7 проблем, которые решает гиперконвергенция

Двадцать лет назад компании самостоятельно создавали и обслуживали собственную IT-инфраструктуру: закупали и настраивали оборудование для ЦОД, обновляли и заменяли устаревшие решения. Такой подход отнимал много времени и ресурсов. Поэтому были разработаны аппаратно-программные системы, которые помогали оптимизировать работу с дата-центрами и создать условия для развития корпоративного IT. Изначально эти решения были конвергентными, однако со временем появилась гиперконвергентная инфраструктура. Это помогло решать проблемы бизнеса еще быстрее и с меньшими затратами.

В материале мы расскажем, какие проблемы создания и поддержки современной IT-инфраструктуры можно решить с помощью гиперконвергентных платформ.

Конвергентная и гиперконвергентная инфраструктура

Для начала расскажем о различиях между конвергентными и гиперконвергентными средами. Конвергентная инфраструктура или CI состоит из нескольких компонентов с выделенными ролями: сервер, устройство хранения данных, сетевое оборудование и решение для автоматизации.

Вскоре была создана гиперконвергентная инфраструктура или HCI. В ней программно-определяемые слои вычислений, хранения и сетевые ресурсы объединяются в одинаковые элементы. Каждый узел кластера обеспечивает работу всех слоев. В гиперконвергенции нет компонентов с выделенными ролями, а дискретность IT-инфраструктуры заменяется однообразием и монолитностью ее компонентов. Это отличает HCI от CI решений.

При создании и развитии IT-инфраструктуры компании сталкиваются с целым рядом сложностей. Прежде всего, необходимо выделить бюджет на дорогое оборудование, собрать команду и оперативно вносить изменения. Современные компании используют как конвергентные, так и гиперконвергентные решения. Однако в последнее время наметилась тенденция перехода к HCI-средам.

Как гиперконвергенция решает проблемы виртуализации

При конвергентном подходе серверы, сетевое оборудование, система хранения данных, SAN, NAS имеют отдельные интерфейсы, концепции, API и др. Когда IT-инфраструктура состоит из множества элементов, которые различаются между собой, это приводит к дискретности, усложняет эксплуатацию и требует привлечения узких специалистов. При этом дискретность имеет свойство быстро увеличиваться. Внесение любых изменений в инфраструктуру начинает занимать всё более длительное время.

Дискретность гиперконвергентной системы намного ниже, а ее элементы более однородны. Любые изменения в IT-инфраструктуре происходят быстрее и требуют меньше ресурсов. Например, в случае выхода одного элемента (сервера) из строя, компания может не тратить время на локализацию неисправности, а просто переставить диски из сломавшегося сервера в резервный и продолжить работу с прежним уровнем избыточности.

Рынок гиперконвергентных решений в России сравнительно молод. На нем присутствует два типа платформ: «полноценные» и интегрированные. В первом случае отсутствует привязка к конкретному производителю оборудования. Интегрированные решения можно использовать только с аппаратурой от вендоров, в то время как в случае «полноценной» гиперконвергенции, клиент сам выбирает, какое железо использовать. К последней относятся зарубежные платформы Nutanix HCI и VMware HCI. В настоящий момент они официально ушли с российского рынка. Из отечественных решений полноценную гиперконвергенцию представляет платформа vStack.

Российское HCI-решение vStack разработали специалисты венчурного стартапа vStack.com, который принадлежит ITGLOBAL.COM LABS. Решение состоит из программно-определяемых элементов ЦОД. Платформа vStack включена в единый реестр российского программного обеспечения. На сегодняшний день vStack — практически единственная полноценная альтернатива ушедшего из России лидера рынка виртуализации VMware.

Какие проблемы виртуализации помогает решить гиперконвергентная платформа vStack

Проблема 1. Высокая цена на оборудование

Зарубежные лидеры рынка виртуализации предлагают платформу либо вместе со встроенными решениями, либо с жёстким HCL. Например, Cisco работает только на собственном оборудовании, а VMware — на оборудовании компаний-партнеров, прошедшем длительную валидацию. Как правило, это аппаратное обеспечение корпоративного уровня. Помимо высокой цены оно отличается долгими сроками поставки. Также стоит отметить, что эксплуатация такого оборудования без поддержки производителя зачастую не имеет особого смысла, т.к. оно нередко имеет “закрытые” или проприетарные интерфейсы взаимодействия.

У платформы vStack нет привязки к оборудованию, клиенты могут самостоятельно выбирать производителей и использовать стандартные или commodity-серверы для некоторых задач. Commodity — универсальное и легко заменяемое аппаратное обеспечение, иногда его ещё называют “расходным”. Его стоимость намного ниже, чем у платформ с привязкой к конкретному поставщику, поэтому компания может сократить расходы. Это же свойство дает потребителю еще одну степень свободы: возможность выбора компонентов и их соотношения исходя из потребностей.

Проблема 2. Низкая производительность

Часто компаниям приходится выбирать — сэкономить средства и потерять в производительности или увеличить бюджет. Сокращение расходов на IT-инфраструктуру с помощью vStack происходит без потери производительности. Наоборот, производительность vStack выше, чем у конкурентов благодаря отсутствию в кодовой базе обеспечения legacy и решений неактуальных проблем, а также легковесности применяемых технических решений.

Проблема 3. Высокий Overhead в сфере вычислений

CPU Overhead — это показатель, который демонстрирует уменьшение производительности виртуального сервера по сравнению с физическим, обусловленный накладными расходами на виртуализацию. По нему можно судить, насколько количество физических вычислительных мощностей превышает цифры, которых требует выполняемая задача. Чем ниже это значение, тем меньше средств тратится на оплату накладных расходов.

Важность этого компонента обусловлена тем, что закон Мура перестал работать. Технологическое обеспечение роста производительности CPU стало маловозможным. Там, где потребитель привык решать подобные задачи с помощью более производительного аппаратного обеспечения, это становится невозможным, что вынуждает многих искать иные пути решения проблемы. Один из таких путей — сокращение накладных расходов.

В среднем CPU Overhead для многих компаний составляет 10-15%. У vStack этот показатель равен 2-5%. Низкий Overhead позволяет компании эффективно использовать имеющиеся в ее распоряжении мощности, снизить накладные расходы и стоимость лицензии.

Проблема 4. Низкая эффективность в условиях CPU Overcommit

CPU Overcommit указывает на способность использовать больше ресурсов, чем имеется в распоряжении. Чем выше этот показатель, тем больше экономическая эффективность виртуализации. Его повышение происходит за счет адаптивного механизма работы в условиях CPU overcommit с использованием нескольких классов бюджетирования ресурсов. Благодаря этому эффективность слоя вычислений в условиях CPU overcommit у vStack достигает 900%.

Проблема 5. Нехватка персонала и высокая стоимость специалистов

Для создания, поддержки и обновления IT-инфраструктуры в компании нужен целый штат опытных специалистов в сфере информационных технологий. Это минимум по одному работнику на поддержку каждого сервера, сети и системы хранения, плюс профессионалы в сфере виртуализации и ИБ. На поиск таких сотрудников требуется время и бюджет.

Гиперконвергентная платформа vStack обеспечивает управление всей IT-инфраструктурой из единого интерфейса. С этой работой может справиться один администратор, поэтому у компании нет необходимости нанимать целый штат дорогостоящих профессионалов. Благодаря этому можно уменьшить затраты на дополнительный персонал.

Проблема 6. Сложности масштабирования

Чем сложнее устроена IT-инфраструктура, тем больше времени и сил нужно потратить на ее масштабирование. В гиперконвергенции один узел выполняет все роли, при этом все узлы — одинаковые. Это существенно упрощает процесс расширения инфраструктуры.

Проблема 7. Большое количество legacy

Многие известные решения для виртуализации (например, VMware) разрабатывались длительное время. За это время они успели накопить legacy, то есть код, который создавался для решения задач, уже потерявших актуальность. Его проблема в том, что из-за постоянного увеличения количества слоев даже небольшое расширение приводит к потере производительности. А пользователю приходится оплачивать ненужную ему и неактуальную функциональность. При этом удаление legacy-кода — долгий и затратный процесс, разработчики и владельцы занимаются им неохотно.

В коде платформы vStack нет legacy. Это современное комплексное монолитное решение, появившееся четыре года назад. Разработчики vStack не занимаются решением legacy-проблем и неактуальных задач, чтобы платформа оставалась гибкой и легковесной.

Современные гиперконвергентные платформы помогают уменьшить расходы ИТ-инфраструктуру, повысить производительность и ускорить процесс расширения и модернизации имеющихся систем. При этом стоимость владения российским решением vStack в два раза меньше, чем у VMware или Nutanix. Это позволяет решать проблемы и задачи, стоящие перед российским бизнесом в период турбулентности без лишних затрат.