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Hyperkonvergente Infrastrukturen wurden bislang größtenteils für Außenstellen sowie in kleinen und mittelständischen Unternehmen eingesetzt. Durch neue Entwicklungen und Funktionen werden sie nun zum Kernbestand jeder Enterprise-IT.
Wie so viele Trend-Begriffe wird auch Hyperkonvergenz häufig missverstanden oder falsch verwendet. Diese Computing-Infrastruktur für virtuelle Workloads vereint alle IT-Services unterhalb des Hypervisors nahtlos in einer x86-Komponente. Daher sind keine separaten Systeme erforderlich, ebenso wenig spezielle Technologieschulungen auf Komponentenebene wie Storage Area Networks (SANs).
Damit bedeutet Hyperkonvergenz eine erhebliche Vereinfachung der IT-Infrastruktur, wodurch alle Abläufe effizienter werden. Es verbessert die Schnelligkeit und Agilität bei der Bereitstellung von Ressourcen für virtuelle Workloads. Und – noch wichtiger – Hyperkonvergenz sorgt für deutlich geringere Gesamtkosten (TCO).
Wichtige Merkmale
Echte Hyperkonvergenz besitzt folgende Merkmale:
- Lösung aus einer Hand: Eine von einem Hersteller entwickelte, bereitgestellte und unterstützte Infrastruktur vereinfacht die Anschaffung, Implementierung, Verwaltung sowie den Support der Lösung. Sie verringert Komplexität und Betriebskosten. Zudem vermeidet sie Probleme durch mangelnde Interoperabilität.
- Single-Shared-Pool von x86-Ressourcen: Durch das Zusammenfügen der gesamten IT-Infrastruktur und aller Dienstleistungen unterhalb des Hypervisors sind keine separaten Komponenten mehr nötig. Die Verwaltung mehrerer Richtlinien-Engines entfällt. Durch die Bereitstellung einer „Federation“ von zwei oder mehr hyperkonvergenten Bausteinen entsteht ein Verbund, der effiziente Datenbewegungen sowie eine gemeinsame Nutzung von Ressourcen und Skalierbarkeit vereinfacht.
- Einfache Skalierbarkeit: Hyperkonvergente Lösungen können durch Hinzufügen von x86-Bausteinen an steigende Geschäftsanforderungen angepasst werden. Eine Ergänzung durch zusätzliche Knoten ermöglicht eine bedarfsorientierte Erweiterung der Ressourcen.
- Zentrales Management: Die Verwaltung virtueller Umgebungen über eine einzige, zentrale Schnittstelle erhöht die operative Effizienz und reduziert Betriebskosten. Ein Virtualisierungs-Framework (zum Beispiel vCenter) für die Single- und Multi-Site-Verwaltung minimiert den Bedarf an Schulungen.
- VM-Zentrierung: Der Fokus des Managements liegt nicht auf der IT-Komponentenebene, sondern auf der Anwendung oder den virtuellen Maschinen. Die Hyperkonvergenz entkoppelt Workloads von der physischen Infrastruktur, um mehr Mobilität zu erreichen. Durch VM-zentrierte Richtlinien und Verwaltung entfällt der Bedarf an Infrastruktur-Spezialisten und es entsteht mehr Flexibilität.
- Systemeigene Datensicherung: Backups und Recovery auf VM-Ebene sowie Replikation von Backup-Daten zwischen Standorten vermeiden den Bedarf an eigenen Lösungen und Backup-Spezialisten. Diese können je nach Bedarf in kürzesten Abständen definiert werden, um maximalen Schutz und Sicherung zu gewährleisten.
- Software-orientiertes Design: Hyperkonvergenz erfüllt die software-definierten Anforderungen von Rechenzentren und ermöglicht Automatisierung zur Verbesserung der operativen Effizienz.
Bewährte Einsatzszenarien
Durch die effiziente Verarbeitung, Speicherung, Sicherung und Wiederherstellung von Daten auf x86-Bausteinen sowie die einfache Installation und Verwaltung eignen sich hyperkonvergente Infrastrukturen vor allem für den Einsatz in Außenstellen, die damit sehr kostengünstig und effizient an die Firmenzentrale angebunden werden, sowie in kleinen und mittelständischen Unternehmen.
Da Backup, Deduplizierung, Datenkompression und weitere Funktionen bereits in der hyperkonvergenten Infrastruktur verankert sind, entfallen hier die sonst üblichen Lösungen für WAN-Optimierung und Datensicherung. Die granulare Skalierung der Bausteine wiederum erlaubt eine zielgenaue Anpassung der Leistung an die jeweiligen Bedürfnisse. Ein sehr wichtiger Punkt ist auch das zentral einheitliche Management, in der Regel über gängige Tools wie VMware vCenter oder ähnliche Steuerungsinstrumente für Virtualisierungsplattformen.
Aber auch in großen Unternehmen können hyperkonvergente Infrastrukturen die IT-Effizienz erhöhen. Bislang geschieht dies vor allem in überschaubaren Szenarien wie virtuelle Desktop-Infrastrukturen (VDI), Test und Entwicklung, Konsolidierung von Rechenzentren oder Datenmigration auf eine neue Plattform, etwa nach Zukauf eines Unternehmens. Aber auch aktuelle Erfordernisse wie die Erweiterung der Speicherkapazitäten, Verbesserung der Hochverfügbarkeit oder Einführung eines zentralen Managements kann Hyperkonvergenz erfüllen.
Neue Technologien
Durch neue Entwicklungen und Technologien lassen sich hyperkonvergente Infrastrukturen nun in vielen weiteren Szenarien einsetzen. Dies liegt vor allem an der extrem effizienten Nutzung von Ressourcen. Diese wird durch verschiedene Prozesse gewährleistet.
So gibt es in bisherigen isolierten Umgebungen einzelne Komponenten für verschiedene Einsatzbereiche wie Backup, WAN-Optimierung, Replizierung und Deduplizierung. Die diesen Geräten zugeordneten Ressourcen werden die meiste Zeit nicht in Anspruch genommen. Durch die Hyperkonvergenz entfallen jedoch doppelte Geräte und Dienste. Dies führt zu einer wesentlich effizienteren Nutzung der Ressourcen und niedrigeren Investitionskosten.
Hyperkonvergenz ermöglicht, dass Daten durch Inline-Deduplizierung, -Komprimierung und -Optimierung in Echtzeit auf effiziente Weise verarbeitet werden. Dies spart IOPS durch das Vermeiden doppelter Schreibvorgänge und gewährleistet, dass unternehmenskritische Geschäftsanwendungen jederzeit genügend IOPS zur Verfügung stehen. Wenn weniger Daten gespeichert werden, sinken die Kapazitätsanforderungen an Datenträger und Bandbreite – und damit wiederum die Kosten.
In einer Umgebung von gemeinsam genutzten Ressourcen verursachen Ressourcenkonflikte oft Störungen bei den Geschäftsanwendungen. Speziell konzipierte PCIe-Module lagern die Verarbeitung von HDD-Schreibvorgängen in Echtzeit aus. Diese Entlastung der x86-Prozessoren von intensiven Verarbeitungsprozessen sorgt dafür, dass den Anwendungen maximale CPU-Ressourcen zur Verfügung stehen.
Beispiel Maschinenfabrik Rheinhausen
Von diesen Vorteilen profitiert zum Beispiel bereits die Maschinenfabrik Rheinhausen. Der Energietechnik-Anbieter wollte seine weltweit aufgestellte, heterogene IT-Infrastruktur verschlanken sowie Datenhaltung und Sicherheit an allen rund 40 Standorten auf den neuesten Stand bringen. Das Unternehmen erwog zunächst einen Legacy-Ansatz, kam mit Unterstützung des externen EDV-Beraters EDV-BV jedoch bald zu der Erkenntnis, dass der Wechsel auf eine hyperkonvergente Infrastruktur die beste Lösung war.
Einer der Hauptbestandteile der neuen Struktur ist die Möglichkeit, globale Deduplizierungslösungen nativ zu verwenden und die Daten aus den einzelnen Niederlassungen damit effektiv und effizient in die Zentrale zu replizieren und dort langfristig zu sichern. Dies wäre ohne Deduplizierung ebenso wenig möglich wie die Erfüllung der Anforderung, dass für die Replizierung der Backups in die Zentrale nur begrenzte Zeitfenster außerhalb der Produktionszeiten zur Verfügung stehen.
„Dank unserer neuen Hyperkonvergenz-Lösung gilt für uns ‚Simplify your IT‘ in jederlei Hinsicht“, sagt Gerhard Reichl, Global Head of IT, Maschinenfabrik Reinhausen. „Dazu zählen der deutlich gesunkene Administrationsaufwand, die verbesserte Performance sowie die höhere Verfügbarkeit und Ausfallsicherheit.“ Die lokalen und remote durchgeführten Backups sind heute integriert und damit stark vereinfacht. Zudem sorgt eine „global Dedupe“-Funktion für eine schlanke Datenübertragung von Remote Offices ins zentrale Rechenzentrum sowie eine deutlich kürzere Recovery Time.
Fazit
Dank neuer Funktionen wie globale Inline-Deduplizierung, -Komprimierung und -Optimierung werden hyperkonvergente Infrastrukturen zu einem Kernbestand jeder Unternehmens-IT. Denn damit lassen sich IT-Infrastrukturen und deren Management deutlich vereinfachen. Die Prozesse werden effizienter, schneller und flexibler – zu wesentlich niedrigeren Kosten.
Wolfgang Huber, Director Sales Central Region SimpliVity, Hewlett Packard Enterprise
