Czym jest HCI i dlaczego zmieni Twoje podejście do infrastruktury IT?

Poznaj koncepcję infrastruktury hiperkonwergentnej (HCI), która łączy serwery, magazyn danych i sieć w jednym rozwiązaniu. Dowiedz się, jak upraszcza zarządzanie IT i eliminuje wiele klasycznych problemów.

>Zastanawiałeś się, dlaczego infrastruktura IT wciąż wygląda jak układanka z trzech pudeł – jedno na serwery, drugie na storage, trzecie na sieć? A co, gdyby można było to uprościć? Połączyć wszystko w jedno, skalowalne i inteligentne rozwiązanie, które zarządza się z jednej konsoli, działa szybciej i taniej – i przy okazji nie wymaga zewnętrznej macierzy czy osobnego zespołu do obsługi SAN?

Właśnie z tego pytania zrodziła się koncepcja HCI – Hyper-Converged Infrastructure, czyli infrastruktury hiperkonwergentnej. To coś więcej niż tylko technologia – to nowe podejście do budowania środowisk IT, w którym granice między serwerem, storage a siecią... po prostu się zacierają.

W tym artykule pokażemy Ci:

• Co to jest HCI i co ją odróżnia od innych technologii?

• Jakie są zalety i korzyści HCI? Co oferuje?
• Co wyróżnia HCI w technologii VMware lub innych wirtualizacjach?
  • HCI usuwa granicę między serwerem a storage – co to dokładnie znaczy?
• Oprogramowanie i sprzęt budujące HCI – co to jest i jak działa?
  • Oprogramowanie budujące HCI
• Serwery i systemy GPU w środowiskach HCI – co warto wiedzieć?
  • HCI i AI – czyli środowiska GPU-ready
  • HCI w zastosowaniach specjalistycznych
  • Gotowe środowiska wirtualizacji z HCI

Co to jest HCI i co ją odróżnia od innych technologii?

HCI (Hyper-Converged Infrastructure) to infrastruktura, która łączy serwery, pamięć masową i sieć w jedną całość, zarządzaną programowo z jednego miejsca. To ewolucja od klasycznej, trójwarstwowej architektury data center (compute + storage + network) i rozwiązań konwergentnych, które nadal miały oddzielne komponenty sprzętowe.

HCI usuwa konieczność stosowania zewnętrznych macierzy czy osobnych kontrolerów, umożliwiając wykorzystanie lokalnych zasobów dyskowych serwerów jako jednego wspólnego systemu storage. 

Wyobraźmy sobie, że zamiast korzystać z kosztownych, zewnętrznych macierzy dyskowych, moglibyśmy stworzyć specjalne oprogramowanie, które automatycznie łączy wszystkie lokalne dyski twarde i SSD znajdujące się w wielu fizycznych serwerach w jeden wspólny, logiczny zasób pamięci masowej. Taki wirtualny magazyn danych byłby następnie prezentowany do systemu jako centralnie zarządzany, współdzielony storage, z którego mogłyby korzystać maszyny wirtualne niezależnie od tego, na którym serwerze się uruchomią. Dzięki temu hipernowoczesnemu podejściu można zrezygnować z dedykowanych macierzy SAN lub NAS – całość funkcji storage’owych zostaje zrealizowana programowo, w ramach istniejącej infrastruktury serwerowej. I właśnie na tej idei narodziła się hiperkonwergencja – nowy model budowy infrastruktury IT, w którym granica między serwerem, magazynem danych i siecią ulega zatarciu, a całością zarządza się z jednego, spójnego poziomu.

Jakie są zalety i korzyści HCI? Co oferuje?

• Uproszczenie zarządzania – jedna konsola do wszystkiego.

• Redukcja kosztów – brak osobnych macierzy, mniej licencji.

• Skalowalność liniowa – dodajesz kolejne nody i od razu zyskujesz CPU + RAM + storage.

• Wysoka dostępność – replikacja danych między nodami, live migration.

• Szybsze wdrożenia i aktualizacje – często „jednym kliknięciem”.

Rozwiązanie powinno być oczywiście zarządzane z jednego, centralnego punktu… możliwość aktualizacji całego klastra i wszystkich jego komponentów jednym kliknięciem.

Co wyróżnia HCI w technologii VMware lub innych wirtualizacjach?

HCI w środowisku VMware wyróżnia się głęboką integracją z hypervisorem ESXi i prostotą wdrażania dzięki VMware vSAN – oprogramowaniu, które zmienia lokalne dyski serwerów w jeden logiczny, współdzielony zasób pamięci masowej. vSAN działa bez konieczności stosowania zewnętrznych macierzy dyskowych, zapewniając skalowalność, wysoką wydajność i centralne zarządzanie z poziomu vCenter. Kluczową cechą jest elastyczne przypisywanie polityk ochrony i wydajności do poszczególnych maszyn wirtualnych. VMware HCI jest idealne dla firm, które chcą uprościć swoją infrastrukturę i zwiększyć jej odporność, nie rezygnując przy tym z elastyczności klasycznego data center.

VMware vSAN to przykład HCI mocno zintegrowanej z platformą wirtualizacyjną:

• vSAN działa jako komponent ESXi – tworzy wspólny storage z lokalnych dysków.

• Nie potrzeba zewnętrznych urządzeń SAN/NAS.

• Obsługuje polityki wydajności i odporności (RAID, replikacja).

Z kolei Harvester (HCI open-source od SUSE) bazuje na Kubernetesie i technologiach cloud-native, takich jak Longhorn i KubeVirt. Umożliwia jednoczesne uruchamianie maszyn wirtualnych i kontenerów w jednym, zunifikowanym środowisku. Działa jak lokalna „chmura prywatna”, którą można wdrożyć na fizycznych serwerach w centrum danych lub na brzegu sieci (edge computing). Dzięki integracji z Rancherem oferuje spójną konsolę do zarządzania, znaną z zarządzania klastrami Kubernetes w chmurze

W przypadku Harvester (SUSE):

• Oparty na Kubernetes i Longhorn.

• Obsługuje jednocześnie maszyny wirtualne (via KubeVirt) i kontenery.

• Zarządzany przez Ranchera z wieloma opcjami multitenancy.

Czy możliwe jest, by jedno rozwiązanie łączyło świat wirtualizacji klasycznej z kontenerami, oferując przy tym wygodę jak w chmurze publicznej – ale całkowicie pod naszą kontrolą?

HCI usuwa granicę między serwerem a storage – co to dokładnie znaczy?

Oznacza to, że serwer pełni równocześnie rolę maszyny obliczeniowej i nośnika danych – bez osobnych urządzeń:

• W HCI lokalne dyski serwerów są wirtualnie łączone w jeden wspólny, skalowalny storage.

• Przykładowo: zamiast osobnej macierzy, używasz SSD/NVMe w nodach.

• Replikacja i zarządzanie odbywa się z poziomu software’u.

Oprogramowanie i sprzęt budujące HCI – co to jest i jak działa?

Infrastruktura hiperkonwergentna (HCI) to nie tylko połączenie kilku fizycznych serwerów – to zintegrowany system, w którym moc obliczeniowa, storage i sieć są zarządzane programowo. Fundamentem HCI są standardowe serwery x86 lub ARM, wyposażone w lokalne dyski SSD/HDD. Jednak to nie sprzęt, a inteligentne oprogramowanie pełni kluczową rolę: to ono agreguje lokalne zasoby w jeden spójny system i udostępnia je jako logiczne komponenty – bez potrzeby stosowania zewnętrznych macierzy czy dedykowanych sieci SAN.

W systemach takich jak VMware vSAN czy Harvester, lokalne dyski twarde wielu serwerów są automatycznie łączone i prezentowane jako współdzielona przestrzeń dyskowa – widoczna dla maszyn wirtualnych jak tradycyjna macierz. VMware realizuje to za pomocą vSAN i vCenter, natomiast Harvester opiera się na zestawie komponentów: Kubernetes (jako warstwa orkiestracji), Longhorn (do budowy SDS), KubeVirt (do uruchamiania VM jako pody) oraz Rancher (do zarządzania. 

Oprogramowanie budujące HCI

Serwery i systemy GPU w środowiskach HCI – co warto wiedzieć?

Infrastruktura hiperkonwergentna (HCI) działa na standardowych, ale odpowiednio dobranych serwerach. Niezależnie od tego, czy korzystasz z procesorów AMD, Intel czy architektury ARM – HCI pozostaje elastyczne i gotowe do działania. Świetnym wyborem są również nowoczesne serwery AMD, serwery Intel oraz wydajne serwery ARM, które sprawdzają się także w edge computingu.

Dzięki możliwościom skalowania w poziomie, popularność zyskują serwery multinode oraz serwery rackowe, pozwalające na budowę elastycznego klastra HCI.

HCI i AI – czyli środowiska GPU-ready

HCI doskonale nadaje się do zadań związanych z sztuczną inteligencją, uczeniem maszynowym czy analizą wideo. W środowiskach VMware lub Harvester można wykorzystać serwery z wirtualizacją GPU (