправді потрібно?

Після того, як ви відповіли на перераховані вище питання, вам потрібно визначити специфікації обладнання для кожного вузла в кластері. Це математичні показники, які є надзвичайно важливими. Якщо ви не хочете морочитися з усіма цими розрахунками, чудовим варіантом буде поспілкуватися з технічним експертом, який відповідатиме за цифри, пов'язані з апаратними характеристиками для кожного вузла.

На кожному вузлі повинен бути налаштований і встановлений гіпервізор. Наступний етап має бути пов'язаний з установкою мережі для трафіку віртуальних машин, управління та зберігання даних. Ідеальним варіантом для такої ситуації буде розділити всі типи трафіку, і тут головна рекомендація - не гнати їх по 1-2 каналах. Якщо ви будете штовхати їх через 2 мережеві канали, в якийсь момент це спровокує величезні затримки.

Якщо ви вирішили придбати гіперконвергентний пристрій, то найчастіше він поставляється разом з SAN-контролерами, які відповідають за локальне зберігання даних і трафік вводу/виводу. Кожен такий попередньо встановлений контролер є віртуальною машиною в гіпервізорі і керує апаратними ресурсами локального вузла.

Окрім вже згаданих функцій, SAN-контролер також відповідає за кодування стирання, кешування вводу/виводу, автоматичне резервування, міграцію даних, створення знімків, асинхронну реплікацію, дедуплікацію та інші. Крім того, він виконує захист даних та хмарну інтеграцію.

Як правило, з метою спрощення існує одна консоль, яка підключена до всіх доступних вузлів. Таким чином, стає набагато простіше керувати кожним SAN-контролером і виконувати завдання в одному вікні. Тільки уявіть, наскільки виснажливо буде щодня входити в кілька середовищ SAN.

Якщо ви вирішили обрати програмний підхід, то перед встановленням краще перевірити, чи відповідає існуючий сервер необхідним мінімальним вимогам. Щоб максимізувати ефективність гіперконвергентного програмного забезпечення, вам обов'язково знадобиться певне обладнання.

Типові випадків використання гіперконвергентної інфраструктури

Спочатку гіперконвергенція використовувалася для інфраструктури VD (віртуальних робочих столів), проте дуже швидко компанії почали використовувати її для масштабування ресурсу, а також для спрощення управління та розгортання.

Такі великі корпорації, як Splunk та Oracle, схвалили деякі гіперконвергентні системи. Список таких компаній не обмежується Oracle, є багато інших. Для досягнення таких високих навантажень величезне значення має відповідне апаратне забезпечення.

Гіперконвергентні системи можуть працювати з такими робочими навантаженнями, як OLTP і OLAP, і це доводить, що вони можуть ефективно працювати і з іншими робочими навантаженнями. Наприклад, вони працюють з системою EMR, сервером електронної пошти та CRM-сервером.

MLB Network використовує цей тип моделі для того, щоб покращити своє розважальне та медіа-середовище. Багато лікарень поступово впроваджують цю систему, спочатку тестуючи все на невеликих відділеннях.

SANsymphony від DataCore

Відмінності між гіперконвергентною та конвергентною інфраструктурою

Існують випадки, коли конвергентні та гіперконвергентні рішення змішуються як ідеальний вибір для деяких користувачів. Звичайно, між цими варіантами є кілька схожих рис. Якщо говорити про одну фундаментальну відмінність, то вона полягає в тому, що гіперконвергентні рішення в основному зосереджені на програмному забезпеченні, тоді як конвергентні більше орієнтовані на апаратні характеристики.

Конвергентні пристрої функціонують завдяки об'єднанню зберігання даних та обчислень, що є корисним для локального функціонування додатків і значно підвищує їхню продуктивність. Такими додатками можуть бути що завгодно, починаючи від веб-серверів, реляційних баз даних і закінчуючи Exchange. Однак цей варіант не пропонує інтеграції між рівнями зберігання даних та хостом.

Якщо говорити про гіперконвергентну інфраструктуру, то вона гарантує кращу інтеграцію компонентів через програмне забезпечення. Завдяки цьому процес управління є більш ефективним. Користувачі мають повне уявлення про простір для зберігання даних, а віртуальні диски можна легко переміщати з одного вузла на інший, не впливаючи на активну віртуальну машину. Ця повністю інтегрована система спрощує адміністрування.

Провайдери гіперконвергентної інфраструктури

Технологія гіперконвергентної інфраструктури почалася з таких компаній, як SimpliVity, Maxta, Scale Computing та Nutanix. Після цих стартапів на ринку з'явилися такі великі постачальники систем зберігання даних і серверів, як HPE, Cisco, NetApp, Lenovo і Dell. За останні кілька років деякі великі вендори придбали кілька стартапів. Вони не лише купували менші фірми, але й розробляли власні продукти.

Для того, щоб створювати техніку, деякі компанії, що займаються програмним забезпеченням, співпрацюють з корпораціями, що виробляють серверне обладнання. Завдяки таким партнерствам користувачам стало набагато простіше обирати потрібне програмне забезпечення та розгортати його на будь-якому сервері, зазвичай на Lenovo, HP, Cisco або Dell EMC. Така гнучкість вибору сприяє розвитку інших ініціатив та ринку в цілому.

На ринку присутні близько 20 основних вендорів. Серед них можна виділити Huawei, HPE, VMware, Dell EMC тощо. Отже, давайте обговоримо деякі з найбільших компаній, щоб отримати загальну інформацію по цій темі.

Згідно зі статистичними даними, найбільшою компанією, яка володіє 39 відсотками ринку інфраструктури, є VMware. Ця компанія використовує об'єктно-орієнтовану архітектуру зберігання даних, де кожен об'єкт являє собою блок даних. Основною перевагою VMware є різноманітність варіантів. Користувачі можуть легко побудувати розгортання навколо певних сценаріїв використання.

Інший популярний постачальник називається Nutanix. Згідно з даними, зібраними у 2021 році, йому належить приблизно 23 відсотки ринку. Ця компанія популярна завдяки своїм високопродуктивним характеристикам, легкості інтерфейсу, простоті встановлення і, звичайно ж, інтуїтивній зрозумілості інтерфейсу для користувачів. Якщо говорити про можливі недоліки, то можна згадати ціновий діапазон. Можливо, вам доведеться вкласти чималий бюджет, якщо це буде ваш початковий внесок.

Ще один варіант - Dell EMC. Компанія займає майже 5 відсотків ринку. Найкраще в цьому конкретному варіанті - це поєднання серверів Dell зі сховищами EMC. Ще одним партнером або компанією є Eaton, що важливо для підтримки та створення інших впроваджень. Основною перевагою цього варіанту є те, що користувачі мають доступ до універсального магазину, де можна придбати абсолютно все, що стосується гіперконвергентної системи. До того ж, ціни в цьому магазині нижчі, ніж у конкурентів.

Говорячи про вибір користувачів після огляду розглянутих вендорів, слід спочатку визначити, чи потрібне вам лише програмне забезпечення, чи HCI-пристрій. Потім перевірте плюси і мінуси кожного постачальника і, що більш важливо, визначте свої цілі.