Qué es el almacenamiento hiperconvergente?

13 febrero de 2024

Autores

Josh Schneider

Senior Writer

IBM Blog

Ian Smalley

Senior Editorial Strategist

¿Qué es el almacenamiento hiperconvergente?

El almacenamiento hiperconvergente es un enfoque de la arquitectura de almacenamiento de datos en el que los recursos de almacenamiento definidos por software se agrupan y gestionan dentro de una infraestructura hiperconvergente (HCI).

Las cabinas y componentes de almacenamiento tradicionales que se utilizan en los centros de datos requieren una gestión del almacenamiento independiente, lo que a menudo provoca un exceso de particiones y una asignación de recursos ineficiente. Como alternativa, el almacenamiento hiperconvergente integra todo el almacenamiento directamente en la pila de HCI, junto con las funciones de computación y red. Mediante la virtualización, la HCI libera los recursos de almacenamiento de las piezas individuales del hardware, lo que hace que el almacenamiento hiperconvergente sea mucho más flexible y escalable que las soluciones de almacenamiento tradicionales.

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Infraestructura convergente frente a infraestructura hiperconvergente

Para comprender mejor el almacenamiento hiperconvergente, es útil comparar las diferencias entre la infraestructura convergente (CI) y la infraestructura hiperconvergente (HCI).

¿Qué es la infraestructura convergente?

Los centros de datos construidos sobre una metodología de infraestructura convergente integran varios componentes como servidores, almacenamiento y redes en soluciones singulares prediseñadas. Estos sistemas utilizan dispositivos de hardware modulares para incorporar características de computación, redes y almacenamiento en un sistema manejable. El almacenamiento de datos real se gestiona mediante módulos de redes de área de almacenamiento (SAN), almacenamiento adjunto de red (NAS) y almacenamiento de conexión directa (DAS).

Los sistemas de CI simplifican la implementación y la gestión en comparación con los sistemas no convergentes, pero no aprovechan al máximo la virtualización del software, ya que el almacenamiento de cualquier dispositivo sigue vinculado al hardware subyacente.

¿Qué es la infraestructura hiperconvergente?

Los sistemas hiperconvergentes llevan la convergencia un paso más allá. Al no solo integrar componentes de hardware, sino también abstraerlos en almacenamiento definido por software (SDS), la infraestructura hiperconvergente puede agrupar y compartir de manera más eficiente recursos de almacenamiento hiperconvergente en toda la red de área de almacenamiento virtual (vSAN). Esta abstracción libera eficazmente el almacenamiento para crear un grupo de almacenamiento compartido que sea flexible, rentable y ágil.

Una solución de infraestructura hiperconvergente proporciona acceso administrativo y automatización de recursos a través de una capa de software conocida como hipervisor, un sistema único capaz de integrar todo el almacenamiento disponible en todos los componentes del centro de datos en una plataforma hiperconvergente.

Dado que el software HCI no requiere dispositivos HCI especializados y se ejecuta en hardware común con alta disponibilidad, tanto los proveedores de HCI como los equipos de TI reconocen el almacenamiento hiperconvergente como una forma rentable de escalar los recursos de almacenamiento de datos.

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Componentes clave del almacenamiento hiperconvergente

El almacenamiento hiperconvergente es un elemento de un sistema hiperconvergente. Para comprender cómo encaja el almacenamiento hiperconvergente en un centro de datos hiperconvergente, echemos un vistazo a los componentes clave de la infraestructura hiperconvergente.

Almacenamiento definido por software (SDS)

SDS, el eje del almacenamiento hiperconvergente, abstrae y virtualiza el almacenamiento físico subyacente de los componentes del centro de datos, eliminando la necesidad de cabinas de almacenamiento especializadas y permitiendo una partición más eficiente de los recursos de almacenamiento totales.

Hipervisor

Un hipervisor es una capa de software especializada que gestiona las cargas de trabajo de los sistemas hiperconvergentes mediante la creación de máquinas virtuales (VM), que funcionan como representaciones digitales de componentes de hardware únicos.

Nodos

Dentro de un entorno HCI, un nodo es una unidad autónoma que comprende recursos informáticos, de almacenamiento y de red. Los nodos trabajan juntos para crear una infraestructura de TI unificada y virtualizada.

Computación

Los componentes informáticos ejecutan máquinas virtuales y aplicaciones dentro de plataformas hiperconvergentes.

Networking

El componente de red de cada nodo utiliza redes definidas por software (SDN) para permitir la comunicación entre nodos y facilitar la transferencia de datos dentro de la HCI.

Beneficios del almacenamiento hiperconvergente

La infraestructura hiperconvergente (HCI) ofrece varias ventajas de ahorro de costes y mejora del rendimiento, entre ellas

  • Escalabilidad
  • Protección de datos
  • Gestión simplificada
  • Ahorro de costes
  • Alto rendimiento

Escalabilidad

El almacenamiento hiperconvergente es extremadamente fácil de escalar, lo que permite a las organizaciones comenzar con cualquier cantidad de nodos y agregar o quitar de manera fluida nodos adicionales a medida que evolucionan sus demandas de carga de trabajo.

Protección de datos

Las soluciones HCI suelen ofrecer mayor resiliencia y seguridad de datos gracias a las copias de seguridad instantáneas automatizadas y las redundancias. En caso de que falle el hardware, la HCI puede reparticionar rápidamente el almacenamiento hiperconvergente para restaurar los datos perdidos y reducir el tiempo de inactividad.

Gestión simplificada

La HCI simplifica la gestión del centro de datos para los equipos de TI y los administradores al combinar el control total del sistema en un único panel de control.

Ahorro de costes

Los sistemas hiperconvergentes ofrecen diversos beneficios de ahorro, desde la utilización de hardware básico de alta disponibilidad hasta la racionalización de los gastos operativos.

Alto rendimiento

Los sistemas de almacenamiento hiperconvergente son capaces de aprovechar los dispositivos de almacenamiento de alta velocidad, como las unidades de estado sólido (SSD), para una asignación de recursos rápida y con capacidad de respuesta durante incluso casos de uso muy exigentes, como la operaciones de la infraestructura de escritorios virtuales (VDI).

Los desafíos del almacenamiento hiperconvergente

Aunque la hiperconvergencia suele ser una forma eficaz de agilizar las operaciones de TI para lograr eficiencia y escalabilidad, hay algunos inconvenientes a que resolver al considerar el almacenamiento hiperconvergente:

  • Incompatibilidad de proveedores: aunque la HCI no requiere hardware especializado y puede ejecutarse en servidores x86 estándar del sector, muchas soluciones de proveedores de HCI tienden a encerrar a los consumidores en sus propios ecosistemas amurallados específicos. Sin embargo, también hay muchos proveedores cuyos productos no están bloqueados si la compatibilidad es una prioridad a la hora de considerar una solución hiperconvergente.

  • Rendimiento especializado: por lo general, se considera que la mejora del rendimiento es uno de los principales beneficios de la hiperconvergencia, pero para algunas cargas de trabajo concretas, como la informática de alto rendimiento (HPC) y la inteligencia artificial generativa (IA), el almacenamiento hiperconvergente puede no ser la mejor opción. Algunos proveedores de HCI ofrecen soluciones personalizadas únicas y mejor diseñadas para realizar ciertas tareas exigentes, pero estas soluciones especializadas a menudo conllevan costes más elevados.

  • Migración: el almacenamiento hiperconvergente ofrece mucha flexibilidad dentro de un sistema hiperconvergente. Sin embargo, las organizaciones que deseen migrar de una HCI más adelante pueden encontrarse con problemas específicos al migrar a un tipo diferente de arquitectura.

  • Capacidad: aunque no es cierto para todos los nodos hiperconvergentes, algunos nodos solo pueden escalarse verticalmente y no están diseñados para escalarse horizontalmente. En la práctica, añadir más almacenamiento puede requerir también añadir más computación y redes, ya que muchas soluciones HCI no admiten cabinas de almacenamiento tradicionales adicionales.

Casos de uso del almacenamiento hiperconvergente

Los siguientes son solo algunos de los principales casos de uso del almacenamiento hiperconvergente.

Computación en la nube

Mientras que los servicios de cloud computing públicos, como los que ofrecen proveedores como IBM, Amazon Web Services (AWS), Microsoft o Dell, ofrecen soluciones de almacenamiento escalables, el almacenamiento hiperconvergente ofrece una excelente alternativa para las organizaciones que buscan invertir en su propia nube privada o en alternativas de nube híbrida.

Expansión física

Para las organizaciones en crecimiento que buscan establecer una nueva sucursal, el almacenamiento hiperconvergente ofrece mayores recursos con una huella local más pequeña.

Recuperación ante desastres

El almacenamiento hiperconvergente facilita mucho a las organizaciones la realización de copias de seguridad y el almacenamiento de sus datos, lo que hace que las soluciones de infraestructura hiperconvergente sean ideales para la recuperación ante desastres.

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