L'hyperconvergence : Le nouvel air des sysadmin

Définition

L’infrastructure hyperconvergée (HCI) est un système software-defined unifié qui allie tous les éléments d’un Data Center traditionnel : stockage, calcul, réseau et gestion. Cette solution intégrée utilise des serveurs x86 et des logiciels, qui remplacent le matériel dédié et onéreux. Grâce à l’infrastructure hyperconvergée, vous réduisez la complexité de votre Data Center et optimisez sa scalabilité. 

Adoptez une solution HCI sans perdre le contrôle, augmenter les coûts ni compromettre la sécurité.

Les acteurs majeurs de l'hyperconvergence 

Au cours des deux dernières années, le nombre d’acteurs sur le marché de l’hyperconvergence n’a cessé de grossir. Aujourd’hui, le marché compte trois leaders, Nutanix, Simplivity et VMware et de multiples challengers comme HPE, Cisco/SpringPath, Hedwig, Scale Computing, Atlantis Computing ou Pivot3.

Comment fonctionne une infrastructure hyperconvergée ?

Quatre composants logiciels étroitement intégrés forment la plate-forme hyperconvergée : 

• Virtualisation du stockage
• Virtualisation de l’environnement informatique
• Virtualisation du réseau
• Fonctionnalités de gestion avancées, notamment l’automatisation

Le logiciel de virtualisation abstrait et regroupe les ressources sous-jacentes, puis les alloue dynamiquement aux applications exécutées dans des VM ou des conteneurs. La configuration repose sur des stratégies alignées sur les applications. Ainsi, vous n’avez plus besoin de recourir à des constructions complexes comme les LUN ou les volumes.

Nutanix

Nutanix est l’un des pionniers de l’hyperconvergence. La firme a fait ses débuts en 2011 avec le lancement de ses premiers serveurs convergés, les NX-2000 basés sur un design SuperMicro Twin – depuis supplantés par les NX séries 1000, 3000 et 8000 disponibles en versions hybrides et 100 % Flash et par la série 6000 (hybride). 

L’offre Nutanix est aussi commercialisée en OEM par Dell et Lenovo, qui proposent la technologie de l’éditeur sur leurs propres serveurs. Et Nutanix supporte depuis peu sa technologie sur les serveurs UCS de Cisco (très rare).

Dans la pratique, un minimum de 2 nœuds est conseillé pour faire fonctionner l'infrastructure et garantir un minimum de résilience. Chaque nœud héberge une VM de contrôle (qui pilote l’ensemble des opérations de stockage pour le nœud et participe aussi au fonctionnement du cluster de stockage. 

Cette VM de contrôle (appelé CVM)  présente aux différentes VM un stockage NFS (ou SMB v3 pour la version Hyper-V). En priorité, les opérations d’écritures sont dirigées vers les SSD — qui servent à la fois pour le stockage et le cache — puis immédiatement dupliquées sur un autre SSD situé sur un nœud proche du cluster avant acquittement et persistance. Ces données sont dédupliquées à l’ingestion, afin de réduire l’empreinte des données sur le stockage. Si les données écrites ne sont pas accédées de nouveau rapidement, elles sont progressivement migrées de l’étage Flash vers les disques durs via un mécanisme de "tiering". 

La sauce secrète de Nutanix est son système de fichiers distribué, NDFS, qui va permettre d’agréger la capacité disque des nœuds en un espace de stockage unique partagé qui va être mis à la disposition des machines virtuelles installées sur le cluster. 

L’objectif de la VM de contrôle de chaque nœud est de servir de façon optimale les machines virtuelles locales, tout en participant aux autres tâches du cluster. En cas de déplacement d’une VM d’un nœud vers un autre (via vMotion ou live Migration), les premières opérations d’I/O sont servies via le contrôleur local moyennant la pénalité d’un saut pour accéder aux nœuds sur lesquelles les données sont stockées, mais en tâche de fond les données sont progressivement migrées vers le contrôleur local afin d’assurer que les futures opérations d’I/O pourront être servies de façon optimale par le stockage local au nœud.