Burkhard Krümmer burkhard.kruemmer@centracon.com Die Enterprise Cloud im eigenen Rechenzentrum
Agenda 1 Wie kann der Cloudreifegrad für IT-Services durch hyperkonvergente Lösungen erhöht werden 2 Was bedeutet Hyperkonvergenz für hybride virtuelle Desktops 3 Change oder Evolution für die Datacenter der Zukunft
Was ist eine Enterprise Cloud?» Enterprise Cloud bezeichnet eine zentrale IT- Systemumgebung welche in einem abgesicherten Netzwerk Rechenleistung, Infrastruktur, Software und Plattform Services für ein Unternehmen bietet.» Die Enterprise Cloud koppelt Bestandteile von private Cloud und public Cloud
Anforderungen an eine Enterprise Cloud Plattform Enterprise Cloud Platform Das beste aus beiden Welten liefern! Einfache Nutzung und Adminstration Geschwindigkeit des Business folgen können Optimierte Gesamtkosten Einfach Flexibel Kosten gefühlt gering Public Cloud SLA Kontrolle & Konformität Sicherheit Private Cloud
Vorteile einer Enterprise Cloud» Infrastruktur- und Plattform-Dienste für den gesamten IT-Stack» Hohe Wirtschaftlichkeit durch bedarfsorientierte Skalierbarkeit» Ausführung von Prozessen auf Knopfdruck» Mobilität von Anwendungen
Warum keine Public Cloud für alle Applikationen? Dynamische Workloads Bedarfsgerechte temporäre Nutzung von Ressourcen in der Public Cloud 25% 75% Voraussagbare Workloads Geringere Kosten mit hyperkonvergenter Private Cloud Infrastruktur realisierbar
Wie kann der Cloudreifegrad für IT-Services durch hyperkonvergente Lösungen erhöht werden?
Das Wesen des Cloud Computing» Typischerweise über das Web erreichbar» Hohe Verfügbarkeit, üblicherweise 24/7» Hoher Anteil von Self Services, ermöglicht durch Automation» Fähigkeit schnell skalieren zu können
Fähigkeit schnell skalieren zu können Was bedeutet das für den Betreiber eines eigenen RZ? Anforderung: Schnelle Bereitstellung von zusätzlichen physischen Servern (Scale-Out) Fragestellung:»Welche Optimierungspotentiale existieren im Bereitstellungsprozess im eigenen RZ?»Wie kann ich Public Cloud Ressourcen möglichst schnell für die kurzfristige Bereitstellung von Servern nutzen?
Optimierungspotentiale im RZ: Traditionelle Virtualisierungs-Infrastruktur Server und Virtualisierung Die Verwaltungsmethoden der Virtualisierungsplattform fokussieren sich nicht auf die Bereitstellung von Applikationen und Services Storage Network Komplexe Verwaltung Kostenintensive Skalierung Zentraler Storage (SAN/NAS) Potentieller Performance Bottleneck Skalierung gestaltet sich schwierig Separat verwaltet
Optimierungspotentiale im RZ: Problematik» Scale-Out Prozesse der zentralen Cloud sind nicht schnell genug»herstellung der Betriebsbereitschaft neuer physikalischer Server erfordert die Koordination vieler Teile des RZ Betriebes und verlangsamt die Bereitstellung neuer Services»Storage Anbindung (Storage Fabric, LUN Bereitstellung)»Installation des Host Betriebssystems»Konfiguration des Host Betriebssystems»Bereitstellung virtueller Maschinen»Oftmals manuelle Prozesse
Optimierungspotentiale im RZ: Bereitstellungsprozess klassischer Virtualisierungs-Server-Systeme Einbau in Rack Verkabelung Strom Verkabelung Netzwerk Anbindung an Storage Systeme per Netzwerk oder Fabric Prüfung der Storage Ressourcen, ggfs. Skalierung Bereitstellung von Storage Einheiten (LUN) Einrichtung des Virtualisierungs -Host OS Konfiguration Virtulisierungs Host Einrichtung virtueller Maschinen auf Virtualisierungs -Host Konfiguration des Gast- Betriebsystems Übergabe an Betriebseinheit
Lösungsansatz App App App App Virtualization Virtualization Server Server Storage Controller Storage Controller Storage Controller Storage Controller Storage Controller Storage Controller Hyper-konvergente Systeme integrieren Storage, Netzwerk und Compute-Ressourcen in einem gemeinsam verwalteten Bereich
Lösungsansatz: Zugrundeliegende Technologien Hyperkonvergente Systeme nutzen eine Kombination aus Software Defined Distributed - Software Defined Network und Storage - Verteilten Speichersystemen - Selbst-Überwachung und Heilung von Speicherbereichen - Automatisierten Verwaltungsprozessen Self Healing Automated
Lösungsansatz: Bereitstellungsprozess hyperkonvergente Server-Systeme Einbau in Rack Verkabelung Strom Verkabelung Netzwerk Einbindung in die hyperkonvergente Verwaltungseinheit und Ablauf der automatisierten Workflows Übergabe an Betriebseinheit» Weniger Beteiligte» Höherer Automationsgrad» Kürzere Bereitstellungsdauer
Skalierung hyperkonvergenter Systeme Im eigenen RZ Tier 1 Workloads (running on all nodes) Nutanix Controller VM (one per node) Node 1 Node 2 Node N VM VM VM CVM VM VM VM CVM VM VM VM CVM Hypervisor Hypervisor Hypervisor X86 X86 X86 Distributed Storage Fabric ü Snapshots ü Clones ü Compression ü Deduplication ü Locality ü Tiering ü Erasure Coding ü Resilience
Skalierung hyperkonvergenter Systeme In der Enterprise Cloud AHV AHV AHV Node 1 Node 2 Node N VM VM VM CVM VM VM VM CVM VM VM VM CVM ESXi ESXi ESXi ESXi ESXi X86 X86 X86 App Mobility Fabric Distributed Storage Fabric ü Sizer ü One-click Hypervisor Conversion ü Cross-Hypervisor DR ü Foundation ü Backup to Public Cloud ü Cross-Hypervisor Backup
Beispiel-Szenarien» Unternehmens-Aquisitionen und Zusammenschlüsse» Ausgedehnte Zusammearbeitsmodelle mit anderen Unternehmen» Abdeckung von Lastspitzen und kurzfristigen Anforderungen an Performance aus dem Business
Was bedeutet Hyperkonvergenz für hybride virtuelle Desktops?
Was ist ein hybrider virtueller Desktop?» Die Bereitstellung der Compute Ressourcen erfolgt sowohl in der private Cloud, wie auch in der public Cloud» Der Zugriff durch den Benutzer erfolgt von einer zentralen Instanz aus, welche die verschiedenen Ressourcen transparent bereitstellt» Zentrale Verwaltungsinstanzen wirken auf die publicund die private-cloud Anteile
Auswirkungen Hyper-konvergenter Konzepte auf virtuelle Desktop Umgebungen» Pros:» Bessere Time to Market, Fähigkeit der Web-Skalierbarkeit» Kosten-Ersparnisse bei der Bereitstellung»Replikation statt Installation» Für den Benutzer transparente Services, unabhängig vom Standort» Cons:» Gefahr der Erhöhung von Ausfallmengen»Konzept zur Reduktion von Ausfallmengen wirkt dem entgegen» Placement der Services» Maximale Größe eines hyperkonvergent Clusters» etc.
Was ist Web-Skalierbarkeit? Durch Web-Hosting Unternehmen entwickelter Ansatz, um schnelle Bereitstellungszeiten, hohe Skalierbarkeit und geringe Kosten sicherzustellen 1 2 3 Hyper-converged on x86 servers Integrated compute and storage All intelligence in software 100% software-defined Distributed everything Cluster-wide data and services X86 Node 100011011100 010010001001 100100100100 4 Self-healing system Fault isolation with distributed recovery 5 API-driven automation and rich analytics Data-driven efficiency
Web-Skalierbarkeit für alle Workloads Business Applications VDI Big Data Branch Office Disaster Recovery
Change oder Evolution für die Datacenter der Zukunft?
Change oder Evolution»Die Ausgestaltung der Einführung einer Hyperkonvergenz- Technologie ist abhängig von vielfältigen Faktoren»Größe des Unternehmens»Kostendruck»Anwender-Erwartungen»Länge der Branchen-spezifischen Innovationszyklen»Kritikalität der Service-Verfügbarkeit»Unternehmens- und Führungs-Kultur»Langfristig gesehen bieten hyperkonvergente Systeme Vorteile für alle Service-Arten
Veränderungen durch Einführung von hyperkonvergenten Systemen»Benötigte Skills»Prozesse»Rollen»Verantwortlichkeiten
Entwicklung Marktdurchdringung Hyperkonvergenter Systeme»Erste Adaptionen der Technologie im Mittelstand»Kleinere mittelständische Unternehmen sind bei der Einführung innovativer Technologien und der damit Verbundenen Veränderungen in der Regel schneller und flexibler als große Konzernstrukturen»Ein hoher Nutzen besteht auf Grund der Massenverteilung und Gleichartigkeit der bereitzustellenden Ressourcen im Bereich virtueller Desktop-Bereitstellungen, hier sind Quick- Wins realisierbar» Dedicated Virtual Desktops (persistent / non-persistent) (VDI)» Multi-User Virtual Desktops (aka Terminal Services)
Einschätzung zur Entwicklung und Marktdurchdringung Hyper-konvergenter Systeme»Weitere konkrete Einsätze der Technologie»Co-Locations» Neue RZ-Standorte auf Grund regulatorischer Anforderungen» Wie?» Aufbau von Replikations-Brückenköpfen im Quell-RZ und im Ziel-RZ» Permanente Replikation von Daten auf Block-Basis»Desaster Recovery» Schnellstmögliche Aufnahme des Regelbetriebes, z.b. bei Unternehmen mit verteilten Produktionsstätten» Wie?» Implemetierung von Hot-Stand-By Instanzen
Erfolgsfaktoren hyperkonvergenter Systeme am Beispiel Nutanix Agil Bereitstellung in Stunden, nicht in Tagen oder Wochen Einfach Keine tiefgreifenden Kenntnisse der Einzelkomponenten erforderlich Sicherheit Sicherheit und Kontrolle ohne signifikanten Aufwand Skalierbarkeit Kapazitätsanpassungen nach verbrauchsorientierten Preismodellen
Anbieter hyperkonvergenter Systeme Quelle: Gartner (October 2016) https://www.gartner.com/doc/reprints?id=1-2l2bfa9&ct=150811&st=sb
Diskussion, Anregungen, Fragen Vielen Dank! Burkhard Krümmer burkhard.kruemmer@centracon.com
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Die Evolution hyperkonvergenter Systeme Hyperconverged Infrastructure Integrated Compute & Storage VM-centric Storage Backup & DR Services HCI++ Native Virtualization Multi-hypervisor Support Hybrid-cloud Services Machine Intelligence Systems and Operations Management File and Block Storage Enterprise Cloud Container Support Object Storage* Cloud Automation* Application Mobility Integrated Public Cloud Microsegmentation* Application Ecosystem*
Web-Scale Infrastructure Vergleich Nutanix Google Facebook Microsoft Other hyperconverged products VSAN Legacy (incl. Vblock) Hyper-converged on x86 servers integrated compute and storage All intelligence in software 100% software-defined Distributed everything cluster-wide data and services Self-healing system fault isolation with distributed recovery API-driven automation and rich analytics Multiple applications simultaneously
Nutanix Verwaltungsoberfläche PRISM I» Einfache Verwaltung der gesamten hyperkonvergente n Umgebung
Nutanix Verwaltungsoberfläche PRISM II» Detaillierte Analyse und Überwachung der Nutanix Systemumgebung