In traditionellen Rechenzentren herrscht Aufgabenteilung: Server sind für die Rechenleistung zuständig, die Datenspeicherung wird von spezialisierten Speichernetzen und -geräten (Storage Area Networks, SAN und Netword-Attached Storage, NAS) übernommen und Netzwerk-Switches sorgen für die Verbindung zwischen den Geräten. Diese Struktur hat durchaus Vorteile: Jede Komponente kann durch Spezialisierung auf Höchstleistung optimiert werden, Cluster- und Failover-Konzepte, in denen mehrere Server oder Speichergeräte zusammenarbeiten, verringern die Gefahr von Ausfällen und erhöhen so die Gesamtverfügbarkeit.
Mit dem typischen Rechenzentrumsaufbau handelt man sich jedoch auch einige Nachteile ein. Das Management ist komplex, vor allem im SAN-Bereich braucht es für die Verwaltung ausgewiesene Spezialisten. Ein Aus- oder Umbau ist außerdem nur nach sorgfältiger Planung und mit langen Vorlaufzeiten durchführbar, weil sämtliche Abhängigkeiten zwischen den Komponenten berücksichtigt werden müssen. Daher gibt es bereits seit einigen Jahren Bestrebungen, die Infrastruktur in Rechenzentren zu vereinfachen und flexibler zu gestalten. Ein Ansatz sind konvergente Infrastrukturen (Converged Infrastructure, CI). Sie basieren zwar ebenfalls auf spezialisierten Systemen mit verteilten Aufgaben, erleichtern und beschleunigen aber deren Installation und Verwaltung durch Referenzarchitekturen und vorgefertigte Building Blocks erheblich.
Ein radikal anderes Konzept verfolgen die Hyperkonvergenten Infrastrukturen (Hyperconverged Infrastructure, HCI). Server-, Storage- und zum Teil auch Netzwerkaufgaben werden bei HCI nicht mehr von separaten Spezialsystemen übernommen, sondern in einer Appliance kombiniert. Diese bestehen meist aus Standardhardware, alle typischen Rechenzentrumsfunktionen werden virtualisiert und in Software abgebildet. Das bringt eine ganze Reihe von Vorteilen mit sich:
- Schnelle Bereitstellung. HCI-Appliances sind meist per Plug and Play installierbar. Da jedes System eine komplette IT-Umgebung darstellt, ist die Integration in bestehende Infrastrukturen in der Regel problemlos und ohne weitere Verzögerung möglich.
- Einfache Skalierbarkeit. Wird mehr Leistung gebraucht, kann der Anwender einfach eine zweite Box dazustellen. Nach dem Anschließen ist die neue Appliance in der Administrationsoberfläche sichtbar - und sofort einsatzfähig. Einige Systeme lassen sich auch intern durch den Austausch von Komponenten aufrüsten.
- Größere Agilität. Ressourcen können schnell und flexibel zur Verfügung gestellt werden, wenn es neue Anforderungen oder geänderte Prozesse erfordern. So kann ein Unternehmen wesentlich besser auf Änderungen in den IT-Anforderungen reagieren als mit herkömmlichen Infrastrukturen.
- Geringerer Managementaufwand. Alle Komponenten einer HCI können über eine einheitliche Verwaltungsoberfläche zentral administriert werden. Spezialkenntnisse sind dafür nicht notwendig.
- Niedrigere Kosten. Der Einsatz von Standardhardware und der geringere Verwaltungsaufwand senken die Gesamtkosten (Total Cost of Ownership, TCO). Nach Berechnungen von Dell können diese beim Einsatz der HCI Dell EMC VxRail um bis zu 30 Prozent sinken, die Wartungskosten reduzieren sich sogar um bis zu 43 Prozent.
Die wichtigsten Einsatzszenarien für HCI
HCI eignen sich prinzipiell für alle Arten von Workloads. Der modulare Aufbau und die flexiblen Einsatzmöglichkeiten prädestinieren sie allerdings für einige typische Szenarien: