Transformación hiperconvergente: Implementación correcta del

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Informe técnico
Transformación hiperconvergente:
Implementación correcta del centro de datos
definido por software
Por Colm Keegan, analista ejecutivo de ESG
Febrero de 2016
Este informe técnico de ESG fue encargado por VCE
y se distribuye en virtud de la licencia de ESG.
© 2016 de The Enterprise Strategy Group, Inc. Todos los derechos reservados.
Informe técnico: Transformación hiperconvergente: Implementación correcta del centro de datos definido por software
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Contenido
Surgimiento de la infraestructura hiperconvergente ....................................................................................................... 3
¿Qué es la infraestructura hiperconvergente? ............................................................................................................. 3
¿Comenzar con poco y escalar granularmente? ........................................................................................................... 4
Servicios de almacenamiento limitados ....................................................................................................................... 4
El dispositivo VxRail: Una solución de infraestructura hiperconvergente de EMC VCE ................................................... 4
Opciones de configuración flexibles ............................................................................................................................. 4
Rendimiento optimizado .............................................................................................................................................. 4
Dispositivo hiperconvergente basado íntegramente en tecnología flash .................................................................... 5
Eficiencia del servicio de almacenamiento ................................................................................................................... 5
Administración automatizada del rendimiento ............................................................................................................ 5
Compatibilidad con servidores virtualizados y de bajo nivel ........................................................................................ 6
Integración de la nube privada/híbrida ........................................................................................................................ 6
Integración de NSX ........................................................................................................................................................ 6
Visibilidad y control centralizados ................................................................................................................................ 7
Diseño de componentes básicos del centro de datos definido por software .............................................................. 7
Flexibilidad y alta escalabilidad de la configuración ..................................................................................................... 7
La gran verdad................................................................................................................................................................... 8
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Surgimiento de la infraestructura hiperconvergente
Los encargados de la planificación de TI están recurriendo cada vez más a las soluciones de infraestructura
hiperconvergente (HCI) para simplificar y acelerar las implementaciones de la infraestructura, facilitar la
administración operacional cotidiana, reducir los costos y aumentar la velocidad y la agilidad de la TI. De hecho, según
una investigación reciente de ESG, el 70 % de los encuestados de TI señaló que planea invertir en HCI en los próximos
24 meses (consulte la figura 1).1
FIGURA 1. Uso de soluciones de tecnología de infraestructura convergente e hiperconvergente
o intención de usarlas
Fuente: Enterprise Strategy Group, 2016
¿Qué es la infraestructura hiperconvergente?
La HCI consta de una arquitectura basada en nodos en la cual todos los recursos de procesamiento, almacenamiento
y red virtualizados necesarios se incluyen de forma autónoma en nodos individuales. De hecho, estos nodos son
recursos de procesamiento virtualizados “empaquetados” por separado. Sin embargo, suelen estar agrupados para
proporcionar resistencia, alto rendimiento y combinación flexible de recursos en pools. Además, puesto que los
dispositivos de HCI pueden escalar horizontalmente hasta formar configuraciones grandes a medida que transcurre
el tiempo, estos sistemas pueden brindar a los negocios protección de la inversión y una forma más simple, más ágil
y rentable de implementar la infraestructura de procesamiento virtualizada.
Otro atributo importante de la HCI es la facilidad de administración. Con capacitación mínima, el administrador
experto o quienes se inician en la TI pueden generalmente dominar los sistemas de HCI.
VSPEX BLUE fue la oferta inicial de solución de HCI de EMC y VMware. Esta plataforma combina VMware vSphere
y Virtual SAN, junto con recursos de procesamiento de servidor y almacenamiento en niveles (flash y disco duro)
y componentes de red, para ofrecer una solución de centro de datos definido por software completamente integrada.
Sin embargo, por tratarse de la primera generación de un producto de HCI, VSPEX BLUE a menudo se vio disminuido
en comparación con tecnologías de HCI competitivas.
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Fuente: informe de investigación de ESG, The Cloud Computing Spectrum, from Private to Hybrid, por publicarse.
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¿Comenzar con poco y escalar granularmente?
Una de las limitaciones principales de la edición de primera generación de VSPEX BLUE es que no proporcionaba los
mismos niveles de funcionalidades de implementación flexible y escalamiento granular que los usuarios finales suelen
esperar de las plataformas de HCI. Por ejemplo, muchas soluciones de HCI competitivas permiten que los usuarios
comiencen con una configuración de tres nodos y, posteriormente, escalen en incrementos de tan solo un nodo. Por
otra parte, VSPEX BLUE requería un kit inicial de configuración de cuatro nodos y solo podía escalar verticalmente en
incrementos de cuatro nodos. Era muy probable que esta rigidez en el escalamiento de un ambiente VSPEX BLUE
diera lugar a una infraestructura sobreprovisionada y subutilizada, así como, finalmente, a un costo total de propiedad
más alto en comparación con otras soluciones. Esto se cumple específicamente en ambientes de centro de datos más
pequeños y oficinas remotas y sucursales, en los cuales la capacidad de escalar granularmente los recursos de
procesamiento de servidor y almacenamiento es de suma importancia.
Servicios de almacenamiento limitados
Otra limitación de VSPEX BLUE es la falta de servicios de almacenamiento de datos, como la deduplicación y la
compresión de datos. La deduplicación de datos puede generar ahorros de almacenamiento considerables para la
infraestructura de escritorios virtuales (VDI), las aplicaciones de uso compartido de archivos del usuario y los sistemas
de correo electrónico. Asimismo, la compresión de datos puede permitir una reducción del almacenamiento hasta de
un 50 % para ambientes de aplicaciones de bases de datos, como Microsoft SQL. Debido a la carencia de estos
servicios de almacenamiento, es probable que los negocios consuman más recursos de almacenamiento con mayor
rapidez y que incurran en costos más altos con el paso del tiempo.
El dispositivo VxRail: Una solución de infraestructura hiperconvergente de EMC VCE
“VxRail” es una oferta de dispositivo hiperconvergente de VMware y EMC VCE que aborda las limitaciones de la oferta
de VSPEX BLUE. VCE, EMC, VMware y sus ecosistemas de partners combinados estarán a cargo de la venta y el
soporte del dispositivo VxRail de VCE, el cual está diseñado para cumplir con los requisitos de procesamiento
virtualizado de los centros de datos de tamaño mediano y las ubicaciones periféricas remotas de la empresa.
Mediante una integración estrecha con vSphere 6.0 y Virtual SAN 6.1, los administradores de VxRail pueden continuar
aprovechando las mismas herramientas de administración de VMware con las cuales ya están familiarizados para
administrar una pila del centro de datos definido por software integral de recursos de procesamiento,
almacenamiento y red virtualizados.
Opciones de configuración flexibles
Para abordar las limitaciones de la oferta de VSPEX BLUE, VMware y EMC desarrollaron en conjunto el dispositivo
VxRail con el fin de crear una solución de HCI rentable y altamente escalable que ofrece opciones flexibles de
configuración e implementación, un escalamiento más granular de los recursos de procesamiento, memoria y
almacenamiento, y servicios de datos de almacenamiento con deduplicación muy eficientes. Los clientes de VSPEX
BLUE que desean integrar su ambiente existente en una configuración del dispositivo VCE VxRail pueden hacerlo sin
cargo a través de un contrato con EMC VCE Professional Services.
Rendimiento optimizado
El dispositivo VxRail se integra con vSphere 6.0 y Virtual SAN 6.1 para ofrecer a los negocios una arquitectura
altamente escalable que se puede configurar con una combinación de discos flash y discos duros, o implementar
como un arreglo basado íntegramente en tecnología flash. Esto brinda a los negocios la capacidad de apoyar una
amplia variedad de cargas de trabajo de aplicaciones, desde escritorios virtuales y ambientes de prueba y desarrollo
hasta aplicaciones de uso compartido de archivos y de negocios del usuario final. Por otra parte, con las mejoras en la
optimización de los I/O del almacenamiento y de la caché que ofrece Virtual SAN 6.1, el rendimiento de las cargas de
trabajo de las aplicaciones puede llegar a duplicarse. Estas mejoras en el rendimiento pueden optimizar los niveles de
servicio de las aplicaciones y aumentar potencialmente las eficiencias de la infraestructura, ya que permiten que los
administradores virtuales incrementen las densidades de VM a servidor en sus ambientes.
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Dispositivo hiperconvergente basado íntegramente en tecnología flash
Muchas organizaciones están optando por implementar dispositivos basados íntegramente en tecnología flash como
una manera de proporcionar los niveles más altos de rendimiento de I/O del almacenamiento para sus aplicaciones
críticas de negocio. Además de las mejoras en el rendimiento, los arreglos basados íntegramente en tecnología flash
pueden potencialmente permitir que los negocios habiliten más VM por host, lo cual aumenta el retorno de sus
inversiones en infraestructura virtual. El dispositivo VxRail se puede implementar como una configuración de
almacenamiento basada íntegramente en tecnología flash para lograr mejoras sustentables en el rendimiento de
aplicaciones y mayores densidades de VM a servidor en los ambientes de centros de datos virtualizados cada vez más
numerosos.
Eficiencia del servicio de almacenamiento
El dispositivo VxRail puede generar hasta un 50 % de ahorro en el almacenamiento gracias a la deduplicación de datos
en línea. Optimizados para las configuraciones de arreglos basados íntegramente en tecnología flash, los servicios
de deduplicación de datos de VxRail pueden prolongar la vida útil de las inversiones en tecnología flash y reducir el
consumo del almacenamiento flash con una disminución de la actividad de I/O de escritura. Esto es de suma
importancia en los ambientes de aplicaciones con datos que tienen un alto grado de aspectos en común. Por ejemplo,
las imágenes de máquinas virtuales y escritorios virtuales suelen contener en gran medida los mismos datos del
sistema operativo, archivos de encendido, etc. Pero sin la deduplicación, estas imágenes y todos sus datos
indispensables se deben proteger en almacenamiento persistente. La deduplicación de datos permite eliminar esta
redundancia, de modo que se pueda almacenar más información en menos capacidad de almacenamiento física, lo
cual ayuda a mejorar las eficiencias del almacenamiento y a reducir los costos continuos.
VCE también ofrece compatibilidad con servicios de compresión de datos en el dispositivo VxRail. Esto proporcionará
eficiencias adicionales del almacenamiento para las cargas de trabajo de las aplicaciones de bases de datos.
Administración automatizada del rendimiento
Además de estas mejoras, VMware y VCE están habilitando la automatización del rendimiento de las cargas de trabajo
virtualizadas en el dispositivo VxRail a través de políticas de calidad de servicio (QoS) de las máquinas virtuales. Los
administradores del dispositivo VxRail podrán asignar políticas de rendimiento de aplicaciones en el nivel de VM para
asegurarse de que el rendimiento de aplicaciones críticas de negocio se mantenga constante. Esta es una
funcionalidad muy importante debido a que la contención para los recursos de CPU e I/O del almacenamiento puede
aumentar en los ambientes multiusuario altamente virtualizados. De hecho, según una investigación de ESG, los
administradores virtuales señalan el mantenimiento del rendimiento constante de las aplicaciones como un progreso
necesario para mejorar su ambiente de virtualización de servidores (consulte la figura 2).2
Dado que los administradores virtuales pueden asignar previamente y dar prioridad al acceso a IOPS en función de los
requisitos de perfil de rendimiento de la VM, la tecnología de QoS de VxRail puede permitir que los negocios mejoren
los niveles de servicio de las aplicaciones y moderen el riesgo.
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Fuente: investigación de ESG, VMware Cloud Operations Management Research, 2015.
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FIGURA 2. Progresos necesarios para mejorar la administración de un ambiente de virtualización
de servidores
Fuente: Enterprise Strategy Group, 2016
Compatibilidad con servidores virtualizados y de bajo nivel
En el segundo semestre de 2016, el dispositivo VxRail lanzará la compatibilidad con los servicios de datos iSCSI. Esta
función permitirá que los centros de datos compartan los recursos de almacenamiento virtualizados del dispositivo
VxRail con servidores de bajo nivel e hipervisores de otros fabricantes, y ofrecerá compatibilidad con Microsoft Cluster
Server. Este uso compartido flexible de los recursos puede proporcionar a los administradores de TI una manera
simplificada de administrar un pool común de recursos de almacenamiento de nube privada elásticos que se pueden
compartir y administrar centralmente en los hosts virtualizados y físicos del centro de datos.
Integración de la nube privada/híbrida
Muchas organizaciones están aprovechando el almacenamiento de nube pública para el archiving, el respaldo y la
recuperación de desastres de datos de bajo costo. La tecnología CloudArray de EMC se incluye con los dispositivos
VxRail para ofrecer a los negocios una forma de integración simple con los recursos de almacenamiento de nube
pública o privada (como AWS, Google o vCloud Air) a través de iSCSI, CIFS o NFS. Esto brinda múltiples opciones a las
organizaciones de TI para el archiving o la protección de datos en los centros de datos centralizados o en las
ubicaciones de oficinas remotas, así como en los recursos de almacenamiento ya sea en una nube privada, pública
o híbrida.
Además, los múltiples puntos de integración de VxRail con VMware vCloud Air brindan esencialmente a los negocios
una plataforma de cómputo en la nube híbrida “de uso inmediato” para ofrecer compatibilidad con casos de uso
adicionales, como desarrollo/pruebas, VDI y balanceo de cargas de trabajo de aplicaciones en la nube pública.
Integración de NSX
La infraestructura de red virtualizada es el tercer pilar del ambiente del centro de datos definido por software. Aunque
el dispositivo VxRail proporciona compatibilidad integrada con la tecnología de virtualización de red NSX de VMware,
los negocios pueden optar por integrar VxRail con su red física existente o utilizarlo con NSX. Esta opción de red
preserva las inversiones existentes y, a la vez, ayuda a las organizaciones de TI a preparar sus ambientes para
el futuro.
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Visibilidad y control centralizados
El software de administración Vision de VCE se integra con cada dispositivo VxRail para proporcionar a los
administradores de la nube virtual y privada una única vista del rendimiento y el estado del sistema. Además, los
administradores de sistemas atareados pueden aprovechar el proceso automatizado de parches y actualizaciones
de Vision para ahorrar tiempo y simplificar aún más la administración operacional.
Diseño de componentes básicos del centro de datos definido por software
Los dispositivos VxRail se basan en un nodo con factor de forma de 2U, o componente básico del centro de datos
definido por software, a partir de una configuración del dispositivo de cuatro nodos. Pronto se ofrecerá
compatibilidad con las implementaciones del dispositivo VxRail de tres nodos junto con el escalamiento de un nodo.
En la tabla 1 se muestran los cuatro modelos disponibles de VxRail.
TABLA 1. Modelos de VxRail (componente básico del centro de datos definido por software)
VxRail 120
VxRail 160
VxRail 200
VxRail 60
12 cores con dos procesadores Intel Xeon E5-2620 v3 de
2.4 GHz, 128/192 GB de RAM y 3.6 a 6 TB (por nodo)
Compatible con un máximo de 14 TB de disco flash
16 cores con dos procesadores Intel Xeon E5-2630 v3 de
2.4 GHz, 256/512 GB de RAM y 4.8 a 6 TB (por nodo)
Compatible con un máximo de 19 TB de disco flash
20 cores con dos procesadores Intel Xeon E5-2660 v3 de
2.6 GHz, 256/512 GB de RAM y 4.8 a 6 TB (por nodo)
Compatible con un máximo de 19 TB de disco flash
6 cores con un procesador Intel Xeon E5-2603 v3
de 1.6 GHz
(Segundo trimestre de 2016)
Flexibilidad y alta escalabilidad de la configuración
Cada modelo de dispositivo VxRail es compatible con una combinación de medios de almacenamiento flash y de disco
duro, y estos dispositivos también se pueden disponer en configuraciones basadas íntegramente en tecnología flash.
Cada dispositivo consta de cuatro nodos y cada nodo contiene recursos de I/O de CPU, almacenamiento y red. Los
dispositivos se pueden agrupar en clústeres, hasta un máximo de 16 en un clúster, para ofrecer niveles muy altos de
escalabilidad.
Además, para brindar un escalamiento más granular de los recursos de CPU y almacenamiento, los modelos de VxRail
se pueden combinar dentro de un clúster. Por ejemplo, si en un clúster VxRail 120 se necesita incorporar potencia
de CPU adicional, se pueden agregar dispositivos 160 o 200 al clúster de manera no disruptiva. Esto permite a los
negocios configurar su ambiente del centro de datos de forma flexible para mantenerse alineados con las necesidades
cambiantes de sus cargas de trabajo de aplicaciones.
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La gran verdad
En una encuesta reciente de ESG sobre las tendencias en la infraestructura de la nube híbrida, el 85 % de los
encuestados señaló que la base de su ambiente de nube privada correspondería a sus inversiones existentes en
infraestructura virtualizada.3 Como el líder indiscutido del mercado de la virtualización, VMware está en una posición
única para ayudar a las organizaciones de TI a ampliar los mismos beneficios operacionales obtenidos con las
funcionalidades del procesamiento virtualizado a sus ambientes de almacenamiento y red, y a hacerlo con un enfoque
en el cómputo en la nube híbrida. El reto consiste en que, aunque muchas organizaciones han podido automatizar la
manera en que administran y provisionan los recursos de procesamiento virtualizados, a menudo siguen
administrando la infraestructura de almacenamiento y red en distintos sistemas aislados. Esto suele significar una
mayor complejidad de la administración, costos más altos y retrasos prolongados en el suministro de recursos de
aplicaciones virtualizados para los nuevos servicios de negocios. En esto se basa el gran interés en la tecnología de
HCI como un medio para unificar, virtualizar y automatizar operacionalmente la pila de la infraestructura de
aplicaciones completa.
Basta con señalar que el mercado no dio una cordial bienvenida a VSPEX BLUE, la primera generación de la oferta de
HCI de EMC. Sin embargo, VMware y VCE dieron un necesario retoque a su tecnología de HCI. La nueva oferta del
dispositivo VxRail de VMware y VCE podría constituir una propuesta muy convincente para los negocios que buscan
una manera de implementar un dispositivo de HCI altamente flexible y escalable en sus ambientes, con
funcionalidades de cómputo en la nube privada e híbrida, y con el uso de las mismas herramientas de administración
de VMware que han empleado durante años. Gracias a la integración estrecha de VxRail con vSphere 6.0, Virtual SAN
6.1 y vCloud Air, los ambientes de centros de datos de tamaño mediano y las ubicaciones periféricas de la empresa
pueden obtener los beneficios de la simplicidad de la administración, la automatización del rendimiento de las
aplicaciones, la eficiencia mejorada de la infraestructura y la escalabilidad del cómputo en la nube híbrida. Todas estas
son funcionalidades muy importantes dado el hecho de que los conjuntos de habilidades de TI necesarios para
administrar sistemas aislados de infraestructura de procesamiento, almacenamiento y red suelen ser escasos en
muchos de estos ambientes.
Al parecer, la solución VxRail aborda gran parte de las limitaciones técnicas y las deficiencias de la configuración de
VSPEX BLUE, su predecesor, para constituir una oferta mucho más atractiva para los compradores de TI. Quizás se
debe destacar el hecho de que a través de políticas de QoS que se definen por VM, VxRail refleja la intención de VCE
de cumplir con la promesa del centro de datos definido por software de VMware. Además, a medida que los negocios
continúan en su viaje a la virtualización y avanzan hacia la pila de la infraestructura, NSX, la tecnología de red definida
por software de VMware, ayudará a que el centro de datos definido por software sea cada vez más una realidad.
También es importante señalar que, como miembro de la familia de VCE de tecnologías de bloques, racks
y dispositivos, VxRail se puede aprovechar como parte de una estrategia core-to-edge para aquellas organizaciones
que desean obtener lo mejor de ambos mundos de tecnologías convergentes e hiperconvergentes. Asimismo, puesto
que el software de administración Vision de VCE se puede utilizar para administrar todas estas ofertas a través de una
única interfaz, puede brindar a las organizaciones de TI el mayor nivel de simplicidad de administración
y automatización operacional que se necesita en los ambientes de cómputo en la nube privada e híbrida.
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Fuente: informe de investigación de ESG, The Cloud Computing Spectrum, from Private to Hybrid, por publicarse.
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