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如何投资超融合基础设施以及在投资之前应该问些什么

企业在投资超融合基础设施(HCI)时通常首先决定是购买HCI软件还是HCI硬件设备,然后再考虑可扩展性、编排功能和云平台兼容性以缩小选择范围。

作者:李睿来源:51CTO|2021-09-16 09:00

【51CTO.com快译】企业在投资超融合基础设施(HCI)时通常首先决定是购买HCI软件还是HCI硬件设备,然后再考虑可扩展性、编排功能和云平台兼容性以缩小选择范围。

传统的数据中心建立在计算、存储、网络资源这三层基础架构之上以支持特定的应用程序运行。而在超融合基础设施(HCI)中,这三层架构将组合一个名为“节点”的构建块。多个节点可以集聚在一起,构建成一个可以通过软件层进行管理的资源池。

与配置50个CPU、128GB内存和1TB存储设备的服务器不同,企业可以在10个节点上拥有500个CPU、1.2TB内存和10TB存储设备,并以资源池的形式呈现,以混合和匹配到提供作业所需的特定性能特征和后端资源的服务中。可以通过易于访问的界面即时完成配置,该界面可让企业构建或扩展其解决方案。

其结果是获得了更好的利用率,从而消除了过度配置的需要,并实现了更好的总拥有成本(TCO)。与传统的三层架构相比,HCI通常更紧凑,功耗更低。

HCI其中的一个优点在于它将存储、计算、网络资源结合到一个单一系统中以降低复杂性,并简化跨数据中心、远程分支机构和边缘位置的部署。但需要注意的是:捆绑的模块化方法可以提供简单性,但以牺牲可配置性为代价。企业在选择平台时,考虑诸如传统基础设施兼容性、可扩展性限制以及对云平台绑定的支持等问题是很重要的。本指南将为投资HCI技术的企业在决策过程提供帮助,并提出应该向潜在供应商询问的关键问题。

选择HCI时是采购硬件设备还是软件?

企业采用HCI将与其现有的投资以及未来规划相关联。那么是购买新的设备还是利用现有基础设施?是否需要满足特殊的工作负载要求?

对于投资HCI的企业来说,有许多问题需要在内部或通过与供应商或外部顾问的建议和探讨进行回答。首先要做出的选择是外形因素:是采购HCI设备还是与硬件无关的基于软件的解决方案?

HCI设备将提供预配置的计算、存储和网络资源节点,并封装在它们自己的机箱中。一些将HCI作为设备销售的行业领先供应商包括思科(Hyperflex)、Dell EMC(VxRail)、HPE(SimpliVity)、Scale Computing(HC3)、Pivo​​t3(Acuity)和NetApp(NetAppHCI)。

每个HCI节点都包括计算、存储和网络资源——捆绑的节点是基础设施的构建块。购买者可以进行某些配置选择:例如可以购买配置所有高性能SSD硬盘的节点,或者选择GPU来满足特定的工作负载要求。而扩展容量就像向设备添加额外节点一样简单。一旦成为设备的一部分,企业就可以通过编排软件层为其特定性能特征逻辑组装系统。

采用HCI设备的一个优势是,让企业可以选择开箱即用的集成和性能调整的硬件。可以将它们插入机箱,然后启动并根据需要进行部署。为了实现业务增长,可以向HCI设备添加更多构建块以扩展资源池。设备供应商负责确保所有的软件和固件更新和补丁在部署之前都经过测试和认证,从而减轻企业的IT人员在多个供应商之间进行跟踪和测试的负担。这种方法的缺点包括供应商锁定和难以集成现有数据中心组件。

如果企业已经拥有想要继续使用的三层基础架构,那么可能需要考虑一种基于软件的方法,可以从Nutanix(AOS)和VMware(vSAN)等供应商处获得。这需要授权一套应用程序,这些应用程序提供虚拟机监控程序、存储管理、网络管理和编排软件,以调配和管理服务器、存储和网络组件。这种方法与硬件无关;企业可以使用任何硬件,只要它满足HCI软件套件的固件版本要求即可,并且不会硬件太旧以至于软件不再支持它。

采用HCI软件。允许企业从所需的供应商处选择和维护所需的硬件,从而创建真正的异构环境。其缺点是需要与多个供应商打交道以获得支持,这使得企业的IT团队在解决集成问题、跟踪bug和协调修补程序方面承担更大的责任。

HCI的可扩展性

HCI的构建块是计算、存储和网络资源的节点,它们使用虚拟化进行配置,并使用编排层允许管理员将它们作为单个资源池进行管理。为了衡量未来增长的成本,了解这些构建块的最低要求和最大规模非常重要。

例如,HCI通常要求增加存储池,企业需要添加具有计算和网络功能的节点。例如,某些节点仅限于特定类型的存储设备,例如HDD硬盘与SSD硬盘。如果要添加网络连接存储(NAS)或存储区域网络(SAN),则无法在编排层中管理它们,必须将它们单独连接到企业创建的虚拟服务器。

在考虑扩展存储时,企业可能不想添加额外的CPU和网络端口。一些仅适用于设备或软件的解决方案的供应商支持分类HCI,这允许在混合中添加外部存储设备(如SAN),以便企业可以独立于服务器增加存储容量。如果预计这两个方面的增长比例显著不同,或者需要解决特殊的性能特征(例如数据库),那么这一点很重要。

另一个可扩展性问题是费用。在规划容量和扩展时,需要考虑抽象硬件并允许HCI工作的软件层。企业询问其供应商应支付多少费用。

此外,企业需要确保了解编排软件的容量上限。例如是否会达到无法再扩展并被迫创建新的基础设施池的地步?在这种情况下,企业将被迫单独管理基础设施,并失去超融合的一些好处:例如数据保护和实时服务器迁移。企业需要了解是否能够在两个池之间移动服务,或者是否需要将它们视为单独的数据中心。

最后,企业的许可证池有哪些限制?HCI可以增长多少?预测额外的许可成本并充分了解它们是什么对于了解总体拥有成本(TCO)至关重要。

HCI的编排和互操作性

HCI的一个重要考虑因素是供应商的编排层是否可以支持不同配置的硬件带来的复杂性。

企业需要询问其HCI供应商:编排软件是否能够混合不同大小的构建块(例如,具有不同CPU数量和内存容量、不同磁盘大小和存储技术类型的服务器)?还是所有构建块都必须具有相同的配置才能添加到 HCI?如果想合并遗留资源,那么是否需要升级(或降级)它们才能成为HCI资源池的一部分?如果需要为当前设备购买额外的内存或存储空间,这是否会增加收益?

在迁移到HCI时,了解编排层如何看待设备可以会有很大的不同。HCI是否能够轮询网络并将现有设备轻松合并到资源池中?如果必须迁移现有应用程序,然后才能将应用程序的基础设施添加到HCI池中,这可能会非常耗费人力。如果需要完成迁移现有服务的过程,然后在HCI可以使用它们之前重新初始化和重组其底层硬件为构建块,那么需要做好准备,以便进行广泛且潜在的颠覆性工作。

供应商锁定也可能是一个问题。该解决方案是否允许企业添加来自任何供应商的硬件组件?通过抽象物理硬件并将其放入HCI,需要知道是否可以添加新设备。这使企业可以根据需要进行扩展,避免被特定供应商锁定。即使选择购买HCI设备,也可能希望整合在设备之外获得的遗留系统。那么应该知道是否可以继续使用从其他供应商处购买的设备,或者是否被锁定在供应商的特定专有解决方案中。

企业的HCI解决方案将使用什么管理程序平台?专有解决方案使企业可能需要从同一供应商处购买更多的构建块。这可能是可取的,因为当企业需要支持时,它提供了一个来源,但它也使企业在设备和软件更新的可用性方面受制于该供应商。许多供应商使用通用平台,例如VMware或Nutanix AHV,但通常无法在同一个HCI中混合和匹配,因此具有自定义虚拟机管理程序的设备可能是一个问题。

那么对外围设备有特殊要求吗?企业是否依赖GPU、特殊传感器或其他类型的硬件?企业需要确保是否可以构建自定义节点,以及是否能够在HCI内管理任何自定义,或者是否需要在基础设施之外构建一些东西来支持它们。

需要了解的HCI的功能

当评估HCI平台并权衡投资优先事项时,以下是一些需要深入研究的领域。

(1)HCI是否以原生方式与公共云服务对话?

如果需要为短期业务活动快速扩展服务(假设企业运营电子商务网站,并且需要为特殊活动提供额外的Web服务器),是否可以将容量注入云平台中,或者是否需要在HCI中过度配置以支持业务高峰?企业的编排层是否能够将公共云资源视为HCI中的另一个节点?无缝访问云平台将使企业能够快速增加和缩小容量,而无需关闭服务和人工迁移这些服务的成本高昂且耗时的过程。一些公共云提供商致力于简化HCI平台和云平台之间的集成。

(2)什么是内置冗余和灾难恢复功能?

企业是否需要提供额外的构建块和重复的硬件以实现冗余?可以将云计算资源用于这应用程序吗?企业的数据是否会自动跨多个节点实现条带化,或者是否需要添加额外的软件来实现这一点?将HCI与云计算服务集成可以为发生灾难时将数据安全存储在外部提供场所。能够在云中复制的服务,然后在灾难中激活它们将会显著减少恢复时间目标(RTO)。

(3)备份设备或SaaS能否在HCI中工作?

企业可能已经在使用某个系统来备份其数据中心。那么是否能够将磁带设备连接到节点并使其通过编排层可见,以便可以运行备份系统以根据需要将数据写入磁带?

如果想使用基于SaaS的产品(例如Druva或Veeam),企业的HCI环境中内置了哪些备份/恢复支持?能否连接Commvault、Rubrik或Cohesity等供应商的备份设备?这正在成为一种更常见的功能,其中云备份被视为HCI中的另一层存储。备份系统作为HCI上的虚拟设备运行,并直接与云平台对话。

(4)HCI内置了哪些额外的存储功能?

一些HCI平台提供处理重复数据删除的工具,以在数据通过网络传输时节省存储空间或加密(传输中和静态),从而确保安全性和合规性。这可能需要单独的工具来执行工作,例如为企业的服务定期创建快照,以便在出现问题时快速恢复。此外,还要确保清楚哪些功能是标准的,哪些需要额外的工具。

(5)如何处理特定的高性能要求?

裸机比HCI的速度更快,因为它消除了所有抽象层,这些抽象层会增加处理器和存储访问的潜在开销。但是HCI不支持裸机,因为如果硬件不运行抽象层软件,就无法控制它。这就是经常看到具有高性能要求的大型数据库服务器的原因。解耦通过允许单独的存储(例如SAN)进入企业的HCI,以及使企业能够整合特殊的硬件构建块(例如GPU)来提高特定应用程序的性能,从而开始解决其中的一些问题。

(6)产品支持将如何工作?

当企业购买设备时,是否联系单一供应商提供硬件支持和不同的供应商提供管理程序或编排支持?拥有可以从整体上看待其问题的支持将带来更快的解决方案,没有什么比通过多个供应商的帮助来解决问题更令人沮丧的了。

零日漏洞正变得司空见惯,它们使企业面临风险。企业应该了解其HCI供应商如何跟踪这些问题,以及他们向客户提供经过测试的更新的速度。

企业是按不同的时间表更新HCI的组件,还是必须同时更新所有内容?在执行完整更新之前修补基础设施并测试出现的问题可能是有利的。在基础设施中推送大规模更新有时是必要的,而且往往是颠覆性的。

构建HCI环境有很多好处。企业将能够使用熟悉的工具快速满足其服务器要求,减少将应用程序联机所需的时间,并简化维护要求。但在前端实现灵活性不应该增加后端的复杂性。而企业需要确保其投资的HCI架构能够满足其当前和未来运行应用程序的需求。

原文标题:How to buy hyperconverged infrastructure: What to ask before investing in HCI,作者:Jeff Rochlin

【51CTO译稿,合作站点转载请注明原文译者和出处为51CTO.com】

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