HCI significa infraestrutura hiperconvergente. A HCI é composta de componentes virtuais de rede, administração, armazenamento e computação que compartilham recursos. As soluções de HCI geralmente são executadas em servidores comerciais prontos para uso.
O termo convergência refere-se à integração de várias tecnologias em um sistema ou em um dispositivo.
Um hipervisor, ou monitor de máquina virtual, administra os componentes da HCI e é um software especializado que gerencia máquinas virtuais. A virtualização permite que as funções executadas por uma máquina física sejam simuladas em tempo real, criando uma versão virtual de um computador, por exemplo, um desktop, um servidor ou um dispositivo móvel.
Os principais componentes da HCI são hardware x86, switches de rede, capacidade de armazenamento e software de hipervisor. Geralmente, os clusters de HCI têm um mínimo de três nós de hardware para oferecer suporte à alta disponibilidade. Cada nó requer seu próprio hipervisor.
Os alertas personalizados e a visualização de dados permitem que você identifique e evite rapidamente problemas de saúde e desempenho da rede.
A HCI é uma alternativa à CI. Uma das principais características da HCI é que ela é definida por software. Em contrapartida, a CI é definida por hardware.
Os componentes de CI são blocos de construção que podem ser usados de forma independente, por exemplo, um servidor pode ser removido e executado separadamente. Na HCI, todos os componentes são completamente integrados, por exemplo, o servidor subjacente é parte integrante da infraestrutura hiperconvergente, e outros componentes do sistema não podem operar sem ele.
Ao contrário da HCI, a CI não compartilha o armazenamento com as VMs. A arquitetura de armazenamento da HCI é composta de vários nós. Cada nó tem seu próprio serviço de controlador de armazenamento. Isso difere do armazenamento de CI, que está diretamente vinculado ao hardware físico.
Um benefício da arquitetura de armazenamento da HCI é a E/S e a taxa de transferência de dados mais rápidas, principalmente porque há menos hardware, por exemplo, cabos físicos, para os dados atravessarem. A HCI usa os recursos com mais eficiência do que a TI porque disponibiliza os dados para as VMs que gerencia somente quando elas precisam e solicitam. A HCI é independente de hardware.
A HCI é uma ferramenta útil em cenários em que diferentes aplicativos são necessários para executar simultaneamente os processos do dia a dia, por exemplo, finanças, RH e suporte de TI. Outro exemplo é quando o armazenamento precisa ser dimensionável sob demanda porque há um aumento nas solicitações on-line. A HCI também pode ser usada quando for necessário um repositório confiável para grandes quantidades de dados estruturados e não estruturados que estejam em baixa demanda, como um arquivo de biblioteca.
A HCI é frequentemente usada para criar, testar e garantir a qualidade dos aplicativos antes de serem implantados em ambientes de produção. Como os servidores virtualizados são isolados, os erros não afetam outros aplicativos em execução.
Um dos principais casos de uso da HCI é hospedar soluções de VDI. VDI é o uso de software de desktop virtualizado para executar sistemas operacionais de desktop na nuvem. A VDI permite que os usuários acessem remotamente desktops virtuais a partir de seus computadores ou dispositivos móveis. O software de VDI é executado em uma máquina virtual (VM), que é hospedada em um servidor centralizado. Os casos de uso de VDI incluem funcionários remotos que usam o software de VDI para acessar a plataforma de uma empresa ou funcionários do centro de suporte que fazem logs em uma estação de trabalho central de casa para responder a consultas de clientes 24 horas por dia, 7 dias por semana.
As soluções de HCI são amplamente usadas em data centers modernos. Os data centers usam os recursos de HCI para armazenar, gerenciar e analisar grandes volumes de dados porque a HCI facilita a adição de nós de armazenamento. Os serviços de arquivo virtual, banco de dados e aplicativos podem ser executados simultaneamente, mas separadamente em um servidor. A HCI permite que cada serviço mantenha alta disponibilidade de seus recursos com software centralizado em uma máquina host que gerencia as solicitações de forma centralizada.
A HCI também fornece armazenamento secundário praticamente ilimitado para backups e dados arquivados, por exemplo.
As notificações em tempo real significam uma solução de problemas mais rápida para que você possa agir antes que ocorram problemas mais sérios.
Os data centers que usam a HCI podem ser facilmente ampliados ou reduzidos porque novos nós podem ser adicionados ou removidos rapidamente. Isso dá suporte a requisitos não planejados de dados extras ou capacidade de processamento quando há um aumento inesperado de solicitações a um servidor. Com a HCI, fica mais fácil identificar picos e quedas de carga de trabalho em tempo real, pois as VMs só solicitam recursos de seu host quando necessário.
Os ambientes virtualizados são isolados uns dos outros e não afetam a carga de trabalho de outras máquinas convidadas. O uso de ambientes de desenvolvimento separados para projetos diferentes promove testes rápidos e a implantação de novos aplicativos.
Quando os elementos da HCI precisam de manutenção, eles podem ser temporariamente migrados para nós diferentes; não é necessário hardware separado e não há tempo de inatividade. Para os usuários, a janela de manutenção é transparente, e o trabalho pode continuar normalmente.
A HCI oferece suporte a vários aplicativos comerciais em execução simultânea. Um servidor pode simular virtualmente qualquer número de sistemas diferentes, como mensagens, rede, segurança, administração, finanças ou desenvolvimento de novos produtos.
Os benefícios da HCI incluem custos mais baixos de implantação, manutenção, operação e gerenciamento.
A HCI permite vários ambientes virtuais com diferentes sistemas operacionais e funcionalidades; em sistemas não virtualizados, apenas um sistema operacional pode ser executado por vez e requer seu próprio servidor. Além disso, as VMs nos sistemas de HCI podem ser construídas com opções de recuperação de desastres que não precisam de hardware adicional.
O custo da HCI varia em dependência do custo do hipervisor subjacente. Por exemplo, as soluções comerciais são mais caras do que as soluções de código aberto. Entretanto, os custos de implementação de soluções de código aberto e os possíveis riscos associados à compra de soluções mais baratas de fornecedores desconhecidos também devem ser considerados.
As VMs podem ser movidas entre hosts. Isso permite a reutilização da funcionalidade específica de uma determinada VM em diferentes sistemas. A HCI permite que uma organização forneça às equipes ambientes especializados, por exemplo, para testes, desenvolvimento ou aplicativos específicos de negócios.
A virtualização permite a consolidação de servidores. Em vez de comprar vários servidores, as organizações podem usar um servidor e compartilhar recursos entre vários ambientes virtuais.
A HCI permite o armazenamento de dados importantes no host com dados menos importantes e/ou em tempo real armazenados em máquinas virtuais.
A inteligência artificial (IA) e o aprendizado de máquina são usados nas implementações de HCI para analisar o uso de dados em tempo real e otimizar a capacidade de armazenamento em tempo real.
Os sistemas de HCI são mais fáceis de gerenciar porque todos os componentes - computação, rede e armazenamento - estão localizados no mesmo lugar, ou seja, no servidor host. O gerenciamento centralizado aumenta a produtividade.
Diferentemente das soluções de virtualização tradicionais, as soluções de HCI permitem a configuração e o provisionamento automáticos de todos os componentes do sistema ao mesmo tempo. Não há nenhum software proprietário individual a ser provisionado separadamente.
A HCI oferece suporte à análise de visualização única em uma ampla gama de configurações virtuais. Isso ajuda a gerência a avaliar e monitorar os sistemas em uma organização em um alto nível. A HCI moderna inclui componentes de IA para monitorar o desempenho dos ambientes virtuais.
As cargas de trabalho da HCI podem ser facilmente movidas de um computador convidado para outro. Esse recurso oferece suporte ao rápido desenvolvimento e à implementação de software em ambientes ágeis.
As organizações podem ficar presas a um fornecedor se escolherem uma única solução de HCI. Uma vantagem da dependência do fornecedor é que ele é responsável pela solução de problemas. Outra vantagem é que pode haver menos riscos associados a um único fornecedor e é mais fácil implementar patches e atualizações.
O software do fornecedor geralmente é integrado a um hardware específico, portanto, se uma organização quiser mudar para um fornecedor diferente, poderá ter que comprar um novo hardware. Além disso, os fornecedores geralmente cobram preços premium por pacotes e as organizações não podem atualizar componentes individuais.
A adição de nós de armazenamento adicionais a um ambiente em uma base ad hoc pode resultar em recursos desnecessários de memória e computação sendo adicionados ao mesmo tempo, ou vice-versa. Quando a memória adicional é necessária, o armazenamento adicional, que pode não ser necessário, também pode ser adicionado. Isso pode resultar em um dimensionamento ineficiente.
As cargas de trabalho virtualizadas exigem grandes requisitos de capacidade de armazenamento, o que pode resultar em volumes maiores de dados redundantes. O desperdício de recursos devido ao dimensionamento granular pode ter implicações de custo adicionais.
O desempenho dos sistemas de HCI pode ser inferior ao desempenho dos sistemas de CI. O motivo é que os componentes da HCI podem ficar desatualizados rapidamente porque o período de testes para verificar se a complexa interoperabilidade disponível nas soluções de HCI funciona corretamente é mais longo.
O principal objetivo de uma solução de HCI é ajudar a gerenciar os recursos exigidos por diferentes aplicativos que não podem ser executados simultaneamente no mesmo hardware. O principal objetivo das soluções de computação em nuvem é limitar o armazenamento local e fornecer acesso remoto aos dados em nuvens públicas, privadas ou híbridas.
A TI pode ajudar as organizações a estabelecer um banco de dados na nuvem e permite a criação de dados de vários aplicativos. Esses dados podem ser transferidos e usados em instâncias de nuvem independentes.
A SAN fornece serviços de armazenamento compartilhado. A SAN é caracterizada pelo armazenamento em nível de bloco. O armazenamento em nível de bloco simula o comportamento dos discos rígidos tradicionais e pode ser controlado por sistemas operacionais externos. O armazenamento em nível de bloco é frequentemente usado em soluções de armazenamento em nuvem.
A SAN é diferente da HCI pelo fato de as funções de computação e armazenamento serem separadas. As configurações de SAN precisam de servidores adicionais para fornecer a funcionalidade do aplicativo, pois os aplicativos não são executados em um servidor de armazenamento SAN, mas exigem servidores adicionais. A SAN pode complementar as soluções de HCI. Nesse cenário, um nó de HCI pode ser pré-configurado com um controlador de SAN virtual que lida com o armazenamento local e a entrada/saída (I/0).
Os data centers estão cada vez mais migrando de soluções centradas em hardware para soluções centradas em software. A HCI substitui as estruturas tradicionais de data center que têm servidores, redes e matrizes de armazenamento separados.
Mais data centers estão buscando a HCI, por exemplo, para cortar custos. No entanto, alguns participantes do setor de data center acreditam que as soluções de HCI ainda carecem de alguns recursos. Por exemplo, a HCI pode não estar prontamente equipada para lidar com cargas de trabalho extremas em tempos de resposta inferiores a milissegundos, como acontece com os data centers tradicionais.
A escalabilidade, a simplicidade e a agilidade da HCI facilitam a implementação e o gerenciamento de soluções de servidores virtualizados. Nos data centers, a HCI pode reduzir o excesso de provisionamento e resolver os desafios típicos do ambiente, como o esforço e o custo de manutenção do hardware físico, a compra de servidores adicionais, o seguro do hardware e a contratação de pessoal de suporte para proteger e gerenciar o hardware.
O PRTG é um software abrangente de monitoramento de rede e mantém o controle de toda a sua infraestrutura de TI.
O software não pode ser executado sem hardware. A HCI oferece opções para que os data centers minimizem seus requisitos de hardware e o esforço e a mão de obra associados à manutenção de data centers físicos. A HCI também pode ser uma base flexível e econômica para a criação de bancos de dados virtuais na computação em nuvem.
As tecnologias de HCI são capazes de oferecer suporte, e não substituir, infraestruturas de nuvem onde há uma base de usuários massiva, por exemplo, em aplicativos de redes sociais. Para as empresas, a HCI pode ser usada para dar suporte a nuvens privadas no local. As empresas menores também podem se beneficiar do uso da HCI. A HCI é uma forma de gerenciar vários sistemas operacionais e aplicativos diferentes, além de empregar a virtualização para reduzir os custos de hardware e aumentar o número de ambientes especializados nos quais as pessoas podem trabalhar.