Hyperconverged infrastructure: wat is HCI en wanneer past het?

Samenvatting maken
Hyperconverged infrastructure (HCI) combineert computing, storage, networking en virtualisatie in één softwaregedefinieerde infrastructuur. Daardoor kunnen organisaties hun IT-omgeving centraal beheren, eenvoudiger schalen en de complexiteit van traditionele infrastructuur verminderen.

Maar HCI is niet automatisch de beste keuze voor iedere organisatie. De juiste oplossing hangt onder meer af van uw workloads, schaalbehoefte, prestaties, budget en bestaande infrastructuur. In deze gids leest u hoe HCI werkt, waarin het verschilt van converged infrastructure en wanneer het een goede keuze kan zijn.

Wat is hyperconverged infrastructure?

Hyperconverged infrastructure (HCI) is een softwaregedefinieerde IT-architectuur waarin computing, storage, networking en virtualisatie worden samengebracht in één geïntegreerd platform.

Een HCI-omgeving bestaat doorgaans uit meerdere fysieke servers, ook wel nodes genoemd. Software verdeelt de beschikbare resources over deze nodes en beheert de omgeving centraal.

In een traditionele infrastructuur zijn servers, storage en netwerkapparatuur meestal afzonderlijke systemen met eigen beheer- en configuratietools. HCI maakt van deze afzonderlijke lagen één geïntegreerde omgeving.

De fysieke hardware blijft aanwezig, maar de functies worden grotendeels via software beheerd. Daardoor kunnen IT-teams resources centraal toewijzen, workloads verplaatsen en de capaciteit van de omgeving uitbreiden zonder voor iedere infrastructuurlaag afzonderlijke systemen te implementeren.

Kort samengevat: HCI vereenvoudigt beheer en maakt schaalvergroting eenvoudiger, maar kan minder geschikt zijn wanneer compute en storage onafhankelijk van elkaar moeten worden geschaald.

De belangrijkste onderdelen van HCI

Het resultaat is een infrastructuur die meer als één systeem wordt beheerd dan als een verzameling afzonderlijke hardwarecomponenten.

Hoe werkt hyperconverged infrastructure?

HCI gebruikt virtualisatie en een softwaregedefinieerde architectuur om de verschillende infrastructuurcomponenten samen te brengen. De fysieke servers vormen samen een cluster waarin resources worden gepoold en workloads centraal kunnen worden beheerd.

In grote lijnen verloopt dit als volgt:

	Stap	Wat gebeurt er?
1	Fysieke nodes installeren	Servers worden voorzien van CPU, RAM, lokale storage en netwerkverbindingen.
2	Virtualisatie activeren	Een hypervisor, zoals VMware abstraheert de fysieke hardware en maakt virtuele machines mogelijk.
3	Storage poolen	De lokale schijven van verschillende nodes worden via software samengevoegd tot een gedeelde opslaglaag.
4	Netwerkvirtualisatie	Softwaregedefinieerde netwerkfuncties regelen de communicatie tussen workloads en nodes.
5	Centraal beheer	Een managementlaag biedt één interface voor configuratie, monitoring, provisioning en automatisering.
6	Uitbreiden wanneer nodig	Extra nodes kunnen aan het cluster worden toegevoegd om capaciteit en prestaties uit te breiden.

Een belangrijk kenmerk van HCI is scale-out. In plaats van afzonderlijke storage- of serversystemen uit te breiden, voegt u doorgaans extra nodes toe aan het cluster.

Dit maakt gefaseerde groei mogelijk. Een migratie naar HCI hoeft daarom niet altijd te betekenen dat de volledige bestaande infrastructuur in één keer wordt vervangen. Een organisatie kan workloads stapsgewijs migreren en bestaande systemen tijdelijk naast de
HCI-omgeving blijven gebruiken.

HCI vs. converged infrastructure vs. traditionele IT-infrastructuur

HCI bouwt voort op het concept van converged infrastructure (CI), maar gaat verder in de softwarematige integratie van de infrastructuur.

• Bij converged infrastructure worden verschillende hardwarecomponenten vooraf als één geïntegreerde oplossing geleverd. De onderdelen blijven echter grotendeels afzonderlijke hardwarelagen.
• Bij HCI worden compute, storage en networking veel verder gevirtualiseerd en via een softwarelaag als één omgeving beheerd.

Kenmerk	Traditionele infrastructuur	Converged infrastructure (CI)	Hyperconverged infrastructure (HCI)
Architectuur	Afzonderlijke infrastructuurlagen.	Vooraf geïntegreerde hardware.	Softwaregedefinieerde, geïntegreerde omgeving.
Compute	Afzonderlijke servers.	Geïntegreerde servers.	Onderdeel van iedere node.
Storage	Vaak aparte storageomgeving.	Aparte, geïntegreerde storagehardware.	Gedistribueerde softwaregedefinieerde storage.
Networking	Afzonderlijke netwerkapparatuur.	Geïntegreerde netwerkcomponenten.	Softwaregedefinieerde functies binnen het platform.
Virtualisatie	Vaak beperkt tot servers.	Vooral servervirtualisatie.	Integraal onderdeel van de architectuur.
Beheer	Meerdere systemen en tools.	Meer geïntegreerd beheer.	Centrale managementlaag.
Schaalbaarheid	Vaak per infrastructuurlaag.	Schaalbaar, maar hardwareafhankelijk.	Vooral door nodes toe te voegen.
Resourcegebruik	Kans op silo’s en onderbenutting.	Efficiënter geïntegreerd.	Resources worden centraal gepoold en toegewezen.

Kortom: CI combineert infrastructuurcomponenten vooraf, terwijl HCI deze componenten daarnaast via software virtualiseert, integreert en centraal beheert.

Wat zijn de voordelen van hyperconverged infrastructure?

HCI kan vooral interessant zijn voor organisaties die hun infrastructuur willen vereenvoudigen en tegelijkertijd flexibel willen kunnen opschalen.

1. Vereenvoudigd beheer

Bij traditionele infrastructuur moeten IT-teams verschillende servers, storageplatforms en netwerkcomponenten beheren. HCI brengt deze functies samen in één beheermodel.

Een centrale managementlaag kan onder meer worden gebruikt voor provisioning, monitoring, resourcebeheer en automatisering. Hierdoor zijn minder afzonderlijke beheerprocessen nodig.

2. Eenvoudiger opschalen

HCI is ontworpen om capaciteit stapsgewijs uit te breiden. Wanneer de bestaande capaciteit niet meer volstaat, kan een organisatie extra nodes aan het cluster toevoegen.

Dit maakt het mogelijk om infrastructuurinvesteringen beter af te stemmen op de groei van workloads.

3. Efficiënter resourcegebruik

Compute- en storagecapaciteit wordt binnen het cluster als gedeelde resource beheerd. Software kan resources toewijzen aan workloads op basis van de actuele behoefte.

Dit kan helpen om ongebruikte capaciteit te verminderen en de beschikbare hardware efficiënter te benutten.

4. Snellere implementatie

HCI-oplossingen worden vaak als geïntegreerde systemen geleverd. Hierdoor zijn minder afzonderlijke infrastructuurcomponenten en integratiestappen nodig.

Een gestandaardiseerde aanpak kan de implementatie vereenvoudigen, vooral wanneer organisaties meerdere vergelijkbare omgevingen moeten uitrollen.

5. Automatisering

Omdat de infrastructuur centraal via software wordt beheerd, kunnen veel beheeractiviteiten worden geautomatiseerd. Denk aan provisioning, resourceallocatie, monitoring en bepaalde lifecycle-taken.

Dit kan de operationele belasting voor IT-teams verminderen.

6. Hoge beschikbaarheid en veerkracht

HCI-clusters bestaan uit meerdere nodes. Workloads en data kunnen daardoor over verschillende fysieke systemen worden verdeeld. Bij een storing in één node kan de impact worden beperkt wanneer de omgeving correct is ontworpen en geconfigureerd.

HCI kan daarmee onderdeel zijn van een strategie voor hoge beschikbaarheid en disaster recovery. De exacte mogelijkheden verschillen wel per platform en configuratie.

7. Minder infrastructuurcomplexiteit

Een traditionele drie-tierarchitectuur kan bestaan uit afzonderlijke compute-, storage- en netwerkcomponenten. HCI reduceert het aantal afzonderlijk te beheren infrastructuurlagen.

Dat betekent niet dat HCI alle IT-complexiteit wegneemt. De complexiteit verschuift deels van fysieke integratie naar software, configuratie, licenties en lifecyclebeheer.

Wat zijn de nadelen en aandachtspunten van HCI?

HCI biedt duidelijke voordelen, maar een goede businesscase vraagt ook om aandacht voor de beperkingen.

1. Hogere initiële investering

De aanschaf van een HCI-platform, licenties en ondersteunende diensten kan een aanzienlijke investering vereisen.

De lagere operationele complexiteit en mogelijke TCO-voordelen moeten daarom worden afgewogen tegen de initiële kosten.

2. Compute en storage zijn aan elkaar gekoppeld

Een belangrijk aandachtspunt van HCI is de manier waarop resources worden geschaald. Wanneer u extra storage nodig hebt, kan het nodig zijn om ook extra compute- en andere resources toe te voegen.

Bij workloads waarbij storage veel sneller groeit dan compute kan hierdoor ongebruikte capaciteit ontstaan. Dit is een van de redenen waarom alternatieve architecturen, zoals disaggregated HCI, voor bepaalde workloads interessant kunnen zijn.

3. Mogelijke vendorlock-in

HCI vermindert de afhankelijkheid van losse hardwarecomponenten, maar dat betekent niet automatisch dat vendor lock-in verdwijnt.

Een HCI-platform kan specifieke software, hardwareconfiguraties, licenties en ondersteuningsmodellen vereisen. Controleer daarom vooraf welke hardware wordt ondersteund, hoe licenties zijn opgebouwd en hoe eenvoudig u in de toekomst naar een ander platform kunt migreren.

4. Niet iedere workload past bij HCI

HCI is vooral geschikt voor workloads die profiteren van virtualisatie, centrale beheermogelijkheden en schaalbare infrastructuur.

Voor gespecialiseerde workloads met zeer specifieke prestatie-, latency- of resourcevereisten kan dedicated hardware een betere keuze zijn. Denk daarom niet alleen aan de gewenste infrastructuurarchitectuur, maar vooral aan de eigenschappen van uw workloads.

Hoe verhoudt HCI zich tot cloudoplossingen?

HCI en cloud computing zijn niet hetzelfde.

• HCI beschrijft in de eerste plaats hoe de infrastructuur technisch wordt opgebouwd en beheerd. Een HCI-omgeving kan bijvoorbeeld on-premises worden gebruikt als basis voor een private cloud.
• Cloud computing gaat daarnaast over de manier waarop IT-resources worden geleverd en gebruikt, bijvoorbeeld via een publieke cloudprovider.

HCI kan daarom interessant zijn voor organisaties die cloudachtige eigenschappen zoals automatisering, self-service en schaalbaarheid willen combineren met meer controle over hun fysieke infrastructuur. HCI kan bovendien worden ingezet in hybride omgevingen waarin on-premises infrastructuur en public cloud naast elkaar bestaan.

De keuze is dus niet altijd HCI óf cloud. Voor sommige organisaties kan een combinatie van HCI, private cloud en public cloud beter aansluiten op de vereisten voor workloads en compliance.

Welke leveranciers bieden HCI-oplossingen?

Er bestaat geen universeel beste HCI-leverancier. De geschikte oplossing hangt af van uw bestaande infrastructuur, hypervisor, cloudstrategie, hardware, workloads en licentiemodel.

Voorbeelden van bekende HCI-platforms en leveranciers zijn:

• Nutanix: biedt een softwaregedefinieerd HCI-platform waarin compute, storage en virtualisatie centraal worden beheerd.
• VMware/Broadcom: VMware-technologieën worden gebruikt voor gevirtualiseerde en softwaregedefinieerde infrastructuur.
• Dell: biedt onder meer VxRail en andere infrastructuuroplossingen voor private cloud en HCI.
• Microsoft: Azure Local ondersteunt geïntegreerde infrastructuur voor organisaties die Azure-diensten en on-premises infrastructuur willen combineren.
• IBM: biedt HCI- en private-cloudtechnologie voor enterpriseomgevingen.

Voorbeelden van HCI-oplossingen zijn onder meer Nutanix Cloud Platform, Dell VxRail, IBM Fusion HCI, VMware vSAN en Microsoft Azure HCI Stack.

Is hyperconverged infrastructure geschikt voor uw organisatie?

HCI is vooral interessant wanneer u meerdere workloads op een gestandaardiseerd, centraal beheerd platform wilt uitvoeren en uw infrastructuur stapsgewijs wilt kunnen uitbreiden.

Gebruik deze checklist voordat u een HCI-migratie overweegt:

• Workloads: zijn uw applicaties geschikt voor virtualisatie en gedistribueerde infrastructuur?
• Schaalbaarheid: verwacht u dat uw behoefte aan compute, storage en gebruikerscapaciteit de komende jaren groeit?
• Resourceverhouding: groeien uw compute- en storagebehoeften ongeveer in dezelfde verhouding?
• Beschikbaarheid: zijn redundantie en failover belangrijke vereisten?
• Beheer: wilt u het aantal afzonderlijke infrastructuur- en beheertools verminderen?
• Cloudstrategie: wilt u HCI combineren met een private of hybride cloudomgeving?
• Budget: wegen de verwachte operationele voordelen op tegen de initiële investering en licentiekosten?
• Vendor lock-in: hebt u gecontroleerd hoe afhankelijk u wordt van een specifiek HCI-platform?
• Lifecycle: hoe worden hardware, onderdelen, software en support gedurende de levensduur van het platform beheerd?
• Exitstrategie: hoe eenvoudig kunt u workloads en data later naar een ander platform migreren?

HCI is vooral een goede kandidaat wanneer vereenvoudigd beheer, standaardisatie en schaalbaarheid belangrijker zijn dan maximale onafhankelijkheid van compute- en storagecapaciteit.

Hoe ondersteunt Evernex uw HCI-hardware?

Een HCI-omgeving bestaat uit fysieke hardware die, net als andere IT-infrastructuur, onderhoud, onderdelen en lifecyclebeheer nodig heeft.

Evernex is een van ‘s werelds toonaangevende Third-Party Maintenance-providers.
Het bedrijf ondersteunt organisaties bij het beheer van IT-hardware gedurende verschillende fasen van de lifecycle, van implementatie tot duurzame afvoer van IT-assets.

Voor HCI-omgevingen kan dit onder meer betrekking hebben op:

• Hardwareselectie en implementatie
• Onderhoud en reparatie van hardware
• Levering van vervangende onderdelen
• Ondersteuning voor verschillende fabrikanten en hardwaremodellen
• Gecertificeerde refurbished onderdelen
• Ondersteuning van oudere hardware wanneer OEM-support niet langer aansluit op uw behoeften.

Voor organisaties die HCI-hardware langer operationeel willen houden, kan Third Party Maintenance (TPM) een aanvulling zijn op de bestaande supportstrategie. Daarmee kunt u hardwareonderhoud en onderdelenvoorziening loskoppelen van de OEM-lifecycle.

Wilt u meer waarde uit uw IT-infrastructuur halen?

Ontdek hoe Evernex u ondersteunt bij het beheren, optimaliseren en verantwoord uitfaseren van uw IT-infrastructuur.

Neem contact op met een Evernex-expert.

Veelgestelde vragen over hyperconverged infrastructure (HCI)