Cos'è lo storage iperconvergente?
Pubblicato: 13 febbraio 2024
Autori: Josh Schneider, Ian Smalley
Lo storage iperconvergente è un approccio all'architettura di data storage in cui le risorse di storage definito dal software vengono aggregate e gestite all'interno di un'infrastruttura iperconvergente (HCI).
Gli storage array e i componenti di storage tradizionali utilizzati nei data center richiedono una gestione separata dello storage, che spesso comporta un partizionamento eccessivo e un'allocazione inefficiente delle risorse. In alternativa, lo storage iperconvergente integra tutto lo storage direttamente nello stack HCI, insieme alle funzioni di calcolo e di rete. Attraverso la virtualizzazione, l'HCI libera le risorse di storage dai singoli componenti hardware, rendendo lo storage iperconvergente molto più flessibile e scalabile rispetto alle soluzioni tradizionali.
Infrastruttura convergente vs. infrastruttura iperconvergente
Per comprendere meglio lo storage iperconvergente, è utile confrontare le differenze tra l'infrastruttura convergente (CI) e l'infrastruttura iperconvergente (HCI).
Che cos'è l'infrastruttura convergente?
I data center costruiti su una metodologia di infrastruttura convergente integrano vari componenti come server, storage e networking in soluzioni uniche e pre-ingegnerizzate. Questi sistemi utilizzano appliance hardware modulari per incorporare funzionalità di elaborazione, rete e storage in un unico sistema gestibile. Il data storage effettivo è gestito da moduli Storage Area Network (SAN), Network-Attached Storage (NAS) e Direct Attached Storage (DAS).
I sistemi CI semplificano l'implementazione e la gestione rispetto ai sistemi non convergenti, ma non riescono a utilizzare al meglio la virtualizzazione del software poiché lo storage di un determinato dispositivo è ancora legato all'hardware sottostante.
Cos'è l'infrastruttura iperconvergente?
I sistemi iperconvergenti portano la convergenza a un livello superiore. Non solo tramite l'integrazione dei componenti hardware ma anche tramite l'astrazione in uno storage definito dal software (SDS), l'infrastruttura iperconvergente può raggruppare e condividere in modo più efficiente le risorse di storage iperconvergente sull'intera storage area network (vSAN). Questa astrazione sblocca efficacemente lo storage per creare un pool di archiviazione condiviso flessibile, conveniente e agile.
Una soluzione di infrastruttura iperconvergente fornisce l'accesso agli amministratori e l'automazione delle risorse attraverso un livello software noto come hypervisor, un unico sistema in grado di integrare tutto lo storage disponibile su tutti i componenti del data center in un'unica piattaforma iperconvergente.
Il software HCI non richiede appliance HCI specializzate e viene eseguito su hardware di base comune con alta disponibilità, pertanto sia i fornitori di HCI che i team IT riconoscono lo storage iperconvergente come una modalità economica per scalare le risorse di data storage.
Lo storage iperconvergente è un elemento di un sistema iperconvergente. Per capire come lo storage iperconvergente si inserisce in un data center iperconvergente, diamo un'occhiata ai componenti chiave della relativa infrastruttura.
Fulcro dello storage iperconvergente, l'SDS astrae e virtualizza lo storage fisico sottostante ai componenti del data center, eliminando la necessità di storage array specializzati e consentendo un partizionamento più efficiente delle risorse di storage totali.
Un hypervisor è un livello software specializzato che gestisce i workload dei sistemi iperconvergenti creando macchine virtuali (VM), che funzionano come rappresentazioni digitali di componenti hardware unici.
In un ambiente HCI, un nodo è un'unità autonoma che comprende risorse di calcolo, di storage e di rete. I nodi lavorano insieme per creare un'infrastruttura IT unificata e virtualizzata.
I componenti di calcolo eseguono macchine virtuali e applicazioni all'interno di piattaforme iperconvergenti.
Il componente di rete di ciascun nodo utilizza la tecnologia della rete definita dal software (SDN) per consentire la comunicazione tra i nodi e facilitare il trasferimento dei dati all'interno dell'HCI.
L'infrastruttura iperconvergente (HCI) offre diversi benefici in termini di risparmio sui costi e di miglioramento delle prestazioni:
- Scalabilità: lo storage iperconvergente è estremamente semplice da scalare, consentendo alle organizzazioni di iniziare con un numero qualsiasi di nodi e di aggiungere o sottrarre senza problemi altri nodi in base all'evoluzione delle richieste del workload.
- Protezione dei dati: le soluzioni HCI in genere offrono maggiore resilienza e sicurezza dei dati tramite backup snapshot automatizzati e ridondanze. In caso di guasto hardware, l'HCI può ripartizionare rapidamente lo storage iperconvergente per ripristinare i dati persi e ridurre i tempi di inattività.
- Gestione semplificata: l'HCI semplifica la gestione dei data center per i team e gli amministratori IT combinando il controllo completo del sistema in un'unica dashboard unificata.
- Risparmio sui costi: i sistemi iperconvergenti offrono una serie di benefici in termini di risparmio, dall'utilizzo di hardware di base ad alta disponibilità alla semplificazione delle spese operative.
- Alte prestazioni: i sistemi di storage iperconvergente sono in grado di sfruttare dispositivi di storage ad alta velocità, come i solid-state drive (SSD), per un'allocazione delle risorse rapida e reattiva anche in casi d'uso molto impegnativi come il funzionamento di una Virtual Desktop Infrastructure (VDI).
Sebbene l'iperconvergenza sia in genere un modo efficace per semplificare le operazioni IT in termini di efficienza e scalabilità, ci sono alcuni inconvenienti da considerare quando si considera lo storage iperconvergente:
- Incompatibilità con i fornitori: sebbene l'HCI non richieda un hardware specializzato e possa essere eseguito su X86 Server standard del settore, molte soluzioni dei fornitori di HCI tendono a bloccare i consumatori nei loro ecosistemi, specifici e chiusi. Tuttavia, esistono anche molti fornitori i cui prodotti non sono bloccati se la compatibilità è una priorità quando si considera una soluzione iperconvergente.
- Prestazioni specializzate: il miglioramento delle prestazioni è generalmente considerato uno dei principali benefici dell'iperconvergenza, tuttavia per alcuni workload particolari come il calcolo ad alte prestazioni (HPC) e l'intelligenza artificiale generativa (AI), lo storage iperconvergente potrebbe non essere la scelta migliore. Alcuni fornitori di HCI offrono soluzioni uniche su misura, meglio progettate per svolgere determinate attività impegnative, ma queste soluzioni specializzate spesso comportano costi più elevati.
- Migrazione: lo storage iperconvengente offre molta flessibilità all'interno del relativo sistema. Tuttavia, le organizzazioni che desiderano migrare da un HCI in un secondo momento possono riscontrare problematiche specifiche nella migrazione a un altro tipo di architettura.
- Capacità: sebbene non sia vero per tutti i nodi iperconvergenti, alcuni nodi sono in grado di scalare solo in verticale e non sono progettati per essere scalati in orizzontale. In pratica, l'integrazione di uno storage potrebbe richiedere anche una elaborazione e rete maggiori, poiché molte soluzioni HCI non supportano i tradizionali storage array aggiuntivi.
Di seguito sono riportati solo alcuni dei principali casi d'uso dello storage iperconvergente.
Sebbene i servizi di cloud computing pubblico come quelli offerti da provider come IBM, Amazon Web Services (AWS), Microsoft o Dell offrano soluzioni di storage scalabili, lo storage iperconvergente offre un'ottima alternativa per le organizzazioni che desiderano investire nelle proprie alternative di cloud privato o hybrid cloud.
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