Hạ tầng hội tụ - Chìa khóa vạn năng để khai thác triệt để trung tâm dữ liệu kiểu mới

Khi phần mềm quyết định tất cả

Khái niệm mọi thứ định nghĩa theo phần mềm (Software-Defined Everything) được phát triển theo những lớp quan trọng trong kiến trúc của một hệ thống CNTT. Nếu những công nghệ như phần mềm quyết định kiến trúc mạng (Software-Defined Network – SDN) hay phần mềm quyết định việc cấp phát không gian lưu trữ theo yêu cầu của ứng dụng (Software-Defined Storage – SDS) đã được nghiên cứu phát triển từ khá lâu, thì khái niệm phần mềm định nghĩa TTDL (Software-Defined Data Center – SDDC) mới chỉ đang nổi lên trong một vài năm gần đây. Kiến trúc này đòi hỏi toàn bộ TTDL phải được ảo hóa, bao gồm cả lớp mạng, lớp lưu trữ, lớp an ninh bảo mật, … giúp cho việc vận hành và cấp phát tài nguyên trở nên dễ dàng, linh hoạt, nhanh chóng, giảm thiểu sự can thiệp trực tiếp tới phần cứng.

Việc xây dựng một TTDL linh hoạt như vậy đặt ra những thách thức không hề nhỏ. Ngay từ khâu thiết kế, chúng ta đã phải đi tìm những máy chủ, tủ đĩa, thiết bị mạng, … phù hợp với hạ tầng chung và tương thích với kiến trúc và giải pháp SDDC. Khi tích hợp nhiều thành phần với nhau, việc bảo đảm an ninh mạng và bảo mật cho các nguồn tài nguyên hay dữ liệu khách hàng cũng là một vấn đề lớn. Đặc biệt, để một TTDL theo mô hình SDDC đạt được hiệu quả và cân đối giữa giá thành và giá khai thác dịch vụ, sau khi triển khai và tích hợp được toàn bộ các thành phần vào một hạ tầng thống nhất, một bước không thể thiếu là phải tối ưu hóa và tinh chỉnh để hệ thống đạt được hiệu năng tốt nhất.

Hạ tầng hội tụ cho TTDL

Với những thách thức kể trên, để xây dựng một TTDL theo hình thái SDDC là rất phức tạp, tốn nhiều thời gian. Nắm bắt được vấn đề này, nhiều hãng công nghệ đã bắt đầu đưa ra những sản phẩm SDDC đóng gói sẵn. Những sản phẩm này có điểm chung là: đã được các hãng sản xuất lớn trong CNTT nghiên cứu kỹ càng về tính tương thích giữa các thành phần phần cứng và phần mềm, thiết kế sẵn những thông số khuyến nghị, hoặc thậm chí là cài đặt sẵn đầy đủ từ mạng, ảo hóa, quản trị đến bảo mật, sau khi đưa vào TTDL, đơn vị khai thác chỉ cần bật nguồn và thực hiện một số thao tác là hệ thống sẽ sẵn sàng hoạt động. Các sản phẩm này được biết đến dưới tên gọi chung là “hạ tầng hội tụ” (Hyper-Converged Infrastructure – HCI), như PRIMEFLEX HCI của Fujitsu, SimpliVity của HPE, HyperFlex của Cisco, ...

Để dễ hình dung, chúng ta có thể cắt một cụm HCI thành 4 lớp. Lớp thấp nhất là phần kết nối mạng trên nền SDN. Tiếp đến có lớp lưu trữ theo kiến trúc SDS. Các tài nguyên máy ảo được tích hợp ở lớp ảo hóa trên nền tảng VMWare, Microsoft, Citrix, … Trên cùng là lớp quản trị thông minh giúp kiểm soát toàn bộ các phần cứng (máy chủ, thiết bị mạng, tường lửa, …) và phần mềm (các phần mềm ảo hóa, phần mềm lớp giữa, phần mềm điều khiển, …) nhằm bảo đảm toàn bộ hệ thống trở thành một hạ tầng thống nhất, hội tụ qua “lăng kính” của giao diện quản trị, cho phép vận hành TTDL như một đám mây lớn và giảm thiểu thao tác đến phần cứng bên dưới. Hạ tầng hội tụ cho phép cấp phát tài nguyên linh hoạt và nhanh chóng đáp ứng bất kỳ yêu cầu nào của khách hàng, tạo ra các đối tượng theo yêu cầu của ứng dụng, đáp ứng khái niệm SDDC kể trên.

Những nỗ lực phát triển giải pháp Hạ tầng hội tụ

Giải pháp HCI của các nhà cung cấp khác nhau chủ yếu chủ yếu khác biệt ở lớp SDN, ở công nghệ lưu trữ hướng đối tượng – hay SDS, và ở tính năng của lớp quản trị. Dựa trên quan hệ đối tác lâu năm, Fujitsu đưa ra giải pháp PRIMEFLEX HCI trên nền công nghệ VSAN của VMWare và tích hợp vào các máy chủ PRIMERGY x86 mới nhất của hãng sử dụng họ vi xử lý Intel® Xeon® Scalable. Đây cũng là lựa chọn của DELL EMC trong dòng sản phẩm VxRAIL. Còn Cisco, vẫn được biết đến như một hãng Network, nên tập trung điểm nhấn là công nghệ SDN của riêng mình. Một tên tuổi đáng gờm về điện toán đám mây mở và SDS là Nutanix cũng rất mạnh với bộ Xtreme Computing Platform, nhưng về cơ bản Nutanix không phải là hãng phần cứng, họ buộc phải tích hợp giải pháp của mình vào những dòng sản phẩm OEM, hoặc sử dụng nền tảng SuperMicro, một nhà sản xuất có thị phần khiêm tốn trên thị trường máy chủ.

Những lợi ích nổi trội mà HCI mang lại bao gồm: đơn giản hóa việc thiết kế và tích hợp hệ thống, giảm thiểu rủi ro về tính bất tương đồng của những thành phần phần cứng và phần mềm, tiết kiệm thời gian và chi phí đầu tư, nâng cao hiệu quả vận hành của hạ tầng CNTT. Đây là những đặc tính thiết yếu để giải quyết vấn đề đau đầu của đội ngũ lãnh đạo – các CxO của doanh nghiệp hay các nhà khai thác TTDL, đó là làm sao giảm thiểu chi phí và thời gian khởi tạo hạ tầng, nhanh chóng đưa tài nguyên đến tay người dùng để biến CNTT thành lợi thế cạnh tranh và sớm mang lại hiệu quả, biến chi phí thành lợi nhuận.

Kết luận

Trong cuộc giành giật khách hàng khi mà ngày càng có nhiều đơn vị tham gia kinh doanh TTDL, các nhà khai thác đang phải hướng đến những hạ tầng linh hoạt và mạnh mẽ, bảo đảm có thể tiếp nhận yêu cầu của khách hàng và cấp phát tài nguyên trong thời gian ngắn nhất có thể, với mức giá cạnh tranh. Một trong những lộ trình khả thi là xây dựng TTDL hướng đến định nghĩa theo phần mềm (SDDC). Để có thể xây dựng được một TTDL như vậy, nếu tự bản thân đơn vị chủ quản của TTDL thiết kế và tích hợp hệ thống thì lại mâu thuẫn về bài toán kinh tế do phải đổ chi phí vào nghiên cứu phát triển. Do đó, các hãng công nghệ đã nhanh chân hỗ trợ họ và đưa ra các giải pháp Hạ tầng hội tụ. Đây là giải pháp giúp ảo hóa toàn diện một TTDL, dựa trên các nền tảng SDN, SDS, quản trị điện toán đám mây mới nhất. Cuộc chiến về công nghệ HCI đã manh nha và đang trở nên ngày càng cam go, khó đoán định kết quả.