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Was ist hyperkonvergente Infrastruktur? Ein ausführlicher Leitfaden

13. Dezember 2024
von Sudipto Paul

Was sehen Sie, wenn Sie sich ein traditionelles Rechenzentrum vorstellen? Wahrscheinlich ein gestuftes Architektur-Setup: unabhängige Server-, Speicher-, Management-, Netzwerk- und Virtualisierungs-Module. Ohne diese IT-Infrastrukturen kann man kein Rechenzentrum betreiben. Aber das Management eines Rechenzentrums ist mit so vielen Bausteinen nicht einfach. Eine umständliche Rechenzentrumsoperation verlangsamt die Handhabung von Cloud-Workloads, was Sie daran hindert, den Geschäftsanforderungen gerecht zu werden.

Glücklicherweise gibt es hyperkonvergente Infrastrukturen (HCI). HCI ist ein IT-Framework, das softwaredefinierten Speicher, virtualisierte Netzwerke und Computing vereint, um die Zentralisierung und Verwaltung von Rechenzentrumsressourcen zu erleichtern. Rechenzentren wenden sich HCI-Lösungen zu, um ihren Technologiestack in eine einzige Plattform zu integrieren, die Komplexität zu minimieren und die Skalierbarkeit zu erhöhen.

Hyperkonvergente Infrastruktur virtualisiert herkömmliche Speicherhardware-Ressourcen wie Speicherarrays, Netzwerke und Server in ein einziges System. Diese Integration von Rechenzentrums-Serverhardware und lokalen Speichergeräten hilft bei der Automatisierung der IT-Bereitstellung und der Konfiguration des Netzwerkstacks.

Das Ergebnis sind reduzierte dedizierte Speicherhardware und Betriebskosten. Deshalb ist Hyperkonvergenz die erste Wahl, um ein Cloud-ähnliches Erlebnis auf On-Premise-Systeme zu bringen und eine hybride oder private Cloud bereitzustellen.

Quelle: VMware Cloud Foundation

HCI ermöglicht es Ihnen, softwaredefinierten Speicher und Rechen-Workloads zusammen auf einem Server auszuführen. Ein virtualisierter Rechen- und Speicherressourcenpool verbindet Server über Ethernet-Netzwerke. Diese Server verwenden virtuelle Speichercontroller, um den Speicher auf der Hypervisor- oder Betriebssystem-Ebene zu verwalten. Es kann schnell nach Ihren Bedürfnissen skaliert werden, was das Speichermanagement, die Failover-Fähigkeiten und die Widerstandsfähigkeit verbessert.

Warum ist hyperkonvergente Infrastruktur wichtig?

Hyperkonvergente Infrastruktur bietet eine softwaredefinierte, einheitliche Umgebung, die Ihnen hilft, Leistungsverbesserungen umzusetzen. Sie eliminiert auch die Komplexität und Risiken, die mit der Hinzufügung neuer Hardware oder der Umstrukturierung bestehender Systeme verbunden sind.

Heute nutzen Unternehmen mehr Daten und Anwendungen als je zuvor. Dies bedeutet höhere Rechenleistung und Infrastrukturunterstützung. Der Aufbau dieser Fähigkeiten macht eine Rechenzentrumsumgebung komplex. Traditionelle Rechenzentrumsinfrastruktur verlässt sich auf mehrere Administratoren, Teams und Systeme für die Verwaltung von Computer-, Speicher- und Netzwerkomponenten.

Zum Beispiel arbeitet ein Speicherteam nur mit einem Speicherhardware-Anbieter zusammen, um Speichersubsysteme zu warten. Diese Teams verwenden mehrere Managementschnittstellen, um verschiedene Komponenten zu handhaben.

Das Ergebnis? Höhere Wartungskosten und Schwierigkeiten, Unterstützung von Anbietern zu erhalten.

Die Komplexität der Verwaltung mehrerer Systeme frustriert IT-Teams. Sie wollen eine skalierbare, flexible Infrastruktur, die Ressourcen sofort bereitstellt und schnellere Dienste liefert. Da kommt die hyperkonvergente Infrastruktur ins Spiel.

Warum hyperkonvergente Infrastruktur?

Unternehmen nutzen hyperkonvergente Infrastruktur, um:

  • Bereitstellungen zu vereinfachen. Hyperkonvergente Infrastrukturlösungen rationalisieren den Beschaffungs-zu-Bereitstellungs-Prozess, indem sie IT-Teams mit einem einzigen Anbieter arbeiten lassen. Darüber hinaus eliminieren vorintegrierte und vorkonfigurierte Komponenten die Kosten für den Erwerb, die Integration und die Implementierung traditioneller Infrastrukturen.
  • Management-Silos zu eliminieren. Hyperkonvergente Systeme ermöglichen es IT-Teams, administrative Aufgaben von einer Plattform auszuführen. Diese Systeme automatisieren Load Balancing und Ressourcenbereitstellung und erleichtern das Remote-Infrastrukturmanagement mit einfachen Point-and-Click-Operationen.
  • Software und Hardware schneller zu aktualisieren. Dank der Single-Vendor-Delivery-Modelle und der softwaredefinierten Infrastruktur von HCI-Systemen müssen Sie nicht mehr jede Serverarchitekturkomponente separat aktualisieren. Diese Systeme bieten einheitliche Plattformen, um die Leistung mit Standardprotokollen und integrierten Technologien zu verbessern.

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Wie funktioniert hyperkonvergente Infrastruktur?

Eine HCI-Lösung verwendet eine verteilte Softwareebene, um handelsübliche Rechenzentrums-Serverhardware mit lokal angeschlossenen Speichergeräten wie rotierenden Festplatten oder Flash zu konvergieren. Diese Konvergenz von Speicher-, Rechen-, Virtualisierungs- und Speichernetzwerkkomponenten in einer einzigen, vorkonfigurierten Hardwarebox minimiert die Betriebskosten und erleichtert die Einrichtung und Wartung der Infrastruktur.

how hyperconverged infrastructure works

Hyperkonvergente Infrastruktur verlässt sich auf eine verteilte Plattform, um teure Legacy-Infrastruktur zu ersetzen. Sie verwendet handelsübliche Standardserver, die x86-Prozessoren, Solid-State-Drives (SSDs) und hybride Festplatten (HHDs) enthalten. Diese Server können klein anfangen und dann als ein Server nach dem anderen skaliert werden, je nach den Bedürfnissen des Unternehmens. Software-Tools auf diesen Servern verteilen Betriebsfunktionen über den gesamten Cluster (eine Gruppe von Knoten oder Servern), um die Leistung zu verbessern und die Widerstandsfähigkeit zu erhöhen.

Hyperkonvergente Appliances verfügen über vorinstallierte virtuelle Storage Area Network (SAN)-Controller, die im Wesentlichen virtuelle Maschinen (VMs) sind, die auf Hypervisoren auf Servern laufen. Diese virtuellen SAN-Controller verwalten Eingabe-/Ausgabe (I/O)-Verkehr und speicherbezogene Aufgaben wie:

  • I/O-Caching
  • Snapshots
  • Auto-Tiering
  • Deduplizierung
  • Datenmigration
  • Löschcodierung
  • Dünnprovisionierung
  • Synchrones Spiegeln
  • Asynchrone Datenreplikation

Hyperkonvergente Infrastruktur ermöglicht es Ihnen auch, zentrale Verarbeitungseinheiten (CPUs), Arbeitsspeicher (RAM) und Speicherressourcen unabhängig mit Hardwareplattformkonfigurationen zu skalieren. Sie können diese Konfigurationen auch nutzen, selbst wenn Sie keine grafische Verarbeitungseinheit (GPU) für die Grafikbeschleunigung verwenden.

HCI-Lösungen bieten auch eine einzige Managementkonsole, die Ihnen einen 360°-Blick auf Knoten, Cluster und virtuelle SAN-Controller gibt. Diese einzige Schnittstelle ermöglicht es Ihnen, tägliche Aufgaben auszuführen, ohne sich in mehrere SAN-Umgebungen einloggen zu müssen.

Architektur der hyperkonvergenten Infrastruktur

Die Architektur der hyperkonvergenten Infrastruktur kombiniert Rechen-, Speicher- und Netzwerkdienste in einer integrierten Softwareebene.

Je nach Anbieterangeboten finden Sie zwei Arten von hyperkonvergenten Speicherarchitekturen – virtuelle Speicher-Appliance (VSA) und hypervisor-eingebettete Speicher-Virtualisierung. Eine typische HCI-Plattform verwendet auch ein Hardware-Chassis, einen Hypervisor und einen SAN-Controller.

Virtuelle Maschinen betreiben den Infrastrukturressourcenpool in einem VSA-basierten Speichermodell. Sie nehmen den physischen Speicher vom Hypervisor und geben anderen VMs Zugriff auf diesen Speicher. VMs lesen und schreiben Daten durch virtuelle Speicher-Appliances, die strukturell im I/O-Pfad leben.

Ein Hypervisor-Level-Prozess verwaltet den physischen Speicher und macht ihn in der hypervisor-eingebetteten Speicher-Virtualisierung für VMs verfügbar. In diesem Modell ist der Hypervisor für die Verwaltung von Speichergeräten verantwortlich.

In beiden Fällen bietet eine hyperkonvergente Infrastrukturplattform Speicher-Virtualisierung, um die vollständige Kontrolle über den Infrastruktur-Stack zu gewährleisten.

Schauen wir uns nun jede Softwareebene im Detail an.

Rechenvirtualisierung erstellt virtuelle Versionen von Computerhardware und Netzwerken. Sie konsolidiert Server, die dann von VMs als Ressourcenpool betrachtet werden. IT-Teams können auf diese zentralisierte Infrastruktur von überall aus zugreifen und sie teilen. Dadurch können sie die Anzahl der physischen Geräte hinter einer Architektur reduzieren.

hyperconverged infrastructure architecture

Speichervirtualisierung verwendet eine zentrale Konsole, um physischen Speicher von mehreren Speichergeräten in ein einziges Speichergerät zu bündeln. Virtuelle Maschinen verlassen sich auf Speichervirtualisierung, um verfügbare Speicherkapazität von physischen Geräten zu erkennen und zu aggregieren.

Virtuelle Speicherlösungen müssen in der Lage sein, eingehende I/O-Anfragen von VMs in einer virtualisierten Umgebung abzufangen und an geeignete Speichergeräte zu senden, oder der gesamte Prozess wird scheitern. Benutzer sehen keinen virtuellen Speicher; für sie sieht es einfach wie ein einzelnes physisches Laufwerk oder eine logische Einheit (LUN) aus, die liest und schreibt.

Netzwerkvirtualisierung kombiniert verfügbare Netzwerkressourcen zu drei Zwecken: um physische Netzwerke in ein virtuelles Netzwerk zu aggregieren, um VMs mit Software-Netzwerken zu verbinden oder um ein Netzwerk in Segmente zu unterteilen. Sie eliminiert die Notwendigkeit der Netzwerkkonfiguration, bevor VMs über Domänen hinweg verschoben werden. Netzwerkadministratoren entwerfen isolierte virtuelle Netzwerkschichten, die das gleiche physische Netzwerkgewebe mit Netzwerkvirtualisierungssoftware teilen.

Konvergierte vs. hyperkonvergente Infrastruktur vs. Cloud

Konvergierte Infrastruktur (CI) ist eine hardwarefokussierte, bausteinbasierte Methode, die Server-Appliances, Speicher und Prozesse in einem kompakten Hardware-Set vereint. Hyperkonvergente Infrastruktur tut dasselbe, jedoch mit einem softwaredefinierten Ansatz, der die Bereitstellung und Verwaltung von IT-Komponenten von einem einzigen Dashboard aus vereinfacht. Öffentliche oder private Cloud-Computing-Infrastruktur ist eine einzige Architektur, die physische Speicher-, Rechen- und Netzwerkressourcen integriert.

Konvergierte Infrastruktur erleichtert das Management von Rechenzentren mit einem vorverpackten Systembündel, das Rechen-, Speicher- und Netzwerkkomponenten enthält. Dieses einzelne System eliminiert die Notwendigkeit, Hardware- und Softwarekomponenten separat von verschiedenen Anbietern zu kaufen. Vorab konfigurierte Systemelemente im Bündel ermöglichen eine schnellere Bereitstellung der Infrastruktur.

converged vs. hyperconverged infrastructure vs. cloud computing-1

Hyperkonvergente Infrastruktur oder ultra-konvergente Infrastruktur verwendet softwaredefinierte Netzwerke, Speicher und einen Hypervisor, um Rechenressourcen zu verwalten. Die Software ist für die Ressourcen verantwortlich, die auf dem Hypervisor existieren. Dieser softwaredefinierte Ansatz ist flexibel und unterstützt moderne Workloads.

Cloud-Computing-Infrastruktur verlässt sich auf eine Abstraktionsschicht für physische Ressourcenbündelung und Servicebereitstellung. Cloud erleichtert die Konfiguration und Bereitstellung mit Application Programming Interfaces (APIs) oder Benutzeroberflächen. Cloud-Dienste minimieren die anfänglichen Infrastrukturkosten, da sie keinen lokalen Speicher benötigen, um Programme auszuführen oder Daten zu teilen. Aber es kann komplex sein, Cloud-Infrastruktur einzurichten.

Hyperkonvergenz-Software vs. HCI-Hardware: Was ist besser?

Unternehmen, die nach hyperkonvergenter Infrastruktur suchen, können entweder eine hardwareunabhängige Hyperkonvergenzplattform oder HCI-Hardware, auch bekannt als integrierte HCI-Appliance, von einem einzigen Anbieter wählen. HCI-Software ermöglicht es Ihnen, Ihre eigene Technologie mitzubringen und die Infrastruktur bereitzustellen. Mit HCI-Hardware müssen Sie das Hardware-/Softwarepaket von einem einzigen Anbieter kaufen.

HCI-Software HCI-Hardware
Form Softwareplattform Hardware-Appliance
Funktion Sie virtualisiert Hardware-Ressourcen für optimale Leistung, Speicherverteilung und Widerstandsfähigkeit. Sie optimiert das Speicher-zu-CPU-Verhältnis basierend auf den IT-Infrastrukturbedürfnissen.
Vorteil HCI-Software bietet Hyperkonvergenz-Vorteile auf bestehender handelsüblicher Hardware. HCI-Hardware unterstützt IT-Workloads mit hoher Intensität, hohe Hardware-Modularität und Skalierbarkeit.
Herausforderung Bestehende Hardware benötigt möglicherweise zusätzliche Überwachungs- und Managementsoftware für die Integration. Es kann teuer sein. Kapazitätserweiterung ist nur mit zusätzlicher Knoteninstallation möglich.

Plug-and-Play-HCI-Appliances haben mehrere Vorteile: minimale Konfiguration, einfache Fehlerbehebung und bessere Leistungsoptimierung. Außerdem benötigen Sie keine internen Speicherspezialisten, da der Anbieter rund um die Uhr Unterstützung bietet. Allerdings kommt es manchmal zu Anbieterabhängigkeit. Möglicherweise müssen Sie auch extra bezahlen, wenn Sie zusätzliche Netzwerk- und Rechenressourcen hinzufügen möchten, um die Kapazität zu erhöhen.

Im Gegensatz zu HCI-Appliances ist die Einrichtung von HCI-Software komplexer und zeitaufwändiger. Aber Sie müssen nicht jedes Mal eine neue Softwarelizenz kaufen, wenn Sie die Hardware aktualisieren. HCI-Softwarelösungen erleichtern auch die Kapazitätserweiterung entsprechend den Speicheranforderungen. Sie haben die vollständige Kontrolle darüber, welche Hardware Sie verwenden und wie Sie Software-Hardware-Schichten entkoppeln oder verbinden.

Denken Sie jedoch an die Zeit, die Ihr IT-Team mit der Fehlerverfolgung, der Lösung von Integrationsproblemen und der Koordination von Patches mit mehreren Anbietern verbringen wird. Achten Sie auch genau auf Hardware-Kompatibilitätslisten (HCLs), um Firmware-Versionen auf dem neuesten Stand zu halten.

Insgesamt ist es klug, den Geschäftszweck zu berücksichtigen und die geeignete Technologie zu wählen. Führen Sie Ihre Sorgfaltspflicht durch, bevor Sie sich für eine hyperkonvergente Infrastruktur entscheiden.

Wie kauft man hyperkonvergente Infrastruktur

Stellen Sie die folgenden Fragen, bevor Sie in hyperkonvergente Infrastrukturlösungen investieren.

  • Kann es die Kapazität nach Bedarf vergrößern und verkleinern? Benötigen Sie HCI-Überprovisionierung, wenn Sie zusätzliche Webserver benötigen? Oder haben Sie die Flexibilität, Cloud-Kapazität hinzuzufügen? Die Beantwortung dieser Fragen ist entscheidend, um zu verstehen, ob Sie Geschäftsspitzen ohne Serviceabschaltung und manuelle Migration unterstützen können.
  • Unterstützt es Backup-Appliances? Die Flexibilität, Cloud-Backup als Speicherebene in HCI hinzuzufügen, ist entscheidend für die Wiederherstellungsunterstützung. Diese Backup-Appliance sollte durch die Netzwerkorchestrierung-Ebene sichtbar bleiben, die Verbindungen und Interaktionen zwischen On-Premise- und Cloud-Komponenten verwaltet.
  • Ist es in der Lage, mit Katastrophenwiederherstellung umzugehen? Nahtlose HCI- und Cloud-Integration hält Ihre Daten im Falle von Katastrophen sicher. Außerdem ist die Replikation von Diensten in der Cloud entscheidend, um die Wiederherstellungszeitziele (RTO) zu reduzieren. Überlegen Sie, ob die Lösung Ihrer Wahl Daten automatisch über Knoten verteilt, um Sicherheit zu gewährleisten.
  • Wie stellt es hohe Leistung sicher? Sie werden normalerweise keine großen Datenbank-Server innerhalb eines HCI sehen, da diese Bare-Metal-Server alle Abstraktionsschichten entfernen und Overhead für den Speicherzugriff hinzufügen. IT-Teams können keine Hardware steuern, die die Abstraktionssoftware-Schicht nicht ausführt. Aus diesem Grund sollten Sie prüfen, ob eine HCI-Lösung separate Speicher- oder Hardware-Bausteine für die Leistungsoptimierung zulässt.
  • Verfügt es über zusätzliche Fähigkeiten? Möglicherweise möchten Sie Daten-Deduplizierung, um Speicherplatz zu sparen, oder Verschlüsselungsfähigkeiten, um Daten sicher und konform zu halten. Deshalb nehmen Sie sich Zeit, um zu verstehen, was die HCI-Plattform kann und was nicht.
  • Wie stark ist der Produktsupport? Erwägen Sie die Wahl von HCI-Lösungen, die Sie an einen einzigen Anbieter für Hardware-, Hypervisor- und Orchestrierungsunterstützung verweisen. Seien Sie sich auch bewusst, wie Ihr HCI-Anbieter Probleme wie Zero-Day-Schwachstellen angeht, die Ihr Unternehmen gefährden können.
  • Können Sie jede HCI-Komponente separat aktualisieren? Das gleichzeitige Aktualisieren aller Komponenten kann die Infrastruktur stören. Idealerweise sollten Sie Lösungen wählen, die es Ihnen ermöglichen, einen Teil der Infrastruktur zu patchen und zu testen, bevor ein vollständiges Update durchgeführt wird.

Anwendungsfälle für hyperkonvergente Infrastruktur

Die Einführung von Hyperkonvergenz begann mit Anwendungsfällen wie virtueller Desktop-Infrastruktur (VDI) und allgemeinen Workloads. Heute nutzen Unternehmen HCI-Lösungen für Rechenzentrumskonsolidierung, Edge-Computing, Remote-Office/Branch-Office (ROBO)-Bereitstellung, Cloud-Migration und zahlreiche andere Workloads. Das Ergebnis ist eine effiziente Bereitstellung und Verwaltung von IT-Ressourcen mit größeren Kapital- und Betriebsausgabenvorteilen.

Was sind die besten Anwendungsfälle für die Implementierung von HCI?

Unternehmen implementieren HCI-Lösungen, um:

  • VDI-Bereitstellung zu vereinfachen.
  • Skalierbare Dateispeicherstrukturen bereitzustellen.
  • Intensive Datenbankanwendungen zu unterstützen.
  • On-Premise- und Cloud-Infrastruktur zu verbinden.
  • Daten zu schützen und hohe Systemverfügbarkeit zu gewährleisten.
  • Kapazität für schreib- und leseintensive Apps zu erweitern.
  • Allgemeine Workloads zu verwalten, einschließlich Infrastrukturserver, Anwendungsserver, Datenbankserver und Dateiserver.

VDI und Desktop-as-a-Service (DaaS)

VDI-Implementierung hat Desktop-Architekten und Chief Information Officers (CIOs) immer wegen ihrer architektonischen Komplexität und unterperformenden Speicher beunruhigt. Mit HCI-Lösungen können Sie jedes VDI-Element in einem Paket rationalisieren und kosteneffizient bleiben. Wie funktioniert das?

Virtuelle Desktops bestehen aus Hunderten oder mehr VMs, die gleichzeitig beschäftigt werden können. Diese Desktops benötigen eine Kapazitätserweiterung, um neue Hardware-Ressourcen hinzufügen zu können. Hyperkonvergente Infrastrukturlösungen kombinieren verschiedene VDI-Elemente in einer einzigen Appliance.

Jeder HCI-Host fügt dem Speicherressourcenpool Rechen- und Netzwerkressourcen hinzu. Wenn Sie mehrere HCI-Cluster haben, benötigen Sie keine unterschiedlichen Ressourcen oder neuen Speicherarrays, um zu skalieren. Die Flexibilität, mehr Knoten hinzuzufügen, hilft Ihnen, Ihr DaaS-Geschäft zu erweitern. Deshalb bleibt HCI die erste Wahl für diverse Daten-Workloads des Internet der Dinge (IoT), Dateien, Apps und Videos.

Edge-Computing und ROBO-Modell

Einige Unternehmen bevorzugen es, einige Dinge vor Ort zu betreiben, während andere die Cloud bevorzugen. Zum Beispiel möchten sie möglicherweise Enterprise Resource Planning (ERP)-Systeme, Point-of-Sale (POS)-Lösungen oder Lagerverwaltungstools in der Nähe der On-Premise-Client-Arbeitsstationen behalten. Sie benötigen möglicherweise auch robuste Verwaltungsmöglichkeiten, wenn ihre IT-Abteilung klein ist. Hyperkonvergente Lösungen helfen bei der Erstellung von Edge-Umgebungen, die sie leicht skalieren können.

Unternehmen mit Remote-Büros und Zweigstellen nutzen auch Hyperkonvergenz, um Virtualisierungs-Cluster mit ein paar physischen Servern zu erstellen. Das bedeutet, dass IT-Teams die Infrastruktur mit einem einzigen Blick auf alle ROBO-Standorte leicht verwalten können.

Rechenzentrumskonsolidierung

Eine bessere Endbenutzer-Erfahrung ergibt sich aus weniger Zeit, die mit der Verwaltung der Infrastruktur verbracht wird. Deshalb bevorzugen IT-Betriebsteams HCI-Lösungen, um Server, Netzwerk- und Speichersysteme zu verschmelzen. Die Konsolidierung von Rechenzentrumsoperationen hilft ihnen, die Workload-Kapazitätsplanung zu verbessern und Infrastruktursilos zu reduzieren.

Einige Unternehmen nutzen auch HCI-Plattformen, um Server und redundante Arrays unabhängiger Festplatten (RAIDs) zu kombinieren, damit sie sich mehr auf virtuelle Maschinen-Dienste konzentrieren können.

Protokollierung und Analytik

Wie Sie wissen, skaliert eine HCI-Lösung Speicher, RAM und CPU gleichzeitig. Aber was ist, wenn ein Workload mehr von einer Ressource als von einer anderen benötigt? Werden Sie unnötige Ressourcen kaufen? Nicht wirklich.

Die meisten HCI-Plattformen verfügen heute über speicherdichte Knoten, die die Speicherkapazität ohne Rechenleistung erhöhen und das Speicher-zu-Rechen-Verhältnis verbessern. Deshalb nutzen Unternehmen auch Hyperkonvergenz für Protokollierung und Analytik.

Unternehmen, die Protokolle pflegen, benötigen eine Infrastruktur, die schnelle Schreibvorgänge unterstützt und gleichzeitig hohe Datenraten verarbeitet. Die zugrunde liegende Plattform muss in der Lage sein, die Speicherkapazität schnell zu erweitern. Ebenso benötigen Unternehmen, die Daten abbauen, um Erkenntnisse zu gewinnen, eine IT-Umgebung, die schnelle Lesevorgänge unterstützt, um Analytik-Plattformen zu helfen, schneller Ergebnisse zu generieren.

Beide Anwendungsfälle erfordern eine stetige Kapazitätsaufbau im Laufe der Zeit, um schreib- und leseintensive Workloads zu unterstützen. HCI-Lösungen ermöglichen es Ihnen, zu skalieren, während Sie wachsen. Die Gesamtkosten des Eigentums (TCO) sind daher niedriger, als wenn Sie im Voraus für Speicherkapazität bezahlen müssten.

Backup, Katastrophenwiederherstellung und Datenschutz

Hyperkonvergente Umgebungen verfügen auch über Datenschutzfähigkeiten. Sie verwenden VM-zentrierte Replikation innerhalb eines HCI-Clusters oder von einem Cluster zu einem anderen, um Daten zu sichern und zu schützen. Die skalierbaren Speicherfähigkeiten helfen, Daten in einem anderen Cluster oder physischen Standort zu replizieren und zu speichern. HCI-Tools bieten in der Regel Katastrophenwiederherstellungs (DR)-Failover-Automatisierung oder Hypervisor-Failover-Lösungen.

HCI 1.0 vs. HCI 2.0: Was sollten Sie wählen?

HCI 1.0 bündelt Ressourcen unter einer standardisierten Verwaltungsschicht, während HCI 2.0 die Flexibilität verbessert, indem es Ihnen ermöglicht, Software von Hardware-Ressourcen zu trennen.

Die erste Generation der hyperkonvergenten Infrastruktur, auch bekannt als HCI 1.0, verwendet standardisierte Knoten, um Speicher-, Rechen- und Netzwerkressourcen zu integrieren. Dieser Ansatz erlaubt es nicht, Komponenten unabhängig zu aktualisieren. Sie werden immer mehr bezahlen, weil Sie Ressourcen und Softwarelizenzen hinzufügen müssen.

Die nächste Generation der hyperkonvergenten Infrastruktur oder HCI 2.0 verwendet eine zusammensetzbare Infrastruktur, um Netzwerk-, Rechen- und Speicherressourcen in einem virtuellen Ressourcenpool zu platzieren. Da Sie Software-Ressourcen von Hardware trennen können, können Sie das aktualisieren, was Sie benötigen, ohne mehr zu bezahlen.

Vorteile der hyperkonvergenten Infrastruktur

Neben der einfachen Bereitstellung, Verwaltung und Aktualisierung der Infrastruktur halten hyperkonvergente Infrastrukturlösungen Sie agil, bieten ein Cloud-ähnliches Erlebnis und halten die Kosten niedrig.

  • Skalieren Sie nach Bedarf. Skalierbarkeit ist einer der Hauptgründe, warum Organisationen HCI-Plattformen wählen. Sie können vorgefertigte Bausteine oder Knoten zu oder von HCI-Clustern hinzufügen oder entfernen. Diese Knoten erleichtern die Integration und überwinden die Skalierbarkeitsprobleme traditioneller Infrastrukturen.
  • Halten Sie Systeme zuverlässig und verfügbar. Wenn ein Knoten in einer HCI-Plattform ausfällt, sind andere Knoten bereit, die Funktionen zu übernehmen und unter sich zu verteilen. Sie können sogar Knoten ersetzen oder hinzufügen, ohne Unterbrechungen. Die softwaredefinierte Umgebung verfügt über vorgefertigte Fehlertoleranz-, Katastrophenwiederherstellungs- und Selbstheilungsfähigkeiten, die alle entscheidend sind, um Zuverlässigkeit und hohe Verfügbarkeit zu gewährleisten.
  • Erfüllen Sie Leistungsanforderungen. HCI-Systeme können unterschiedliche Workloads mit SSDs und HDDs ausführen. Es ist nicht erforderlich, die Hardware jedes Mal neu zu konfigurieren, wenn sich die Leistungsanforderungen ändern. Als Bonus profitieren Sie auch von geringerer Latenz, da die Speicher- und Verarbeitungseinheiten in unmittelbarer Nähe bleiben.
  • Bieten Sie Benutzern ein Cloud-ähnliches Erlebnis. HCI-Plattformen verhalten sich wie Cloud-Lösungen, da sie Hardware-Ressourcen als konsumierbare Dienste abstrahieren und präsentieren. Dieses Cloud-ähnliche Verhalten hilft Ihnen, Workloads über mehrere Plattformen hinweg zu verwalten. Außerdem verwendet HCI fortschrittliche Virtualisierung, sodass die Integration mit Cloud-Plattformen einfacher ist.
  • Minimieren Sie IT-Ausgaben. Hyperkonvergente Infrastruktur integriert handelsübliche Hardware-Ressourcen, sodass Sie nicht für spezialisierte Server, Netzwerke oder Speicherkomponenten ausgeben müssen. Der direkt angeschlossene Speicher in HCI hilft Ihnen auch, SAN-Bereitstellungs- und Verwaltungskosten zu vermeiden.

Herausforderungen der hyperkonvergenten Infrastruktur

Hyperkonvergente Infrastruktur ist nicht frei von Herausforderungen. Unternehmen machen mehrere Fehler beim Sourcing, Kauf und Implementierung von HCI-Systemen. Seien Sie vorsichtig bei diesen häufigen Fallstricken.

  • Mehr Generalisten als Speicherspezialisten. Es kann schwierig für Personalabteilungen sein, in einem Markt mit einer IT-Talentlücke Generalisten mit soliden Kenntnissen der HCI-Komponenten einzustellen.
  • Analyse des Rechen-zu-Speicher-Verhältnisses. HCI-Lösungen bieten in der Regel eine bestimmte Menge an Rechenleistung mit einer bestimmten Menge an Speicher. Wenn Sie nicht frühzeitig über Speicheranforderungen nachdenken, zahlen Sie mehr, wenn Sie mehr Knoten hinzufügen. Sie werden auch zusätzliche Rechenleistung mit sich führen.
  • Verständnis der Netzwerkanforderungen. Sie werden höhere Latenzzeiten erleben, wenn Sie schlecht performante Netzwerke in hyperkonvergenter Infrastruktur verwenden. Investieren Sie in Netzwerke, um das ordnungsgemäße Funktionieren von Hochleistungsclustern sicherzustellen.

HCI-Bereitstellung

Erwägen Sie die Überprüfung der drei Arten von HCI-Bereitstellungsmodellen unten, wenn Sie hyperkonvergente Infrastruktur zu einem traditionellen Rechenzentrum hinzufügen.

  • Vollständige Ersatz-HCI-Bereitstellung ersetzt die gesamte traditionelle Umgebung. Idealerweise werden Sie für diese Option keine Zustimmung erhalten, da sie maximale Hardwareverdrängung verursacht und kostspielig sein kann. Dieses HCI-Bereitstellungsmodell eignet sich für neue Rechenzentrumsbauprojekte, die eine Referenzarchitektur benötigen.
  • Side-by-Side-HCI-Bereitstellung bezieht sich auf das Nebeneinanderbestehen einer hyperkonvergenten Cloud-Infrastruktur und einer traditionellen heterogenen Architektur in einem Rechenzentrum. Dieses HCI-Bereitstellungsmodell ermöglicht es Ihnen, Workloads langfristig auf HCI zu migrieren. Dadurch können Sie verdrängte Hardware leicht umnutzen.
  • Pro-Anwendungs-HCI-Bereitstellung bedeutet, dass Sie HCI verwenden, um bestimmte Anwendungen oder Recheninitiativen zu unterstützen, anstatt die Workloads darauf zu migrieren. Dieses Bereitstellungsmodell eignet sich ideal für den Aufbau einer neuen virtuellen Desktop-Infrastruktur oder eines Big-Data-Verarbeitungsklusters.

Hyperkonvergente Infrastrukturlösungen

Hyperkonvergente Infrastruktur ist das Rückgrat der modernen IT. Ohne die richtige Lösung können Sie traditionelle hardwaredefinierte Systeme nicht virtualisieren. Schauen Sie sich die Top-HCI-Lösungen im Jahr 2023 hier an.

Um in diese Kategorie aufgenommen zu werden, muss ein Softwareprodukt:

  • Server, Speicher und verbindende Netzwerke virtualisieren.
  • Virtualisierte Daten sichern und wiederherstellen.
  • Infrastruktur nach organisatorischen Bedürfnissen skalieren.
  • Mit anderer Infrastruktursoftware und -hardware verbinden.

*Diese fünf führenden hyperkonvergenten Infrastrukturlösungen stammen aus dem Winter 2023 Grid® Report von G2. Einige Bewertungen können zur Klarheit bearbeitet worden sein.

1. Nutanix Cloud Infrastructure

Nutanix Cloud Infrastructure (NCI) bietet integrierte Virtualisierungslösungen und verteilte Speicherstruktur, um Workloads zu konsolidieren und Datenlokalität für hohe Leistung zu erreichen.

Was Benutzer am meisten mögen:

„Die Einfachheit und Leistung des Produkts ist phänomenal. Alles ist narrensicher angeordnet, und unabhängig davon, wie einfach es aussieht, sind alle erforderlichen Funktionen direkt vor Ihren Augen, und wenn Sie etwas Fortgeschritteneres benötigen, kann es über die Befehlszeilenschnittstelle (CLI) erledigt werden.“

- Nutanix Cloud Infrastructure (NCI) Review, Jacob L.

Was Benutzer nicht mögen:

„Es muss seine Benutzeroberfläche verbessern. Die anfänglichen Kosten können höher sein als bei anderen Anbietern. Außerdem war ich nicht begeistert von der One-Click-Funktion, um mehr über jedes Konzept zu erfahren.“

- Nutanix Cloud Infrastructure (NCI) Review, Sumit K.

2. StarWind Virtual SAN

StarWind Virtual SAN ist eine erstklassige hyperkonvergente Infrastrukturlösung, die es Ihnen ermöglicht, einen fehlertoleranten Speicherpool mit Spiegelung zwischen internen Festplatten und Hypervisor-Servern zu erstellen. Sie können es auch bereitstellen oder zu bestehender IT-Infrastruktur hinzufügen.

Was Benutzer am meisten mögen:

„Es verwandelt Serverfestplatten und Flash-Laufwerke in einen leistungsstarken Speicherpool und bietet skalierbaren und kosteneffektiven Speicher für virtualisierte Umgebungen. Hohe Verfügbarkeit und Fehlertoleranz sind ebenfalls in dieser Lösung enthalten. Sie benötigen nur 2 Server, um zu beginnen, was es Ihnen ermöglicht, jede Art von hochverfügbarem Cluster zu erstellen, den Sie sich vorstellen können, der gemeinsamen Speicher erfordert, sei es Virtualisierung oder Structured Query Language (SQL)-Server-Cluster.“

- StarWind Virtual SAN Review, Georgian M.

Was Benutzer nicht mögen:

„Obwohl es preislich angemessen ist, wäre es schön, wenn es noch erschwinglicher wäre. In der heutigen Zeit zählt jeder Cent. Außerdem musste ich einmal einen Notfall-24-Stunden-Support hinzufügen. Ich habe für den Support bezahlt (eine jährliche Rate), aber er war nur bis zur nächsten Erneuerung gültig (nur für ein paar Monate). Das war nicht großartig. Diese Art von Support sollte anteilig berechnet oder erlaubt werden, um übertragen zu werden.“

- StarWind Virtual SAN Review, Chris T.

3. Huawei FusionCube BigData Machine

Huawei FusionCube BigData Machine bietet innovative Beschleunigungstechnologien, um Unternehmen beim Aufbau von hochdichtem Datenspeicher und der Verbindung von Big-Data-Plattformen zu unterstützen.

Was Benutzer am meisten mögen:

„Es ist gut für Berechnungen und sehr hilfreich, wenn sie ein einzelnes Paket für die Virtualisierung bereitstellen. Die Bereitstellung ist schneller als bei anderen.“

- Huawei FusionCube BigData Machine Review, Arpit B.

Was Benutzer nicht mögen:

„Erfordert viel Geld zum Speichern. Es ist nicht nützlich für kurze Läufe. Manchmal werden Daten nicht übereinstimmen und unstrukturiert sein.“

- Huawei FusionCube BigData Machine Review, Pradeep N.

4. VMware HCI Software

VMware HCI Software ermöglicht es Ihnen, physischen Speicher mit x86-Servern für einfache Skalierbarkeit zu konvergieren.

Was Benutzer am meisten mögen:

„Es bietet Rechen-, Netzwerkstruktur und Speicher von einer einzigen Serverplattform, die x86 ist. Es ist eine Art Baustein und ermöglicht Rechenzentren mit verschiedenen Skalierbarkeitszugriffen und Funktionen.“

- VMware HCI Software Review, Anurag K.

Was Benutzer nicht mögen:

„Manchmal gab es ein wenig Verwirrung darüber, welchen Computer ich mit meinen Eingabegeräten steuerte.“

- VMware HCI Software Review, Ron W.

5. VxRail

VxRail von Dell vereinfacht das IT-Betriebsmanagement mit vollständig vorkonfigurierten und integrierten hyperkonvergenten Infrastruktur-Appliances.

Was Benutzer am meisten mögen:

„Es hat All-Flash-Speicher, was es sehr schnell macht und hohe Eingabe-/Ausgabeoperationen pro Sekunde (IOPS) Leistung bietet. Es kombiniert Speicher, Rechenleistung und Netzwerk in einer einzigen Appliance, wodurch die Gesamtkosten reduziert und die Verwaltung erleichtert werden. Ich verwende es mit VMware, sodass wir alle in VMware verfügbaren Funktionen haben. Der Support von Dell war auch während der Implementierung gut.“

- VxRail Review, Anurag P.

Was Benutzer nicht mögen:

„Mangel an Studienmaterial und Anleitungen zur Unterstützung bei der Bereitstellung.“

- VxRail Review, Hussein H.

Bereit, Ihr Rechenzentrum zu transformieren?

Rechenzentren übernehmen zunehmend HCI für verbesserte Sicherheit, einfache Verwaltung, betriebliche Effizienz und Infrastrukturkonsolidierung. Sie haben sich das traditionelle Rechenzentrums-Setup zu Beginn dieses Artikels vorgestellt. Jetzt sind Sie an der Reihe, zu übernehmen und zu transformieren.

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Sudipto Paul

Sudipto Paul is an SEO content manager at G2. He’s been in SaaS content marketing for over five years, focusing on growing organic traffic through smart, data-driven SEO strategies. He holds an MBA from Liverpool John Moores University. You can find him on LinkedIn and say hi!