Programovanie

Čo skutočne znamená ukladanie v škále nad sebou

Povieme to jasne: Hyperškála nie je o tom, aký ste veľký.

Organizácie nemusia byť obrovské, aby mohli využívať riešenia hyperškály. Ale to je presne to, čo si mnoho profesionálov v oblasti IT infraštruktúry, prevádzok a zmien vyžaduje, keď sa prvýkrát dozvedia o škálovaní.

Prevláda presvedčenie, že architektúra hyperškály je určená pre extrémne veľké infraštruktúry - ako sú tie, ktoré prevádzkujú LinkedIn, Amazon alebo Netflix - pretože sa rozširuje na tisíce prípadov a petabajtov dát. Ako sa ukázalo, je lepšie myslieť na hyperškálu ako na popis prístup radšej než veľkosť. Reč je o automatizácii, orchestrácii a budovaní IT, ktoré sa inteligentne prispôsobí potrebám firmy kedykoľvek. Nasadenie v rámci škálovania môže a malo by začať od malého rozsahu, potom sa môže škálovať neobmedzene. Mali by vám tiež umožniť nezávisle škálovať iba časť infraštruktúry, ktorá to potrebuje, čo je v rozpore s ďalším objavujúcim sa trendom podnikových dátových centier, hyperkonvergenciou.

Už ste zmätení? Ak áno, nie ste sami. Poďme sa ponoriť trochu hlbšie.

Definovanie hyperškály

Koncepcia budovania architektúry nadštandardnej škály je zahalená mnohými tangenciálnymi pojmami. Vidíme najmä zákazníkov zmätených v súvislosti s hyperkonvergovanou, hyperškálovou (alebo webovou mierkou), konvergovanou, softvérovo definovanou a komoditnou infraštruktúrou.

Poďme si chvíľu ujasniť definície týchto výrazov zložiek:

  • Softvérové: Infraštruktúra, kde je funkčnosť úplne oddelená od základného hardvéru a je rozšíriteľná a programová. V tomto príspevku si prečítajte naše rozpracovanie najmä o softvérovo definovanom úložisku.
  • Komoditné: Infraštruktúra postavená na komoditnej alebo priemyselnej štandardnej infraštruktúre, zvyčajne x86 rack-mount alebo blade server. Ako sme už písali v minulosti, nekonfliktujte komoditu s lacným.
  • Konvergované: Škálovateľná architektúra, kde sú server, úložisko, sieť a komponenty virtualizácie / kontajnerizácie spojené dohromady ako vopred otestované a predintegrované riešenie. Komponenty sú v tejto architektúre stále odlišné.
  • Hyperkonvergované: Škálovateľná architektúra, ktorá posúva konvergovanú infraštruktúru o krok ďalej tým, že kombinuje softvérovo definované komponenty na vrchole komoditného hardvéru zabalené ako jediné riešenie - často ako jediné zariadenie. Komponenty už nie sú zreteľné.
  • Hyperškála: Škálovateľná architektúra, ktorá je tiež softvérovo definovaná a založená na komoditách, ale kde server, úložisko, sieť a prostriedky virtualizácie / kontajnerizácie zostávajú oddelené. Každý komponent je odlišný a je možné ho nezávisle škálovať.

V súhrne si predstavte hyperkonvergovanú infraštruktúru ako moderný logický extrém konvergovaných systémov, zatiaľ čo hyperškála je moderný logický extrém toho, ako budujeme dátové centrá už 30 rokov. Oba majú zmysel pre konkrétne prostredie, ako je uvedené nižšie.

Hyperškálovaný a hyperkonvergovaný

V spoločnosti Hedvig sa usilujeme dodať úložné riešenie, ktoré je možné flexibilne prispôsobiť každému pracovnému zaťaženiu, od súkromných cloudov vrátane Docker a OpenStack, cez nasadenie veľkých dát s využitím Hadoop alebo NoSQL až po tradičnejšiu virtualizáciu serverov, zotavenie po katastrofe, zálohovanie a archiváciu. Distribuovaná úložná platforma Hedvig virtualizuje a agreguje flash a rotujúci disk v serverovom klastri alebo cloude a predstavuje ho ako jediný elastický úložný systém, ku ktorému je možné pristupovať prostredníctvom rozhraní súborov, blokov alebo objektov.

Distribuovaná úložná platforma Hedvig sa skladá z troch komponentov:

  • Hedvig Storage Service: Patentovaný modul distribuovaných systémov, ktorý zvyšuje výkon a kapacitu úložiska pomocou štandardných serverov x86 a ARM. Službu Hedvig Storage možno spustiť lokálne alebo na verejných cloudoch, ako sú AWS, Azure a Google. Poskytuje všetky možnosti a schopnosti ukladacieho priestoru potrebné pre podnikové nasadenie vrátane vloženej deduplikácie, vloženej kompresie, snímok, klonov, tenkého poskytovania, automatického ukladania do vyrovnávacej pamäte a ukladania do pamäte cache.
  • Proxy úložiska Hedvig: Ľahký VM alebo kontajner, ktorý umožňuje prístup k službe Hedvig Storage Service prostredníctvom štandardných protokolov. Hedvig v súčasnosti podporuje NFS pre súbory a iSCSI pre bloky, ako aj ovládače OpenStack Cinder a Docker. Hedvig Storage Proxy tiež umožňuje ukladanie do pamäte cache a deduplikáciu na strane klienta s lokálnymi SSD a PCIe flash prostriedkami pre rýchle lokálne čítanie a efektívne dátové prenosy.
  • Hedvig API: REST a RPC založené na API pre ukladanie objektov aj pre operácie Hedvig. Hedvig v súčasnosti podporuje ukladanie objektov Amazon S3 a Swift. Vývojári a správcovia IT operácií môžu pomocou správcovských rozhraní API povoliť prístup ku všetkým funkciám úložiska Hedvig na automatizáciu poskytovania a správy pomocou samoobslužných portálov, aplikácií a cloudov.

Hedvig podporuje hyperkonvergenciu tým, že spája Hedvig Storage Proxy a Hedvig Storage Service ako virtuálne zariadenia bežiace na komoditnom serveri s hypervízorom alebo kontajnerovým OS. Pre nadštandardné škálovanie je služba Hedvig Storage nasadená na serveroch typu bare-metal, aby vytvorila vrstvu vyhradeného úložiska, zatiaľ čo server Hedvig Storage Proxy je nasadený ako VM alebo kontajner na každom serveri vo výpočtovej úrovni.

Prečo si na ukladanie zvoliť hyperškálovanie

Dáta rastú oveľa rýchlejšie ako rozpočty úložísk. Ekonomika je ochromujúca pre podniky, ktoré nemajú zdroje internetových goliášov, ako sú Amazon, Google a Facebook. Podniky preto musia prijať softvérovo definované a komoditné úložisko, aby znížili náklady a udržali flexibilitu a škálovateľnosť potrebnú na to, aby držali krok s obchodnými požiadavkami.

V spoločnosti Hedvig sme si všimli, že asi v 80 percentách prípadov si zákazníci vyberajú skôr hyperkonvergovanú architektúru ako hyperkonvergovanú, a to aj napriek tomu, že obidve podporujeme. O to zaujímavejšie je, že mnoho našich zákazníkov k nám prichádza v presnom opakovaní. Asi 80 percent pôvodne požaduje hyperkonvergované riešenie, ale potom, čo si urobí domácu úlohu, rozhodne sa pre prístup hyperškály.

Prečo? Stručne povedané, pretože pri navrhovaní svojej infraštruktúry uprednostňujú predovšetkým flexibilitu (alebo agilitu, ak tento výraz musíte použiť). Zvážte nasledovné:

  • Hyperkonvergovaný systém ponúka zjednodušený „stavebný kameň“ prístup k IT. Pre štíhlé IT organizácie, ktoré sa snažia znížiť režijné náklady na nasadzovanie a rozširovanie cloudovej infraštruktúry, poskytuje hyperkonvergencia dobré riešenie. Vyžaduje si to však relatívne predvídateľnú množinu pracovných zaťažení, kde je „dátová lokalita“ najvyššou prioritou, čo znamená, že aplikácia alebo VM musia byť umiestnené čo najbližšie k údajom. To je dôvod, prečo bola spoločnosť VDI plagátom pre hyperkonvergenciu. Používatelia chcú, aby ich „virtuálna jednotka C: drive“ bola lokálna. Nie je to však flexibilné, pretože to vyžaduje zmenu mierky všetkých prvkov naraz.
  • Systém hyperškály udržuje úložisko nezávislé od výpočtovej techniky, čo umožňuje podnikovým IT zväčšiť kapacitu, keď to podnik vyžaduje. Prístup hyperškály k dátovému centru a cloudovej infraštruktúre ponúka vysokú úroveň elasticity, ktorá pomáha organizáciám rýchlo reagovať na meniace sa potreby aplikácií a ukladania dát. Je to tiež architektúra, ktorá lepšie zodpovedá moderným pracovným zaťaženiam, ako sú Hadoop a NoSQL, a architektúre s cloudovými platformami ako OpenStack a Docker. Toto všetko sú príklady distribuovaných systémov, ktoré profitujú z nezávisle zmenšeného zdieľaného úložiska.

To, čo sme zažili u našich zákazníkov, je zhromažďujúce sa potvrdenie toho, čo sme už chvíľu zaznamenali: že hyperkonvergovaný je an odpovedať a nie the odpoveď pri skúmaní moderných architektúr úložiska. Pre toto odvetvie je zrejmé, že vďaka svojej jednoduchosti sa veľké kyvadlo mení na hyperkonvergované. Ale ak vaše dáta rastú exponenciálne a vaše výpočtové potreby nie sú, potom máte nesúlad impedancie, ktorý nie je vhodný na hyperkonvergenciu.

Hyperškálovaný alebo hyperkonvergovaný?

Hyperkonvergovaný môže byť jednoduchší a nákladovo efektívnejší prístup. Čo však naši zákazníci v rámci Hedvig objavia, je to, že podporujeme funkciu, vďaka ktorej je hyperškála vhodná pre takmer všetky pracovné zaťaženia: ukladanie do pamäte cache na strane klienta. Spoločnosť Hedvig môže na vašej výpočtovej úrovni využívať výhody miestnych zariadení SSD a PCIe na vytvorenie medzipamäte na zápis. To výrazne zlepšuje výkon čítania a čo je dôležitejšie, rieši sa výzva v oblasti lokalizácie údajov. Úložisko je stále oddelené a beží na vlastnej vyhradenej vrstve s veľkým škálovaním, ale aplikácie, virtuálne počítače a kontajnery môžu ťažiť z údajov uložených v lokálnej pamäti na výpočtovej vrstve. Týmto sa tiež vyrieši problém s rozšírením úrovne ukladania do pamäte cache, ale to je téma pre ďalší článok.

Ako príklad tejto výhody si jeden zákazník vybral Hedvigov hyperscale prístup pre VDI, pracovné zaťaženie tradične vyhradené pre hyperkonvergované riešenia, ako je uvedené vyššie. V tomto prípade mal zákazník „pokročilých používateľov“, ktorí vyžadovali vyhradenie 16 vCPU a 32 GB pamäte pre každú hostenú pracovnú plochu. Výsledkom bolo, že spoločnosť bola nútená nasadiť veľké množstvo hyperkonvergovaných uzlov na podporu požiadaviek na spracovanie a pamäť a zároveň zbytočne zvyšovať úložnú kapacitu v lockstepe.

S platformou Hedvig bol zákazník schopný vytvoriť vyhradené uzly pre prevádzku farmy Citrix XenDesktop na mohutných blade serveroch s adekvátnym CPU a RAM. Dáta sa uchovávali na samostatnom hyperškálovanom klastri Hedvig na serveroch typu rack-mount, pričom dáta sa ukladali späť na servery XenDesktop v lokálnych SSD. Výsledok? Dramaticky lacnejšie riešenie (o 60 percent menej). Dôležitejšie je, že poskytlo aj flexibilnejšie prostredie, kde by spoločnosť mohla jazdiť na Mooreovom zákone a kupovať najvýkonnejšie servery potrebné na zvýšenie výkonu ich stolových počítačov bez nutnosti upgradovať úložné servery.

Na základe našich skúseností existuje niekoľko jednoduchých pravidiel, ktoré vám pomôžu určiť, ktorá architektúra je pre vás to pravé.

  • Vyberte hyperškálovanie, keď ... vaša organizácia má 5 000 zamestnancov alebo viac, viac ako 500 terabajtov dát, viac ako 500 aplikácií alebo viac ako 1 000 virtuálnych počítačov.
  • Vyberte hyperkonvergovaný, keď ... ste pod týmito číslami vodoznakov, máte päť alebo menej zamestnancov spravujúcich vašu virtuálnu infraštruktúru alebo ste vo vzdialenej alebo pobočkovej kancelárii.

Dobrá správa je, že to nemusí byť ani rozhodnutie, ani rozhodnutie. Môžete začať v hyperkonvergovanom prostredí, potom prejsť na hyperškálovanie, alebo ich môžete kombinovať. Našou filozofiou je, že vaše aplikácie určujú, ktorú z nich by ste mali použiť. A keďže sa vaše aplikačné potreby budú časom meniť, nemalo by sa meniť ani vaše nasadenie.

V moderných podnikoch sú zmeny a rast povinné. Neexistuje spôsob, ako vyriešiť tento hlavolam bez hyperškálovacej architektúry, ktorú priekopníci webu vytvorili. Zmenilo sa to, že každý podnik môže teraz ťažiť z prístupu hyperškály.

Rob Whiteley je viceprezidentom pre marketing v Hedvigu.

Nové technologické fórum poskytuje miesto na preskúmanie a diskusiu o vznikajúcich podnikových technológiách v nebývalej hĺbke a šírke. Výber je subjektívny, založený na našom výbere technológií, ktoré považujeme za dôležité a pre čitateľov najväčší záujem. neprijíma marketingové záruky na zverejnenie a vyhradzuje si právo upravovať všetok prispievaný obsah. Všetky otázky posielajte na adresu [email protected].

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found