Cos'è l'infrastruttura iperconvergente?

Mentre un data center tradizionale utilizza diversi componenti hardware per varie funzioni, i sistemi iperconvergenti utilizzano macchine virtuali (VM) per creare astrazioni di ogni componente, il tutto contenuto in hardware di base disponibile in commercio. In questo modo, le soluzioni di infrastruttura IT che utilizzano l'iperconvergenza possono semplificare la gestione del data center e le operazioni per un'alternativa on-premise, ad alte prestazioni e conveniente ai data center tradizionali, o al cloud computing pubblico.

La crescente domanda di data center per accelerare la crescita aziendale ha creato un bisogno maggiore di infrastrutture iperconvergenti. In un rapporto di Fortune Business Insights, la dimensione del mercato globale dell'infrastruttura iperconvergente (HCI) è stata valutata in 9,66 miliardi di dollari nel 2023. Nel 2024, si prevede che crescerà da 11,98 miliardi di USD a 61,49 miliardi di USD entro il 2032 (con un tasso di crescita annuo composto (CAGR) del 22,7%).¹

Per comprendere meglio l'infrastruttura iperconvergente, è utile confrontare le differenze tra infrastruttura iperconvergente (HCI) e infrastruttura convergente (CI).

Per combinare le funzionalità di elaborazione, networking e storage in un unico sistema gestibile, i data center che adottano una metodologia convergente integrano vari componenti. Questi elementi possono includere server, processori, storage e reti in soluzioni singole pre-ingegnerizzate composte da hardware modulare o appositamente progettato.

I sistemi CI semplificano la distribuzione e la gestione rispetto ai sistemi non convergenti, ma non riescono a utilizzare al meglio la virtualizzazione del software. Sebbene alcuni elementi dell'infrastruttura convergente siano combinati, questi sistemi richiedono ancora più componenti hardware unici (che possono essere specializzati e costosi) e il supporto IT per integrare e gestire il sistema.

I sistemi iperconvergenti portano la convergenza a un livello superiore. Invece di integrare vari componenti hardware specializzati, i sistemi iperconvergenti creano versioni virtuali di ogni componente del data center (elaborazione, storage e rete) all'interno di un x86 server.

Le soluzioni infrastrutturali iperconvergenti includono Nutanix Cloud Platform (NCP), Dell EMC VxRail, IBM Fusion HCI, VMware vSAN e Microsoft Azure HCI Stack.

Sia l'infrastruttura iperconvergente (HCI) che le forme più tradizionali di infrastruttura IT, come l'infrastruttura convergente (CI) e l'infrastruttura non convergente, utilizzano diversi componenti per consentire operazioni aziendali fluide. Tuttavia, mentre i modelli di infrastruttura precedenti utilizzano componenti hardware fisici diversi per eseguire attività diverse, l'hardware HCI crea astrazioni virtualizzate di ciascun componente all'interno di un singolo componente hardware.

La potenza, lo storage (ad esempio, NAS, SAN, NVMe-based flash storage) e la capacità dell'hardware HCI sono Scalabili e cloud-native. L'HCI può essere scalata verticalmente per aumentare le risorse totali dell'infrastruttura o per aumentare le prestazioni dei singoli componenti all'interno di un singolo componente hardware.

L'HCI virtualizza i componenti infrastrutturali tradizionali e aggiunge anche alcuni nuovi componenti per abilitare l'iperconvergenza.

I principali componenti software di HCI includono: 

• Hypervisor: un hypervisor è uno strato software specializzato che gestisce i workload dei sistemi iperconvergenti creando macchine virtuali (VM) che funzionano come rappresentazioni digitali di componenti hardware unici.

• Nodi:  all'interno di un ambiente HCI, un nodo è un'unità autonoma che comprende risorse di elaborazione, storage e rete. I nodi lavorano insieme per creare un ambiente di infrastruttura IT unificato e virtualizzato.

• Elaborazione:  i componenti di calcolo eseguono VM e app all'interno di piattaforme iperconvergenti. 

• Rete definita dal software (SDN): il componente di rete di ciascun nodo utilizza la rete definita dal software (SDN) per consentire la comunicazione tra i nodi e facilitare il trasferimento dei dati all'interno dell'HCI.

• Storage definito dal software (SDS): lo storage definito dal software (SDS) astrae e virtualizza lo storage fisico sottostante dei componenti del data center. Questo aspetto chiave dello storage iperconvergente elimina la necessità di storage array e consente una partizione più efficiente delle risorse di storage totali. Questi benefici possono essere ottenuti sia utilizzando solid-state drive (SSD) tradizionali sia storage non volatile memory express (NVMe).

Sebbene l'infrastruttura iperconvergente (HCI) potrebbe non essere adatta a ogni applicazione, offre molti vantaggi rispetto ai tipi più tradizionali di infrastruttura IT. In particolare, l'HCI aumenta l'efficienza IT aggregando automaticamente le risorse e allocando dinamicamente tali risorse su richiesta.

Attraverso l'automazione, l'HCI può aiutare a ridurre il carico sui team IT ed eliminare operazioni isolate o manuali, massimizzando al contempo l'uso delle risorse. Inoltre, l'HCI semplifica gli aggiornamenti e la manutenzione del sistema.

Alcuni vantaggi aggiuntivi offerti dall'HCI includono:

• Scalabilità

• Protezione dei dati

• Convenienza nei costi

• Automation

• Compatibilità
  
  

Il potere trasformativo dell'infrastruttura iperconvergente (HCI) offre ampi benefici potenziali a numerosi settori. Forma altamente adattabile di infrastruttura IT, l'HCI può essere applicata a una vasta gamma di applicazioni ed è adatta alla maggior parte delle organizzazioni. Offre una soluzione IT agile, efficiente e scalabile in grado di gestire carichi di lavoro pesanti e grandi quantità di data storage.

La capacità di semplificare in modo efficiente l'infrastruttura, adattando al contempo la crescita dell'organizzazione, ha reso l'HCI una scelta leader in una vasta gamma di casi d'uso. Alcune di queste applicazioni vanno dalle operazioni governative e di servizio civile alle opere pubbliche e ai servizi di pubblica utilità su larga scala.

• Settore sanitario

• Servizi finanziari

• Retail

• Produzione
  
  

Nel difficile campo dell'assistenza sanitaria, l'HCI è diventata una pietra miliare dell'infrastruttura dei data center modernizzata e ottimizzata. Facendo convergere sistemi eterogenei, l'HCI ottimizza la gestione delle cartelle cliniche elettroniche, garantendo al contempo la conformità in un ambiente normativo rigoroso. I sistemi HCI semplificano la salvaguardia dei dati sensibili dei pazienti, rendendoli al contempo più facili da archiviare e da accedere.

Per gli istituti di istruzione che studiano il campo della medicina, l'HCI consente a studenti, docenti e ricercatori un accesso costante agli ambienti di apprendimento virtuali alimentati da infrastrutture ad alte prestazioni.

Altrove, l'HCI è emerso come una risorsa preziosa anche nel settore dei servizi finanziari ad alto rischio. Apprezzata per la sua scalabilità e agilità, le istituzioni finanziarie stanno utilizzando l'HCI per implementare rapidamente applicazioni critiche, tra cui piattaforme di banking online, sistemi di trading e strumenti di gestione del rischio.

Mentre la scalabilità delle forme tradizionali di infrastruttura può comportare un aumento dei costi sia in termini di tempo che di denaro, l'HCI migliora l'efficienza operativa per una rapida scalabilità senza hardware costoso e costruito appositamente.

Il retail è un altro settore che utilizza l'HCI per integrare vari sistemi eterogenei. L'allocazione dinamica delle risorse di HCI consente ai rivenditori di gestire in modo dinamico attività complesse come la gestione dell'inventario, customer relationship management (CRM) e supply chain management (SCM). Aiuta inoltre a unire le attività commerciali online e quelle fisiche.

Con la potenza dell'HCI, i rivenditori possono offrire meglio esperienze del cliente personalizzate per convertire in modo efficiente più vendite con meno sforzi ed energie sprecati.

L'HCI si è dimostrata molto preziosa anche nel settore manifatturiero, dove la semplificazione di attività impegnative come la produzione, la gestione dell'inventario e la logistica è un beneficio apprezzato. L'HCI fornisce ai produttori una soluzione ottimizzata che offre maggiore efficienza delle risorse, capacità e scalabilità, adatta a soddisfare le mutevoli condizioni di mercato.

Oltre questi settori chiave, la natura versatile dell'HCI eccelle in diverse applicazioni aziendali moderne che forniscono valore in molti tipi diversi di settori. Alcuni ambienti IT e applicazioni aziendali generali che beneficiano dell'efficiente adattabilità di HCI includono:

• Virtual Desktop Infrastructure (VDI): la natura efficiente e scalabile dell'HCI la rende la scelta migliore per le implementazioni virtual desktop infrastructure (VDI). L'HCI può aiutare a migliorare l'esperienza utente e semplificare il provisioning dei desktop virtuali. 

• Ufficio o filiale remota (ROBO): HCI supporta gli ambienti ROBO, ossia uffici o filiali situati lontano dalla sede centrale o dall'ufficio principale dell'organizzazione. Attraverso un'interfaccia di gestione centralizzata, l'HCI aiuta a ridurre la necessità di personale IT in sede e di risorse di supporto nelle sedi remote.

• Applicazioni ad alte prestazioni: i sistemi HCI sono progettati per soddisfare anche i carichi di lavoro più impegnativi. Le attività che richiedono hardware ad alte prestazioni, come l'analytics dei dati o le simulazioni avanzate, beneficiano della capacità dell'HCI di fornire risorse di elaborazione e di storage flessibili. 

• Edge computing: compatto, scalabile e virtualizzato per natura, l'HCI è particolarmente adatto allo sviluppo di infrastrutture di edge computing, che mira a ridurre la latenza elaborando i servizi cloud fisicamente più vicini all'utente effettivo.

• Ambienti multicloud: la consolidazione dei componenti di CI è altamente compatibile con vari ambienti cloud. Questa funzionalità consente alle organizzazioni di adottare una strategia hybrid cloud o multicloud che incorpora un'infrastruttura cloud privata on- premise e servizi cloud pubblici.

• Intelligenza artificiale (AI): l'HCI supporta i casi d'uso dell'intelligenza artificiale (AI) fornendo una piattaforma scalabile e semplificata per i workload AI, che comprende formazione, gestione e implementazione. Integrando le risorse di calcolo, storage e rete in un unico sistema, consente l'elaborazione di grandi quantità di dati in tempo reale o quasi per i modelli linguistici di grandi dimensioni (LLM) e altre applicazioni AI.