HCI è l'acronimo di hyperconverged infrastructure. L 'HCI è costituita da componenti virtuali di rete, amministrazione, storage ed elaborazione che condividono le risorse. Le soluzioni HCI vengono di solito eseguite su server commerciali, off-the-shelf.
Il termine convergenza si riferisce all'integrazione di più tecnologie in un sistema o in un dispositivo.
Un hypervisor, o monitor di virtual machine, amministra i componenti HCI ed è un software specializzato che gestisce le macchine virtuali. La virtualizzazione consente di simulare in tempo reale le funzioni eseguite da una macchina fisica creando una versione virtuale di un computer, ad esempio un desktop, un server o un dispositivo mobile.
I componenti principali dell'HCI sono l'hardware x86, gli switch di rete, la capacità di storage e il software hypervisor. In genere, i nodi del cluster HCI hanno un minimo di tre nodi hardware per supportare l'alta disponibilità. Ogni nodo richiede il proprio hypervisor.
Gli avvisi personalizzati e la visualizzazione dei dati consentono di identificare e prevenire rapidamente i problemi di salute e di prestazioni della rete.
L'HCI è un'alternativa all'IC. Una delle caratteristiche principali dell'IT è che è definita dal software. Al contrario, la CI è definita dall'hardware.
I componenti dell'infrastruttura convergente sono blocchi di build che possono essere utilizzati in modo indipendente, ad esempio un server può essere rimosso ed eseguito separatamente. In HCI, tutti i componenti sono completamente integrati, ad esempio il server sottostante è parte integrante dell'infrastruttura hyperconverged e gli altri componenti del sistema non possono funzionare senza di esso.
A differenza dell'HCI, l'IC non condivide lo storage con le macchine virtuali. L'architettura di storage di HCI è composta da più nodi. Ogni nodo ha il proprio servizio di controller di storage. Questo differisce dallo storage CI, che è direttamente collegato all'hardware fisico.
Uno dei vantaggi dell'architettura di storage HCI è una maggiore velocità di I/O e di throughput dei dati, soprattutto perché i dati devono attraversare meno hardware, ad esempio i cavi fisici. L'HCI utilizza le risorse in modo più efficiente rispetto all'IT perché rende disponibili i dati alle macchine virtuali gestite solo quando queste ne hanno bisogno e li richiedono. HCI è indipendente dall'hardware.
L'HCI è uno strumento utile negli scenari in cui diverse applicazioni devono eseguire simultaneamente i processi quotidiani, ad esempio la finanza, le risorse umane e il supporto IT. Un altro esempio è quello in cui lo storage deve essere scalabile su richiesta perché c'è un aumento delle richieste online. L'HCI può essere utilizzato anche quando è necessario un archivio affidabile per grandi quantità di dati strutturati e non strutturati che sono poco richiesti, come ad esempio l'archivio di una libreria.
L'HCI viene spesso utilizzato per creare, testare e garantire la qualità delle applicazioni prima che vengano distribuite negli ambienti di produzione. Poiché i server virtualizzati sono isolati, gli errori non influiscono sulle altre applicazioni in esecuzione.
Uno dei principali casi d'uso dell'HCI è quello di ospitare soluzioni VDI. La VDI è l'uso di software desktop virtualizzati per eseguire sistemi operativi desktop nel cloud. La VDI consente agli utenti di accedere in remoto ai desktop virtuali dai loro computer o dispositivi mobili. Il software VDI viene eseguito su una virtual machine (VM), ospitata su un server centralizzato. I casi d'uso della VDI includono i lavoratori remoti che utilizzano il software VDI per accedere alla piattaforma di un'azienda, oppure gli operatori dei centri di assistenza che si collegano a una workstation centrale da casa per rispondere alle domande dei clienti 24 ore su 24, 7 giorni su 7.
Le soluzioni HCI sono ampiamente utilizzate nei moderni data center. I data center utilizzano le funzionalità di HCI per archiviare, gestire e analizzare grandi volumi di dati, perché HCI semplifica l'aggiunta di nodi di storage. I servizi di file, database e applicazioni virtuali possono essere eseguiti contemporaneamente, ma separatamente su un server. IT consente a ciascun servizio di mantenere un'elevata disponibilità delle proprie risorse grazie a un software centralizzato su una macchina host che gestisce le richieste in modo centralizzato.
HCI fornisce anche uno spazio di archiviazione secondario virtualmente illimitato, ad esempio per i backup e i dati archiviati.
Le notifiche in tempo reale consentono una risoluzione più rapida dei problemi, in modo da poter intervenire prima che si verifichino problemi più gravi.
I data center che utilizzano l'HCI possono essere facilmente scalati verso l'alto o verso il basso perché è possibile aggiungere o rimuovere rapidamente nuovi nodi. In questo modo è possibile soddisfare le esigenze non pianificate di dati o capacità di elaborazione supplementari in caso di un'impennata imprevista di richieste a un server. Con l'IT è più facile identificare i picchi e i cali del carico di lavoro in tempo reale, perché le macchine virtuali richiedono risorse al loro host solo quando necessario.
Gli ambienti virtualizzati sono isolati gli uni dagli altri e non influenzano il carico di lavoro delle altre macchine guest. L'utilizzo di ambienti di sviluppo separati per progetti diversi favorisce la rapidità dei test e della distribuzione di nuove applicazioni.
Quando gli elementi HCI richiedono manutenzione, possono essere temporaneamente migrati su nodi diversi; non è necessario hardware separato e non ci sono tempi di inattività. Per gli utenti, la finestra di manutenzione è trasparente e il lavoro può continuare come al solito.
HCI supporta più applicazioni aziendali in esecuzione simultanea. Un server può simulare virtualmente un numero qualsiasi di sistemi eterogenei, quali messaggistica, networking, sicurezza, amministrazione, finanza o sviluppo di nuovi prodotti.
I vantaggi dell'HCI includono una riduzione dei costi di implementazione, manutenzione, funzionamento e gestione.
L'HCI consente di creare più ambienti virtuali con sistemi operativi e funzionalità diverse, mentre nei sistemi non virtualizzati è possibile eseguire un solo sistema operativo alla volta, che richiede un proprio server. Inoltre, le macchine virtuali nei sistemi HCI possono essere costruite con opzioni di disaster recovery che non richiedono hardware aggiuntivo.
Il costo dell'HCI varia a seconda del costo dell'hypervisor sottostante. Ad esempio, le soluzioni commerciali sono più costose di quelle open-source. Tuttavia, occorre considerare anche i costi di implementazione delle soluzioni open-source e i potenziali rischi associati all'acquisto di soluzioni più economiche da fornitori sconosciuti.
Le macchine virtuali possono essere spostate tra gli host. Ciò consente di riutilizzare le funzionalità specifiche di una particolare macchina virtuale su sistemi diversi. L'HCI consente a un'organizzazione di fornire ai Teams ambienti specializzati, ad esempio per il test, lo sviluppo o applicazioni specifiche per l'azienda.
La virtualizzazione consente il consolidamento dei server. Invece di acquistare più server, le organizzazioni possono utilizzare un solo server e condividere le risorse tra più ambienti virtuali.
L'HCI permette di memorizzare i dati importanti sull'host, mentre quelli meno importanti e/o in tempo reale vengono memorizzati sulle virtual machine.
L'intelligenza artificiale (AI) e l'apprendimento automatico sono utilizzati nelle implementazioni HCI per analizzare l'uso in tempo reale dei dati e ottimizzare la capacità di archiviazione al volo.
I sistemi HCI sono più facili da gestire perché tutti i componenti (elaborazione, rete e archiviazione) si trovano nello stesso posto, ovvero sul server host. La gestione centralizzata aumenta la produttività.
A differenza delle soluzioni di virtualizzazione tradizionali, le soluzioni HCI consentono la configurazione e il provisioning automatico di tutti i componenti del sistema nello stesso momento. Non c'è software proprietario da configurare separatamente.
HCI supporta l'analisi a vista singola su un'ampia gamma di configurazioni virtuali. Questo aiuta la gestione a valutare e monitorare i sistemi di un'organizzazione a un livello elevato. Il moderno HCI include componenti di intelligenza artificiale per monitorare le prestazioni degli ambienti virtuali.
I carichi di lavoro HCI possono essere facilmente spostati da un computer guest all'altro. Questa caratteristica favorisce il rapido sviluppo e la distribuzione del software in ambienti agili.
Le organizzazioni possono essere vincolate a un fornitore se scelgono un'unica soluzione HCI. Un vantaggio del vendor lock-in è che il fornitore è responsabile della risoluzione dei problemi. Un altro vantaggio è che il rischio associato a un unico fornitore può essere minore ed è più facile implementare patch e aggiornamenti.
Il software del fornitore è spesso integrato con un hardware specifico, per cui se un'organizzazione vuole passare a un altro fornitore, potrebbe dover acquistare nuovo hardware. Inoltre, i fornitori spesso applicano prezzi maggiorati per le offerte a pacchetto e le organizzazioni non possono aggiornare i singoli componenti.
L'aggiunta di ulteriori nodi di storage a un ambiente su base ad hoc può comportare l'aggiunta di memoria e risorse di calcolo non necessarie o viceversa. Quando è necessaria una memoria aggiuntiva, è possibile che venga aggiunta anche memoria aggiuntiva, che potrebbe non essere necessaria. Ciò può comportare un ridimensionamento inefficiente.
I carichi di lavoro virtualizzati richiedono una grande capacità di archiviazione, il che potrebbe comportare volumi maggiori di dati ridondanti. Lo spreco di risorse dovuto alla scalabilità granulare può avere implicazioni aggiuntive sui costi.
Le prestazioni dei sistemi HCI possono essere inferiori a quelle dei sistemi CI. Il motivo è che i componenti HCI possono diventare rapidamente obsoleti perché il periodo di test per verificare il corretto funzionamento della complessa interoperabilità disponibile nelle soluzioni HCI è più lungo.
L'obiettivo principale di una soluzione HCI è quello di aiutare a gestire le risorse richieste da diverse applicazioni che non possono essere eseguite contemporaneamente sullo stesso hardware. L'obiettivo principale delle soluzioni di cloud computing è limitare lo storage locale e fornire accesso remoto ai dati in cloud pubblici, privati o ibridi.
L'IT può aiutare le organizzazioni a creare un database nel cloud e consente la creazione di dati da più applicazioni. Questi dati possono essere trasferiti e utilizzati in istanze cloud indipendenti.
SAN fornisce servizi di storage condivisi. La SAN è caratterizzata da uno storage a livello di blocco. Lo storage a livello di blocco simula il comportamento dei dischi rigidi tradizionali e può essere controllato da sistemi operativi esterni. Lo storage a livello di blocco è spesso utilizzato nelle soluzioni di cloud storage.
La SAN è diversa dall'HCI in quanto le funzioni di elaborazione e di archiviazione sono separate. Le configurazioni SAN necessitano di server aggiuntivi per fornire funzionalità applicative, poiché le applicazioni non vengono eseguite su un server di archiviazione SAN ma richiedono server aggiuntivi. SAN può integrare le soluzioni HCI. In questo scenario, un nodo HCI può essere preconfigurato con un controller SAN virtuale che gestisce lo storage locale e l'input/output (I/0).
I data center si stanno spostando sempre più da soluzioni centrate sull'hardware a soluzioni centrate sul software. L'HCI sostituisce le strutture tradizionali dei data center che prevedono server di storage, reti e array separati.
Un numero sempre maggiore di data center si rivolge all'HCI, ad esempio per ridurre i costi. Tuttavia, alcuni operatori del settore dei data center ritengono che le soluzioni HCI manchino ancora di alcune caratteristiche. Ad esempio, l'HCI potrebbe non essere in grado di gestire carichi di lavoro estremi con tempi di risposta inferiori al millisecondo come quelli dei data center tradizionali.
La scalabilità, la semplicità e l'agilità di HCI rendono le soluzioni server virtualizzate più facili da implementare e gestire. Nei data center, l'HCI può ridurre l'overprovisioning e risolvere i problemi tipici dell'ambiente, come l'impegno e i costi di manutenzione dell'hardware fisico, l'acquisto di server aggiuntivi, l'assicurazione dell'hardware e l'impiego di personale di supporto per la sicurezza e la gestione dell'hardware.
PRTG Network Monitor è un software di monitoraggio di rete completo e tiene traccia dell'intera infrastruttura IT.
Il software non può funzionare senza hardware. L'HCI offre ai data center la possibilità di ridurre al minimo i requisiti hardware e l'impegno e la manodopera associati alla manutenzione dei data center fisici. L'HCI può anche essere una base flessibile ed economica per la creazione di database virtuali nel cloud computing.
Le tecnologie HCI sono in grado di supportare, non di sostituire, le infrastrutture cloud in presenza di una base di utenti massiccia, ad esempio nelle applicazioni di social networking. Per le aziende, l'HCI può essere utilizzato per supportare cloud privati on-premise. Anche le piccole imprese possono trarre vantaggio dall'uso dell'HCI. L'HCI è un modo per gestire più sistemi operativi e applicazioni diverse e per utilizzare la virtualizzazione per ridurre i costi dell'hardware e aumentare il numero di ambienti specializzati in cui le persone possono lavorare.
