Infrastruttura iperconvergente (HCI) prevede l'utilizzo dello storage locale di un server, abbinato allo storage definito dal software (SDS), per creare una SAN virtuale il cui storage sia accessibile da tutti i nodi in un cluster HCI. Utilizzando l'HCI, storage ed elaborazione vengono gestiti dalla stessa console. Per aggiungere elaborazione e storage in un cluster HCI è sufficiente acquistare nodi HCI aggiuntivi anziché, come nel caso delle topologie di data center legacy, dover acquistare storage, integrarlo con i server e quindi gestire storage ed elaborazione utilizzando diverse console di gestione. Nonostante i suoi vantaggi, l’HCI non è una panacea per i problemi dei data center; infatti, stiamo assistendo a un’eccessiva dipendenza dall’HCI che incide negativamente sull’economia del data center. Le aziende stanno ora cercando alternative, come la soluzione HCI distribuita (dHCI) di HPE che incorpora i server ProLiant di HPE, Nimble Storage e gli switch di rete della serie M come alternativa all’HCI in quanto offre i vantaggi dell’HCI eliminandone gli svantaggi.
Infrastruttura iperconvergente (HCI) prevede l'utilizzo dello storage locale di un server, abbinato allo storage definito dal software (SDS), per creare una SAN virtuale il cui storage sia accessibile da tutti i nodi in un cluster HCI. Utilizzando l'HCI, storage ed elaborazione vengono gestiti dalla stessa console. Per aggiungere elaborazione e storage in un cluster HCI è sufficiente acquistare nodi HCI aggiuntivi anziché, come nel caso delle topologie di data center legacy, dover acquistare storage, integrarlo con i server e quindi gestire storage ed elaborazione utilizzando diverse console di gestione. Nonostante i suoi vantaggi, l’HCI non è una panacea per i problemi dei data center; infatti, stiamo assistendo a un’eccessiva dipendenza dall’HCI che incide negativamente sull’economia del data center. Le imprese stanno ora cercando alternative, come ad esempio La soluzione HCI distribuita (dHCI) di HPE che incorpora i server ProLiant di HPE, Nimble Storage e gli switch di rete serie M come alternativa all’HCI poiché offre i vantaggi dell’HCI eliminandone gli svantaggi.
L'HCI prevede l'utilizzo dello storage locale di un server, abbinato allo storage definito dal software (SDS), per creare una SAN virtuale (vSAN) condivisibile con altri nodi HCI in un cluster HCI. Con l'HCI, è sufficiente acquistare un singolo nodo per aggiungere elaborazione e storage invece dell'alternativa: dover acquistare array di storage separati e gestirli da diverse console di gestione, nonché server e la necessità di occuparsi della loro integrazione.
L'aggiunta di ulteriore capacità di elaborazione e storage con un unico prodotto ha semplificato la logistica per aumentare la capacità del data center, che può comunque essere gestita dallo stesso piano di controllo. Nonostante questi vantaggi, tuttavia, l’HCI non è una panacea per i problemi dei data center; infatti, stiamo assistendo a un’eccessiva dipendenza dall’HCI che incide negativamente sull’economia del data center.
Le sfide dell'HCI
Il primo utilizzo diffuso dell'HCI è stato per l'infrastruttura desktop virtuale (VDI) e sembrava che VDI e HCI fossero una soluzione perfetta. Quando erano necessari desktop aggiuntivi, questo abbinamento ci ha dato una buona idea della quantità di spazio di archiviazione ed elaborazione necessaria per ciascun desktop e di conseguenza è stato possibile progettare nuovi nodi HCI per soddisfare questi requisiti. Questo processo ha reso relativamente semplice la progettazione, la distribuzione e l'espansione delle implementazioni VDI.
Dopo che l'HCI ha avuto una comprovata esperienza con VDI, i nodi HCI hanno iniziato a essere venduti e distribuiti per carichi di lavoro generali. Sfortunatamente, i carichi di lavoro generali non sono prevedibili quanto i carichi di lavoro VDI e l’elaborazione e lo storage potrebbero non scalare in modo lineare tra loro a causa di una varietà di carichi di lavoro ad alta intensità di calcolo e di storage. Semplicemente non è possibile disaccoppiare lo storage e l'elaborazione con l'HCI, poiché ciò lascia risorse inutilizzate e sprecate. In alcuni casi, le aziende razionalizzano l’espansione della propria impronta HCI inefficiente solo grazie alla facilità dell’amministrazione IT dell’HCI.
Anche i carichi di lavoro VDI, i prediletti dell’HCI, stanno cambiando. Il settore IT ha recentemente assistito a una migrazione su larga scala di dipendenti che tradizionalmente lavoravano negli uffici e che ora lavorano da casa (WFH). Non vediamo più lavoratori incaricati solo di una o due applicazioni all'interno degli ambienti VDI. Ora vediamo utenti esperti che necessitano di desktop virtuali con 4 o 8 vCPU, 32 GB di RAM e GPU, che lavorano in remoto. Inutile dire che i nodi HCI generici non sono attrezzati per gestire questi tipi di carichi di lavoro in modo efficiente.
HCI distribuito (dHCI)
Negli ultimi due anni, molti professionisti IT hanno concluso che avevano bisogno di un modo per espandere lo storage e l'elaborazione granulare, pur disponendo di un'unica console di gestione. Avevano bisogno di separare le risorse IT e quindi disaggregare l'HCI, o dHCI in breve. Da una presenza logica, dHCI sembra identico a HCI; ma a livello fisico dispone di nodi di archiviazione e di calcolo. La potenza di archiviazione e di elaborazione può essere acquistata separatamente e collegata l'una all'altra tramite una rete a larghezza di banda elevata.
Se è necessaria una risorsa IT specializzata, come una GPU NVIDIA per la manipolazione grafica, l'ingegneria, l'intelligenza artificiale (AI) o l'apprendimento automatico (ML), è possibile aggiungere una risorsa di elaborazione separatamente dallo storage. Se necessario, è possibile aggiungere ulteriore spazio di archiviazione senza sprecare risorse di elaborazione non necessarie.
Per avere un’idea migliore di come funziona dHCI, guarda l’architettura dHCI di HPE. HPE, uno dei primi innovatori e pionieri del dHCI, offre una soluzione che utilizza server HPE ProLiant per l'elaborazione, HPE Nimble per lo storage e VMware vSphere per il piano di gestione.
Gli switch Ethernet HPE serie M collegano insieme i componenti hardware e sono l'ingrediente segreto nelle distribuzioni dHCI. In passato, la quantità e la qualità del traffico di rete tra elaborazione e archiviazione costituivano un enorme collo di bottiglia.
Per saperne di più: Prova pratica con HPE Nimble dHCI
Per l'elaborazione in una distribuzione HPE dHCI, HPE utilizza i suoi noti e rispettati server DL ProLiant. Questi server sono disponibili in un'ampia varietà di configurazioni per soddisfare le esigenze di un'organizzazione. A un'estremità della gamma, offrono un server HPE ProLiant DL325 Gen10, che è un sistema 1U, socket singolo, alimentato da AMD EPYC con 16 GB di RAM. Dall'altra parte, offrono un server HPE ProLiant DL4 Gen580 10U che supporta fino a quattro processori Intel Xeon, 16 TB di RAM e 16 slot PCIe 3.0.
I server meno potenti in una distribuzione dHCI possono essere distribuiti per ospitare una singola applicazione, mentre i server con enormi quantità di risorse possono gestire le applicazioni più impegnative come i database in memoria. I server dotati di più GPU possono eseguire calcoli analitici impegnativi. Un cluster HPE dHCI può gestire fino a 32 nodi di elaborazione. Il punto chiave qui è che è possibile ottenere un server più personalizzato per il proprio carico di lavoro specifico, invece di selezionare un server da un insieme limitato di opzioni come si farebbe con l’HCI.
HPE Nimble Storage è stato uno dei primi ad entrare nel mercato degli array all-flash e un innovatore nello storage autogestito. Quando introdotto in un ambiente HPE dHCI, Nimble Storage verrà rilevato automaticamente da VMware vCenter. I servizi di archiviazione dati VMware vSphere attualmente supportati da Nimble Storage includono VMware Virtual Volumes (VVols), che consente l'archiviazione basata su policy. Comprende inoltre un simulatore "what-if" che può aiutarti a vedere gli effetti del consolidamento di nuove applicazioni su un cluster dHCI.
Nimble Storage ha una latenza di soli 200 microsecondi e QoS automatico per garantire che le applicazioni critiche ottengano le risorse di cui hanno bisogno. Per la protezione dei dati, il sistema può tollerare tre guasti simultanei dell'unità e l'array non presenta un singolo punto di guasto. HPE Nimble Storage offre fino a 6-Nines di disponibilità, ovvero meno di 32 secondi di downtime all'anno.
Probabilmente, il componente più critico in una distribuzione dHCI è lo switch di rete, che deve gestire un'enorme quantità di traffico tra storage ed elaborazione. Non solo gli switch devono soddisfare i requisiti di larghezza di banda, ma devono anche farlo con una latenza costantemente bassa. A tale scopo, HPE offre switch serie M alimentati dal silicio switch Ethernet NVIDIA® Mellanox Spectrum™.
La famiglia di switch Ethernet HPE serie M basata sull'ASIC Nvidia Spectrum offre un'ampia varietà di switch tra cui scegliere, da 16 a 128 porte che supportano da 1 Gb/s a 100 Gb/s. Questi interruttori sono disponibili nelle dimensioni a mezza larghezza e a larghezza intera.
Una caratteristica che rende unici questi switch è la loro latenza di 300 nanosecondi, da un terzo alla metà di quella degli switch di altri fornitori. Sebbene questi switch offrano prestazioni eccezionali per il traffico di rete generale, eccellono davvero quando passano il traffico di storage a blocchi, come il traffico iSCSI, tra i server Nimble Storage e ProLiant in un cluster dHCI. Le eccezionali prestazioni di questi switch sono in parte dovute ai 16 MB e 42 MB di buffer condiviso flessibile all'interno di Spectrum e Spectrum-2, che consente il miglior buffering e assorbimento del microburst. Allo stesso modo, supportano la notifica esplicita rapida di congestione (ECN) e RDMA/RoCE per ottimizzare i flussi di dati di archiviazione, il che offre loro un chiaro vantaggio rispetto agli switch concorrenti.
Lo switch HPE serie M SN2010M è disponibile in un esclusivo fattore di forma a mezza larghezza, che consente l'affiancamento di due unità che occupano solo 1U di spazio rack, lasciando più spazio per storage ed elaborazione. Avere due switch ti offre la ridondanza completa dello switch in 1U di spazio. L'SN2010M racchiude molto nel suo case half-width 1U, con velocità da 1 Gbps a 100 Gbs, 18 porte SFP28 + 4 porte QSFP28 per una larghezza di banda aggregata di 1.7 Tbps.
Poiché i server, gli switch e lo storage sono così interdipendenti, ciò può causare un bel po' di dito puntato tra i fornitori quando si tenta di individuare la causa principale di un problema che può sorgere in una distribuzione dHCI. Per affrontare questo problema, Nimble Support si assume la piena proprietà delle chiamate di supporto, indipendentemente dal componente. I professionisti IT conoscono l'importanza di questo livello di servizio poiché fornisce loro un'organizzazione di supporto centrale con esperti dedicati e, cosa più importante, porta a una risoluzione dei problemi più rapida.
Un problema con i sistemi non HCI è che sono necessarie molte console di gestione diverse per monitorarli e gestirli, portando al siloing, in cui diversi dipartimenti di un'organizzazione possiedono e gestiscono componenti diversi. Al contrario, con HPE dHCI, tutti i componenti possono essere gestiti tramite VMware vCenter Server, eliminando i silos che affliggevano i sistemi in passato.
Per aumentare il valore che HPE apporta a dHCI, InfoSight, un servizio gratuito basato sul Web che monitora i componenti in un cluster HPE dHCI, fornirà in modo proattivo raccomandazioni per prevenire problemi prima che interrompano le prestazioni di un’applicazione.
Conclusione
dHCI consente alle aziende di ottenere i vantaggi dell'HCI (facilità di gestione e implementazione), senza gli svantaggi (una topologia limitata e inflessibile che richiede l'implementazione dello storage insieme all'elaborazione). Questa inflessibilità nell’HCI lascia risorse costose bloccate e inutilizzate. dHCI è molto più che unire server e storage insieme al software di gestione: per essere efficaci, l'hardware e il software devono essere progettati insieme in modo olistico e questo è ciò che HPE ha fatto con la sua offerta dHCI. HPE utilizza i server ProLiant altamente configurabili per l'elaborazione, Nimble Storage con la sua eccezionale efficienza dei dati e la latenza ultra-bassa per l'archiviazione e, cosa forse più importante, gli switch di rete HPE serie M per trasferire le informazioni tra questi due.
In passato, la possibilità di disaggregare le risorse IT era ostacolata dall'incapacità di gestire la quantità di larghezza di banda tra storage ed elaborazione con la latenza estremamente bassa richiesta dalle applicazioni. Con gli switch di rete HPE serie M basati su NVIDIA Spectrum ASIC, questo non è più il caso poiché possono gestire la larghezza di banda in modo tale da rendere dHCI una realtà tanto necessaria nei moderni data center di oggi. Questi switch, se abbinati ai server HPE e alla potenza dello storage all-flash fornito da HPE Nimble Storage, costituiscono una soluzione estremamente flessibile che può essere configurata per soddisfare i requisiti hardware di un data center senza lasciare risorse costose bloccate e inutilizzate come farebbe una distribuzione HCI. Uno dei principali elementi di differenziazione dell’HCI era la gestione unificata, ma HPE ha rimosso questo detrattore di dHCI creando il software necessario per realizzare il operazioni quotidiane di gestione di un ambiente dHCI da un'unica console di gestione una realtà.
Impostazione e configurazione di HPE Nimble dHCI
Questo rapporto è sponsorizzato da NVIDIA. Tutti i pareri e le opinioni espressi in questo rapporto si basano sulla nostra visione imparziale dei prodotti in esame.
