Одной из новых и весьма интересных тем, появившихся во второй половине 2012 года, стала идея программно-конфигурируемых ЦОД. Сам термин появился накануне конференции VMworld 2012 и, как многие были уверены, исключительно для подогрева интереса к ней.

Впоследствии оказалось, что концепция программно-конфигурируемых ЦОД (Software Defined Datacenter, SDDC) при всей своей новизне выглядит не столь уж и футуристично. Фактически с ее помощью VMware вывела идею контейнерных ЦОД — готовых к использованию преднастроенных решений — в виртуальное пространство. В качестве основной единицы при этом предполагается не виртуальный сервер, как раньше, а целый виртуальный ЦОД. Разумеется, необходимым условием является виртуализация абсолютно всех вычислительных ресурсов.

Виртуализация — одна из ключевых технологий, вошедших за несколько десятилетий в корпоративную инфраструктуру. Наибольших успехов удалось добиться в сегменте серверной виртуализации, причем ее применение резко расширяется. Cерьезным тормозом в реализации всех возможных выгод от использования эластичных виртуализированных сред становится негибкая и плохо управляемая сетевая инфраструктура. Программное обеспечение пока не оказывает серьезного влияния на сети, и именно виртуализация сетей (Software Defined Networking, SDN) должна коренным образом изменить ситуацию.

Первый среди облачных

В октябре 2012 года Linxdatacenter открыла новый ЦОД в Варшаве, запустив на его базе предоставление облачных сервисов, и, таким образом, очень близко подойдя к использованию концеп­ции SDDC.

Варшавский ЦОД — далеко не самый крупный для компании, однако именно он в полной мере может считаться облачным. Оказываемые с его помощью услуги аренды вычислительных мощностей (Infrastructure-as-a-Service, IaaS) базируются на продуктах VMware, Cisco и NetApp.

В частности, для управления инфраструктурой применяется решение vCloud Suite 5.1. Важно, что с его помощью пользователи могут формировать свои собственные виртуальные ЦОД с изолированным набором виртуальных ресурсов, предоставляемые с помощью каталога. Выбрав необходимые характеристики, они могут развернуть на арендованных мощностях все необходимые приложения.

Наблюдаются усилия сразу в нескольких направлениях. Сетевая индустрия активно работает над протоколом OpenFlow. Производители систем хранения тоже все больше ориентируют свою продукцию на технологии виртуализации. Наконец, производители гипервизоров развивают функциональность автоматического создания и конфигурации виртуальных ресурсов.

Суть концепции SDDC заключается в окончательном абстрагировании от конкретного оборудования и системного ПО, необходимых для функционирования приложений. То есть виртуализируются не только серверы, но и остальные инфраструктурные компоненты: дисковые массивы, сети, контроллеры.

«Преимущества подхода очевидны: для каждого пользователя программных средств может быть создан его собственный ЦОД с уникальными характеристиками, изолированный от других клиентов», — считает Владимир Щетинин, директор департамента «Центр разработки инфраструктурных решений» компании «Ай-Теко».

Создание концепции SDDC стало абсолютно логичным шагом, продолжающим разработки компаний — и в первую очередь VMware — в области виртуализации, придающим законченность идее комплексной виртуализации. Именно SDDC способна придать новый импульс развитию облачных сервисов.

Принципиально важные свойства облака, отличающие его от просто программно-аппаратного комплекса с высокой степенью автоматизации, — это ресурсы по требованию, каталог сервисов и учет потребления ресурсов с возможностью биллинга. Облака, которые созданы в настоящее время без использования концепции SDDC, обладают всеми этими свойствами, включая автоматизацию управления. Однако от совершенства они крайне далеки.

«SDDC позволит делать облачные сервисы намного более гибкими, чем раньше, а также серьезно экономить на необходимой для их функционирования инфраструктуре. Разница примерно такая же, как между автомобилями начала XX века и продукцией лидеров современного автопрома», — проводит аналогию Щетинин.

Концепция SDDC требует существенного пересмотра подходов во многих областях ЦОД. Платой за гибкость и эффективное использование ресурсов является потребность во взаимодействии между абсолютно всеми виртуальными устройствами. Иначе говоря, каждый компонент ЦОД должен «знать» все о состоянии остальных компонентов. При этом гипервизор должен быть способен динамически перераспределять использование каждого вида ресурсов для обеспечения необходимой производительности.

Но несмотря на все технические проблемы, самой большой преградой для создания интеллектуальных ЦОД является отсутствие заинтересованности со стороны бизнеса. Сейчас все ИТ-процессы, а также методики управления ими предсказуемы, в том числе временные рамки приобретения оборудования и внедрения систем. Полная виртуализация ЦОД заметно их изменит, причем неизвестно, как именно. А в ситуации неопределенности бюджеты, как известно, выделяются крайне неохотно. Именно от вовлеченности бизнеса будет зависеть продвижение концепции SDDC.

В ожидании зрелости

В компании «Ростелеком» в 2012 году стартовал проект создания опытно-конструкторской зоны облачной платформы на базе SDN с использованием протокола OpenFlow. Многие другие участники мирового телекоммуникационного рынка уже ведут аналогичные проекты.

Как отметил Андрей Аксенов, директор департамента исследований и разработок «Ростелекома», проект реализуется с целью тестирования эффективности применения технологий SDN в ЦОД, на базе которого реализуются облачные сервисы для федеральных и региональных государственных организаций, а также предоставляются пакеты SaaS-приложений для компаний SMB. Автоматизированных инструментов виртуализации, позволяющих оперативно выделять сетевые сегменты, облачная платформа «Ростелекома» до сих пор не имела. Отсутствие таких инструментов — одна из основных проблем, побуждающих провайдеров обращаться к технологиям SDN.

Еще одним важным преимуществом виртуализации сетей является сокращение затрат на сетевую инфраструктуру. Например, коммутаторы, отвечающие требованиям инфраструктуры операторов связи, весьма дороги. При этом значительная часть их цены приходится на программное обеспечение, реализующее множество избыточных функций. Благодаря переносу управления на уровень центрального контроллера, компании получают возможность приобретать недорогое оборудование с минимальной интеллектуальной составляющей.

Итоги проекта планируется подвести в начале 2013 года. Согласно планам руководства «Ростелекома», сразу после достижения «необходимой зрелости» предложений в области SDN будет начато их использование в промышленной среде.

Другой важной стороной является изменение традиционного ИТ-наполнения ЦОД. Их существующий дизайн, управление, мониторинг, а также планирование развития придется существенно пересмотреть.

Усилия VMware в продвижении концепции программно-конфигурируемых ЦОД не случайны. Ее позиции стали особенно сильны после приобретения компании Nicira — разработчика решений в области виртуализации сетей.

Единственным на сегодняшний день продуктом, способным реализовать подходы SDDC, является VMware vCloud Suite 5.1. Он был представлен в августе на VMworld 2012 в Сан-Франциcко, однако на тот момент в нем не хватало критически важного компонента — управления. Этот компонент появился лишь в октябре в решении VMware Cloud Management, охватившем три области — предоставление сервисов, управление операциями и контроль бизнес-процессов.

Безусловно, значительная часть функциональности vCloud Suite существовала и раньше, в том числе в решениях других производителей, однако лишь сейчас стала возможной полная виртуализация инфраструктуры, а также автоматизация сервисов.

Интерес к SDDC должны проявить прежде всего сервис-провайдеры. Внедрение облачных сервисов на предприятиях требует значительной оптимизации бизнес-процессов, их адаптации под использование облака, а также высокой квалификации ИТ-персонала, а этим могут похвастаться далеко не все. Пионерами использования SDDC могут стать также крупные холдинги с большим числом входящих в них компаний и подразделений, стремящиеся повысить гибкость своих ИТ-систем и располагающие сильными специалистами.

Концепция SDDC еще слишком нова, многие компании используют ее отдельные компоненты, но о применении в полном объеме говорить пока не приходится. Необходимо не только продвижение и популяризация самой идеи среди заказчиков — крайне важна активная работа других разработчиков по созданию конкурентных продуктов. При этом не стоит забывать, что их понимание SDDC может несколько отличаться.

Наконец, на данный момент далеко не все производители оборудования обеспечивают в своих решениях необходимый уровень интеллекта и способности к интеграции. Им необходимо провести большую работу, чтобы SDDC из еще одной аббревиатуры стала реальностью. При должном уровне заинтересованности всех сторон это вполне достижимо.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями

Купить номер с этой статьей в PDF