Hyperkonvergente Infrastrukturen (HCI) sind der letzte Schrei in Sachen Data-Center-Infrastruktur. Eine HCI vereint Rechenleistung, Storage und Managementsoftware unter einem Dach und setzt auf eine softwaredefinierte, virtualisierte Architektur. Sie verspricht hohe Performance und Ausfallsicherheit sowie einfaches, einheitliches Management.

HCI auf neue Art

NetApp bietet seit Kurzen ebenfalls eine HCI-Lösung an. Streng genommen handelt es sich dabei jedoch nicht um klassische Hyperkonvergenz, denn für Storage und Compute sind bei NetApp HCI jeweils separate Knoten zuständig. Nachteilig ist das allerdings nicht, ganz im Gegenteil: Das Konzept von NetApp birgt einen ganzen Strauss von Vorteilen – es gibt sogar Stimmen, die von «HCI 2.0» sprechen. Hier das Wichtigste:

• Storage- und Compute-Leistung lassen sich bei NetApp HCI komplett unabhängig voneinander skalieren. Dies erleichtert den Umgang mit Workloads, die punkto Speicher- und Rechenansprüche stark differieren. Und es ermöglicht, die Infrastruktur bei veränderten Bedürfnissen gezielt und ausgewogen zu erweitern, ohne dass dabei entweder zu viel Storage- oder zu viel Compute-Ressourcen zugekauft werden müssen.
• Die Architektur erlaubt, verschiedene Storage-Knoten beliebig zu kombinieren. NetApp HCI basiert auf dem auf Software-defined Storage ausgelegten Element OS, das auch die SolidFire All-Flash-Arrays von NetApp antreibt. Mehr zu SolidFire erfahren Sie im Beitrag «4 Node SolidFire Cluster von NetApp im Test». Mit Element OS als Basis offeriert NetApp HCI zudem die bahnbrechenden Features der SolidFire-Arrays wie Deduplication, Compression oder Scale-Out.
• Die Trennung von Compute- und Storage-Knoten löst eine ganzen Reihe von Problemen, die in einem kombinierten Storage/Compute-Knoten auftreten: Storage und Compute fordern CPU und Memory des Knotens sehr unterschiedlich, was die Gesamtleistung negativ beeinflusst. Aufgrund der separaten Knoten sowie der ausgefeilten Storage-QoS-Funktionalität von Element OS kann NetAPP HCI eine anwendungsspezifisch garantierte Storage-Performance bieten, und zwar unabhängig davon, was auf der Compute-Seite vor sich geht.
• Mit NetApp HCI entfällt die «HCI-Steuer»: Ist ein Knoten ausschliesslich für Storage zuständig, benötigt er keine Lizenzen für Betriebssytem und Hypervisor und stellt keine Ansprüche an CPU und RAM der Compute-Knoten. Bei klassischen HCI-Lösungen muss dagegen jeder Knoten komplett lizenziert werden

Fast schon zu einfach

Das ist aber noch nicht alles. NetApp will den Anwendern das Aufsetzen und die Administration der HCI-Umgebung besonders leicht machen – zumindest wenn sie auf die Virtualisierungsplattform von VMware setzen. Mit der NetApp Deployment Engine (NDE) geht die Installation praktisch vollautomatisch über die Bühne. Die NDE ist in jedem Knoten vorinstalliert und wird über eine Weboberfläche bedient: Im Browser ruft man die IP-Adresse des Management-Ports eines Storage-Knotens auf, füllt diverse Grundangaben ein, und die NDE installiert den Rest – von Basiskomponenten wie ESXi und Element OS/SolidFire bis zum vCenter und dem vCenter-Plugin. Denn NetApp HCI ist nahtlos ins vCenter integriert, sowohl für das Management als auch für das Monitoring der Hardware. Kann auf die Deployment Engine verzichten werden, lässt sich das System grundsätzlich auch mit jedem anderen Hypervisor nutzen.

Test erfolgreich

ITRIS hat die NetApp HCI in einem Setup mit vier Compute- und vier Storage-Nodes getestet. Wir haben dabei besonders auf die Performance und Ausfallsicherheit geachtet. Die Resultate: Der Ausfall einer einzelnen Disk hat praktisch keinen Impact – die Verfügbarkeit war in unter einer Minute wiederhergestellt, und die Meldung im vCenter war klar verständlich. Beim Ausfall eines Netzteils läuft das System unterbrechungsfrei weiter, es erscheint nur eine Meldung im vCenter.

Deutlicher macht sich der Ausfall eines ganzen Knotens bemerkbar. Nach dem Rebuild innert rund zehn Minuten lief das System mit rund ¾ der Leistung wieder stabil. Insgesamt hat uns die NetApp HCI überzeugt, vor allem beim Setup und bei der vCenter-Integration. Die Performance war identisch zu vergleichbaren Solidfire-Knoten – mit anderen Worten: sehr gut.

NetApp HCI

Die HCI-Lösung von NetApp kombiniert Storage- und Compute-Knoten in einem einfachen Baukastensystem. Beide Typen sind in jeweils drei Konfigurationen erhältlich (klein, mittel, gross). Die Dimensionen sind identisch: Jeder Knoten belegt eine Höheneinheit bei halber Rackbreite.

Storage-Nodes gibt es mit derzeit je 6 SSDs zu 480 GB, 960 GB oder 1,9 TB mit einer Gesamtleistung von 50’000 beziehungsweise 100’000 IOPS. Compute-Nodes sind x86-Server im Industriestandard mit 16, 24 oder 36 Cores und 256, 512 oder 768 GB RAM. Die Minimalkonfiguration besteht aus zwei 2-HE/4N-Chassis, vier Storage- und zwei Computing-Nodes.