Спецпроекты

От гиперконвергентности к мультиоблаку – что нового предлагают в сфере VDI

Новое в СХД

Технология виртуализации десктопов (Virtual Desktop Infrastructure, VDI) известна давно и продолжает активно эволюционировать. Последние достижения в этой сфере связаны с гиперконвергентными инфраструктурами и мультиоблаком.

О преимуществах VDI для бизнеса написано уже немало – эта концепция прочно вошла в обиход многих компаний. В то же время, новые технологии, например, повсеместное использование облаков, требуют постоянной эволюции. Производители создают платформы, которые должны не только отвечать современным требованиям, но и обеспечивать запас роста на будущее. Одним из таких решений является программно-аппаратная платформа NetApp HCI в основе которой лежат не только мощные вычислительные технологии, но и гибкая архитектура, позволяющая адаптировать комплекс к самым различным задачам бизнеса.

Инфраструктура VDI – основные преимущества

Сама идея виртуальных десктопов заключается в том, что рабочие места пользователей развернуты не на локальных компьютерах, а в рамках централизованных серверов, к которым организован терминальный доступ с клиентских устройств (это могут быть ПК типа «тонкий клиент», планшеты, смартфоны и т.д.). При этом все основные вычисления и хранение данных осуществляются на стороне сервера, пользователь получает лишь отображение результата обработки. Одним из преимуществ такого подхода является гибкость и мобильность – сотрудник может получить доступ к своему рабочему столу с любого персонального устройства и в любом месте, где есть подключение к интернету.

computer600.png
Рабочие места пользователей развернуты на централизованных серверах. Это обеспечивает гибкость и мобильность – сотрудник получает доступ к своему рабочему столу в любом месте.

Для администратора системы существенно упрощается процесс управления, обновления и киберзащиты ИТ-инфраструктуры. Повышается степень контроля над доступом к данным, радикально ускоряется время восстановления рабочего окружения конкретного клиента (или их группы) в случае сбоя. При этом различные пользователи могут использовать разные операционные системы и наборы приложений, не влияя на работу друг друга.

Как показывает практика, применение VDI позволяет сократить совокупную стоимость владения ИТ-инфраструктурой на 50% и более, по сравнению с классическим подходом. В то же время технология имеет и слабые места. Одно из них – необходимость наличия стабильных интернет-каналов для каждого удаленного клиента (но, это характерно для всех мобильных решений, в том числе популярных облачных платформ). Вторым моментом является централизация вычислений, предъявляющая повышенные требования к вычислительной системе, ведь она должна обеспечивать требуемое качество работы для всех пользователей, даже в режиме пиковой нагрузки. К тому же наличие общего сервера требует высокой отказоустойчивости, поскольку выход из строя этого центрального элемента может привести к потере работоспособности всей ИТ-инфраструктуры.

То же самое относится к безопасности данных. В последние годы задача осложнилась еще и тем, что предприятия активно используют публичные облака, интегрируя их в корпоративную ИТ-инфраструктуру, что размывает общий периметр безопасности. В общем, создание современной платформы VDI – задача нетривиальная, но способы ее эффективного решения сегодня имеются.

Три кита VDI – подход NetApp

Компания NetApp подошла к решению вопроса VDI комплексно, предложив гиперконвергентную программно-определяемую (software defined) платформу HCI. Концептуально она состоит из трех ключевых элементов – производительных аппаратных серверов на базе процессоров Intel, пакета специального программного обеспечения Element OS от NetApp для высокопроизводительного доступа и надежного доступа к данным на флэш-накопителях, гипервизора VMware и средств, интеграции с внешними облачными платформами, такими как Microsoft Azure, Amazon Web Services, Google Cloud.

Кроме того, NetApp HCI совместим с обширным стеком популярных программных платформ, в числе которых – Kubernetes, Red Hat, Ansible, Trident и др. Физической основой решения являются вычислительные узлы в форм-факторе 1U или 2U, которые могут содержать от 8 до 48 вычислительных ядер и до 1,5 ТБ оперативной памяти, даже в одноюнитовой системе. Для обеспечения максимальной скорости обработки и обмена данными используются исключительно SSD-накопители (суммарной емкостью до 3,84 ТБ), а также внешние интерфейсы 10/25 GbE. Чтобы добавить еще больше производительности некоторые модели NetApp HCI могут оснащаться графическим ускорителями (GPU) NVIDIA – до трех единиц на юнит. При этом благодаря программному обеспечению VMware поддерживается работа до 64 серверов в кластере, что вместе с возможностью интеграции в облачные среды, позволяет разворачивать VDI-инфраструктуры практически неограниченного масштаба. Важно отметить и то, что вычислительные узлы могут добавляться в общую систему по мере необходимости, обеспечивая защиту инвестиций.

Каждой задаче – свое решение

Как и во многих других случаях, универсальной платформы для VDI, то есть такой, которая могла бы решить абсолютно все типы задач, но при этом, сохраняла бы приемлемую стоимость, очевидно не существует. Каждый тип нагрузок требует особого подхода и тонкой оптимизации. Поэтому NetApp разработала три основных модели программно-аппаратных платформ HCI, каждая из которых ориентирована на работу с определенным типом приложений.

Так, система NetApp HCI H400C предназначена для компаний, которые используют вычислительные ресурсы не слишком интенсивно. Это могут быть, например, офисные работники или служащие государственных структур, выполняющие типовые операции. Платформа H400C предназначается для использования ПО для VDI, таких как, например, VMware Horizon View, но не содержит графических ускорителей.

В тех рабочих группах, которым требуются более существенные вычислительные мощности, предлагается система NetApp HCI H610C (в 2U форм-факторе), главное отличие которой от предыдущей серии – в наличии GPU NVIDIA M10. Если же предполагается еще более интенсивное использование инфраструктуры VDI, то здесь уже подойдет модель HCI H615C, оснащенная мощными графическими ускорителями NVIDIA Т4 для использования программного обеспечения VMware Horizon 7. Такое решение подойдет компаниям, которые занимаются трехмерным моделированием, конструкторскими изысканиями, графическим дизайном и т.д. Как показали разнообразные тесты на реальных нагрузках – использование GPU NVIDIA обеспечивает многократное повышение эффективности вычислений на определенных классах задач.

Например, если говорить о системах, использующих технологии машинного обучения, то прирост производительности, при использовании графических ускорителей NVIDIA T4 составляет около 2500%, по сравнению с серверами, использующими только ресурсы центрального процессора. Сравнимые показатели достигаются и на задачах 3D-моделирования, анализа данных, работы с тяжелой графикой и динамическими изображениями. Хотя, различные модели NetApp HCI оптимизированы для определенных типов задач, благодаря гибкой архитектуре любая из них способна поддерживать эффективную работу разнородных приложений и программных окружений в рамках единой инфраструктуры VDI.

Сколько пользователей может обслужить одна система NetApp HCI?

По данным тестов, проведенных независимой организацией Evaluator Group в 2019 году, мощность платформы позволяет поддерживать полноценную работу 3200 виртуальных десктопов. При этом обеспечивается QoS, избавляющий пользователей от проблемы «шумных соседей» (когда виртуальные машины, развернутые в рамках одной физической инфраструктуры, негативно влияют на производительность друг друга), а встроенные программные инструменты дают возможность сократить время администрирования системы на 92%, сохраняя высочайший уровень надежности и отказоустойчивости всей инфраструктуры VDI.

Таким образом, NetApp HCI легко интегрируется с облачными средами. Благодаря ПО VMware данные с физической платформы могут быть перемещены в защищенные облака ведущих мировых операторов, а также извлечены оттуда в любой момент времени. При этом поддерживается работа частными облаками и даже мультиоблачными инфраструктурами.

Благодаря функциональности надежности и безопасности, системы NetApp HCI сегодня активно используются крупными компаниями и некоммерческими организациями по всему миру. В их числе – медицинские учреждения, операторы связи, производственные фирмы и многие другие.

Рассмотренные возможности – это лишь небольшая часть всех технологических особенностей и бизнес-преимуществ, которые может обеспечить платформа NetApp HCI для инфраструктур VDI. Подробнее о преимуществах и опыте внедрения NetApp HCI вы можете узнать на NetApp INSIGHT™ MOSCOW 2019.


Профиль месяца

Искусственный интеллект стал полумифическим понятием

Сергей Поляков

ИТ-директор Альфа-Банка

Взгляд месяца

Идея внутренней разработки себя не оправдала

Наталия Оржевская

директор центра управления командами, «Диасофт»