Примеры использования гиперконвергентных систем

В первой части мы описали общую архитектуру гиперконвергентного решения от компании Cisco – HyperFlex. Сегодня попробуем нарисовать портрет основного потребителя решения, а также поговорим о производительности и затронем use cases по использованию платформы.

DataCenters

Начнем с того, что гиперконвергентные системы в принципе и Cisco HyperFlex в частности очень эргономично вписываются в концепцию развития ЦОД любого уровня. Обусловливается это, в первую очередь, легкостью масштабирования и минимизацией временных и трудозатрат на ввод в эксплуатацию дополнительных мощностей. Ключевое слово в данном решении – унификация. Проявляется она на всех этапах: от внедрения и масштабирования до сопровождения продукта.

Подобный подход позволяет максимально облегчить оформление в регламент всех процессов по пусконаладке и эксплуатации системы, а также свести к минимуму набор директив для процессов на всех уровнях взаимодействия. Иными словами, мы можем существенно сократить издержки на интеграцию, масштабирование и обслуживание всего комплекса за счет унифицированного подхода гиперконвергентных систем к организации инфраструктуры.

Но вышеописанные достоинства можно экстраполировать не только на центры обработки данных. Решение может быть интересно бизнесу как основа для построения on-premise или гибридной инфраструктуры. Минимальные требования для организации кластера HyperFlex – 3 ноды на фабрику, это позволяет удовлетворить потребности малого и среднего бизнеса без капитальных затрат на этапе внедрения.

Branch Office

Branch Office

В первой части мы сознательно опустили вопрос подключению branch office и сейчас подробно рассмотрим его. Не всегда целесообразно внедрять полноразмерный кластер во всех небольших филиальных отделениях, и тут на помощь приходят серверы HX2xx Edge, созданные специально для данного кейса. При необходимости подключения не нужно покупать фабрику – мы просто берем кластер из трех нод Edge и подключаем к существующей филиальной сети. Начиная с четвертой версии платформы станет доступна реализация кластера из двух нод.

Управление осуществляется централизованно с помощью VMware vSphere plug-in Access или через соответствующий интерфейс от компании Microsoft.

Containers and Hybrid Cloud

Containers and Hybrid Cloud

Нельзя обойти стороной направление, которое уже не первый год стремится к пику своей популярности в области разработки, развертывания и управления приложениями. Речь идет, естественно, о работе с контейнерами. В этой области компания Cisco в последнее время делает крупные шаги. Cisco Container Platform, созданная на базе Kubernetes, позволяет упростить процедуру развертывания приложений и помогает стереть грани между локальной инфраструктурой контейнеризации и облачной, давая возможность гибко настраивать и управлять кластерами, а также взаимодействовать между различными средами развертывания приложений.

Наряду с этим Cisco предлагает множество решений по управлению гибридными облаками: AppDynamics, осуществляющий мониторинг производительности приложений; Cisco Workload Optimization Manager, автоматизирующий размещение рабочих задач, а также Cloud Center, который помогает упростить работу с виртуальными машинами и контейнерами как в частном, так и в публичном облаке.

Хочется добавить, что Cisco тесно сотрудничает с Google в вопросе создания гибридных облаков, упрощая взаимодействие локально развернутых кластеров с Google Cloud Platform. Это позволяет максимально упростить и сделать прозрачной двунаправленный обмен в комбинированных облаках.

Совместно с компанией Amazon разрабатывается Cisco Hybrid Solution for Kuberneter on AWS, которая призвана решить вопросы управления контейнеризацией в гибридном облаке и консолидировать локальные возможности, используя Cisco Container Platform с Amazon Elastic Container Service for Kubernetes.

Высоконагруженные системы

Высоконагруженные системы

Еще одна очевидная ниша для использования решения – развертывание полностью виртуализированного ландшафта SAP с on-memory СУБД SAP HANA. HyperFlex был сертифицирован компанией SAP в октябре 2018 и полностью удовлетворяет требованиям к высокопроизводительным средам, предъявляемым компанией SAP (максимальная сертифицированная конфигурация по SAP HANA 768 ГБ).

Если же возникает необходимость использовать параллельно с гиперконвергентной системой другие высоконагруженные платформы, например кластер Hadoop или платформу для машинного обучения, то они могут быть подключены к той же самой фабрике Cisco UCS, а значит, модель управления физическими серверами у них будет единой – на базе сервисных профилей UCS.

Так каков портрет основного потребителя решения? Четкого портрета так и не получилось. Он многолик, поскольку преимущества гиперконвергентных платформ положительно скажутся на процессах, организованных на развертываниях любого масштаба – от небольшой корпоративной инфраструктуры до распределенных ЦОД.

Мы не стали описывать еще одно очевидное использование подобных платформ – VDI, так как унификация управления и простота масштабирования решения крайне удачно располагают к использованию виртуальных рабочих столов.

Реклама на Компьютерре

Производительность

Давайте немного отвлечемся и поговорим о производительности данного решения. В частности, обсудим открытый отчет от ESG Lab, чьей целью является независимая оценка решений для ЦОД и корпоративного сегмента любого уровня, а также помощь конечному потребителю в выборе того или иного решения.

ESG Lab отмечает явную тенденцию роста интереса к гиперконвергентным решениям и необходимость для бизнеса повышать гибкость в организации ИТ-инфраструктуры. В технической части было проведено несколько исследований:

  1. Тест гибридной реализации

Количество нод: 4x HX220c

SSD: 1×480 GB for cache

HDD: 6×1.2 TB SAS

Количество виртуальных машин: 140 на кластер

Конфигурация ВМ:

  • VirtualCPU: 4
  • RAM: 4 GB
  • HDD: 20 GB
  • OS: RHEL 7.2

Поставщик А:

  • Использовалось 2×400 GB SSD под кэш и 4×1 TB SATA HDD

Поставщик B:

  • Использовалось 2×400 GB SSD под кэш и 12×1,2 TB SAS

Поставщик C:

  • Использовал 4×480 GB SSD под кэш и 12×900 GB SAS

Тестирование проводилось с различными шаблонами для имитации рабочей нагрузки и со 100% случайными данными. Цель тестирования: удержать показатель задержки записи в 5 мс или ниже. HyperFlex – единственная, которая удержалась в пределах данного показателя на всех 140 виртуальных машинах.

Тест гибридной реализации

  1. All-flash

Количество нод: 4x HX220c

SSD: 1×400 GB for cache

HDD: 6×960 TB SSD

Количество виртуальных машин: 140 на кластер

Конфигурация ВМ:

  • VirtualCPU: 4
  • RAM: 4 GB
  • HDD: 16 GB
  • HDD2: 40 GB
  • OS: RHEL 7.2

Поставщик B – программное решение HCI, развернутое на базе 4-стоечных серверов Cisco C240 M4 с увеличенным (по сравнению с HyperFlex) количеством SSD под кэш вдвое.

All-flash

Следующая картинка демонстрирует результат имитации рабочей нагрузки SQL при помощи инструмента Vdbench с коэффициентом дедупликации и сжатия равным 2 и с размером единицы в 4 КБ:

All-flash

При этом количество IOPS у поставщика B сильно зависело от ВМ, тогда как HyperFlex продемонстрировало прогнозируемые показатели по всем ВМ в районе 600.

All-flash

ESG Lab сделала однозначные выводы: HyperFlex поддерживает вдвое большее количество ВМ, чем конкуренты, предоставляя прогнозируемо низкую задержку и стабильные показатели IOPS без деградации последних с ростом числа ВМ. Так же хорошо HyperFlex показала себя с рабочими нагрузками SQL, превзойдя по количеству IOPS и уровню задержки другие решения. Более подробно ознакомиться с отчетом можно здесь.

Заключение

В завершение хочется сказать, что рынок гиперконвергенции – как по версии Gartner, так и IDC – растет и явно нацелен если не вытеснить, то занять прочные позиции наряду с классической организацией инфраструктуры. Этому способствует главное слово, характеризующее эти системы, – упрощение. Упрощение развертывания, упрощение масштабирования, упрощение администрирования и обслуживания. И это хорошо. В мире хватает сложных решений – намного труднее сделать их чуточку ближе.