Was hat HCI zu bieten?

Ein Thema, das im Bereich der Rechenzentren für viel Aufmerksamkeit sorgt, ist die hyperkonvergente Infrastruktur (Hyperconverged Infrastructure, HCI). Man rechnet damit, dass bis 2023 sieben von zehn Unternehmen eine Form von HCI nutzen werden; 2019 lag dieser Anteil noch bei weniger als 30 Prozent, so der Gartner Magic Quadrant for Hyperconverged Infrastructure 2020. In Zahlen übersetzt bedeutet das, dass dieser Markt in den Jahren 2019 bis 2026 voraussichtlich mit einer jährlichen Wachstumsrate von 26,1 Prozent wachsen und am Ende dieses Zeitraums einen geschätzten Wert von 31,36 Milliarden US-Dollar erreichen wird, so eine Ende 2020 veröffentlichte Studie.

HCI geht davon aus, dass Konvergenz (die Integration von Verarbeitungseinheiten, Speichereinheiten und Netzwerkausrüstungen in kleinen Geräten) und eine einheitliche Verwaltung eines der altbekannten Probleme traditioneller Rechenzentren lösen kann, nämlich das schwierige Management der Komplexität dieser Umgebungen, die sich typischerweise wie ein Flickenteppich aus dem Equipment verschiedener Hersteller zusammensetzen.

Die Hardware der Geräte (es müssen nicht alle drei Typen enthalten sein) ist virtualisiert, skalierbar und wird durch ein einziges Tool verwaltet. Die zentrale Idee ist es, zwei oder mehr Komponenten nativ zu einer Einheit, einem sogenannten Node, zusammenzufassen. Um effektiver zu sein, müssen die Komponenten bereits an der Quelle integriert und nicht erst später gruppiert werden. Nodes können in Pools organisiert werden, um sie auf die Workloads des Rechenzentrums zu verteilen.

Nur zum Vergleich: Konvergente Infrastrukturen bestehen aus IT-Komponenten, die ebenfalls zusammenarbeiten sollen, aber getrennt werden können – beispielsweise können Speichereinheiten und Netzwerkgeräte voneinander isoliert werden. Dies ist bei HCI-Systemen nicht möglich, da sie in eine einzige Hardware-Plattform integriert sind.

IT-Verantwortliche, die Hyperkonvergenz befürworten, versuchen den Zeit- und Personalaufwand zu verringern und damit auch die Kosten für die Verwaltung von Rechenzentren zu reduzieren. Gleichzeitig möchten sie die Kapazität steigern, um bedarfsmäßig expandieren zu können. Es ist wie bei Clouds und deren typischen Flexibilität innerhalb ihrer eigenen Umgebung, aber ohne die Kontrolle über die Anlagen zu verlieren und ohne allzu viel in das Management zu investieren.

HCI geht Hand in Hand mit Edge Computing und IoT

Lässt sich behaupten, dass es bei HCI auch um Edge Computing geht? Es mag verrückt erscheinen, denn während Ersteres ein fortschrittliches Design für Rechenzentren ist, handelt es sich bei dem Zweiten um die Verarbeitung von Daten außerhalb der Rechenzentren, in der Regel auf Geräten an den Netzwerkrändern. Allerdings sprechen sich einige Insider dafür aus, dass in der Ära des Edge Computing und des Internet of Things (IoT) jeder Punkt innerhalb der Netzwerk-Peripherie zu einem gewissen Grad ein potenzielles Rechenzentrum ist.

Manche IT-Organisationen betrachten HCI als einen Verbündeten von Edge Computing und dem IoT. Beide treiben ein enormes Wachstum der Geräte- und Sensoranzahl voran. In noch größerem Ausmaß wächst das von ihnen generierte Datenvolumen, das zur Verarbeitung an die Rechenzentren übertragen wird.

Zur Veranschaulichung: Allein der Edge-Computing-Markt wurde im Jahr 2019 auf 1,7 Milliarden US-Dollar geschätzt und wird bis 2025 voraussichtlich 8,2 Milliarden US-Dollar erreichen, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 29,4 Prozent. Eine ReportLinker-Studie prognostiziert, dass mehrere Branchen sich im Laufe der Jahre Edge Computing aneignen werden, insbesondere IoT. Mit mehr als 50 Milliarden angeschlossenen Geräten wurden laut Huawei, einem der weltweit führenden Anbieter von Telekommunikations- und Unterhaltungselektronik, bereits im Jahr 2020 mehr als 50 Prozent des Datenvolumens an den Netzwerkrändern verarbeitet, analysiert und gespeichert.

Um die Antwortzeit der Edge-Computing-Anwendungen zu verbessern und Bandbreite einzusparen, sind bessere und effektivere Lösungen zur Verarbeitung von Daten am Netzwerkrand erforderlich.

An diesen Punkten können hyperkonvergente Systeme helfen, wenn sie nah an den Datenquellen eingesetzt werden, wie zum Beispiel IoT-Sensoren, Smart Devices, Remote-Büros oder Benutzer im Transit. Diese Architekturen – in kompaktem Format und bei Bedarf aus der Ferne verwaltet – können für die Verarbeitung und den Versand von Daten an Rechenzentren oder Clouds zuständig sein, nachdem sie analysiert und hinsichtlich ihres Wertes und ihrer Relevanz gefiltert wurden.

Beispielsweise können Videos von Überwachungskameras auf den Straßen einer Großstadt von kleinen HCIs in den nahegelegenen Polizeistationen gespeichert und verarbeitet werden. Anschließend werden die verarbeiteten und relevantesten Daten an den Staatsschutz-Verantwortlichen übermittelt, wo sich Datenzentren befinden, oder an die Cloud gesendet. Andere Beispiele sind Drohnen und aktuelle sowieso zukünftige autonome Fahrzeuge, die Daten lokal erfassen und verarbeiten. HCIs, die auf diese Weise eingesetzt werden, müssen Mini-Rechenzentren sein, die in der Lage sind, Systeme künstlicher Intelligenz zu verarbeiten.

In diesem und anderen Kontexten bietet der HCI-Ansatz eine einfache Architektur, die sich aus kleinen Bausteinen zusammensetzt und die einfach aufgebaut, implementiert, betrieben und erweitert werden kann. So können HCIs den Unternehmen ermöglichen, mit weniger Aufwand mehr zu erreichen.

Was ist von HCIs zu erwarten?

Nachfolgend finden Sie einige Vorteile der hyperkonvergenten Infrastruktur, die Betreiber von Rechenzentren überzeugen könnten:

1. Einfache Verwaltung einer schlüsselfertigen Architektur („vollständig und integriert“) mit Verarbeitungs- und Speichereinheiten, Netzwerk- und Virtualisierung-Ressourcen über ein einziges zentrales Management-Panel.
2. Flexibilität mit einem vereinfachten, modularen Design, das der Umgebung ermöglicht, die Anzahl der Infrastruktur-Nodes mit unterschiedlichen IT-Ressourcen je nach Workload-Anforderungen zu erweitern.
3. Kostenreduktion, da HCI auf Gerätetypen basiert, die leicht gemeinsam genutzt werden können, um bessere Auslastungsraten zu erzielen. Außerdem sind weniger Zeit- und Personalressourcen notwendig, was ebenfalls zu den niedrigeren Kosten beiträgt.
4. Kostenreduktion, da HCI auf Gerätetypen basiert, die leicht gemeinsam genutzt werden können, um bessere Auslastungsraten zu erzielen. Außerdem sind weniger Zeit- und Personalressourcen notwendig, was ebenfalls zu den niedrigeren Kosten beiträgt.
5. Kostenreduktion, da HCI auf Gerätetypen basiert, die leicht gemeinsam genutzt werden können, um bessere Auslastungsraten zu erzielen. Außerdem sind weniger Zeit- und Personalressourcen notwendig, was ebenfalls zu den niedrigeren Kosten beiträgt.
6. Kostenreduktion, da HCI auf Gerätetypen basiert, die leicht gemeinsam genutzt werden können, um bessere Auslastungsraten zu erzielen. Außerdem sind weniger Zeit- und Personalressourcen notwendig, was ebenfalls zu den niedrigeren Kosten beiträgt.