Hyper converged Infrastruktur - HCI

Hyper converged - ist dieServer/Storage -Technologie für die nächsten Jahre. Was ist jedoch so besonders an dieser Technologie , was das Herz so viel höher schlagen lässt? Darauf möchte ich heute eingehen.

Der Unterschied zwischen der vorherrschenden traditionellen Virtualisierung und hyper converged liegt in der Zusammenführung der Hardware und Software in einer Appliance. 
Während traditionelle Virtualisierungen aus mehreren Schichten bestehen ( Server, SAN-Struktur, Storage, Servervirtualisierung und ggf. einer weiteren Software ) sind bei hyper converged Servern diese Schichten in einer aufeinander abgestimmten Appliance zusammengefügt. Das Management findet über ein zentrales Tool statt und bietet in Punkto Flexibilität und Erweiterungsmöglichkeiten praktisch kaum Grenzen. 



Abb.1 Herkömmliche Virtualisierung vs. Hyper Converged System

Drei offensichtliche Vorteile können Sie bereits aus der Abb.1 erkennen.

1.Durch die Zusammenführung von Virtualisierung, Server und Storage entfällt die Administration einer teilweise aufwändigen SAN-Struktur
2.Durch den Wegfall von Switchen und externen Storages ergibt sich ein enormes Energieeinsparungspotential. Die durch uns eingesetzte Hardware benötigt gerade mal 170 Watt je Knoten bei einer Last von 80 % 
3.Mit der Reduzierung der Geräteanzahl ist die Fehleranfälligkeit deutlich kleiner gegenüber herkömmlicher Virtualisierung.
Technologisch gesehen steckt jedoch einiges mehr dahinter. Wenn wir etwas tiefer in den Bereich der Performance gehen, ergibt sich immer wieder das gleiche Problem. Latenzen sind der natürliche Feind einer schnellen Hardware.

In einer klassischen virtualisierten Umgebung beträgt die Zeit zwischen dem Ankommen eines Datenpaketes am Server und dem Abschluss des Schreibvorganges auf der Storage etwas über 10 ms. Diesen Zeitraum bezeichnet man als Latenz. Um es vorweg zu nehmen: Bei einer HCI (Hyper converged Infrastruktur) verkürzenwir diese Latenzauf0,1 ms. 

Was bedeutet das?

 

Latenzen bei herkömmlicher Server - Storagearchitektur
Als ich diesen Beitrag geschrieben habe, kam bei mir die Frage auf, wie viel sind denn nun 100 ns und wie mache ich diesen Wert für einen Leser greifbar? 
Rechnen wir mal die 100 ns auf 1 Sekunde (Linke Seite vom Bild) hoch, wird es deutlicher, worüber wir reden. Dann wäre ein Schreibvorgang nach 27 Stunden abeschlossen.


Latenzen hyper Converges Infrastructure
Stellen wir in der HCI-Umgebung die selbe Berechnung an, reduziert sich der Wert auf 16,2 Minuten. Ich glaube, dass verdeutlicht den Unterschied am deutlichsten. Mit dem IO-Meter konnten wir teilweise bis zu 100.000 IOPS (Input/Output Operations Per Second) messen (pro Knoten).

Skalierbarkeit & Kosten

Immer wieder stehen wir vor der Problematik unsere Storage für die nächsten 5 Jahre hochzurechnen (5 Jahre ist der normale Lebenszyklus, nachdem heute Server geplant werden). Wir planen den Platz den wir bisher brauchen plus das Datenwachstum der letzten 5 Jahre auf die nächsten 5 Jahre, plus Projekte die geplant sind, plus Bauchfaktor, plus 20 %. 
Wenn wir die Kalkulation realistisch betrachten ist die Wahrscheinlichkeit, dass wir entweder den RAM, die CPU oder den Festplattenplatz nicht richtig berechnen sehr hoch. Gerade während der Digitalisierungsphase in der wir uns alle bewegen sind die Anforderungen für einen so langen Zeitraum kaum zu definieren. Oft passiert es, dass Storages und Server viel zu groß gekauft werden, weil sich die Datenmengen schlecht vorhersagen lassen.
Flexibilität ist gefordert!Die Erweiterbarkeit einer HCI ist nahezu unbegrenzt. Pro Cluster können bis zu 256 Appliances zusammengeführt werden und haben somit den Vorteil, dass wir uns danndie Ressourcen anschaffen, wenn sie gebrauchtwerden. Ein Kauf von eventuell benötigter Hardware (und nicht 100 % kalkulierbarer Hardware)entfällt somit und macht die IT sehr flexibel. 

Für ein optimiertes Sizing Ihrer neuen Virtualisierungs-Umgebung stehen wir Ihnen als yourIT gerne partnerschaftlich zur Verfügung. Vermeiden Sie Fehlinvestitionen und rufen Sie unseren Spezialisten Alexander Kamer unter der Nummer 0747193010114 an oder kontaktieren Sie ihn per Mail unter alexander.kramer@yourit.de!
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