Hyperkonvergovaná infrastruktura (HCI) zahrnuje použití lokálního úložiště serveru ve spojení se softwarově definovaným úložištěm (SDS) k vytvoření virtuální sítě SAN, jejíž úložiště je přístupné ze všech uzlů v clusteru HCI. Pomocí HCI se úložiště a výpočetní prostředky spravují ze stejné konzole. Chcete-li přidat výpočetní a úložné prostředky do clusteru HCI, stačí zakoupit další uzly HCI, místo abyste, jako u starších topologií datových center, museli kupovat úložiště, integrovat ho se servery a poté spravovat úložiště a výpočetní prostředky pomocí různých konzolí pro správu. Navzdory svým výhodám není HCI všelékem na problémy datových center; ve skutečnosti jsme svědky nadměrného spoléhání se na HCI, které negativně ovlivňuje ekonomiku datového centra. Podniky nyní hledají alternativy, jako je například distribuované řešení HCI (dHCI) od společnosti HPE , které zahrnuje servery HPE ProLiant, Nimble Storage a síťové přepínače řady M jako alternativu k HCI, protože poskytuje výhody HCI a zároveň odstraňuje jeho nevýhody.
HCI zahrnuje použití lokálního úložiště serveru ve spojení se softwarově definovaným úložištěm (SDS) k vytvoření virtuální sítě SAN (vSAN), kterou lze sdílet s dalšími uzly HCI v clusteru HCI. S HCI stačí zakoupit pouze jeden uzel pro přidání výpočetních a úložných kapacit, namísto alternativy: nutnosti kupovat samostatná úložná pole a spravovat je z různých konzolí pro správu, stejně jako servery a nutnosti se zabývat jejich integrací.
Přidání další výpočetní a úložné kapacity pomocí jediného produktu zjednodušilo logistiku zvyšování kapacity datového centra, kterou lze stále spravovat ze stejné řídicí roviny. Navzdory těmto výhodám však HCI není všelékem na problémy datových center; ve skutečnosti jsme svědky nadměrného spoléhání se na HCI, které negativně ovlivňuje ekonomiku datového centra.
Výzvy s HCI
První rozšířené využití HCI bylo pro infrastrukturu virtuálních desktopů (VDI) a zdálo se, že VDI a HCI se k sobě perfektně hodí. Když byly potřeba další desktopy, toto spojení nám poskytlo dobrou představu o tom, kolik úložiště a výpočetního výkonu je potřeba pro každý desktop, a nové uzly HCI mohly být navrženy tak, aby těmto požadavkům odpovídajícím způsobem splňovaly. Tento proces relativně zjednodušil architekturu, nasazení a rozšíření nasazení VDI.
Poté, co HCI mělo prokazatelné výsledky s VDI, se uzly HCI začaly prodávat a nasazovat pro obecné úlohy. Obecné úlohy bohužel nejsou tak předvídatelné jako úlohy VDI a výpočetní a úložné prostředky se nemusí vzájemně lineárně škálovat kvůli řadě úloh náročných na výpočetní a úložné výkony. Pomocí HCI jednoduše nelze oddělit úložiště a výpočetní prostředky, protože to vede k nevyužitým a plýtvajícím zdrojům. V některých případech společnosti racionalizují rozšiřování své neefektivní stopy HCI jen kvůli snadné správě IT HCI.
Dokonce i úlohy VDI, miláček HCI, se mění. IT odvětví v poslední době zaznamenalo rozsáhlou migraci zaměstnanců, kteří tradičně pracovali v kancelářích, a nyní pracují z domova. Už nevidíme pracovníky, kteří by měli v prostředí VDI pověřeny pouze jednou nebo dvěma aplikacemi. Nyní vidíme náročné uživatele, kteří potřebují virtuální desktopy se 4 nebo 8 vCPU, 32 GB RAM a GPU, a pracují na dálku. Netřeba dodávat, že univerzální uzly HCI nejsou vybaveny k efektivnímu zvládání těchto typů úloh.
Distribuované HCI (dHCI)
V posledních několika letech mnoho IT profesionálů dospělo k závěru, že potřebují způsob, jak granulárně rozšířit úložiště a výpočetní výkon, ale přitom mít k dispozici jednu konzoli pro správu. Potřebovali oddělit IT zdroje, a tím disagregovat HCI, zkráceně dHCI. Z logického hlediska vypadá dHCI identicky s HCI, ale na fyzické úrovni má úložné a výpočetní uzly. Úložný a výpočetní výkon lze pořizovat samostatně a propojit je prostřednictvím vysokorychlostní sítě.
Pokud je vyžadován specializovaný IT zdroj, jako například grafická karta NVIDIA GPU pro grafické manipulace, inženýrství, umělou inteligenci (AI) nebo strojové učení (ML), lze výpočetní zdroj přidat odděleně od úložiště. V případě potřeby lze přidat další úložiště, aniž by se vyčerpaly nepotřebné výpočetní zdroje.
Chcete-li získat lepší představu o tom, jak dHCI funguje, podívejte se na architekturu dHCI od společnosti HPE. Společnost HPE, jeden z prvních inovátorů a průkopníků v oblasti dHCI, má řešení, které využívá servery HPE ProLiant pro výpočetní výkon, HPE Nimble pro úložiště a VMware vSphere pro rovinu správy.
Ethernetové přepínače HPE řady M propojují hardwarové komponenty a jsou tajnou ingrediencí v nasazení dHCI. V minulosti představovalo množství a kvalita síťového provozu mezi výpočetními systémy a úložištěm obrovské úzké hrdlo.
Čtěte více: Praktické zkušenosti s HPE Nimble dHCI
Pro výpočetní výkon v nasazení HPE dHCI používá HPE své známé a respektované servery DL ProLiant. Tyto servery se dodávají v široké škále konfigurací, aby splňovaly potřeby organizace. Na jedné straně nabízí server HPE ProLiant DL325 Gen10, což je 1U systém s jedním socketem, procesorem AMD EPYC a 16 GB RAM. Na druhé straně nabízí server 4U HPE ProLiant DL580 Gen10, který podporuje až čtyři procesory Intel Xeon, 16 TB RAM a 16 slotů PCIe 3.0.
Méně výkonné servery v nasazení dHCI lze nasadit pro hostování jedné aplikace, zatímco servery s obrovským množstvím zdrojů zvládnou ty nejnáročnější aplikace, jako jsou databáze v paměti. Servery s více grafickými procesory (GPU) mohou provádět náročné analytické výpočty. Cluster HPE dHCI zvládne až 32 výpočetních uzlů. Klíčovým bodem je, že je možné získat server lépe přizpůsobený vaší specifické pracovní zátěži, namísto výběru serveru z omezené sady možností, jako byste to dělali u HCI.
Společnost HPE Nimble Storage vstoupila na trh s flashovými poli jedním z prvních a byla inovátorem v oblasti samosprávných úložišť. Po zavedení do prostředí HPE dHCI bude Nimble Storage automaticky nalezen systémem VMware vCenter. Mezi služby úložiště dat VMware vSphere, které Nimble Storage v současné době podporuje, patří VMware Virtual Volumes (VVols), které umožňují úložiště řízené politikami. Součástí je také simulátor „co kdyby“, který vám pomůže vidět dopady konsolidace nových aplikací v clusteru dHCI.
Nimble Storage má latenci pouhých 200 mikrosekund a automatické QoS, které zajišťuje, že kritické aplikace dostanou potřebné prostředky. Z hlediska ochrany dat systém toleruje tři současné výpadky disků a pole nemá jediný bod selhání. HPE Nimble Storage má dostupnost až 6-Nines, což je méně než 32 sekund výpadku ročně.
Pravděpodobně nejdůležitější součástí nasazení dHCI je síťový přepínač, který musí zvládat obrovské množství provozu mezi úložištěm a výpočetními systémy. Přepínače nejenže musí splňovat požadavky na šířku pásma, ale musí to dělat také s konzistentně nízkou latencí. Aby toho bylo možné dosáhnout, nabízí HPE přepínače řady M, které jsou poháněny ethernetovým přepínačem NVIDIA® Mellanox Spectrum™.
Řada ethernetových přepínačů HPE řady M založená na čipu Nvidia Spectrum ASIC nabízí širokou škálu přepínačů, od 16 do 128 portů, které podporují rychlosti od 1 Gb/s do 100 Gb/s. Tyto přepínače se dodávají v poloviční a plné šířce.
Jednou z vlastností, která činí tyto přepínače jedinečnými, je jejich latence 300 nanosekund, což je jedna třetina až polovina oproti přepínačům jiných dodavatelů. Přestože tyto přepínače poskytují vynikající výkon pro běžný síťový provoz, skutečně vyniknou při přenosu blokového úložného provozu, jako je provoz iSCSI, mezi servery Nimble Storage a ProLiant v clusteru dHCI. Vynikající výkon těchto přepínačů je částečně způsoben 16MB a 42MB flexibilní sdílené vyrovnávací pamětí v přepínačích Spectrum a Spectrum-2, která umožňuje nejlepší ukládání do vyrovnávací paměti a absorpci mikroburstů. Podobně podporují rychlé explicitní upozornění na přetížení (ECN) a RDMA/RoCE pro optimalizaci toků dat úložiště, což jim dává jasnou výhodu oproti konkurenčním přepínačům.
Přepínač HPE řady M SN2010M je k dispozici v unikátním provedení s poloviční šířkou, které umožňuje umístění dvou jednotek vedle sebe a zabírání pouze 1U rackového prostoru, což zbývá více místa pro úložiště a výpočetní prostředky. Dva přepínače vám zajistí plnou redundanci přepínačů v prostoru 1U. SN2010M toho ve svém 1U pouzdře s poloviční šířkou nabízí spoustu – rychlosti 1 Gb/s až 100 Gb/s, 18 porty SFP28 + 4 porty QSFP28 pro celkovou šířku pásma 1.7 Tb/s.
Protože jsou servery, přepínače a úložiště vzájemně závislé, může to vést k poměrně velkému obviňování mezi dodavateli při snaze zjistit příčinu problému, který může nastat při nasazení dHCI. Pro řešení tohoto problému přebírá Nimble Support plnou odpovědnost za volání podpory bez ohledu na komponentu. IT profesionálové si uvědomují důležitost této úrovně služeb, protože jim poskytuje centrální organizaci podpory se specializovanými odborníky a co je důležitější, vede k rychlejšímu řešení problémů.
Problém se systémy bez HCI spočívá v tom, že k jejich monitorování a správě je zapotřebí mnoho různých konzolí pro správu, což vede k tzv. silooingu, kdy různá oddělení v organizaci vlastní a spravují různé komponenty. Naopak u HPE dHCI lze všechny komponenty spravovat prostřednictvím serveru VMware vCenter, čímž se eliminují sila, která v minulosti systémy trápila.
Pro další zvýšení hodnoty, kterou HPE přináší do dHCI, nabízí InfoSight, bezplatná webová služba, která monitoruje komponenty v clusteru HPE dHCI, proaktivně doporučení k prevenci problémů dříve, než naruší výkon aplikace.
Závěr
dHCI umožňuje společnostem využívat výhod HCI (snadná správa a nasazení) bez jeho nevýhod (omezená a neflexibilní topologie, která vyžaduje nasazení úložiště společně s výpočetními prostředky). Tato neflexibilita v HCI nechává drahé zdroje uvízlé a nevyužité. dHCI je víc než jen spojení serverů a úložišť se softwarem pro správu, aby byl hardware a software efektivní, musí být navrženy společně a komplexně, a to je to, co HPE udělalo se svou nabídkou dHCI. HPE používá své vysoce konfigurovatelné servery ProLiant pro výpočetní účely, Nimble Storage s vynikající datovou efektivitou a ultra nízkou latencí pro úložiště a, možná nejdůležitější, síťové přepínače HPE řady M pro přenos informací mezi těmito dvěma systémy.
V minulosti byla schopnost odděleně rozdělit IT zdroje omezena neschopností zvládat šířku pásma mezi úložištěm a výpočetními prostředky s ultra nízkou latencí vyžadovanou aplikacemi. U síťových přepínačů řady HPE M, které jsou poháněny technologii NVIDIA Spectrum ASIC, to již neplatí, protože dokáží zvládnout šířku pásma takovým způsobem, že dHCI je v dnešním moderním datovém centru tolik potřebnou realitou. Tyto přepínače ve spojení se servery HPE a výkonem all-flash úložiště od HPE Nimble Storage vytvářejí extrémně flexibilní řešení, které lze konfigurovat tak, aby splňovalo hardwarové požadavky datového centra, aniž by drahé zdroje zůstaly nevyužité, jako by to bylo v případě nasazení HCI. Jedním z hlavních rozlišovacích znaků HCI byla jednotná správa, ale HPE tuto nevýhodu dHCI odstranilo vytvořením softwaru potřebného k tomu, aby se každodenní provoz prostředí dHCI z jediné konzole pro správu stal realitou.
Nastavení a konfigurace HPE Nimble dHCI
Tuto zprávu sponzoruje společnost NVIDIA. Veškeré názory a stanoviska vyjádřené v této zprávě vycházejí z našeho nezaujatého pohledu na daný produkt (produkty).
Amazon