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¿Qué es la infraestructura hiperconvergente?
¿Qué es la infraestructura hiperconvergente?
Publicado: 12 de febrero de 2024
Colaboradores: Josh Schneider, Ian Smalley
La infraestructura hiperconvergente (HCI) es un enfoque definido por software para la infraestructura del centro de datos que utiliza la virtualización para combinar componentes de computación, redes y almacenamiento en un único sistema gestionado por una capa de software de hipervisor.
Mientras que un centro de datos tradicional utiliza distintas piezas de hardware para diferentes funciones, los sistemas hiperconvergentes utilizan máquinas virtuales (VM) para crear abstracciones de cada componente necesario, todo ello dentro de un hardware básico disponible en el mercado. De este modo, las soluciones de infraestructura de TI que utilizan hiperconvergencia pueden optimizar las operaciones para ofrecer una alternativa local, de alto rendimiento y rentable a los centros de datos tradicionales y/o a la computación en la nube pública.
Infraestructura hiperconvergente frente a infraestructura convergente
Para comprender mejor la infraestructura hiperconvergente, conviene comparar las diferencias entre HCI e infraestructura convergente (IC):
Infraestructura convergente
Para combinar las características de computación, redes y almacenamiento en un sistema manejable, los centros de datos que emplean una metodología convergente integran varios componentes como servidores, almacenamiento y redes en soluciones singulares prediseñadas que consisten en hardware modular o creado específicamente.
Los sistemas de CI simplifican la implementación y la gestión en comparación con los sistemas no convergentes, pero no aprovechan todas las ventajas de la virtualización del software. Aunque algunos elementos de la infraestructura convergente están combinados, estos sistemas siguen necesitando múltiples piezas de hardware único (que puede ser especializado y caro) y soporte informático para integrar y gestionar todo el sistema.
Infraestructura hiperconvergente
Los sistemas hiperconvergentes llevan la convergencia un paso más allá. En lugar de integrar varios componentes de hardware especializados, los sistemas hiperconvergentes crean versiones virtuales de cada componente del centro de datos (computación, almacenamiento y redes) dentro de un servidor x86 estándar del sector.
Una solución de infraestructura hiperconvergente proporciona acceso administrativo y automatización de recursos a través de una capa de software conocida como hipervisor, un único sistema capaz de integrar todos los componentes virtuales en una plataforma hiperconvergente.
IBM Storage Fusion ayuda a las organizaciones a lograr la agilidad y la velocidad nativas de la nube que buscan, al tiempo que mitiga los riesgos asociados con la introducción de nuevas tecnologías.
Componentes clave de la infraestructura hiperconvergente
Tanto la infraestructura hiperconvergente (HCI) como las formas más tradicionales de infraestructura de TI, como la infraestructura convergente (CI) y la infraestructura no convergente, utilizan distintos componentes para permitir un funcionamiento fluido de la empresa. Sin embargo, mientras que los modelos de infraestructura anteriores utilizan distintos componentes físicos de hardware para realizar diferentes tareas, el hardware HCI crea abstracciones virtualizadas de cada componente dentro de una única pieza de hardware. La potencia, el almacenamiento y la capacidad del hardware HCI están diseñados para ser escalables. La HCI puede ampliarse para aumentar los recursos totales de la infraestructura o reducirse para aumentar el rendimiento de componentes individuales dentro de una única pieza de hardware.
La HCI virtualiza los componentes tradicionales de la infraestructura, como la informática, las redes y el almacenamiento, y también añade algunos componentes nuevos para permitir la hiperconvergencia. A continuación se enumeran los principales componentes de software de HCI:
- Hipervisor: un hipervisor es una capa de software especializada que gestiona las cargas de trabajo de los sistemas hiperconvergentes mediante la creación de máquinas virtuales (VM), que funcionan como representaciones digitales de componentes de hardware únicos.
- Nodos: dentro de un entorno HCI, un nodo es una unidad autónoma que comprende recursos informáticos, de almacenamiento y de red. Los nodos trabajan juntos para crear una infraestructura de TI unificada y virtualizada.
- Informática: los componentes informáticos ejecutan máquinas virtuales y aplicaciones en plataformas hiperconvergentes.
- Redes definidas por software: el componente de red de cada nodo utiliza redes definidas por software (SDN) para permitir la comunicación entre nodos y facilitar la transferencia de datos dentro de la HCI.
- Almacenamiento definido por software (SDS): el almacenamiento definido por software (SDS) abstrae y virtualiza el almacenamiento físico subyacente de los componentes del centro de datos, lo que elimina la necesidad de matrices de almacenamiento especializadas y permite una partición más eficiente de los recursos de almacenamiento totales, ya sea utilizando unidades de estado sólidas (SSD) tradicionales o almacenamiento de memoria no volátil rápida (NVMe).
Si bien la infraestructura hiperconvergente (HCI) puede no ser adecuada para todas las aplicaciones, ofrece muchos beneficios en comparación con los tipos de infraestructura de TI más tradicionales. En particular, HCI aumenta la eficiencia de TI al agrupar automáticamente los recursos y asignarlos dinámicamente según sea necesario. A través de la automatización, la HCI puede ayudar a reducir la carga de los equipos de TI y eliminar las operaciones manuales o aisladas. Entre las ventajas adicionales que ofrece la HCI figuran las siguientes:
Las soluciones HCI son intrínsecamente escalables y pueden ampliarse o reducirse, lo que permite a las organizaciones añadir nodos enteros o aumentar los recursos informáticos, de red o de almacenamiento para satisfacer las demandas de las cargas de trabajo en evolución y las cambiantes necesidades empresariales.
Al centralizar la replicación de datos, las soluciones de HCI ofrecen una mayor resiliencia y seguridad de los datos a través de la automatización. La HCI mejora la velocidad de recuperación ante desastres y minimiza el tiempo de inactividad.
La HCI ofrece varias formas de reducir costes mediante la racionalización de la infraestructura del centro de datos sin dispositivos HCI especializados, lo que reduce el coste total de propiedad (TCO) y los gastos operativos.
HCI utiliza la automatización para simplificar el aprovisionamiento y la gestión, reduciendo la carga de los equipos de TI.
La HCI evita los problemas de compatibilidad de hardware combinando los principales componentes del centro de datos en un sistema centralizado.
Casos de uso de la infraestructura hiperconvergente
El poder transformador de la infraestructura hiperconvergente (HCI) ofrece amplios beneficios potenciales a numerosos sectores. La HCI, una forma muy adaptable de infraestructura informática, puede aplicarse a una amplia gama de aplicaciones y es adecuada para la mayoría de las organizaciones que necesitan una solución informática ágil, eficiente y escalable, capaz de gestionar cargas de trabajo pesadas y grandes cantidades de almacenamiento de datos. Desde las operaciones gubernamentales y de la administración pública hasta las obras y servicios públicos a gran escala, pasando por los negocios internacionales y la investigación científica avanzada, la capacidad de simplificar eficientemente la infraestructura al tiempo que se da cabida al crecimiento organizativo ha convertido a la HCI en una opción líder en una amplia gama de casos de uso.
Atención médica
En el exigente campo de la sanidad, la HCI se ha convertido en la piedra angular de una infraestructura de centros de datos modernizada y optimizada. Al hacer converger sistemas dispares, HCI agiliza la gestión de los historiales médicos electrónicos, al tiempo que garantiza la conformidad normativa en un entorno reglamentario estricto. Los sistemas HCI facilitan la protección de los datos confidenciales de los pacientes, así como su almacenamiento y acceso. Para las instituciones educativas que estudian el campo de la medicina, la HCI permite a estudiantes, profesores e investigadores acceder sin problemas a entornos virtuales de aprendizaje impulsados por infraestructuras de alto rendimiento.
Servicios financieros
Por otra parte, la HCI también se ha revelado como un valioso recurso en el sector de los servicios financieros. Favorecidas por su escalabilidad y agilidad, las instituciones financieras aprovechan la HCI para implementar rápidamente aplicaciones críticas, como plataformas de banca en línea, sistemas de negociación y herramientas de gestión de riesgos. Mientras que el escalado de las formas tradicionales de infraestructura puede acarrear un aumento de los costes, tanto en términos de dinero como de tiempo, la HCI mejora la eficiencia operativa para una rápida escalabilidad sin necesidad de un costoso hardware específico.
Comercio minorista
El comercio minorista es otro sector que aprovecha la HCI para integrar diversos sistemas dispares. La asignación dinámica de recursos de HCI permite a los minoristas gestionar dinámicamente tareas complejas como la gestión de inventarios, la gestión de las relaciones con los clientes (CRM) y la gestión de la cadena de suministro, así como fusionar las operaciones comerciales en línea y en establecimientos físicos. Con el poder de la HCI, los minoristas pueden ofrecer mejores experiencias personalizadas a los clientes para convertir de forma eficiente más ventas con menos esfuerzo y energía desperdiciados.
Fabricación
La HCI también ha demostrado ser muy valiosa en el sector manufacturero, donde la racionalización de tareas exigentes como la producción, la gestión de inventarios y la logística es un beneficio muy apreciado. La HCI proporciona a los fabricantes una solución optimizada que ofrece una mayor eficiencia de los recursos, capacidad y escalabilidad adecuadas para satisfacer las fluctuantes condiciones del mercado.
Usos comerciales generales
Más allá de estos sectores clave, la naturaleza versátil de la HCI destaca en una serie de modernas aplicaciones empresariales independientes del sector que aportan valor a muchos tipos de sectores diferentes. Algunas aplicaciones empresariales generales que se benefician de la eficaz adaptabilidad de la HCI son las siguientes:
- Infraestructura de escritorio virtual (VDI): la naturaleza eficiente y escalable de la HCI la convierte en la mejor opción para las implementaciones de VDI. La HCI es una opción popular para VDI para mejorar la experiencia del usuario final y simplificar el aprovisionamiento de escritorios virtuales.
- Aplicaciones de alto rendimiento: los sistemas HCI están diseñados para adaptarse incluso a las cargas de trabajo más exigentes. Las tareas que requieren hardware de alto rendimiento, como el análisis de datos o las simulaciones avanzadas, se benefician de la capacidad de la HCI para proporcionar recursos informáticos y de almacenamiento flexibles.
- Edge computing: compacta, escalable y virtualizada por naturaleza, la HCI es adecuada para desarrollar infraestructura de edge computing, que busca disminuir la latencia procesando los servicios en la nube físicamente más cerca del usuario final real.
- Entornos multinube: la consolidación de componentes de HCI es altamente compatible con varios entornos de nube, lo que permite a las organizaciones adoptar una estrategia de nube híbrida que incorpore infraestructura de nube privada local y servicios de nube pública.
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