ИТ-службы организаций вынуждены были приобретать различные типы технологических решений, предназначенных для решения частных проблем в уже работающих системах. Как пример, системы кэширования на SSD внедрялись для повышения производительности СХД, WAN-ускорители — для более быстрой передачи данных по сети Интернет, дедубликация в системах резервного копирования – из-за быстрого роста сохраняемых данных и т.д., и т.п. Каждый раз, когда добавляется новый компонент – увеличивается сложность всей системы, что приводит к повышению расходов на ИТ и создаёт ещё больший раскол между ИТ и бизнесом. Более того, комплексная защита данных и их послеаварийное восстановление остаются пока ещё недостижимыми целями для многих, особенно не очень крупных, организаций. Эти процессы, зачастую, требуют специального оборудования и программного обеспечения, что означает ещё большее увеличение сложности ИТ-инфраструктуры и дополнительные расходы на обслуживание.

Тем не менее, в последние несколько лет наблюдается крупный переворот на рынке информационных технологий, в частности для тех производителей, которые создают технологии ориентированные на центры обработки данных. Для этого переворота появился даже специальный термин – гиперконвергентная инфраструктура.

Гиперконвергентная инфраструктура

– это быстрорастущий класс решений, которые устраняют необходимость в наличии выделенных систем хранения в центрах обработки данных и, в некоторых случаях, других устройств, таких, как, например, сетевые маршрутизаторы, брэндмауеры, балансировщики нагрузки. Это, конечно, не означает, что системы хранения данных больше не являются важной частью ЦОД. На самом деле гиперконвергентные решения появились из-за того, что организации сталкиваются со значительными сложностями при эксплуатации уже существующих СХД. В последние годы потребности бизнеса стали намного превосходить возможности обычных СХД по увеличению ёмкости и производительности. Их сложность и стоимость растёт непропорционально увеличению их ёмкости и производительности. Известно, что такие важные сервисы как виртуализация рабочих столов и анализ данных требуют значительной производительности СХД. Тем не менее, даже базовые сервисы требуют увеличения производительности существующих систем хранения, так как компании постоянно расширяют список виртуализированных сервисов и включают в него такие приложения как ERP, Microsoft Exchange, Microsoft SQL Server, Oracle и др.

В тоже время ИТ-директора и другие сотрудники компаний, принимающие решения в сфере ИТ, постоянно работают над тем, чтобы ИТ-сервисы максимально полно соответствовали потребностям бизнеса. С течением времени центры обработки данных превратились в сложнейшие структуры, требующие отдельных подразделений для обслуживания и поддержания их в рабочем состоянии. Чем сложнее становятся системы, тем больше требуется сотрудников для их обслуживания и тем больше расходы организации на ИТ в целом.

Гиперконвергентная инфраструктура была разработана, чтобы решить проблемы производительности, масштабирования, сложности и стоимости, которые преследуют ИТ с расширением бизнеса. Эти системы возвращают ИТ к парадигме DAS (direct-attached storage) – подсистеме хранения, подключённой напрямую к стандартному серверу архитектуры x86, а точнее к концепции использования в качестве такой подсистемы локальных дисков сервера, но многие решения значительно расширяют эту парадигму новыми возможностями. Такие системы строятся на базе стандартных серверов, с установленным на них традиционным гипервизором, но, дополнительно, применяется специальное программное обеспечение, поставляемое производителем гиперконвергентного решения. Есть разработчики, которые дополняют свои решения функциями дедубликации и сжатия данных, оптимизации WAN-каналов, защиты данных и шлюзами к облачным сервисам.

На базовом уровне данное программное обеспечение объединяет дисковые подсистемы всех узлов в единый пул и предоставляет этот пул гипервизору как общее дисковое пространство для использования виртуальными машинами. В сущности, гиперконвергентная инфраструктура использует концепцию программно-определяемых систем хранения (software-defined storage) для модернизации и упрощения архитектуры ЦОД.

Определение гиперконвергентной инфраструктуры.

Гиперконвергентная инфраструктура определена как решение для виртуализации вычислительной инфраструктуры, объединяющее несколько сервисов центра обработки данных в одном устройстве, что повышает скорость разворачивания и гибкость виртуализированных приложений, уменьшает сложность инфраструктуры, улучшает эффективность управления и снижает общие затраты на эксплуатацию. Гиперконвергентная инфраструктура характеризуется:

• Дизайном, в котором основные функции реализуются в программном обеспечении;
• Использованием стандартных аппаратных серверов архитектуры x86, которые объединяют гипервизор, вычислительные ресурсы и ресурсы хранения с другими сервисами ИТ, такими как, например, защита данных;
• Конструктивным исполнением: единое устройство — “строительный кирпичик”, которое может быть объединено с другими такими же устройствами для создания общего пула ресурсов, ёмкость и производительность которого можно легко и гибко увеличивать;
• Высоким уровнем автоматизации процессов управления и обслуживания;
• Возможностью общего управления всеми ресурсами как внутри ЦОД так и между ними на основе единого набора инструментов;
• Одним поставщиком решения.

Основные движущие силы рынка гиперконвергентных решений.

Результаты данного исследования подчеркивают несколько ключевых факторов, двигающих рынок гиперконвергентных решений:

• Стоимость инфраструктуры предыдущего поколения слишком высока.Эта проблема видна в причинах, почему организации рассматривают возможность перехода на гиперконвергентную инфраструктуру – они стремятся к уменьшению капитальных затрат.
• Организации респондентов стремятся улучшить эффективность работы своих ИТ-сервисов. Решения для построения инфраструктуры на территории предприятия (on-premise) конкурируют с облачными решениями и организации ищут способы снижения операционных затрат.
• Самая большая проблема ИТ-служб и департаментов – это защита данных от потери. Вероятно, это результат сложности существующей ИТ-инфраструктуры, динамичной природы центров обработки данных и огромного объема данных, который требуется защитить.
• Организации ищут способы расширить использование виртуализации. Операционные, финансовые и другие выгоды от внедрения виртуализации уже стали понятны большинству организаций, увеличивая их желание расширить виртуализацию серверов и пользовательских систем, а также использовать преимущества виртуализации для таких сервисов как СХД и сети передачи данных.

Основные выводы:

• VDI остаётся ключевым фактором, определяющим использования гиперконвергентных решений.VDI – основной драйвер, который до сих пор двигал внедрение гиперконвергентной инфраструктуры. Тем не менее сегодня важное значение начинают играть и другие варианты рабочих нагрузок.
• Компании отчаянно ищут способы упрощения ИТ инфраструктуры и снижения её стоимости. Несмотря на некоторое увеличение расходов на ИТ в этом году (Северная Америка и Европа), многие организации по-прежнему стремятся к сокращению расходов на ИТ — как капитальных, инвестируя в технологии, которые обеспечивают более быстрый возврат инвестиций, так и операционных.
• Многие ИТ-профессионалы не в полной мере понимают концепцию гиперконвергентности. Общий вопрос, которые задавали большинство опрошенных — “Зачем нам возвращаться к DAS (direct-attached storage)?”
• Для больших организаций плановая замена оборудования не является ключевым фактором для внедрения гиперконвергентной инфраструктуры. Это, скорее всего, происходит из-за того, что циклы замены оборудования организованы на уровне функциональных подсистем и ИТ-персонал в больших организациях фокусируется только на том, что он хорошо знает и понимает (администраторы СХД, сетевые администраторы и администраторы серверной инфраструктуры планируют модернизацию отдельно), а также из-за того, что в таких организациях существуют хорошо отработанные процедуры апгрейда оборудования, которые никто не хочет кардинально менять.
• Важной задачей является быстрый ввод в эксплуатацию виртуальных машин. Крупные организации часто сталкиваются с проблемой развёртывания и ввода в эксплуатацию большого количества виртуальных машин и, соответственно, ищут способы ускорения этих процессов. Для небольших компаний эта задача не является критической.
• Неудовлетворённость работой СХД предыдущего поколения — не основная проблема. Тем не менее, хотя неудовлетворенность устаревшими СХД сама по себе может и не быть ключевым фактором их замены на гиперконвергентные решения, вполне вероятно, что эти же организации имеют некоторые проблемы с общей эффективностью ИТ и являются сектором, в котором использование обычных СХД может сократиться в первую очередь.
• Процессы консолидации ЦОД имеют высокий приоритет для крупных компаний. Опять же, это, скорее всего, происходит от желания сократить расходы и повысить эффективность ИТ.

Выводы для ИТ-специалистов.

Продолжать тестировать.

Так как технологии продолжают развиваться, и разработчики улучшают свои продукты, конечным пользователям необходимо регулярно пересматривать свои потребности и сравнивать их с текущими предложениями и их возможностями. Даже если сегодня гиперконвергентные решения не соответствует вашим текущим потребностям — проверьте их через полгода. Более того, некоторые причины, по которым продукт не подошёл сейчас могут просто исчезнуть в будущем – настоятельно рекомендуется глубже изучить рынок гиперконвергентных решений и попробовать встроить их в программу модернизации ЦОД.

Рассматривать потребности целостно.

Долгое время ИТ-специалисты обучались рассматривать ресурсы датацентра и его сервисы индивидуально, а не в комплексе. Подход, когда используются только лучшие в своём классе решения стал правилом для многих организаций, но привёл, в некоторых случаях, к значительному усложнению центров обработки данных. Вместо того, чтобы рассматривать гиперконвергентную инфраструктуру просто как замену решения «сервер+СХД», конечные пользователи должны посмотреть на весь спектр задач и рассмотреть потенциальные преимущества от внедрения данного решения в других сферах. Это могут быть задачи по восстановлению после сбоев, защите данных, уменьшению объёма хранения, и, в некоторых случаях, даже задачи по передаче данных. Гиперконвергентная инфраструктура имеет достаточный потенциал для решения тех задач, которые были определены как приоритетные для сферы ИТ.

Рассматривать стоимость владения в целом, а не только стоимость внедрения решения.

Многие организации рассматривают начальную цену решения как индикатор общей стоимости владения. Для гиперконвергентной инфраструктуры такой экспресс-оценки будет недостаточно, так как гиперконвергентные решения могут заменить множество различных подсистем в ЦОД. Как уже указывалось ранее, многие преимущества гиперконвергентных решений могут быть использованы для снижения затрат. Тем не менее, если не рассматривать влияние отдельных опций на общую стоимость решения, гиперконвергентная инфраструктура может показаться даже более дорогостоящим вариантом, чем традиционные решения. Но если включить в расчёт потенциальное увеличение производительности и другие улучшения в работе ЦОД, то гиперконвергентные решения могут оказаться менее дорогими, чем традиционные решения.

Для начала попробуйте один вариант внедрения.

В то время как гиперконвергентные технологии обещают революционные изменения в ЦОД нет необходимости сразу всё менять. Рассмотрите вопрос о внедрении гиперконвергентных технологий в новых проектах или частичном обновлении инфраструктуры. Более реалистичным и менее рискованным вариантом может быть вариант точечного внедрения новой технологии в датацентре.

Данные опросов позволяют выявить некоторые тенденции относительно потребностей пользователей:

• Рост объёма данных.Помогите пользователям лучше управлять увеличивающимся объёмом данных.
• Консолидация центров обработки данных. Крупные организации уже сейчас нуждаются в консолидации как систем внутри ЦОД, так и самих центров обработки данных.
• Новые инсталляции. Существует явная возможность внедрения в том случае, когда инфраструктура создаётся «с нуля».
• Улучшение эффективности работы ЦОД. Помогите заказчикам реализовать основные потенциальные преимущества гиперконвергентной инфраструктуры в области повышения эффективности работы их центров обработки данных.
• VDI. VDI остаётся важным фактором, позволяющим предложить внедрение гиперконвергентной инфраструктуры в организации.
• Частные облака. Организации переосмысливают свои подходы по реализации ИТ-сервисов с точки зрения использования облачных технологий, которые предоставляют такие возможности, как быстрое развёртывание ИТ-ресурсов из общего пула, гибкость и масштабируемость сервисов и автоматизация процессов управления – интересно, что это лишь некоторые из преимуществ гиперконвергентной инфраструктуры, что не удивительно, учитывая то, что изначально гиперконвергентные решения разрабатывались для сервис-провайдеров.

Наверх