Гиперконвергентные инфраструктуры

1.

Гиперконвергентные
инфраструктуры: путь от
инновации к традиционной
ценности
ru.vstack.com

2.

Виртуальный ЦОД, что за зверь?
Виртуальный центр обработки данных (SDDC) — это
термин, описывающий концепцию виртуализации,
которая предусматривает объединение всех ресурсов
и услуг ЦОДа, автоматизацию их управления, а также
абстрагирование от физического оборудования.
Преимущество виртуального центра обработки данных
— в возможности создавать инфраструктуру любой
сложности без использования физического
оборудования.
ru.vstack.com

3.

А зачем в ЦОДе виртуализация?
Виртуализация ЦОД — это процесс создания виртуальной версии
аппаратных ресурсов, операционных систем, сетевых ресурсов и
хранилищ, позволяющий повысить гибкость, масштабируемость и
эффективность дата-центров.
- Недостаточная утилизация аппаратных ресурсов
- Высокие операционные затраты на электроэнергию
и охлаждение
- Замедление масштабирования и развертывания
новых приложений
- Сложность управления оборудованием и
поддержания его работоспособности
- Высокие риски простоев из-за отказов отдельных
компонентов
ru.vstack.com
При построении виртуальных ЦОДов важную роль играют
платформы для виртуализации корпоративного уровня.
Благодаря платформе для построения виртуального ЦОДа
компании могут не вкладывать средства в создание
собственной инфраструктуры. Провайдер полностью берет на
себя все задачи по обеспечению отказоустойчивости и
доступности дата-центра.
-Оптимальнаяутилизацияфизическихресурсовиснижениевычислительных
издержек
-Повышеннаяэнергоэффективностьиснижениеэксплуатационных расходов
-Повышениеоперативностивразвертыванииимасштабировании
приложений
-Упрощениеуправленияресурсамииавтоматизациярутинныхпроцедур
-ПовышениеустойчивостиЦОДк отказамиобеспечениенепрерывности
бизнеса

4.

IT инфраструктуры
ru.vstack.com

5.

Какая бывает инфраструктура?
Традиционная инфраструктура
Конвергентная инфраструктура
Гиперконвергентная
инфраструктура
Коммутатор сети
Сервер
Сервер
Коммутатор сети
Коммутатор СХД
Коммутатор сети и СХД
Сервер и СХД в одном модуле HCI
Хранение
СХД

6.

Основные вызовы компаний при создании
и поддержке IT-инфраструктуры
01
02
03
Постоянный выбор между
безопасностью и гибкостью
инфраструктуры
Высокая дискретность
инфраструктуры (в т.ч
задействованный в эксплуатации
персонал)
Сложность в эксплуатации,
управлении и модификации
04
05
06
Усложнение процессов
обслуживания оборудования
и зависимость от поставщиков
(vendor lock-in)
Боязнь получить громоздкую,
управляемую вручную,
разрозненную IT-инфраструктуру
Модернизация существующих СХДрешений достаточно затратная и
дорогостоящая процедура,
требующая отдельного
бюджетирования и
высококвалифицированных
специалистов

7.

Подходы к ИT-инфраструктуре
Конвергентная инфраструктура CI
Гиперконвергентная инфраструктура HCI
03
Конвергентные среды объединили ресурсы, данные и управление ими в
одной настраиваемой системе, при этом функции вычисления, хранения и
сети возложены на серверы с выделенными ролями или сущностями типа
СХД.
Комплекс ресурсов, в котором: вычислительные мощности, хранилища,
сети объединяются с помощью программных средств.
Такой подход позволил компаниям еще больше абстрагироваться от
аппаратной инфраструктуры и показал что может дать виртуализация
бизнесу.
“+”
• Экономия времени на проектирование и установку системы
• Гарантия определенного уровня надежности и предсказуемости
“-”
• Сложность управления и масштабирования
• Привлечение большого числа обслуживающего персонала
“+”
• Высокая автоматизация, единый интерфейс управления
• Отсутствие дискретности, простое и понятное масштабирование
“-”
• Сложность в гранулированном обновлении

8.

Инновация?

9.

Гиперконвергенция тренд десятилетия?
Все началось с того, что конвергентный подход полностью
себя исчерпал. Примерно в 2012 году появились первые
полноценно работающие программные продукты,
позволяющие эксплуатировать горизонтальное
масштабирование. С этого момента для oldschool-решений в IT
часы пошли в обратную сторону. Это был вопрос времени,
когда разработчики создадут новые продукты,
эксплуатирующие плюсы решений с горизонтальным
масштабированием, а потребители начнут их внедрять. Этот
процесс обрел видимость примерно в 2015-2016 годах.
Гиперконвергентная инфраструктура имеет существенно более
простую топологию, построенную из одинаковых блоков. После
того как потребитель исчерпал лимиты имеющегося решения,
ему не нужно думать, что покупать и как интегрировать в
инфраструктуру. Вместо этого у него есть гиперконвергентная
инфраструктура, сегментированная на два кластера:
промышленный и тестовый. И при необходимости расширения
каждого из них заказчик просто добавляет нужное количество
узлов.
При этом все узлы будут одинаковыми, а все роли
объединены. А значит, компании не нужно содержать большой
штат узкоспециализированных инженеров для эксплуатации
инфраструктуры.
Всего этого можно легко избежать с помощью перехода на
современное гиперконвергентное решение.

10.

Традиционные ценности

11.

ГКИ как новая традиционная ценность
Корпоративные пользователи привыкли использовать HighEnd-оборудование. Однако в текущих реалиях именно с ним
связано больше всего проблем. Согласовать с
производителем проектные цены и легально ввезти такое
«железо» в Россию невозможно. Оборудование, ввезенное по
серым схемам, поставляется дольше и обходится дороже. При
этом применение оборудования без поддержки производителя
может быть нецелесообразным из-за проприетарных
интерфейсов взаимодействия.
Гиперконвергентные платформы решают эту проблему за счет
отсутствия привязки к конкретным производителям
оборудования. Клиенты могут самостоятельно выбирать
поставщиков и использовать стандартные или commodityсерверы для решения своих задач. Такое решение
универсально и легко заменяемо, а его цена намного ниже,
чем у популярных вендоров платформ виртуализации, что
позволяет компаниям сократить расходы.
В силу своей сложности, обслуживание конвергентной
инфраструктуры требует большого числа
высококвалифицированных системных администраторов,
способных поддерживать ее бесперебойную работу.
Начиная с 2022 году добавились новые проблемы —
невозможно поставить оборудование на вендорскую
поддержку, что приводит к вороху потенциальных проблем в
процессе эксплуатации и, как следствие, увеличению
стоимости владения — TCO.

12.

Области применения HCI-решений
Гиперконвергентные платформы предназначены для тех же задач, что и традиционная инфраструктура. Однако преимущества
гиперконвергенции особенно хорошо раскрываются в следующих сценариях.
Облачная инфраструктура
HCI — идеальное решение для развертывания отдельного «облака в коробке». Это может быть как отдельное частное облако, так и
интегрированное с публичным.
Базы данных
HCI — отлично подходят для работы с базами данных, особенно там, где требуется высокая производительность и надежность.
Пограничные вычисления
Гиперконвергентные платформы — идеальное решение для пограничных вычислений, требующих глубокой интеграции, масштабируемости и
высокой производительности для сбора, хранения и обработки больших объемов данных.

13.

Роль ГКИ в будущих инновациях ИТ-инфраструктуры
• Топология гиперконвергентной инфраструктуры построена из
одинаковых блоков.
Что можно?
• При необходимости масштабирования достаточно добавить нужное
количество узлов.
• Самостоятельно выбирать производителя серверного оборудования и
предпочтительные для себя комплектующие (в полноценном
гиперконвергентном подходе, а не гибридном)
• Благодаря тому, что все узлы будут одинаковыми, а все роли
объединены, управлять такой инфраструктурой можно даже в
одиночку.
• Быстро развернуть систему, не дожидаясь поставки оборудования
топовых вендоров, можно выбрать стандартные серверы, которые уже
есть на складе
• Многие ручные задачи в гиперконвергентной среде упрощаются за
счет использования более простых рабочих процессов и
автоматизации.
• Сэкономить на обслуживании, достаточно одного опытного
системного администратора; отсутствие разных уровней поддержки
для разного оборудования облегчает работу ИТ-отдела
• Оперативно реагировать на выход из строя элементов инфраструктуры
и восстанавливать работоспособность

14.

vStack
ru.vstack.com

15.

О компании vStack
Один из проектов, основанного группой компаний ITGLOBAL.COM. Первым
продуктом компании стала гиперконвергентная платформа виртуализации
vStack HCP, запущенная в 2018 году. Платформа может заменить продукты,
используемые для построения виртуальных инфраструктур. Является аналогом
продуктов от компаний VMware, Microsoft, Nutanix.
Реестр российского ПО
(№11995 от 18.11.2021)
Полностью российская
разработка
1
100+ квалифицированных
сотрудников
4
Развернута в public и
private cloud уже в 9
странах
2
50+ проектов
5
5 лет в production
3
30+ партнерская сеть по всей
России
6
Более 3 млн. ВМ
создано нашими
партнерами
ru.vstack.com
ФСТЭК 2024

16.

Ключевые преимущества платформы
Независимость от оборудования
Высокая экономическая эффективность
Низкие издержки виртуализации
• No vendor lock-in
• Адаптивный механизм бюджетирования квантов vCPU,
• Легковесность гипервизора при отсутствии legacy-кода
• Возможность работы на любом оборудовании
(стандартном, потребительском, расходном)
• Как следствие - экономия на «железе»
overcommit CPU до 900%
• Работоспособность большего количества виртуальных
ядер
(2-5% overhead на виртуализацию)
• Эффективное использование имеющихся ресурсов
физических CPU
Высокая отказоустойчивость
инфраструктуры в целом
Понятное и простое лицензирование
Российская разработка
• Миграция ВМ между серверами
• Лицензирование по socket*
• Реестр отечественного ПО
• Различные модели избыточности
• Покупка лицензий в собственность (CAPEX)
• Подходит под программу импортозамещения
• Резервирование элементов инфраструктуры вплоть до
узла
• socket – слот для CPU

17.

Возможности vStack
Автоматизация
• Единая платформа
• Единый дистрибутив
Техническая поддержка
• 8х5
• 24х7
• Понятный процесс инсталляции
SDC, SDS
• Мультитенантность из коробки (виртуальные
дата-центры vDC)
• Моментальные снэпшоты и клоны виртуальных
машин, в том числе с сохранением
конфигурации NIC
SDS
Миграция с VMware и Hyper-V
• Через ovf/ova
• Интеграция с отечественными
вендорами позволяет проводить
миграцию с минимальными затратами
ресурсов
SDN
• Самовостановление
• Изолированные/маршрутизируемые сети
• Коррекция ошибок
• Поддержка разнородности вплоть до
размера пакета MTU
• Компрессия, дедупликация
• Уровни избыточности от n+1 до n+3
• Автоматической выдачи IP адресов

18.

Технологический стек vStack
vStack OS
vStack SDS
vStack SDC
vStack SDN
vStack Management
Большая часть архитектуры создана внутри решения
• Собственный кластерный framework
• Собственный слой управления, включающий контроллеры SDC/SDN/SDS и API
• Собственная виртуальная сеть, выгодно отличающаяся
Лучшие из работающих решений
Технологический стек «не как у всех»
vStack реализовали все лучшие из работающих решений и учли ошибки в них.
Это помогло избежать ошибок, от которых невозможно избавиться на этапе зрелости
продукта.
Не Linux, не KVM, не ceph

19.

Архитектура vStack
Вся
виртуальная
инфраструктура
настраивается
и
администрируется в единой панели управления, повышая
скорость реакции на инциденты и значительно упрощая работу
ИТ-специалистов.
Software Defined Storage (SDS)
Software Defined Networking (SDN)
Software Defined Computing (SDC)
Программно-определяемый слой
хранения данных
Программно-определяемая сеть
Программно-определяемые
вычислительные ресурсы

20.

Лицензирование vStack
vStack SPP
vStack On-premise
Модель
предназначена
для
компаний,
предоставляющих услуги хостинга
сторонним организациям. Использование vStack
на условиях ежемесячной
подписки с оплатой по мере использования и
расширения. Лицензирование
за points*
Покупка лицензий в собственность. Сертификаты
технической поддержки. В случае установки не в
составе ПАК взимается плата за инсталл.
Лицензирование за socket**
*point - минимальная единица тарификации,
которая зависит от количества CPU, RAM и Storage
**socket – слот для CPU

21.

Почему vStack выбирают заказчики
Продукт без уловок
• Максимально простая модель лицензирования
• Экономия на «железе» там, где это возможно
Высокая производительность
• За счёт низких накладных расходов
• 500K IOPS на 1 диск ВМ @ 0.3ms (NVMe)
• 180K IOPS на 1 диcк ВМ @ 0.6ms (SSD)
• 2.5M PPS на сетевом порту ВМ (E5 v4)
ru.vstack.com
Российская разработка
• Входит в Реестр отечественного ПО с ноября 2021
• Подходит под программу импортозамещения
• Появился не после февраля 2022
• Уникальные опции продукта в виде модуля autosupport
Высокая экономическая эффективность
• Адаптивный самодостаточный механизм квантизации CPU,
обеспечивающий запредельные (до 900%) значения CPU overcommit,
позволяющий как повысить плотность утилизации ресурсов, так и
предотвратить нехватку CPU-ресурса.

22.

А ещё
Гибкая кастомизация гостевых ОС
• Перенастройка сетевых адаптеров в гостевой ОС в случае смены
конфигурации самой ВМ.
• Возможности кастомизации на уровне API, включая сценарии,
работающие на первой или на каждой загрузке гостевой ОС.
ru.vstack.com
5 лет работы в настоящем проде
• За 5 лет продукт эволюционировал опираясь на практику
промышленной эксплуатации публичных и приватных облаков,
виртуальных инфраструктур.
• Немалая часть функций реализована на основе feature requests от
реальных потребителей, то есть удовлетворила их реальные и
насущные потребности.

23.

Кейсы
С 2019 года vStack используется международным
облачным провайдером в качестве одной из двух
основных систем виртуализации наряду с VMware.
Платформа vStack развернута на серверах провайдера
в Амстердаме (Нидерланды), Нью-Джерси (США),
Москве (Россия) и Алматы (Казахстан), всего в 11
странах.
ru.vstack.com

24.

Спасибо за внимание
ru.vstack.com