Что такое программно-определяемые ЦОДы, принцип их работы и применение

В программно-определяемых ЦОДах (SDDC) все компоненты, включая сеть, хранилища данных и серверы, управляются с помощью программного обеспечения. Гибкость, масштабируемость, экономическая эффективность и надежность программно-определяемых дата-центров стала причиной роста их популярности. В этом материале мы расскажем об особенностях SDDC, из чего они состоят, где применяются и какими преимуществами обладают по сравнению с традиционными ЦОДами.

Что такое программно-определяемый дата-центр

Программно-определяемый ЦОД (SDDC) — это архитектура, которая использует программное обеспечение для управления и автоматизации ресурсов внутри дата центра. То есть вся инфраструктура, такая как серверы, хранилище данных и сети, управляется и контролируется программно.
На физическом уровне он состоит из оборудования корпоративного уровня. Через централизованную платформу для управления можно создавать виртуальные машины, увеличивать или уменьшать объем предоставляемых ресурсов, выполнять резервное копирование и др.

Программно-определяемый дата центр включает в себя виртуальный дата центр (vDC) и программно-определяемую инфраструктуру (SDI). Виртуальный дата центр является одной из составляющих SDDC и предоставляет его виртуальные ресурсы, в то время как программно-определяемая инфраструктура охватывает управление всей инфраструктурой.

Из чего состоит виртуальный ЦОД

Программно-определяемый центр обработки данных состоит из виртуализированных компонентов, включающих:

• вычислительные ресурсы;
• ресурсы хранения данных;
• программно-определяемые сетевые коммутаторы и маршрутизаторы, которые позволяют быстро и гибко настраивать сеть и объединять вычислительные устройства через интернет или частные сети;
• оркестратор для настройки и управления всеми компонентами ЦОДа;
• дополнительные и опциональные компоненты: системы безопасности, мониторинга, бэкапа.

Ключевые преимущества SDDC

Программно-определяемые центры обработки данных отличаются от традиционных ЦОДов большей гибкостью и способностью к масштабированию. Их использование позволяет решать бизнес-задачи, не затрачивая ресурсы на обеспечение производительности и надежности инфраструктуры.

Перечислим основные плюсы SDDC, которые вызвали рост их популярности:

• Автоматизация и оптимизация. Благодаря использованию единого программного обеспечения для управления инфраструктурой виртуальный ЦОД позволяет автоматизировать настройку сетевых коммутаторов, настройку виртуальных машин и другие рутинные задачи.
• Гибкость и масштабируемость. Программно-определяемые дата-центры позволяют быстро и гибко настраивать и масштабировать инфраструктуру ЦОДа в соответствии с потребностями бизнеса. Это позволяет ускорить процессы развертывания приложений и сервисов, а также повысить гибкость работы ЦОДа в целом.
• Эффективность использования ресурсов. Программно-определяемые ЦОДы позволяют более эффективно использовать ресурсы серверов, хранилищ данных и сетевых устройств, что, в свою очередь, позволяет снизить затраты на оборудование и управление.
• Высокая доступность и отказоустойчивость. Программно-определяемый центр обработки данных обеспечивает высокую доступность инфраструктуры ЦОДа благодаря гибкому управлению ресурсами и высокому уровню автоматизации. Это позволяет минимизировать время простоя и снижать риски проблем с доступностью приложений и сервисов. Отказоустойчивость достигается за счет использования технологий резервирования, балансировки нагрузки и т.д.
• Централизованное управление. SDDC предоставляет единую платформу, с помощью которой вы можете управлять всеми элементами вашей инфраструктуры данных, что дает централизованное представление о дата-центре, упрощает мониторинг и обеспечивает лучшую видимость процессов.
• Безопасность. SDDC предоставляет централизованные возможности обеспечения безопасности на всех уровнях инфраструктуры. Это включает микросегментацию сети, автоматическую проверку соответствия политикам безопасности и интеграцию средств обнаружения и анализа вторжений.
• Быстрая разработка и развертывание. SDDC ускоряет процессы разработки и развертывания инфраструктуры. Благодаря автоматизации и централизованному управлению, вы можете быстро создавать, модифицировать и масштабировать свою инфраструктуру с минимальными затратами времени и ресурсов.
• Легкость миграции и портабельность. SDDC позволяет более легко мигрировать и перемещать вашу инфраструктуру между различными облаками и дата-центрами за счет единого интерфейса. Это обеспечивает большую гибкость и свободу выбора поставщика облачных услуг.

Где применяются программно-определяемые ЦОДы

С каждым годом популярность программно-определяемых ЦОДов растет, а сфера их применения расширяется. На сегодняшний день основными пользователями виртуальных ЦОД являются:

• крупные корпорации. Корпоративные центры обработки данных могут состоять из тысяч серверов и приложений. Благодаря автоматизации и удаленному управлению через единую платформу программно-определяемые ЦОДы помогают снизить затраты на персонал и повысить эффективность работы. Также программно-определяемые ЦОДы позволяют легко наращивать мощности по мере роста бизнеса;
• облачные провайдеры. Виртуальные дата-центры помогают обеспечить высокую скорость и гибкость управления инфраструктурой клиентов облачных провайдеров. Также они позволяют быстро настраивать и масштабировать ресурсы в соответствии с потребностями клиентов. Провайдеры получают возможность предлагать больше услуг без необходимости вкладывать большие бюджеты в оборудование;
• интернет-компании. Бизнес активно использует программно-определяемые ЦОДы для управления инфраструктурой. Интернет-компании получают высокую доступность сервисов и приложений и возможность быстро и гибко масштабироваться.

Платформа для управления программно-определяемым ЦОДом

Одно из главных преимуществ программно-определяемых ЦОДов по сравнению с традиционными центрами обработки данных — существенное упрощение процесса управления и снижение расходов. Чтобы этого достичь, важно грамотно выбрать платформу для виртуализации.

Платформа vStack предназначена для создания виртуальных ЦОДов enterprise-уровня. С ее помощью можно управлять инфраструктурой из единого интерфейса или с помощью JSON-RPC API с минимальными затратами. 

Преимущества vStack:

• возможность корректно работать в слое программно-определяемых вычислений при CPU overcommit до 900%;
• сокращение накладных расходов за счет уменьшения CPU overhead до 2-5%;
• время создания виртуальной машины — 1 секунда, при этом гостевая ОС будет доступна через 15-30 секунд;
• возможность быстро масштабироваться под задачи клиента; 
• легковесность и отсутствие избыточного кода, который накапливается за время жизненного цикла платформы;
• сокращение затрат на штат администраторов, так как платформу может администрировать один человек.

Будущее программно-определяемых ЦОДов

С развитием технологий повышается и производительность виртуальных дата-центров. Уже сейчас можно сказать, как они будут развиваться в ближайшие годы.

Прежде всего, тенденция к росту популярности программно-определяемых ЦОД сохранится в ближайшие годы. Так как все больше компаний проводят цифровую трансформацию, им требуются гибкие и масштабируемые решения для управления инфраструктурой.

Скорее всего, будет ускоряться процесс автоматизации. Программно-определяемые ЦОДы станут еще более самоуправляемыми, самооптимизирующимися и самовосстанавливающимися. При этом компания сможет сократить количество персонала, занятого рутинным обслуживанием и управлением. А администраторы смогут больше времени уделять стратегическим задачам.

В программно-определяемые ЦОДы будут внедрять новые технологии. Например, AI (искусственный интеллект), пограничные вычисления, сети 5G и др.