Создание IT-инфраструктуры с нуля — задача, которая требует баланса между надежностью, масштабируемостью и экономической эффективностью. Традиционный подход с отдельными серверами, системами хранения данных (СХД) и сетевой инфраструктурой давно доказал свою работоспособность, но при этом остается сложным, затратным и не всегда удобным в управлении. Именно поэтому все больше компаний выбирают гиперконвергентную инфраструктуру (HCI) как альтернативу классической модели.
Что такое гиперконвергенция?
Гиперконвергенция объединяет вычислительные ресурсы, хранение данных и сеть в единую платформу с централизованным управлением. В отличие от традиционной инфраструктуры, здесь все серверы равнозначны, а специализированные системы хранения и сложные сетевые конфигурации не требуются. Это позволяет сократить затраты на оборудование, упростить развертывание и минимизировать риски, связанные с совместимостью отдельных компонентов.
Классическая vs. гиперконвергентная инфраструктура
Традиционная модель подразумевает, что вычислительные серверы, хранилище и сетевая инфраструктура существуют как независимые компоненты, связанные между собой через выделенные сети (обычно на базе Fibre Channel или iSCSI). Это проверенный временем подход, который отлично себя зарекомендовал в корпоративных дата-центрах. Однако у него есть очевидные недостатки. Во-первых, управление такой системой требует высокой квалификации специалистов разного профиля: от сетевых инженеров, отвечающих за стабильность соединений, до системных администраторов, которые поддерживают не только каждый из компонентов, но и следят за их совместимостью, обновлениями и производительностью. Во-вторых, традиционная инфраструктура может быть довольно дорогой: специализированные СХД и сетевые решения стоят недешево, а их модернизация обычно требует серьезных вложений. В-третьих, выделение ресурсов — процесс, который требует согласованности между разными специалистами. Как правило, оно выполняется последовательно: сначала настраиваются хранилища, затем сеть, после чего проводится выверка, чтобы убедиться, что вся система работает как единое целое.
Гиперконвергентная инфраструктура (HCI) решает эти проблемы, объединяя вычисления, хранение и сеть в единую программно-определяемую платформу. Вместо того чтобы использовать отдельные серверы и СХД, HCI строится на стандартных серверных узлах, где диски каждого узла объединяются в общий пул хранилища. Управление происходит через единую систему, которая автоматически балансирует нагрузку, распределяет данные и упрощает администрирование.
Основные преимущества гиперконвергенции
Гиперконвергентные платформы обладают рядом преимуществ, которые делают их интеграцию с уже имеющимися ресурсами логичным и экономически оправданным шагом.
Во-первых, упрощенное развертывание и администрирование. В традиционной архитектуре управление СХД, серверами и сетевыми компонентами требует координации между разными командами. В HCI же все ресурсы объединяются в единую среду с централизованным управлением. Это означает, что администратор больше не тратит время на настройку отдельных хранилищ — система сама распределяет нагрузку и управляет хранением данных. Здесь важную роль играет программно-определяемое хранилище (SDS), которое заменяет традиционные аппаратные СХД и позволяет управлять данными с помощью программных механизмов. При этом традиционные СХД можно подключить напрямую к виртуальным машинам, используя протоколы iSCSI, NFS или Fibre Channel. В результате, старые системы хранения не простаивают, а продолжают выполнять свою функцию, но уже в более гибкой инфраструктуре.
Во-вторых, масштабируемость без значительных затрат. В традиционной модели увеличение мощностей — это всегда головная боль: нужно докупать новые серверы, модернизировать СХД, учитывать ограничения SAN-сетей. В HCI достаточно добавить в кластер новый узел, и инфраструктура сама перераспределит нагрузку. Но что, если старые СХД все еще актуальны? Их можно использовать как дополнительный уровень хранения, выделяя под холодные данные или резервные копии, разгружая основную HCI-платформу. Это позволяет масштабироваться постепенно, без резких финансовых вложений.
Распределение ресурсов в гиперконвергентной инфраструктуре становится гораздо более гибким. Традиционная архитектура часто ограничивает нагрузку жесткими рамками: конкретные процессоры и оперативная память привязаны к определенным серверам или приложениям. В HCI вычислительные ресурсы объединяются в общий пул и динамически распределяются между виртуальными машинами в зависимости от их текущих потребностей. Это контролируется благодаря SDC — программно-определяемой модели облачных вычислений, которая автоматизирует управление и распределение облачных ресурсов. SDC действует как программный уровень поверх физической инфраструктуры, обеспечивая гибкость, масштабируемость и автоматизацию облачных ресурсов.
Программно-определяемая сеть (SDN) — одно из главных преимуществ гиперконвергенции. Управление сетью осуществляется программно, что позволяет быстро реконфигурировать и адаптировать сетевую инфраструктуру под изменяющиеся потребности бизнеса. Создание новых сегментов сети, изменение политик маршрутизации и управление сетевой безопасностью выполняются через единый интерфейс управления.
Также снижается сложность инфраструктуры и уменьшается количество физического оборудования за счет замены физических коммутаторов и маршрутизаторов виртуализированными.
Далее, оптимизация стоимости за счет отказа от отдельных решений СХД. Гиперконвергенция убирает необходимость в дорогих специализированных хранилищах, так как встроенное распределенное хранилище в HCI использует локальные диски серверов, объединяя их в единый пул. Можно грамотно перераспределить нагрузку: критически важные данные хранить на встроенном HCI-хранилище, а менее требовательные — на старых системах. Таким образом, модернизация происходит постепенно, а существующие ресурсы продолжают приносить пользу.
И наконец, высокая отказоустойчивость за счет программных механизмов. В традиционных СХД отказ одного узла может повлечь за собой сбои в работе всей системы. В HCI же данные автоматически переносятся между узлами, обеспечивая непрерывность работы даже при выходе из строя отдельных компонентов. Если к кластеру подключены старые СХД, они могут использоваться как дополнительный уровень резервного хранения, повышая общую отказоустойчивость инфраструктуры.
Гиперконвергенция не означает отказ от уже существующих решений. Напротив, она позволяет создать гибридную среду, в которой традиционные СХД продолжают использоваться, но в более эффективной и адаптивной IT-инфраструктуре.
Как интегрировать гиперконвергенцию в существующую инфраструктуру?
Гиперконвергентная инфраструктура (HCI) — это не только про создание инфраструктуры с нуля. Одна из ее ключевых фишек — гибкость, которая позволяет интегрировать HCI в уже существующую среду. Давайте разберем, как это работает и почему это выгодно.
Построение нового кластера HCI параллельно с традиционной инфраструктурой
Представьте, что у вас уже есть классическая инфраструктура: серверы, традиционные системы хранения данных (СХД) и, возможно, даже виртуализация. Вам не нужно все это выкидывать и начинать с чистого листа. Вместо этого можно развернуть новый кластер HCI параллельно с существующей инфраструктурой. Это как добавить новый двигатель к старому автомобилю, чтобы он ехал быстрее и потреблял меньше топлива.
HCI-кластер может работать автономно, обслуживая новые проекты или workloads, которые требуют высокой производительности и масштабируемости. При этом старые системы продолжают работать как есть, без необходимости их немедленной замены. Это особенно полезно, если у вас есть критически важные приложения, которые нельзя просто так взять и перенести.
Прямое подключение старых СХД к виртуальным машинам в HCI
Один из самых интересных сценариев — это возможность подключить старые СХД напрямую к виртуальным машинам в HCI. Например, если у вас есть мощный дисковый массив, который еще не исчерпал свой ресурс, его можно использовать в новой инфраструктуре. Таким образом, вы не только сохраняете свои инвестиции в оборудование, но и получаете гибкость в управлении ресурсами. Например, можно использовать старые СХД для хранения архивных данных или резервных копий, а новые HCI-кластеры — для высокопроизводительных задач, таких как базы данных или виртуализация рабочих станций.
Пример миграции
Представим, что у вас есть традиционная ИТ-инфраструктура с несколькими серверами и СХД. Вы решаете внедрить гиперконвергентную платформу на базе vStack HCP. Новый кластер на vStack HCP берет на себя задачи виртуализации, обеспечивая высокую производительность при обработке рабочих нагрузок, таких как базы данных, контейнерные приложения и другие ресурсоемкие процессы. Платформа vStack HCP интегрирует хранилище, сеть и вычисления в одно решение, что значительно упрощает управление и повышает масштабируемость инфраструктуры.
Старые СХД остаются в эксплуатации, но теперь они подключаются к виртуальным машинам через vVols, что позволяет эффективно использовать их для хранения архивных данных, резервных копий и менее требовательных рабочих нагрузок. Платформа vStack поддерживает российские операционные системы, что соответствует требованиям регуляторов и обеспечит соответствие местным стандартам безопасности.
Таким образом, вы не только модернизируете инфраструктуру, но и плавно интегрируете существующие ресурсы, оптимизируя их использование в новой, более гибкой и производительной среде. Благодаря высокой производительности vStack HCP и возможности использования механизмов CPU overcommit до 900%, вы можете достичь максимальной эффективности при минимальных затратах на дополнительные ресурсы.
При таком подходе снижаются расходы на полную замену инфраструктуры. Вместо этого используется то, что уже есть, и добавляется только то, что действительно нужно. HCI упрощает управление инфраструктурой, что позволяет быстрее разворачивать новые сервисы и приложения.
Гиперконвергентная платформа позволяет адаптировать инфраструктуру под меняющиеся потребности бизнеса, не привязываясь к устаревшим технологиям.
Гиперконвергентные решения выгодны стартапам и малому бизнесу, которым важно создать IT-инфраструктуру с минимальными вложениями. Средние и крупные компании используют HCI для упрощения администрирования и снижения затрат на поддержку. Организациям с распределенной структурой гиперконвергенция позволяет унифицировать IT-решения и повысить надежность работы систем.
Заключение
Гиперконвергентная инфраструктура (HCI) — решение, которое может существенно улучшить эффективность и гибкость ИТ-инфраструктуры, особенно если вы строите систему с нуля. Она предоставляет интегрированный подход к вычислениям, хранению и сети, что упрощает управление и снижает сложность. Но что если у вас уже есть традиционная инфраструктура? Здесь HCI тоже может быть не просто полезным, а необходимым шагом для оптимизации.
Рассматривать HCI в качестве решения стоит в первую очередь, если ваша компания сталкивается с проблемами масштабируемости, высокой сложностью управления или необходимости интеграции новых технологий. Если у вас есть растущие требования к виртуализации, автоматизации или облачным решениям, HCI — отличная возможность модернизировать инфраструктуру, не начиная с нуля. Даже если традиционная СХД уже есть в наличии, HCI можно гибко интегрировать, создавая новые кластеры, которые взаимодействуют с текущими системами хранения. Это позволяет максимально эффективно использовать ресурсы, минимизируя необходимость в дополнительных вложениях.
Основные плюсы перехода на гиперконвергенцию, даже с существующими решениями, очевидны: вы получаете упрощенное управление, легкость масштабирования и интеграцию новых технологий без необходимости крупных затрат на перепроектирование всей инфраструктуры. Это возможность сделать вашу ИТ-систему более гибкой, быстрой и безопасной, при этом не теряя из виду текущие ресурсы.
При выборе решения важно учитывать требования к производительности, надежности и возможностям масштабирования. Обратите внимание на возможности интеграции с существующими СХД, а также на поддержку современных протоколов и технологий.