Apa itu arsitektur hybrid terdistribusi?

Sebagai bagian penting dari evolusi komputasi cloud, hybrid cloud terdistribusi mengembangkan model hybrid cloud tradisional dengan memberikan ketangkasan, fleksibilitas, dan keamanan yang diperlukan untuk menangani lingkungan terdistribusi yang kompleks serta mempercepat adopsi kecerdasan buatan (AI).

Dalam beberapa tahun terakhir, jumlah aplikasi padat data meningkat pesat, seiring dengan kebutuhan untuk memproses informasi secara nyaris seketika di lokasi edge. Infrastruktur hybrid terdistribusi mengintegrasikan berbagai sistem berbeda ke dalam satu sistem yang andal dan aman sehingga bisnis dapat terus beradaptasi, berinovasi, dan mengikuti perkembangan teknologi yang sangat pesat.

Menurut laporan dari 360iresearch, ukuran pasar DHI diperkirakan mencapai 5,60 miliar USD pada tahun 2024 dan diperkirakan akan mencapai 9,95 miliar USD pada tahun 2032.¹

Meskipun infrastruktur hybrid terdistribusi dan cloud terdistribusi mungkin terdengar mirip, keduanya bukanlah teknologi yang sama.

Cloud terdistribusi adalah layanan cloud publik di mana satu vendor cloud menyediakan infrastruktur ke beberapa lokasi. Contohnya adalah pusat data penyedia layanan cloud, pusat data pihak ketiga, dan lingkungan lokal. Selain itu, semuanya dikelola dari satu bidang kontrol.

Infrastruktur hybrid terdistribusi terdiri dari solusi yang mencakup konfigurasi on premises, multicloud, dan komputasi edge, yang menciptakan lapisan manajemen terpadu untuk operasi yang konsisten, keamanan, dan portabilitas beban kerja. Pendekatan ini menyederhanakan operasi TI untuk aplikasi modern dalam kontainer.

Infrastruktur hybrid terdistribusi (DHI) terdiri dari tumpukan teknologi terpadu berdasarkan kemampuan cloud-native untuk pengembangan dan penerapan aplikasi. Infrastruktur ini merupakan pengembangan dari prinsip-prinsip berbasis cloud di seluruh lingkungan hybrid.

Berikut adalah beberapa komponen utamanya:

• Virtualisasi
• Kontainerisasi
• Orkestrasi kontainer
• Layanan mikro
• Platform manajemen terpadu

Virtualisasi, yang menggunakan lapisan perangkat lunak yang disebut hypervisor untuk mengabstraksi perangkat keras komputer menjadi beberapa mesin virtual (VM), merupakan hal mendasar bagi komputasi cloud.

Setiap VM menjalankan sistem operasi (OS) tersendiri dan bertindak seperti komputer fisik terpisah, tetapi menggunakan perangkat keras dasar yang sama. Perangkat keras ini mendistribusikan sumber daya (misalnya, proses, memori, jaringan, penyimpanan) yang secara tradisional terkait dengan perangkat keras komputer ke banyak lokasi yang berbeda, yang menetapkan menjadi dasar bagi DHI.

Dibangun di atas virtualisasi, kontainer adalah unit perangkat lunak yang dapat dieksekusi yang mengemas kode aplikasi bersama dengan pustaka dan dependensinya. Sebagai evolusi alami dari VM, kontainer memungkinkan kode berjalan di lingkungan komputasi apa pun dan menciptakan lapisan portabilitas dan kecepatan yang diperlukan aplikasi modern.

Kubernetes, platform orkestrasi kontainer sumber terbuka, menjadwalkan dan mengotomatiskan penerapan, pengelolaan, dan penskalaan aplikasi dalam kontainer demi memastikan aplikasi tersebut berjalan dengan lancar di mana pun aplikasi tersebut diterapkan.

Arsitektur layanan mikro adalah pola desain di mana satu aplikasi terdiri dari banyak komponen atau layanan kecil yang digabungkan secara longgar dan dapat diterapkan secara independen yang berkomunikasi dengan API dan broker pesan. Layanan ini portabel dan dapat diterapkan di mana saja, menjadikannya bagian penting dari DHI.

Layanan streaming seperti Netflix dan HBO menggunakan ratusan layanan mikro untuk melakukan tugas mulai dari autentikasi pengguna dan rekomendasi konten hingga streaming video dan penagihan.

Platform manajemen terpadu menyediakan satu dasbor terpusat (single pane of glass, SPOG) bagi tim TI untuk menerapkan, mengelola, dan mengoptimalkan beban kerja yang sangat penting di semua lingkungan. Fitur-fiturnya termasuk alat orkestrasi, otomatisasi, pemantauan, dan alat tata kelola yang merampingkan alur kerja serta melacak kondisi dan kinerja infrastruktur dan aplikasi terdistribusi secara keseluruhan.

Infrastruktur hybrid terdistribusi (DHI) membantu bisnis memodernisasi sistem TI dan memenuhi tujuan bisnis mereka. Manfaatnya meliputi:

• Fleksibilitas dan skalabilitas: Seperti halnya di lingkungan hybrid cloud, fleksibilitas dan skalabilitas merupakan manfaat dasar dari arsitektur hybrid terdistribusi. Fitur ini mendukung portabilitas, penyediaan cepat, dan peningkatan atau penurunan skala berdasarkan permintaan. Organisasi juga dapat menjalankan strategi migrasi cloud (misalnya, lift-and-shift, pemfaktoran ulang).
• Kinerja lebih baik: Organisasi dapat menempatkan beban kerja di lokasi yang paling optimal untuk meningkatkan kinerja. Sebagai contoh, data sensitif dapat ditempatkan di pusat data on premises, sementara data yang perlu diproses secara real time (misalnya, data sensor IoT) dapat diproses di lokasi edge untuk menghasilkan latensi rendah. Perusahaan juga dapat meningkatkan kinerja dengan memecah aplikasi monolitik menjadi layanan mikro dan memasukannya ke dalam kontainer.
• Pemulihan bencana dan keberlangsungan bisnis (DRBC): DHI menyebarkan data ke berbagai lokasi geografis dan elemen infrastruktur cloud untuk mendukung redundansi dan penyeimbangan beban. Ini memastikan ketersediaan tinggi (high availability, HA) dan waktu henti yang hampir nol, sehingga menyediakan BCDR dalam menghadapi gangguan (misalnya, pemadaman listrik dan serangan keamanan siber).
• Keamanan dan kepatuhan yang kuat: DHI membantu organisasi memenuhi persyaratan peraturan, kedaulatan, dan kepatuhan yang ketat melalui langkah keamanan menyeluruh. Ini menekankan pemantauan berkelanjutan (misalnya, SIEM, IAM), bersama dengan kepatuhan dan manajemen residensi data melalui visibilitas terpadu.
• Integrasi multicloud: Infrastruktur hybrid terdistribusi memungkinkan integrasi yang mulus di berbagai jenis cloud, termasuk cloud publik, pribadi, berdaulat, dan khusus. Ini mengurangi ketergantungan terhadap satu vendor (vendor lock-in) dan memungkinkan bisnis memilih solusi terbaik untuk menjalankan setiap beban kerja.  
• Peningkatan efisiensi biaya: Dengan pendekatan DHI, perusahaan dapat mengoptimalkan alokasi pengeluaran di semua pusat data, kolokasi, serta cloud publik dan pribadi. Dengan pendekatan 'bayar sesuai penggunaan' (pay-per-use), akan tercipta lebih banyak peluang penghematan biaya.
• Dioptimalkan untuk beban kerja AI dan AI generatif: Pelatihan machine learning (ML) dan model bahasa besar (large language model, LLM) intensif yang diperlukan untuk mendukung beban kerja AI dan AI generatif saat ini dapat berlangsung di server berbasis cloud yang canggih di lingkungan DHI. Pemrosesan data real time dan inferensi latensi rendah terjadi di lokasi edge, dan sumber daya GPU/komputasi dapat diskalakan secara dinamis di berbagai lingkungan.

Laporan Gartner Magic Quadrant tentang infrastruktur hybrid terdistribusi (DHI) mengungkap pergeseran besar dari strategi “cloud-first” ke “hybrid-first”, dengan 90% organisasi diperkirakan akan mengadopsi pendekatan hybrid pada tahun 2027.²

Ketika bisnis memodernisasi strategi TI mereka, para pemimpin tidak hanya menerapkan strategi cloud publik, tetapi berfokus menghadirkan model operasi cloud-native ke lokasi non-cloud. Menanggapi hal ini, solusi DHI hadir untuk menyediakan teknologi canggih dan fleksibilitas penerapan yang diperlukan untuk memenuhi permintaan tersebut.

Solusi DHI terbagi dalam tiga kategori utama:

• Platform cloud
• Infrastruktur hiperkonvergensi (HCI)
• XaaS (apa pun sebagai layanan)

Penyedia cloud (misalnya, hyperscaler seperti Microsoft Azure, AWS, Google Cloud, IBM Cloud, Oracle Cloud) menyediakan konektivitas hybrid cloud antara pusat data on premises dan lingkungan cloud. Mereka juga menyediakan layanan cloud terdistribusi di berbagai wilayah geografis dan zona ketersediaan.

Fitur-fiturnya mencakup alat manajemen terpadu seperti dasbor terpusat, penegakan kebijakan, dan orkestrasi beban kerja.

Infrastruktur hiperkonvergensi (hyperconverged infrastructure, HCI) adalah pendekatan pusat data berbasis perangkat lunak untuk infrastruktur yang menggunakan virtualisasi guna menggabungkan komponen komputasi, jaringan, dan penyimpanan ke dalam satu sistem yang dikelola oleh satu lapisan perangkat lunak.

Untuk mendukung DHI, platform ini dapat diterapkan di beberapa lokasi demi menyediakan infrastruktur yang konsisten di semua sistem. Solusi HCI utama antara lain adalah Nutanix Cloud Platform (NCP), IBM Fusion HCI, dan VMware vSAN.

Solusi XaaS (apa pun sebagai layanan) secara luas mencakup layanan cloud sesuai permintaan, seperti SaaS (perangkat lunak sebagai layanan), PaaS (platform sebagai layanan) dan IaaS (infrastruktur sebagai layanan), CaaS (kontainer sebagai layanan), dan masih banyak lagi.

Model ini mengedepankan ketangkasan, keandalan, dan keamanan yang dibutuhkan di DHI. Ini memungkinkan bisnis untuk menghadirkan AI terbaru dan inovasi lainnya secara fleksibel dengan pendekatan 'bayar sesuai penggunaan'. Beberapa solusi XaaS yang populer antara lain adalah IBM Power Virtual Server dan Red Hat OpenShift.

Infrastruktur hybrid terdistribusi (DHI) menawarkan manfaat besar di banyak sektor bisnis. Contoh penggunaan yang disajikan akan lebih jauh menunjukkan peran DHI dalam mengubah infrastruktur di industri-industri utama:

• Layanan keuangan
• Pelayanan Kesehatan
• retail
• Transportasi dan logistik