בואו ללמוד על HCI והרלוונטיות שלו לארגון שלכם

לאחרונה אני נתקל יותר ויותר בשאלות הנוגעות לתשתית אחודה/HCI (Hyper Converged infrastructure), ולכן החלטתי לכתוב את המאמר הבא, בתקווה שאוכל לשפוך מעט אור בנושא - אז קדימה 😊

‍

‍

פתרונות ה-HCI המובילים בשוק נכון להיום הינם:

1. Nutanix
2. VMware vSAN
3. HPE SimpliVity
4. StarWind Virtual SAN
5. Cisco HyperFlex
6. Dell EMC VxRail
7. DataCore SANsymphony
8. NetApp HCI

‍

אז מהו בעצם ההבדל בין תשתית אחודה (Hyper Converged) לתשתית הווירטואליזציה המסורתית (Converged / Non – Converged) כפי שכולנו מכירים?

בתשתית וירטואליזציה מסורתית, קיימים בד"כ מספר שרתים פיזיים זהים מבחינת חומרה שהם ההוסטים שלנו (על שרתים אלו מותקן ה-Hypervisior שלנו, לדוגמא VMware vSphere). שרתים אלו מחוברים ל-Shared Storage כלשהו (לדוגמא NetApp) באמצעות Fibre-Channel/iScsi/NFS בכדי לאחסן את הקבצים של השרתים הווירטואליים שלנו (VM’s).

בכדי ליצור Cluster (על מנת לתת מענה לHigh-Availability, Fault Tolerance וכו') היינו צריכים לפחות 2 שרתים זהים מבחינת חומרה ו-Storage חיצוני שיהיה מחובר לכל השרתים החברים ב-Cluster, חיבור זה נעשה באמצעות מתגי Fibre-Channel או Ethernet (תלוי באיזו תצורה אנו עובדים).

תצורה זו דרשה מאנשי המחשוב הארגוניים להיות בעלי מיומנות גבוהה ויכולות לימוד גבוהה, שכן תפעול מערכת שכזו דורש ידע מעמיק בלא מעט כלים ומוצרים, אשר חשוב להבין את דרך הפעולה שלהם, הכוללת לא מעט שכבות.

‍

אז, מה זה בעצם HCI / תשתית אחודה?

‍תשתית אחודה הינו פתרון IT כולל המשלב אחסון (Storage), עיבוד (Computing) תקשורת (Networking) למערכת אחת במטרה לצמצם את המורכבות של ה-Data-Center, ובכך להגדיל את גמישות הסביבה.

מערכת זו כוללת מינימום של שלושה שרתים, ולכל אחד מהשרתים יש דיסקים מסוגים שונים (SSD, SAS, SATA וכו) אשר מחוברים לשרת ישירות. על שרתים אלו מותקן ה-Hypervisior (vSphere לדוגמא).

השרתים מתקשרים עם הדיסקים ישירות: למעשה, אין לנו צורך ב-Storage מרכזי, ואין לנו צורך בתיווך של מתגים שונים בין השרתים ל-Storage (תיווך זה גורם לעיכוב בהעברת המידע בין המעבד שבשרת לדיסקים עצמם), מה שבעצם תורם להאצת ביצועי המערכת מכיוון שהקריאה והכתיבה לדיסקים מהירות מאוד (במיוחד כשאנחנו מדברים על SSD).

דבר נוסף וחשוב, ב-HCI אין צורך ב-RAID חומרתי ולמעשה, גם אם יש לנו תצורת RAID מוגדרת בשרת, עלינו לבטל אותה. נושא זה יורחב במאמר נפרד, בו נלמד להכיר ולהבין את ההבדלים בין RAID, Erasure Coding ו-Replication.

‍

‍

אבל רגע, אם אין לי Storage מרכזי, איפה השרידות בתצורה שכזאת?

כל מידע אשר נרשם לדיסקים נרשם לפחות ב2 מקומות שונים. כלומר, כל פיסת מידע אשר נרשמת בדיסקים של השרת הפיזי המארח את הVM נרשמת גם לדיסקים בשרת פיזי אחר, כך שבמקרה ששרת פיזי אחד "נופל", ה-VM ימשיך לרוץ בשרת פיזי אחר, אשר עדיין זמין ובכך למעשה אנחנו יכולים גם לבצע Live-Migration (מעבר של VM בין שרתים פיזיים) או כל פעולת High-Availability אחרת ללא זמני השבתה.

כמה יתרונות נוספים:

- כפי שרובנו מכירים, במקרה של תקלות בסביבה מסורתית, איש המחשוב נאלץ להיות בקיא מאוד במערכת על מנת למצוא את מקור התקלה. לעיתים קרובות אנו נתקלים במה שנקרא "פינג-פונג", איש המחשוב בארגון נאלץ להתמודד ולתווך בין נותני שירות שונים, הטוענים שהבעיה לא אצלם, וכי הבעיה במערכת אחרת, מה שגורם לעיכוב בפתרון התקלה.
במערכת אחודה, יש נותן שירות אחד המחויב לפתור את הבעיה, ככה שיש הרבה פחות סיכוי להגיע למצב של "פינג פונג"
- גידול – ניתן להתחיל בסביבה קטנה, הכוללת 3 שרתים פיזיים ולהוסיף שרתים עפ"י הצורך, מה שנותן לנו יתרון עצום של גמישות.
- ניהול אחיד – האחסון, השרתים ומתגי התקשורת מתוכננים להיות מנוהלים כיחידה אחת, מכיוון שהם חלק מהפתרון של תשתית אחודה.
- חומרה סטנדרטית – מערכת זו בד"כ מגיעה ב-2 תצורות:
Appliance-Based HCI – חומרה + תוכנה המסופק כמוצר אחד, משמע נותן שרות אחד לכלל המערכת, מה גם שבתצורה כזו השרתים עברו אופטימיזציה על מנת להבטיח תאימות מרבית למערכת.
Software Only – תוכנה בלבד, הלקוח מביא את השרתים עצמם (כמובן שהם צריכים להיות תואמים לדרישות המערכת).

‍

חשוב לזכור שאף פתרון אינו מושלם, גם לא HCI:

- "נעולים" לספק אחד - כאשר הפתרון הינו פתרון כולל ומאוגד למעשה ע"י יצרן אחד, אנחנו הופכים להיות מחויבים אך ורק לו. זה נכון שיש ל-HCI יתרון בפתרון תקלות למשל, אך כעת אנו הופכים להיות תלויים בו בכל הקשור לסביבת הווירטואליזציה שלנו וכבר לא ניתנת לנו האפשרות לבחור ספק אחר (המציע למשל ביצועים יותר טובים), הכוונה היא שאין אפשרות לשלב בין יצרנים שונים.
- גידול – זה נכון שאפשר תמיד להגדיל את הסביבה ע"י הוספת שרתים פיזיים, אבל מה למשל אם אנחנו צריכים להוסיף רק עוד שטח אחסון? אנו נהיה חייבים להוסיף יחידות שלמות (הכוללות עיבוד, זיכרון ומשאבי רשת) - אין לנו אפשרות להוסיף משאבים ספציפיים.

‍

כפי שניתן לראות, רבים מהיתרונות של HCI יכולים להיות באותה מידה גם חסרונות.

ארגונים יצטרכו לשקול היטב את המשאבים הנדרשים להם, ולהחליט האם פתרון זה מתאים להם, בעיקר מבחינה כלכלית, פתרון זה אינו זול בכלל, והרבה פעמים אינו משתלם - אלא אם כן אנו נדרשים להחליף את מערכת האחסון שכבר קיימת לנו.

‍

מאת: דור דגני, Systems Integration Engineer

רוצים להתעדכן בתכנים נוספים בנושאי ארכיטקטורת ענן? הצטרפו לפורום המקצועי של IsraelClouds בתחום > להרשמה