¿Qué es la infraestructura convergente? Cómo funciona, ventajas y desventajas

El tiempo es el mayor enemigo de TI.

Los desarrolladores necesitan mejor agilidad para usar su tiempo de manera más efectiva en lugar de unir infraestructuras. La convergencia hace esto posible al reunir computación, almacenamiento y redes en una infraestructura.

La infraestructura convergente (CI) permite a las organizaciones maximizar su velocidad de valor mientras crean máquinas virtuales (VMs). Mejora la velocidad de implementación de recursos y la hace más escalable al ofrecer un rendimiento consistente. Con la ayuda de soluciones validadas por un proveedor, tienes que hacer menos conjeturas, reduciendo cualquier riesgo de implementación.

Muchas empresas utilizan soluciones de infraestructura hiperconvergente (alternativas avanzadas a CI) para virtualizar sus servidores (computación), almacenamiento y redes. Estas soluciones adoptan un enfoque centrado en el software, donde cada elemento se integra y gestiona como un sistema.

Exploremos la infraestructura convergente y entendamos por qué TI pasó de configurar tradicionalmente máquinas virtuales a una ruta hiperconvergente definida por software.

El paquete sincroniza hardware y software para que los usuarios puedan gestionar todos sus recursos a través de un solo sistema. Esto les permite evitar dolores de cabeza asociados con verificaciones de compatibilidad o configuraciones manuales.

Aunque la arquitectura CI es similar a la infraestructura no convergente, la arquitectura convergente viene preintegrada del proveedor. La infraestructura no convergente consiste en componentes de hardware que los clientes compran individualmente y luego integran ellos mismos o con la ayuda de consultores contratados.

Desarrollo de la infraestructura convergente

Los recursos de TI se implementaban en silos anteriormente. Estaban dedicados a una tecnología o línea de negocio, gestionando un tipo de demanda. A medida que las necesidades de uso seguían cambiando, la configuración no era adecuada para realizar optimizaciones o correcciones confiables. Esto llevó a una expansión de TI, obstaculizando la productividad y los costos operativos.

Este aumento de costos redujo el presupuesto de TI para impulsar nuevas iniciativas, haciendo más complicado para TI adaptarse a la demanda real de aplicaciones. Cuando se desarrolló, la infraestructura convergente abordó este problema creando un grupo compartido de servidores virtualizados y redes en diferentes áreas de negocio y aplicaciones.

Tipos de tecnologías de infraestructura

A continuación se presentan algunos tipos comunes de tecnologías de infraestructura. Esta sección te ayudará a evaluar mejor estas tecnologías.

Tradicional

(Los componentes de computación, almacenamiento y red son físicamente distintos y se gestionan por separado.)

En este tipo, a veces el almacenamiento reside dentro de los propios servidores, pero aún se considera tradicional porque no se gestiona de manera centralizada. Puedes elegir el proveedor de tu elección para cada nivel.

Los clientes que deseen cambiar de proveedor de servidores pueden hacerlo sin ninguna otra interrupción en su entorno. Cada nivel es escalable de manera independiente. Puedes agregar capacidad a una matriz de almacenamiento o servidor para pilas de computación sin afectar a otros sistemas.

¿Qué tener en cuenta?

Ocupa más espacio físico y es costoso. Podrías sentir que reutilizar componentes para otras cargas de trabajo es engorroso.

Virtual

(Uno o más de los componentes han sido abstraídos por software de sus componentes físicos.)

Las implementaciones virtuales más comunes están en la pila de computación, con almacenamiento y servidor ganando tracción.

La virtualización mitiga la cantidad de hardware que necesitas implementar. Aumenta la eficiencia operativa utilizando gestión centralizada y te permite usar más de tu capacidad implementada.

¿Qué tener en cuenta?

Aumenta el costo y la sobrecarga de la tecnología de virtualización.

Convergente

(La computación, la red y el almacenamiento siguen siendo componentes físicamente discretos, pero todos se gestionan desde un solo punto.)

En una infraestructura convergente, la computación, el almacenamiento y las redes se controlan a través de una única interfaz de gestión. El hecho de que los niveles se hayan reunido no significa que todos los componentes deban ser de un solo proveedor.

¿Qué tener en cuenta?

Hay límites en cuanto a qué componentes puedes usar. Necesitan ser validados para funcionar dentro de la solución.

Hiperconvergente

(La computación y el almacenamiento se fusionan en una sola oferta. Algunos proveedores pueden incluir componentes de red también, según el usuario final.)

Un entorno hiperconvergente o ultraconvergente se gestiona de manera centralizada. Tiene un alto rendimiento dentro de su envolvente de caché y puede, en ciertas circunstancias, ahorrar en el costo total de propiedad.

Gestiona recursos de computación utilizando redes definidas por software, almacenamiento y un hipervisor. Un hipervisor es un software, firmware o hardware que permite que múltiples VMs se ejecuten en el hardware de una sola computadora.

¿Qué tener en cuenta?

Solo puedes ejecutar el software que los proveedores han certificado. Algunas soluciones requieren expandir tu huella de almacenamiento, incluso si necesitas más servidores o viceversa. Si superas el mecanismo de almacenamiento en caché del disco, tu rendimiento será inadecuado.

Cómo comparar y elegir una tecnología de infraestructura adecuada

Encontrar la solución más adecuada es complicado, especialmente cuando estás mirando las diferentes topologías discutidas en la sección anterior.

Fuente: Nutanix

Estos consejos te ayudarán a tomar una decisión:

Redes

Muchos proveedores de redes excluyen componentes de red de sus soluciones. Asegúrate de entender claramente los requisitos de ancho de banda, latencia y costo. Obtén una comprensión del proveedor sobre cómo te ayudarán a respaldar el entorno en caso de problemas.

Capacidad de disco

Las tecnologías tradicionales utilizan distribución de disco para la protección de datos. Esta técnica mejora el rendimiento del sistema al dividir los datos en bloques y escribirlos en múltiples unidades de disco simultáneamente. Algunas soluciones más nuevas confían en hacer varias copias de los datos en numerosas ubicaciones.

Al comparar soluciones, una matriz tradicional de 90 TB podría ofrecer 70 TB de espacio utilizable. Una matriz hiperconvergente de 90 TB podría tener solo 30 TB de espacio utilizable. Cuando escuches sobre el espacio de disco utilizable esperado, siempre pregunta si el proveedor ofrece garantías y cuál será el espacio utilizable real que tendrás.

Nunca tomes el número de núcleos y la RAM total al pie de la letra. Al evaluar diferentes soluciones, siempre pregunta cuánta CPU y RAM puedes realmente asignar a tus máquinas virtuales.

Asegúrate de entender cómo se gestionará el nuevo entorno. ¿Puedes usar una sola herramienta o debes usar múltiples? ¿Cómo interactuarán los proveedores con las partes no proveedoras de la solución?

Escalabilidad

Puedes evaluar el costo inicial de diferentes sistemas entre sí, pero siempre entiende qué sucede cuando creces.

Siempre asegúrate de que haya un camino para el crecimiento en cualquier solución que implementes.

Cómo la infraestructura convergente es diferente de otras soluciones

Las soluciones de Infraestructura Convergente fueron creadas para facilitar la implementación de recursos de computación, red y almacenamiento. Para escalar, puede ser necesario agregar más módulos predefinidos completos. Tiene gestión integrada, pero los componentes no están estrechamente integrados. Veamos cómo CI es diferente de varias otras soluciones:

• Infraestructura Hiperconvergente (HCI) integra computación, almacenamiento y redes a través de soluciones definidas por software, ejecutando todas las funciones en hardware de consumo (a menudo en un entorno virtualizado). Escala agregando más nodos sin reconfigurar hardware, haciéndolo flexible y adaptable para cargas de trabajo crecientes. Esto es adecuado para empresas que buscan una gestión simplificada y escalabilidad rápida, especialmente en entornos de infraestructura de escritorio virtual.
• Soluciones en la nube generalmente se alojan fuera de las instalaciones por un proveedor externo (como AWS, Azure o Google Cloud) y se acceden a través de Internet, aunque existen opciones de nube privada e híbrida. Son excepcionalmente escalables, ya que los recursos en la nube son virtualmente ilimitados; los usuarios pueden agregar o reducir recursos según sea necesario en tiempo real. Es adecuado para empresas que necesitan mejor flexibilidad y reducir la infraestructura en las instalaciones para cargas de trabajo dinámicas. Minimiza los costos iniciales y simplifica la implementación con interfaces de programación de aplicaciones (APIs).

Beneficios de la infraestructura convergente

Dheeraj Pandey, ex CEO de Nuantix, dice, "La idea detrás de la convergencia es hacer que la computación en la nube privada sea tan ágil como la computación en la nube pública. La convergencia ofrece varios beneficios a la infraestructura convergente."

Además de la capacidad de implementar recursos más rápido con una solución modular, ofrece una gama de beneficios, que incluyen:

• Implementación rápida y menor riesgo. En comparación con el enfoque de "hazlo tú mismo", CI acelera la implementación, donde el hardware separado a menudo requiere pruebas y validación adicionales. Con configuraciones validadas por el proveedor, los equipos evitan las conjeturas para lanzar nuevas aplicaciones más rápido con una infraestructura confiable y de confianza.
• Escalado fácil y costos más bajos. El diseño modular de CI utiliza componentes estandarizados, por lo que agregar más recursos es predecible y eficiente. Esta configuración modular no solo acelera el escalado, sino que también reduce costos al minimizar el tiempo en tareas de instalación repetitivas y reducir los silos de infraestructura.
• Gestión simplificada y visibilidad. Con CI, las organizaciones gestionan recursos a través de una única interfaz unificada. En lugar de manejar múltiples herramientas, los equipos de TI ven y controlan todos los componentes de CI en un solo lugar, haciendo la gestión más sencilla y segura.
• Rendimiento optimizado. Dado que todos los componentes están pre-probados para trabajar juntos, CI ofrece un rendimiento sólido desde el principio. Las organizaciones confían en que estas configuraciones cumplirán con las demandas de cargas de trabajo específicas como escritorios virtuales o bases de datos sin problemas de rendimiento.
• Flexibilidad y soporte del proveedor. CI te permite actualizar componentes específicos dentro de la misma familia de productos validada, por lo que si se necesita más potencia de computación, puedes simplemente agregar una unidad de alto rendimiento sin sacrificar la compatibilidad. Además, obtienes un único punto de contacto para soporte y mantenimiento, reduciendo molestias.

Si bien CI es una solución poderosa, su diseño preconfigurado significa flexibilidad limitada para una mayor personalización. Agregar componentes no validados más tarde puede aumentar los costos y crear problemas de compatibilidad, negando los beneficios originales de la simplicidad y confiabilidad de CI.

Desafíos de la infraestructura convergente

Las plataformas de infraestructura convergente presentan algunos desafíos que las organizaciones deben considerar.

• Costos más altos. Las plataformas CI pueden ser más caras que las configuraciones tradicionales de infraestructura de TI. A diferencia de los sistemas convencionales, donde puedes mezclar y combinar dispositivos rentables de varios proveedores, las plataformas CI generalmente ofrecen una selección limitada de dispositivos aprobados. Esta elección limitada aumenta los costos de hardware, sistemas y herramientas de software requeridas por el proveedor de CI.
• Capacidades limitadas de la plataforma. Las plataformas CI combinan computación, almacenamiento y redes en una sola solución, pero no funcionan bien para todas las cargas de trabajo. Las aplicaciones con altas demandas de potencia de computación, almacenamiento o recursos de red pueden no funcionar de manera óptima en una plataforma CI. Es esencial revisar los requisitos de cada carga de trabajo y consultar al proveedor de CI para asegurarse de que la plataforma cumpla con las necesidades de rendimiento.
• Dependencia del proveedor. Las plataformas CI a menudo atan a las organizaciones a un solo proveedor. Si bien la simplicidad de tener un solo proveedor reduce las molestias de implementación, hace que la organización dependa de ese proveedor para soporte y reparaciones continuas. Si algo falla, la calidad del soporte del proveedor de CI afectará directamente las operaciones.

Cómo implementar arquitectura convergente

Aquí hay un proceso estructurado para ayudar a las organizaciones a implementar arquitectura convergente utilizando arquitecturas de referencia y configuraciones pre-rackeadas:

1. Usa arquitecturas de referencia

Las arquitecturas de referencia proporcionan pautas y planos pre-validados para configurar sistemas convergentes. Especifican los tipos, cantidades y conexiones requeridas para los recursos.

Fuente: Medium

Estos planos ayudan a los equipos de TI a configurar sistemas de manera rápida y confiada, sabiendo que están utilizando una configuración probada. Las arquitecturas de referencia permiten a los equipos integrar equipos existentes, haciendo que la implementación sea más flexible y rentable.

Con la configuración inicial, los administradores de aplicaciones pueden escalar fácilmente componentes individuales, como agregar más almacenamiento o potencia de computación, para satisfacer demandas crecientes.

2. Implementa configuración pre-rackeada

En este enfoque, los componentes principales, computación, almacenamiento y redes, vienen preinstalados en un rack de centro de datos, listos para ser utilizados. Estos componentes también están preconectados y cableados, lo que reduce significativamente el tiempo de configuración.

Los equipos simplemente encienden el sistema y realizan verificaciones iniciales, reduciendo el tiempo de instalación y el potencial de errores. Sin embargo, estas configuraciones pre-rackeadas a menudo solo permiten escalabilidad de tipo "scale-out", lo que significa que las organizaciones pueden agregar más racks para aumentar la capacidad, pero pueden encontrar difícil modificar componentes dentro de la configuración de rack existente.

3. Asigna y configura recursos

Una vez que el equipo está en su lugar, asigna recursos siguiendo las pautas del proveedor. Los recursos de computación, almacenamiento y red se distribuyen según los requisitos específicos de las aplicaciones de tu organización, asegurando que cada componente tenga la capacidad adecuada.

Sigue las recomendaciones de configuración del proveedor y mantén un rendimiento y compatibilidad óptimos dentro de la infraestructura convergente.

4. Asegura escalabilidad

A medida que crecen las necesidades de las aplicaciones, los equipos pueden escalar agregando más recursos al sistema existente o escalar integrando racks adicionales. Al seguir la arquitectura de referencia, escalar permite flexibilidad al agregar recursos específicos, como almacenamiento o potencia de procesamiento, según las necesidades de cada aplicación.

Por otro lado, las configuraciones pre-rackeadas facilitan la adición de nuevos racks de manera consistente y estandarizada para expansiones más grandes.

5. Prueba y ajusta

Realiza pruebas iniciales sobre el manejo de datos, procesamiento y almacenamiento para detectar cualquier problema de compatibilidad o configuración temprano. Una vez que se complete la prueba, los equipos de TI pueden hacer los ajustes necesarios para mejorar el rendimiento del sistema.

CI o su alternativa visionaria: ¿Qué elegir?

Aunque CI está empaquetado para un consumo e implementación más fácil, todavía se superpone con el enfoque tradicional. En contraste, HCI se aleja de las complejidades de la infraestructura heredada.

Ofrece beneficios significativos de costo y flexibilidad en comparación con un CI tradicional. Algunos dicen que ofrece agilidad similar a una solución de nube pública. ¿Realmente lo hace?

Aprende más sobre infraestructura hiperconvergente y ve si es la elección correcta para tus necesidades.