L'infrastructure hyperconvergée (HCI) utilise le stockage local d'un serveur, associé au stockage défini par logiciel (SDS), pour créer un SAN virtuel dont le stockage est accessible depuis tous les nœuds d'un cluster HCI. Avec l'HCI, le stockage et le calcul sont gérés depuis une seule et même console. Pour ajouter des ressources de calcul et de stockage à un cluster HCI, il suffit d'acquérir des nœuds HCI supplémentaires, contrairement aux topologies de centres de données traditionnelles qui nécessitaient d'acheter du stockage, de l'intégrer aux serveurs, puis de gérer le stockage et le calcul via des consoles distinctes. Malgré ses avantages, l'HCI n'est pas une solution miracle aux problèmes des centres de données ; en réalité, une dépendance excessive à l'égard de l'HCI nuit à leur rentabilité. Les entreprises se tournent désormais vers des alternatives, telles que la solution dHCI distribuée (dHCI) de HPE , qui intègre les serveurs HPE ProLiant, le stockage Nimble et les commutateurs réseau de la série M. Cette solution offre les avantages de l'HCI tout en éliminant ses inconvénients.
HCI implique l'utilisation du stockage local d'un serveur, associé à un stockage défini par logiciel (SDS), pour créer un SAN virtuel (vSAN) qui peut être partagé avec d'autres nœuds HCI dans un cluster HCI. Avec HCI, il vous suffit d'acheter un seul nœud pour ajouter le calcul et le stockage au lieu de l'alternative : devoir acheter des baies de stockage séparées et les gérer à partir de différentes consoles de gestion, ainsi que des serveurs et la nécessité de les intégrer.
L'ajout d'une capacité de calcul et de stockage supplémentaire avec un seul produit a simplifié la logistique d'augmentation de la capacité du centre de données, qui peut toujours être géré à partir du même plan de contrôle. Malgré ces avantages, cependant, HCI n'est pas une panacée pour les malheurs des centres de données ; en fait, nous constatons une dépendance excessive vis-à-vis du HCI, ce qui affecte négativement l'économie du centre de données.
Les défis avec HCI
La première utilisation généralisée de HCI était pour l'infrastructure de bureau virtuel (VDI), et il semblait que VDI et HCI étaient parfaitement adaptés. Lorsque des postes de travail supplémentaires étaient nécessaires, ce couplage nous donnait une bonne idée de la quantité de stockage et de calcul nécessaires pour chaque poste de travail, et de nouveaux nœuds HCI pouvaient être conçus pour répondre à ces exigences en conséquence. Ce processus a simplifié l'architecture, le déploiement et l'extension des déploiements VDI.
Après que HCI ait fait ses preuves avec VDI, les nœuds HCI ont commencé à être vendus et déployés pour les charges de travail générales. Malheureusement, les charges de travail générales ne sont pas aussi prévisibles que les charges de travail VDI et le calcul et le stockage peuvent ne pas évoluer de manière linéaire les uns avec les autres en raison d'une variété de charges de travail gourmandes en calcul et en stockage. Vous ne pouvez tout simplement pas dissocier le stockage et le calcul avec HCI, car cela laisse des ressources bloquées et gaspillées. Dans certains cas, les entreprises rationalisent l'expansion de leur empreinte HCI inefficace simplement en raison de la facilité d'administration informatique HCI.
Même les charges de travail VDI, la coqueluche du HCI, évoluent. L'industrie informatique a récemment connu une migration à grande échelle d'employés qui travaillaient traditionnellement dans des bureaux travaillant désormais à domicile (WFH). Nous ne voyons plus les travailleurs chargés d'une ou deux applications seulement dans les environnements VDI. Nous voyons maintenant des utilisateurs expérimentés qui ont besoin de postes de travail virtuels avec 4 ou 8 vCPU, 32 Go de RAM et des GPU, travaillant à distance. Inutile de dire que les nœuds HCI à usage général ne sont pas équipés pour gérer efficacement ces types de charges de travail.
HCI distribué (dHCI)
Au cours des deux dernières années, de nombreux professionnels de l'informatique ont conclu qu'ils avaient besoin d'un moyen d'étendre le stockage et de calculer de manière granulaire, mais qu'ils disposaient toujours d'une console de gestion unique. Ils devaient dissocier les ressources informatiques, et donc désagréger HCI, ou dHCI en abrégé. D'une présence logique, dHCI semble identique à HCI ; mais au niveau physique, il a des nœuds de stockage et de calcul. La puissance de stockage et de calcul peut être obtenue séparément et liée l'une à l'autre via un réseau à large bande passante.
Si une ressource informatique spécialisée est requise, telle qu'un GPU NVIDIA pour la manipulation graphique, l'ingénierie, l'intelligence artificielle (IA) ou l'apprentissage automatique (ML), une ressource de calcul peut être ajoutée séparément du stockage. Si nécessaire, davantage de stockage peut être ajouté sans bloquer les ressources de calcul inutiles.
Pour avoir une meilleure idée du fonctionnement de dHCI, consultez l'architecture dHCI de HPE. HPE, l'un des premiers innovateurs et pionniers du dHCI, propose une solution qui utilise les serveurs HPE ProLiant pour le calcul, HPE Nimble pour le stockage et VMware vSphere pour le plan de gestion.
Les commutateurs Ethernet HPE série M relient les composants matériels entre eux, et ces commutateurs sont l'ingrédient secret des déploiements dHCI. Dans le passé, la quantité et la qualité du trafic réseau entre le calcul et le stockage constituaient un énorme goulot d'étranglement.
Lire la suite : Prise en main du HPE Nimble dHCI
Pour le calcul dans un déploiement HPE dHCI, HPE utilise ses serveurs DL ProLiant bien connus et respectés. Ces serveurs sont disponibles dans une grande variété de configurations pour répondre aux besoins d'une organisation. À une extrémité de la gamme, ils proposent un serveur HPE ProLiant DL325 Gen10, qui est un système 1U à socket unique alimenté par AMD EPYC avec 16 Go de RAM. À l'autre extrémité, ils proposent un serveur 4U HPE ProLiant DL580 Gen10 qui prend en charge jusqu'à quatre processeurs Intel Xeon, 16 To de RAM et 16 emplacements PCIe 3.0.
Les serveurs moins puissants dans un déploiement dHCI peuvent être déployés pour héberger une seule application, tandis que les serveurs dotés d'énormes quantités de ressources peuvent gérer les applications les plus exigeantes telles que les bases de données en mémoire. Les serveurs dotés de plusieurs GPU peuvent effectuer des calculs analytiques exigeants. Un cluster HPE dHCI peut gérer jusqu'à 32 nœuds de calcul. Le point clé ici est qu'il est possible d'obtenir un serveur plus personnalisé pour votre charge de travail spécifique, au lieu de sélectionner un serveur parmi un ensemble limité d'options comme vous le feriez avec HCI.
HPE Nimble Storage a été l'un des premiers entrants sur le marché des baies XNUMX % flash et un innovateur dans le domaine du stockage autogéré. Lorsqu'il est introduit dans un environnement HPE dHCI, Nimble Storage sera automatiquement découvert par VMware vCenter. Les services de stockage de données VMware vSphere actuellement pris en charge par Nimble Storage incluent VMware Virtual Volumes (VVols), qui permet un stockage basé sur des politiques. Il se compose également d'un simulateur "what-if" qui peut vous aider à voir les effets de la consolidation de nouvelles applications sur un cluster dHCI.
Nimble Storage a une latence aussi faible que 200 microsecondes et une qualité de service automatique pour garantir que les applications critiques obtiennent les ressources dont elles ont besoin. Pour la protection des données, le système peut tolérer trois pannes de disque simultanées et la baie n'a pas de point de panne unique. HPE Nimble Storage offre jusqu'à 6 neuf de disponibilité, soit moins de 32 secondes d'indisponibilité par an.
Le composant le plus critique d'un déploiement dHCI est sans doute le commutateur réseau, qui doit gérer une énorme quantité de trafic entre le stockage et le calcul. Non seulement les commutateurs doivent répondre aux besoins en bande passante, mais ils doivent également le faire avec une latence constamment faible. Pour ce faire, HPE propose des commutateurs de la série M alimentés par le silicium du commutateur Ethernet NVIDIA® Mellanox Spectrum™.
La famille de commutateurs Ethernet HPE série M basée sur l'ASIC Nvidia Spectrum propose une grande variété de commutateurs, allant de 16 à 128 ports prenant en charge de 1 Gb/s à 100 Gb/s. Ces commutateurs sont disponibles en tailles demi-largeur et pleine largeur.
Une caractéristique qui rend ces commutateurs uniques est leur latence de 300 nanosecondes, soit un tiers à la moitié de celle des commutateurs d'autres fournisseurs. Bien que ces commutateurs offrent des performances exceptionnelles pour le trafic réseau général, ils brillent vraiment lors du passage du trafic de stockage de blocs, tel que le trafic iSCSI, entre les serveurs Nimble Storage et ProLiant dans un cluster dHCI. Les performances exceptionnelles de ces commutateurs sont en partie dues aux 16 Mo et 42 Mo de mémoire tampon partagée flexible dans Spectrum et Spectrum-2, qui permettent la meilleure mise en mémoire tampon et l'absorption des microrafales. De même, ils prennent en charge la notification de congestion explicite rapide (ECN) et RDMA/RoCE pour optimiser les flux de données de stockage, ce qui leur donne un net avantage sur les commutateurs concurrents.
Le commutateur HPE série M SN2010M est disponible dans un facteur de forme demi-largeur unique, permettant à deux unités côte à côte d'occuper seulement 1U d'espace de rack, laissant plus d'espace pour le stockage et le calcul. Avoir deux commutateurs vous offre une redondance complète des commutateurs dans 1U d'espace. Le SN2010M contient beaucoup dans son boîtier demi-largeur 1U, avec des vitesses de 1 Gbps à 100 Gbs, 18 ports SFP28 + 4 ports QSFP28 pour une bande passante agrégée de 1.7 Tbps.
Étant donné que les serveurs, les commutateurs et le stockage sont si interdépendants, cela peut entraîner un certain nombre de points du doigt entre les fournisseurs lorsqu'ils tentent d'identifier la cause première d'un problème pouvant survenir lors d'un déploiement dHCI. Pour résoudre ce problème, Nimble Support prend entièrement en charge les appels d'assistance, quel que soit le composant. Les professionnels de l'informatique connaissent l'importance de ce niveau de service car il leur fournit une organisation de support centralisée avec des experts dédiés et, plus important encore, conduit à une résolution plus rapide des problèmes.
Un problème avec les systèmes non HCI est qu'il faut de nombreuses consoles de gestion différentes pour les surveiller et les gérer, ce qui conduit à un cloisonnement, où différents départements d'une organisation possèdent et gèrent différents composants. Au contraire, avec HPE dHCI, tous les composants peuvent être gérés via VMware vCenter Server, éliminant ainsi les silos qui ont tourmenté les systèmes dans le passé.
Pour renforcer la valeur que HPE apporte à dHCI, InfoSight, un service Web gratuit qui surveille les composants d'un cluster HPE dHCI, fera de manière proactive des recommandations pour éviter les problèmes avant qu'ils n'interrompent les performances d'une application.
Conclusion
dHCI permet aux entreprises d'extraire les avantages HCI (facilité de gestion et de déploiement), sans les inconvénients (une topologie limitée et inflexible qui nécessite que le stockage soit déployé parallèlement au calcul). Cette rigidité de HCI laisse des ressources coûteuses bloquées et inutilisées. dHCI ne se limite pas à associer des serveurs et du stockage à un logiciel de gestion. Pour être efficaces, le matériel et les logiciels doivent être conçus ensemble de manière holistique et c'est ce que HPE a fait avec son offre dHCI. HPE utilise ses serveurs ProLiant hautement configurables pour le calcul, Nimble Storage avec son efficacité de données exceptionnelle et sa latence ultra-faible pour le stockage et, peut-être le plus important, les commutateurs réseau HPE série M pour transmettre les informations entre ces deux.
Auparavant, la désagrégation des ressources informatiques était entravée par l'incapacité à gérer la bande passante entre le stockage et le calcul, compte tenu de la latence ultra-faible requise par les applications. Grâce aux commutateurs réseau HPE série M, équipés de la puce NVIDIA Spectrum, ce problème est résolu. Leur capacité à gérer la bande passante permet de rendre l'infrastructure hyperconvergée décentralisée (dHCI) indispensable aux datacenters modernes. Associés aux serveurs HPE et à la puissance du stockage 100 % flash HPE Nimble Storage, ces commutateurs constituent une solution extrêmement flexible, configurable pour répondre aux besoins matériels des datacenters, sans gaspiller de ressources coûteuses, contrairement à ce qui se produit avec une infrastructure hyperconvergée classique (HCI). L'un des principaux atouts de l'HCI était la gestion unifiée, mais HPE a levé cet obstacle pour la dHCI en créant le logiciel nécessaire à la gestion quotidienne d'un environnement dHCI depuis une console unique.
Installation et configuration de HPE Nimble dHCI
Ce rapport est sponsorisé par NVIDIA. Tous les points de vue et opinions exprimés dans ce rapport sont basés sur notre vision impartiale du ou des produits à l'étude.
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