Enterprise Strategy Group Getting to the bigger truth. White paper Transformação hiperconvergente: noções básicas sobre o SDDC (Software Defined Data Center) Por Colm Keegan, analista sênior do ESG Fevereiro de 2016 Este white paper do ESG foi encomendado pela VCE e é distribuído sob licença do ESG.
White paper: Transformação hiperconvergente: noções básicas sobre o SDDC (Software Defined Data Center) 2 Índice A ascensão da infraestrutura hiperconvergente...3 O que é infraestrutura hiperconvergente?...3 Começar pequeno e dimensionar de modo granular?...4 Serviços de armazenamento limitados...4 O dispositivo VxRail Uma solução de infraestrutura hiperconvergente da EMC/VCE...4 Opções de configuração flexíveis...4 Desempenho otimizado...4 Dispositivo hiperconvergente totalmente flash...5 Eficiência do serviço de armazenamento...5 Gerenciamento automatizado do desempenho...5 Suporte para servidores virtualizados e bare-metal...6 Integração entre nuvem privada/híbrida...6 Integração com NSX...6 Visibilidade e controle centralizados...7 Projeto de componente modular do SDDC...7 Flexibilidade de configuração e alta escalabilidade...7 A verdade superior...8
White paper: Transformação hiperconvergente: noções básicas sobre o SDDC (Software Defined Data Center) 3 A ascensão da infraestrutura hiperconvergente Os responsáveis pelo planejamento de TI contam cada vez mais com as soluções de HCI (Hyper-Converged Infrastructure, infraestrutura hiperconvergente) para simplificar e acelerar as implementações de infraestrutura, facilitar o gerenciamento operacional diário, reduzir os custos e aumentar a velocidade e a agilidade da TI. Na verdade, de acordo com uma pesquisa recente do ESG, 70% dos participantes de TI indicaram que planejam investir em HCI nos próximos 24 meses (ver Figura 1). 1 FIGURA 1. Uso/planos de uso de soluções de tecnologia de infraestrutura convergente e hiperconvergente O que é infraestrutura hiperconvergente? Fonte: Enterprise Strategy Group, 2016 A HCI consiste em uma arquitetura com base em nós na qual todos os ativos virtualizados de computação, armazenamento e sistema de rede exigidos são armazenados em nós individuais. Esses nós são, de fato, recursos virtualizados de computação distintos que foram reunidos em um pacote. No entanto, eles geralmente são agrupados para fornecer resiliência, alto desempenho e um pool de recursos flexível. Como os dispositivos de HCI podem ser dimensionados horizontalmente para configurações grandes ao longo do tempo, esses sistemas oferecem às empresas uma proteção dos investimentos e uma maneira mais simples, ágil e econômica de implementar a infraestrutura de computação virtualizada. Outro atributo importante da HCI é a facilidade de gerenciamento. Com o mínimo de treinamento, administradores veteranos ou funcionários de TI com pouca experiência conseguem dominar o uso dos sistemas de HCI. O VSPEX BLUE foi a oferta inicial de uma solução de HCI da EMC e VMware. Essa plataforma reúne o VMware vsphere e o Virtual SAN, além de computação de servidor, recursos de armazenamento em níveis (flash e HDD) e componentes de sistema de rede para entregar uma solução de SDDC (Software Defined Data Center) totalmente integrada. Como um produto de HCI de primeira geração, porém, o VSPEX BLUE geralmente perdia quando era comparado com tecnologias de HCI de concorrentes. 1 Fonte: relatório de pesquisa do ESG, The Cloud Computing Spectrum, from Private to Hybrid, a ser publicado.
White paper: Transformação hiperconvergente: noções básicas sobre o SDDC (Software Defined Data Center) 4 Começar pequeno e dimensionar de modo granular? Uma das principais limitações da edição de primeira geração do VSPEX BLUE era a incapacidade de oferecer os níveis de implementação flexível e os recursos de escalabilidade granular que os usuários finais passaram a esperar das plataformas de HCI. Muitas soluções de HCI de concorrentes, por exemplo, permitem que os usuários comecem com uma configuração de três nós e dimensionem verticalmente a solução em incrementos mínimos de um único nó. O VSPEX BLUE, por outro lado, exigia um kit de início de configuração de quatro nós e podia ser dimensionado verticalmente apenas em incrementos de quatro nós. Essa rigidez na escalabilidade de um ambiente do VSPEX BLUE muitas vezes resulta em uma infraestrutura superprovisionada e subutilizada, além de um custo total de propriedade mais alto em comparação com outras soluções. Isso acontece principalmente com ambientes de datacenter menores e escritórios remotos/filiais, nos quais a capacidade de dimensionar de modo granular os recursos de computação de servidor e armazenamento é muito importante. Serviços de armazenamento limitados Outra limitação com o VSPEX BLUE é a falta de serviços de armazenamento de dados, como desduplicação e compactação de dados. A desduplicação de dados gera economias significativas de armazenamento para a VDI (Virtual Desktop Infrastructure), os aplicativos de compartilhamento de arquivos de usuários e os sistemas de e-mail. Da mesma maneira, a compactação de dados reduz até 50% do armazenamento em ambientes de aplicativos de banco de dados, como o Microsoft SQL. Sem esses serviços de armazenamento, é provável que as empresas consumam recursos de armazenamento com mais rapidez e tenham custos mais altos ao longo do tempo. O dispositivo VxRail Uma solução de infraestrutura hiperconvergente da EMC/VCE O VxRail é um dispositivo hiperconvergente da VMware e EMC/VCE que oferece o que faltava no VSPEX BLUE. Projetado para atender aos requisitos de computação virtualizada de datacenters de médio porte e locais corporativos periféricos e remotos, o dispositivo VxRail da VCE será vendido e terá suporte da VCE, EMC e VMware e dos ecossistemas de parceiros. Por meio da integração total com o vsphere 6.0 e o Virtual SAN 6.1, os administradores do VxRail podem continuar usando as mesmas ferramentas de gerenciamento da VMware com as quais já estão familiarizados para gerenciar uma pilha holística de recursos virtualizados de computação, armazenamento e sistema de rede do SDDC (Software Defined Data Center). Opções de configuração flexíveis Para oferecer o que faltava no VSPEX BLUE, a VMware e a EMC se reuniram e desenvolveram o dispositivo VxRail, uma solução de HCI altamente dimensionável e econômica que oferece opções flexíveis de configuração e implementação, mais escalabilidade granular de recursos de computação, memória e armazenamento, além de serviços de dados de armazenamento de desduplicação muito eficientes. Os clientes do VSPEX BLUE têm a possibilidade de integrar o ambiente existente a uma configuração do dispositivo VCE VxRail por meio da contratação dos serviços profissionais gratuitos da EMC/VCE. Desempenho otimizado O dispositivo VxRail é integrado ao vsphere 6.0 e ao Virtual SAN 6.1 para oferecer às empresas uma arquitetura altamente escalável que pode ser configurada com uma combinação de drives de disco rígido e flash drives, ou implementada como um array totalmente flash. Desse modo, as empresas podem oferecer suporte a uma grande variedade de cargas de trabalho de aplicativos, que variam de desktops virtuais e ambientes de teste e desenvolvimento até aplicativos de compartilhamento de arquivos de usuários finais e aplicativos de negócios. Além disso, por meio das melhorias de I/O de armazenamento e otimização de cache oferecidas no Virtual SAN 6.1, as cargas de trabalho de aplicativos ganham um desempenho duas vezes maior. Essas melhorias de desempenho aumentam os níveis de serviço dos aplicativos e possivelmente a eficiência da infraestrutura permitindo que os administradores virtuais aumentem as densidades de VM para servidor em seus ambientes.
White paper: Transformação hiperconvergente: noções básicas sobre o SDDC (Software Defined Data Center) 5 Dispositivo hiperconvergente totalmente flash Muitas organizações optam por implementar dispositivos totalmente flash como uma maneira de fornecer os níveis mais elevados de desempenho de I/O de armazenamento para os aplicativos essenciais aos negócios. Além das melhorias de desempenho, os arrays totalmente flash podem ajudar as empresas a empacotarem mais VMs por host, aumentando o ROI (Return on Investment, retorno sobre o investimento) dos investimentos em infraestrutura virtual. O dispositivo VxRail poder ser implementado como uma configuração de armazenamento totalmente flash para oferecer melhorias sustentáveis no desempenho de aplicativos e densidades maiores de VM para servidor em ambientes virtualizados de datacenter cada vez maiores. Eficiência do serviço de armazenamento O dispositivo VxRail gera economias de armazenamento de até 50% graças à desduplicação de dados em linha. Otimizados para configurações de array totalmente flash, os serviços de desduplicação de dados do VxRail ajudam a estender o ciclo de vida dos investimentos em flash e diminuir o consumo de armazenamento flash reduzindo a atividade de I/O de gravação. Essa ação é particularmente importante em ambientes de aplicativos com um alto nível de compartilhamento de dados. As imagens de máquina virtual e desktop virtual, por exemplo, geralmente contêm muitos dos mesmos dados de sistema operacional, arquivos de inicialização, entre outros, mas sem a desduplicação, essas imagens e todos os dados necessários precisam ser protegidos em um armazenamento persistente. A desduplicação de dados elimina essa redundância, de modo que mais informações possam ser armazenadas com menos capacidade física de armazenamento, o que ajuda a aumentar a eficiência do armazenamento e reduzir os custos existentes. A VCE também fornece suporte para serviços de compactação de dados no dispositivo VxRail. Esse suporte aumentará a eficiência do armazenamento para cargas de trabalho de aplicativos de banco de dados. Gerenciamento automatizado do desempenho Além dessas melhorias, a VMware e a VCE permitem a automatização de desempenho de carga de trabalho virtualizada no dispositivo VxRail por meio de políticas de qualidade de serviço de máquina virtual. Os administradores do dispositivo VxRail poderão atribuir políticas de desempenho de aplicativos no nível da VM para garantir que o desempenho de aplicativos essenciais aos negócios permaneça consistente. Esse é um recurso particularmente importante, levando em conta que a contenção de recursos de CPU e I/O de armazenamento pode aumentar em ambientes altamente virtualizados e multi-tenant. Na verdade, de acordo com uma pesquisa do ESG, os administradores virtuais citam que a manutenção de um desempenho de aplicativos consistente é um desenvolvimento necessário para a melhoria do ambiente de virtualização de servidor (ver Figura 2). 2 Ao possibilitar que os administradores virtuais façam a pré-alocação e priorizem o acesso à I/O por segundo com base nos requisitos do perfil de desempenho da VM, a tecnologia de qualidade de serviço do VxRail permite que as empresas aumentem os níveis de serviço dos aplicativos e reduzam os riscos. 2 Fonte: pesquisa do ESG, VMware Cloud Operations Management Research, 2015.
White paper: Transformação hiperconvergente: noções básicas sobre o SDDC (Software Defined Data Center) 6 FIGURA 2. Desenvolvimentos necessários para melhorar o gerenciamento do ambiente de virtualização de servidor Suporte para servidores virtualizados e bare-metal Fonte: Enterprise Strategy Group, 2016 No segundo semestre de 2016, o dispositivo VxRail fornecerá suporte para serviços de dados iscsi. Esse recurso permitirá que datacenters compartilhem recursos de armazenamento virtualizado do dispositivo VxRail com servidores bare-metal e hipervisores de terceiros e oferecerá suporte ao Microsoft Cluster Server. Esse compartilhamento flexível de recursos oferece aos administradores de TI uma maneira simplificada de gerenciar um pool comum de recursos de armazenamento de nuvem privada que pode ser compartilhado e gerenciado centralmente em hosts virtualizados e físicos do datacenter. Integração entre nuvem privada/híbrida Muitas organizações utilizam o armazenamento em nuvem pública para arquivamento, backup e DR (Disaster Recovery, recuperação de desastres) de dados de baixo custo. A tecnologia CloudArray da EMC é fornecida com os dispositivos VxRail para que as empresas possam integrar os recursos de armazenamento de nuvem privada ou pública (como AWS, Google ou vcloud Air) de maneira simples via iscsi, CIFS ou NFS. Desse modo, as organizações de TI têm várias opções para arquivar e/ou proteger os dados em datacenters centralizados ou escritórios remotos, de modo a armazenar recursos na nuvem privada, pública ou híbrida. Além disso, os diversos pontos de integração entre o VxRail e o VMware vcloud Air fornecem às empresas uma plataforma integrada de computação em nuvem híbrida para oferecer suporte a casos de uso como desenvolvimento/teste, VDI e balanceamento de carga de trabalho de aplicativos na nuvem pública. Integração com NSX A infraestrutura de rede virtualizada é o terceiro alicerce do ambiente de SDDC (Software Defined Data Center). Embora o dispositivo VxRail ofereça suporte integrado à tecnologia de virtualização de rede do VMware NSX, as empresas podem optar por integrar o VxRail à rede física existente ou utilizá-lo com o NSX. Essa escolha de rede preserva os investimentos existentes e ajuda as organizações de TI a impedir a obsolescência dos ambientes no futuro.
White paper: Transformação hiperconvergente: noções básicas sobre o SDDC (Software Defined Data Center) 7 Visibilidade e controle centralizados O software de gerenciamento VCE Vision é integrado a todos os dispositivos VxRail para fornecer aos administradores de nuvem privada e virtual uma exibição única do desempenho e integridade do sistema. Os ocupados administradores de sistemas também podem usar o processo automatizado de aplicação de patch e atualização do Vision para economizar tempo e simplificar ainda mais o gerenciamento operacional. Projeto de componente modular do SDDC Os dispositivos VxRail são projetados com base em um nó de modelo 2U, ou componente modular do SDDC, que inicia com uma configuração de dispositivo de quatro nós. Em breve, haverá suporte para implementações do dispositivo VxRail de três nós com escalabilidade de um único nó. A tabela 1 exibe os quatro modelos disponíveis do VxRail. TABELA 1. Modelos do VxRail (componente modular do SDDC) VxRail 120 VxRail 160 VxRail 200 VxRail 60 12 núcleos com 2 processadores Intel Xeon E5-2620 v3 de 2,4 GHz 128/192 GB de RAM, 3,6-6 TB (por nó) Suporte para até 14 TB de flash 16 núcleos com 2 processadores Intel Xeon E5-2630 v3 de 2,4 GHz 256/512 GB de RAM, 4,8-6 TB (por nó) Suporte para até 19 TB de flash 20 núcleos com 2 processadores Intel Xeon E5-2660 v3 de 2,6 GHz, 256/512 GB de RAM, 4,8-6 TB (por nó) Suporte para até 19 TB de flash 6 núcleos com 1 processador Intel Xeon E5-2603 v3 de 1,6 GHz (2º trimestre de 2016) Flexibilidade de configuração e alta escalabilidade Cada modelo do dispositivo VxRail oferece suporte a mídias de armazenamento flash e HDD, e esses dispositivos também podem ser utilizados em configurações totalmente flash. O dispositivo consiste em quatro nós. Cada um desses nós contém uma CPU, armazenamento e recursos de I/O de rede. Para oferecer níveis elevados de escalabilidade, até 16 dispositivos podem ser agrupados em cada cluster. Também é possível combinar modelos do VxRail em um cluster para oferecer mais escalabilidade granular de recursos de armazenamento e CPU. Se um cluster de 120 do VxRail precisar incorporar potência de CPU adicional, por exemplo, 160 ou 200 dispositivos podem ser adicionados ao cluster sem interrupções. Desse modo, as empresas podem configurar o ambiente de datacenter com flexibilidade para atender às necessidades em constante mudança das cargas de trabalho de aplicativos.
White paper: Transformação hiperconvergente: noções básicas sobre o SDDC (Software Defined Data Center) 8 A verdade superior Em uma pesquisa recente do ESG sobre as tendências de infraestrutura em nuvem híbrida, 85% dos respondentes indicaram que o alicerce do ambiente de nuvem privada se basearia nos investimentos existentes em infraestrutura virtualizada. 3 Como a grande líder no mercado de virtualização, a VMware assume uma posição exclusiva para ajudar as organizações de TI a estenderem para os ambientes de armazenamento e rede os mesmos benefícios operacionais obtidos por meio dos recursos virtualizados de computação, tudo isso com a computação em nuvem híbrida em mente. Embora muitas organizações tenham conseguido automatizar o gerenciamento e o provisionamento dos recursos virtualizados de computação, o desafio é o fato de que elas continuam gerenciando a infraestrutura de armazenamento e rede em silos distintos. O resultado costuma ser o aumento da complexidade do gerenciamento, custos mais altos e atrasos prolongados na entrega de recursos de aplicativos virtualizados para novos serviços comerciais. Por conta disso, houve o aumento do interesse na tecnologia de HCI como um veículo para unificar, virtualizar e automatizar as operações de toda a pilha de infraestrutura de aplicativos. Não é preciso dizer que a primeira geração da oferta de HCI da EMC, o VSPEX BLUE, não foi bem recebida pelo mercado. A VMware e a VCE, porém, fizeram as mudanças necessárias nessa tecnologia de HCI. O novo dispositivo VxRail da VMware e VCE é uma oferta muito atrativa para as empresas que buscam uma maneira de implementar um dispositivo de HCI altamente flexível e dimensionável em seus ambientes, com recursos de computação em nuvem privada e híbrida e as mesmas ferramentas de gerenciamento da VMware que elas usam há anos. Por meio da integração total do VxRail com o vsphere 6.0, o Virtual SAN 6.1 e o vcloud Air, ambientes de datacenter de médio porte e locais corporativos periféricos podem aproveitar os benefícios de simplicidade de gerenciamento, automatização de desempenho de aplicativos, aumento da eficiência da infraestrutura e escalabilidade de computação em nuvem híbrida. Todos esses recursos são importantes porque muitos desses ambientes não têm os conjuntos de habilidades de TI necessários para gerenciar silos separados de infraestrutura de computação, armazenamento e rede. Parece que a solução VxRail resolveu muitas das limitações técnicas e deficiências de configuração do precursor VSPEX BLUE e se tornou uma oferta muito mais atraente para os compradores de TI. É possível perceber que, por meio das políticas de qualidade de serviço que podem ser definidas pela VM, o VxRail reflete a intenção da VCE de ajudar a cumprir a promessa do SDDC (Software Defined Data Center) da VMware. À medida que as empresas seguem a jornada de virtualização pela pilha de infraestrutura, a tecnologia de sistema de rede definido por software da VMware, o NSX, ajudará a transformar o SDDC em uma realidade ainda maior. Também é importante mencionar que, como parte da família de tecnologias de blocks, racks e dispositivos da VCE, o VxRail pode ser aplicado em uma estratégia de locais centrais a periféricos por organizações que desejam aproveitar o melhor dos dois mundos com as tecnologias convergentes e hiperconvergentes. Além disso, como o software de gerenciamento VCE Vision pode ser usado para gerenciar todas essas ofertas em um painel único, o dispositivo oferece às organizações de TI mais simplicidade de gerenciamento e a automatização operacional necessária nos ambientes de computação em nuvem híbrida e privada. 3 Fonte: relatório de pesquisa do ESG, The Cloud Computing Spectrum, from Private to Hybrid, a ser publicado.
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