© 1995-2021 Компания «Инфосистемы Джет»
Реальность и будущие тренды гиперконвергенции ЦОДов
Вычислительные комплексы

Одной из горячих тем последних лет является гиперконвергенция (HCI – Hyper-Converged Infrastructure). Гиперконвергентные решения пришли к нам из крупных интернет-компаний, таких как Google и Facebook, и принесли с собой новый подход к построению вычислительной инфраструктуры ЦОД.

Вычислительные комплексы Тренд

Гиперконвергенция: настоящее и будущее

04.04.2017

Посетителей: 196

Просмотров: 204

Время просмотра: 2.8 мин.

Одной из горячих тем последних лет является гиперконвергенция (HCI – Hyper-Converged Infrastructure). Гиперконвергентные решения пришли к нам из крупных интернет-компаний, таких как Google и Facebook, и принесли с собой новый подход к построению вычислительной инфраструктуры ЦОД.

 

 

Гиперконвергентные решения являются прекрасной основой для построения горизонтально масштабируемых систем – VDI-инфраструктур, терминальных ферм, сред разработки и тестирования, облачных сервисов и Big Data.

 

Что такое гиперконвергенция?

 

Идея, лежащая в основе гиперконвергентных решений, заключается в совмещении вычислительной платформы, сети хранения данных и ресурсов хранения в рамках единого конструктивного узла. Вся соль гиперконвергенции кроется в специализированном ПО, которое позволяет создать общее масштабируемое отказоустойчивое хранилище на базе локальных накопителей, устанавливаемых в серверы, а также предоставляет единый интерфейс управления, упрощающий развертывание и администрирование всей вычислительной инфраструктурой. Применение программно-конфигурируемых систем хранения позволяет отказаться от использования выделенных СХД со специализированными контроллерами с ASIC в пользу обычных серверных x86 процессоров и использовать в качестве среды передачи данных Ethernet вместо Fibre Channel. Такой подход также упрощает и ускоряет реализацию новых функциональных возможностей в гиперконвергентных решениях за счет выпуска и установки обновлений ПО без замены или апгрейда аппаратной платформы.

 

Одним из главных преимуществ гиперконвергентных решений является возможность горизонтального масштабирования. Начиная с пары-тройки серверов емкость и производительность системы можно постепенно наращивать путем добавления дополнительных узлов. Это является важным отличием от классических и конвергентных систем, где масштабирование системы хранения рано или поздно упирается в производительность контроллеров СХД или интерфейсов передачи данных.

Для хранения данных могут использоваться локальные накопители на базе Flash-памяти или жесткие диски. Flash-накопители также могут использоваться для кэширования операций ввода-вывода или хранения горячих данных (тиринга).Гиперконвергентные решения проектируются из расчета возможного выхода из строя одного или нескольких узлов, поэтому для обеспечения отказоустойчивости и доступности система обеспечивает хранение и синхронизацию нескольких копий данных на разных узлах (две или три, в некоторых системах – больше). В дополнение к этому многие гиперконвергентные решения предоставляют возможность организации территориально распределенных кластеров, гарантирующих работу системы даже после полного выхода из строя одной из площадок.

 

Важно понимать, что гиперконвергентные платформы – не просто программная СХД, работающая поверх платформы виртуализации – это законченное «коробочное» решение, которое включает все необходимые средства развертывания, управления и мониторинга платформы. Некоторые вендоры идут дальше, включая в свои решения средства резервного копирования и восстановления, обеспечения катастрофоустойчивой защиты, репликации данных, автоматизации и множество других возможностей, без которых сложно представить современную вычислительную инфраструктуру.

О том, что такое гиперконвергенция и какие преимущества она несет, можно узнать из книги Hyperconverged Infrastructure for dummies.

Гиперконвергентные платформы поставляются с завода уже собранными и протестированными с предустановленным и предварительно сконфигурированным ПО. Все что остается сделать заказчику – смонтировать оборудование, скоммутировать, задать ряд настроек, и на этом все – система готова к эксплуатации. Еще одним весомым плюсом гиперконвергентных платформ является предоставление услуг поддержки в режиме одного окна, когда и за оборудование, и за ПО, и за систему в целом отвечает один вендор.

 

Текущие положение на рынке HCI

 

Если посмотреть на отчеты ведущих аналитических агентств Gartner и IDC, все они говорят о перспективах гиперконвергенции. И хотя на текущий момент рынок HCI, как по объемам выручки, так и по числу заказчиков, выглядит не так масштабно (суммарные продажи в мире за II квартал 2016 г. составили 480,62 млн долларов), как рынок интегрированных систем в целом, однако он растет гигантскими темпами (137,5% в год)[1]. Согласно прогнозу Gartner, при сохранении текущих темпов роста к 2019 г. продажи HCI достигнут 5 млрд долларов (см. рис).

 

О заинтересованности вендоров в рынке HCI можно судить хотя бы по количеству сделок по приобретению и партнерских соглашений, заключенных за последние время.

 

Во-первых, следует упомянуть о крупнейшей сделке в истории ИТ – о приобретении компанией Dell ведущего производителя СХД – EMC Corporation в октябре 2015 г.

 

Затем, в ноябре 2015 г. компания Nutanix объявляет о начале продаж своих продуктов по каналам Lenovo.

 

В марте 2016 г. Cisco представляет продукт Hyperflex, базирующийся на решении компании-стартапа Springpath.

 

В августе 2016 г. Nutanix заключает OEM-соглашение с Cisco, позволяющее последней продавать ПО Nutanix вместе с серверами Cisco UCS.

 

В конце сентября 2016 г. Nutanix выходит на IPO и достигает капитализации свыше 4 млрд долларов.

 

Наконец совсем свежая новость: в январе 2017 г. HPE объявляет о приобретении другого лидера гиперконвергентных решений – компании Simplivity, которая предлагает HCI платформу OmniCube. Сделка стоимостью в 650 млн долларов позволит укрепить позиции HPE на рынке HCI.

 

Если посмотреть на рынок гиперконвергентных решений, на текущий момент можно выделить трех самых крупных игроков: Dell EMC, Nutanix и HPE.

Магический квадрат Gartner по интегрированным системам, в которые входят HCI-решения, согласно аналитическому отчету IDC.

Dell EMC является одним из крупнейших игроков на рынке гиперконвергенции и имеет самую большую продуктовую линейку. Помимо флагманских продуктов VxRail и VxRack, использующих для организации хранения ПО VMware VSAN, и VxRack Flex на базе EMC ScaleIO, доставшихся в наследство от EMC. Dell EMC также предлагает решения своего прямого конкурента – Nutanix, продающихся под линейкой XC. Отличие VxRail от VxRack заключается в том, что последнее относится к так называемым коробочным SDDC (Software-defined data center) программно-конфигурируемым решениям, включающим не только вычислительные ресурсы, программно-конфигурируемое хранилище VMware VSAN, но и сетевое оборудование, программно-конфигурируемую сеть VMware NSX и специализированное ПО SDDC Manager для централизованного развертывания и управления всеми компонентами инфраструктуры. VxRack, как можно понять из названия, поставляется сразу в стойке, в скоммутированном и заранее настроенном виде, что позволяет за считанные часы поднять полностью функционирующую виртуальную или VDI инфраструктуру.

 

Nutanix – основоположник технологий гиперконвергенции. Компания, основанная в 2009 г., начала поставки гиперконвергентных, или, как она их еще называет, Web Scale-решений в 2011 г. На сегодняшний день Nutanix предлагает Web Scale-системы, поддерживающие все основные платформы виртуализации: VMware vSphere, Microsoft Hyper-V, Citrix XenServer, а также гипервизор собственной разработки Acropolis Hypervisor (AHV), базирующийся на KVM. Разработка AHV позволяет Nutanix меньше зависеть от сторонних производителей ПО виртуализации, в первую очередь от VMware, и конкурировать с другими решениями по цене благодаря тому, что AHV включен в стоимость гиперконвергентной платформы и не требует приобретения дополнительных лицензий.

 

HPE предлагает собственные гиперконвергентные решения Hyper Converged на базе серверов Proliant и ПО StoreVirtual VSA. ПО HPE StoreVirtual имеет богатую историю и являются настоящим старожилом на рынке СХД. Изначально СХД StoreVirtual разрабатывались компанией Lefthand Networks, которая в 2008 г. была приобретена HP. Долгое время компания имела в распоряжении практически все компоненты, необходимые для построения гиперконвергентного решения, однако готовые продукты выпустила сравнительно недавно. С учетом недавнего анонса покупки компании Simplivity пока сложно говорить о том, будут ли Hyper Converged и OmniCube развиваться параллельно, или же HPE оставит в портфеле одну платформу.

 

Среди других производителей и решений, представленных на рынке, можно также отметить Cisco Hyperflex, Huawei Fusion Cube, Atlantis HyperScale, Pivot3 vSTAC, Scale Computing HC3.

 

Рынок HCI в России

 

В целом можно сказать, что на текущий момент компания Nutanix лидирует по числу инсталляций в России и странах СНГ. Основными заказчиками гиперконвергентных решений выступают телеком-компании, банки, нефтегазовый и финансовый сектор. Небольшая распространенность гиперконвергентных, впрочем, как и конвергентных, решений связана с традиционным отставанием российского рынка от Запада, а также сложностью продвижения готовых коробочных продуктов на российском рынке.

 

Многие заказчики пока не готовы рассматривать гиперконвергенцию в качестве полноценной замены традиционной связки «сервер–система хранения» – кто-то в силу консервативности взглядов считает гиперконвергенцию недостаточно зрелой, кто-то вложился в существующую СХД и не готов к дополнительным затратам на модернизацию инфраструктуры.

 

Тенденции HCI

 

Если говорить о развитии HCI на ближайшие пару лет, можно ожидать, что доля HCI-решений будет и дальше расти, в первую очередь за счет рынка классических систем хранения данных. Можно выделить несколько факторов, которые будут способствовать развитию HCI.

 

Первый фактор – рост популярности all-flash-конфигураций. Продажи жестких дисков постепенно снижаются, уступая место SSD-накопителям. Сегмент высокопроизводительных жестких дисков со скоростью вращения шпинделя 10 000 и 15 000 оборотов в минуту стагнирует, чего не скажешь о SSD корпоративного уровня. По мере снижения стоимости за ГБ все больше заказчиков будут склоняться к выбору all-flash-систем.

 

Второй фактор – внедрение быстрой Flash памяти 3D NAND, интерфейса NVME для подключения накопителей, 40 и 100 Гб/с Ethernet-сетей для передачи данных, а в дальнейшем и доступных центральных процессоров с FPGA позволит еще больше повысить производительность как отдельных гиперконвергентных блоков, так и систем в целом.

 

Третий фактор – интеграция продуктов сторонних вендоров с гиперконвергентными решениями для расширения их функциональных возможностей. Уже сегодня такие компании Citrix и Commvault заявляют о возможности интеграции своих продуктов с платформой Nutanix. В дальнейшем эта тенденция будет только нарастать.

 

Четвертый фактор – появление новых функциональных возможностей в HCI, например, интеграция технологий для создания и управления программно-конфигурируемыми сетями. Явным лидером в этом направлении является Dell EMC, который предлагает ПО VMware NSX в рамках платформы VxRack, другие вендоры пока еще делают первые шаги в этом направлении.

 

Пятый, последний, фактор – консолидация рынка среди игроков второго эшелона. Cisco, Hitachi, Huawei, Lenovo, NetApp и другие крупные производители серверного оборудования и СХД пока еще слабо представлены в сегменте HCI, который, с другой стороны, является слишком лакомым кусочком, чтобы от него отказываться. Остается открытым вопрос: каким образом компании будут сокращать свое отставание от лидеров рынка – за счет покупки перспективных компаний-стартапов или же благодаря развитию собственных решений?

Предлагаемые на рынке гиперконвергентные решения способствуют увеличению прибыли за счет экономии времени и трудозатрат при внедрении инфраструктуры, особенно для компаний, для которых критически важным параметром является скорость вывода новых продуктов и услуг на рынок (time to market). Наличие вендорской поддержки и сокращение числа сотрудников, необходимых для поддержания работоспособности HCI, в свою очередь приводит к снижению затрат на обслуживание. На сегодня HCI решения рекомендуется рассматривать в первую очередь для решения задач по организации VDI, платформ виртуализации, облачных сервисов и катастрофоустойчивых инфраструктур.

Уведомления об обновлении тем – в вашей почте

Обзор решений Anti-APT: от слов к делу

Современные вредоносы zero-day легко обходят традиционную защиту, поэтому появился новый класс решений Anti-APT

Обзор SDN-решений: Cisco ACI, VMware NSX и Nuage VSP

SDN – наверняка вы слышите этот термин не в первый раз. Интерес компаний к теме программно-определяемых сетей неуклонно растёт, у ИТ-специалистов уже складывается понимание концепции SDN.

В России проведено первое сравнение вендоров Wi-Fi 6. Что выяснили специалисты тестовой лаборатории «Инфосистемы Джет»?

В чем преимущества Wi-Fi 6? Особенности решений от Huawei, Cisco, Aruba и Ruijie? Результаты тестирования технологии в нашей лаборатории?

«Центр оперативного управления ИБ – гарантия и уверенность в уровне обеспечения информационной безопасности»

На сегодняшний день главной целью злоумышленников является не просто взлом сети или проникновение в систему, а извлечение прибыли.

Обзор средств защиты виртуальной инфраструктуры

Вслед за бумом на рынке виртуализации и облачных вычислений растет рынок средств защиты для этих технологий. Все больше производителей предлагают средства защиты, адаптированные под виртуальные среды

Диалектика виртуальных сетей – Cisco ACI vs Vmware NSX

Технологии виртуализации сетей от Cisco и VMware – что выбрать?

Cisco Connect 2017. Курс на адаптивность

4-5 апреля 2017 г. на Cisco Connect обсуждалось, что позволит компаниям выжить и преуспеть в цифровую эпоху?

Вперед в будущее - унифицированные коммуникации Cisco

В кинофантастике особое место занимают фильмы 80-х – начала 90-х, в которых в деталях описывается мир будущего: летающие машины, роботы, неотличимые от людей, уличные – общественные – суперкомпьютеры ..

Спасибо!
Вы подписались на обновления наших статей
Предложить
авторский материал





    Спасибо!
    Вы подписались на обновления наших статей
    Подписаться
    на тему







      Спасибо!
      Вы подписались на обновления наших статей
      Оформить
      подписку на журнал







        Спасибо!
        Вы подписались на обновления наших статей
        Оформить
        подписку на новости







          Спасибо!
          Вы подписались на обновления наших статей
          Задать вопрос
          редактору








            Оставить заявку

            Мы всегда рады ответить на любые Ваши вопросы

            * Обязательные поля для заполнения

            Спасибо!

            Благодарим за обращение. Ваша заявка принята

            Наш специалист свяжется с Вами в течение рабочего дня