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Centro de datos definido mediante software: ¿su infraestructura está preparada?
Joel McKelvey
Director de Marketing Sénior
Mike Andren
Director de Productos Sénior, Cisco

El centro de datos definido mediante software (SDDC) es una tendencia emergente del mercado que describe cómo los recursos tecnológicos pueden definirse en el software, aprovisionarse según unas normativas y ofrecerse a través de integración de API. El objetivo de SDDC es acelerar la velocidad de prestación de servicios a los usuarios y propietarios de aplicaciones, frenar los costes y reducir la complejidad.

Para lograrlo, los centros de datos tienen que ir más allá de las tareas de aprovisionamiento básicas y ser capaces de proporcionar rápidamente servicios integrados que abarquen toda la infraestructura. Los recursos informáticos, la red y el almacenamiento deben estar definidos y gestionados en el software para poder crear un centro de datos completamente automatizado, reforzado por normativas y basado en las aplicaciones.

¿Parece demasiado bonito para ser verdad? La realidad es que Cisco y NetApp están en camino de poder proporcionar estas funcionalidades, en concreto con la plataforma de infraestructura convergente FlexPod®.

En este artículo hablaremos de algunos de los requisitos de hardware (informática, red y almacenamiento) y de las necesidades de gestión y coordinación de un centro de datos definido mediante software. Explicaremos qué necesita tener en cuenta si va pasarse a un centro de datos definido mediante software hoy mismo.

Promesas cumplidas con SDDC

A grandes rasgos, el centro de datos definido mediante software se basa en dos funcionalidades críticas:

  • Capacidad de gestión. Esto requiere una estrecha integración con el hardware subyacente, la capacidad de personalizar la gestión a través de API y la capacidad para elegir qué herramientas prefiere utilizar.
  • Capacidad de programación. Las aplicaciones deben ser capaces de aprovisionar y acceder a servicios directamente desde la infraestructura de TI según se requiera.

En un mundo ideal, debería poder aplicar funcionalidades SDDC a cualquier hardware subyacente, pero, en la actualidad, la clave para el éxito con SDDC es elegir los dispositivos subyacentes que proporcionan el nivel necesario de capacidad de gestión y de programación.

Esto significa que debe tener un cierto nivel de coherencia en toda su infraestructura. Si su software de gestión no puede comunicarse con su almacenamiento o su switch carece de API abiertas, puede quedarse bloqueado. Las siguientes secciones examinan los requisitos de cada elemento de infraestructura con más detalle.

A pesar de que es posible montar una infraestructura que cumpla las promesas de SDDC, en muchos casos, las soluciones de infraestructura convergentes, especialmente FlexPod, pueden ofrecer un camino al éxito más rápido y sencillo.

Cómputo

Al pensar en recursos informáticos, es fácil llegar a la conclusión de que la virtualización de servidores y escritorios es suficiente para satisfacer los requisitos informáticos de SDDC, de hecho, es un error común creer que la virtualización es sinónimo de SDDC.

A pesar de que no hay duda de que la virtualización ha sido revolucionaria, al profundizar un poco más, descubrirá que los recursos informáticos para SDDC requieren dos aspectos adicionales:

  • Mejor control sobre el hardware
  • Compatibilidad con múltiples hipervisores

Control a nivel de hardware

En entornos virtualizados casi siempre se presentan retos de hardware asociados con aspectos como la versión de BIOS, el firmware y el conjunto de instrucciones del procesador. Las incompatibilidades pueden presentar limitaciones o complicaciones. Cualquiera que haya intentado realizar una operación vMotion® en un servidor que no tiene la BIOS o los ajustes de firmware adecuados sabe que esto es así. En algunos casos una única diferencia en la configuración del firmware puede ser suficiente para evitar la actividad de vMotion entre servidores.

Además, muchos centros de datos, si no la mayoría, todavía cuentan con una combinación de servidores virtualizados y físicos. Lo ideal sería que un centro de datos definido mediante software pudiera gestionar servidores físicos con la misma habilidad que los servidores virtuales y ofrecer compatibilidad en todas las cargas de trabajo también.

La funcionalidad para proporcionar perfiles de servicio que funcionan a nivel físico y que pueden trabajar conjuntamente con su infraestructura virtual es una parte clave de Cisco® UCS™. El perfil de servicio es capaz de asegurarse de que el entorno de servidor subyacente esté configurado de forma adecuada para lo que se vaya a ejecutar en el servidor, tanto si es un hipervisor como si se trata de múltiples hipervisores o de una instalación de SO completa.

Múltiples hipervisores. Si todavía no lo hace, es probable que en los próximos años ejecute múltiples hipervisores en su centro de datos. Por ejemplo, es común ejecutar Microsoft® Exchange en un entorno virtualizado de Microsoft. Cuando emplea un único proveedor para aplicaciones y virtualización y llega el momento de llamar al soporte técnico, sabe que no se presentarán complicaciones. La situación es similar con Oracle® Database y Oracle VM. Este modelo de hipervisor múltiple significa que tanto su hardware subyacente como su gestión deberán ser cada vez más independientes del hipervisor.

Cisco está ampliando las funcionalidades UCS y el software UCS Manager para que UCS sea aún más flexible, más manejable y más dispuesto al paradigma definido mediante software. Todas las API del entorno quedan expuestas, y UCS, tanto si forma parte de la solución FlexPod como por sí mismo, es independiente del hipervisor y funciona con cualquier hipervisor de VMware, Microsoft, Oracle, Citrix y Red Hat. La gestión de UCS puede escalarse verticalmente para permitir la gestión de 10 000 servidores o más a través de UCS Central.

Red

Las redes definidas mediante software en forma de VLAN y otras tecnologías de virtualización de red existen desde hace más de 20 años. Los avances recientes incluyen la estructura convergente y los switches virtualizados. Los principales requisitos para la red en el centro de datos definido mediante software son:

  • Compatibilidad con varios protocolos
  • Gestión abierta y capacidad de programación

Compatibilidad con varios protocolos. En gran medida se trata de poder ofrecer compatibilidad con los diversos protocolos SAN y NAS que pueda necesitar un centro de datos, tanto si está definido mediante software como si no. Esto incluye Fibre Channel y/o Fibre Channel en Ethernet (FCoE) para ofrecer compatibilidad con SAN, así como redes IP para ofrecer compatibilidad con protocolos NAS e iSCSI como NFS y CIFS.

En cuanto a los recursos informáticos, realmente se reduce a las funcionalidades y limitaciones del hardware subyacente. NetApp y Cisco han presionado para lograr la aceptación en todo el sector de FCoE, y ofrecemos una completa compatibilidad con FCoE desde el almacenamiento hasta el host. Esto significa que solo necesitará un cable entre los servidores y el almacenamiento para ofrecer compatibilidad con cualquier protocolo SAN o NAS que puedan necesitar sus aplicaciones. Instale el cableado y utilice el software para definir el tráfico que pasa por el cable. Como resultado, su infraestructura puede cumplir cualquier requisito sin la necesidad de cambios físicos, un requisito obvio para cualquiera que ostente el nombre de «definido mediante software».

Gestión abierta y capacidad de programación. La red definida mediante software (SDN) es un tema que se está tratando y debatiendo ampliamente. El marco emergente de SDN puede ser ideal para algunos entornos, pero se requieren opciones adicionales, especialmente para ofrecer compatibilidad a entornos en los que ya se ha realizado una inversión sustancial en infraestructura de red.

Cisco ha desarrollado el marco Cisco Open Network Environment (ONE) como un método general para lograr que las redes sean más abiertas, programables y basadas en las aplicaciones. ONE incorpora SDN, así como otros modelos de puesta en funcionamiento de red.

Cisco Open Network Environment (ONE) incorpora SDN y otros modelos de puesta en funcionamiento de red diversos.

Figura 1) Cisco Open Network Environment (ONE) incorpora SDN y otros modelos de puesta en funcionamiento de red diversos.

El marco Cisco ONE le permite utilizar su infraestructura de red existente a la vez que puede añadir las nuevas tecnologías y servicios y aprovechar las nuevas oportunidades. Integra completamente su infraestructura de red y servicios subyacentes con los entornos de aplicaciones, lo cual permite que las aplicaciones se comuniquen con la infraestructura y que la infraestructura responda mejor a las solicitudes de las aplicaciones. Esto facilita los nuevos modelos empresariales y permite que los desarrolladores se comuniquen directamente con la red sin tener que comprender todas las complejidades y subsistemas subyacentes.

Podrá obtener más información acerca de Cisco ONE leyendo el documento técnico de ONE o esta publicación de blog.

Almacenamiento

Cuando se trata del centro de datos definido mediante software, la capacidad de gestión y de programación no son menos importantes a nivel del almacenamiento que a nivel informático y de red.

El almacenamiento de NetApp® da respuesta a las necesidades de SDDC con servicios de almacenamiento virtualizados, compatibilidad con hardware de múltiples proveedores y aplicaciones de autoservicio.

Figure 2) El almacenamiento de NetApp® da respuesta a las necesidades de SDDC con servicios de almacenamiento virtualizados, compatibilidad con hardware de múltiples proveedores y aplicaciones de autoservicio.

NetApp se ha centrado en un método para el almacenamiento definido mediante software (SDS) que incluye:

  • Servicios de almacenamiento virtualizados. El sistema operativo Clustered Data ONTAP® de NetApp proporciona servicios de almacenamiento a través de equipos virtuales de almacenamiento (SVM) que les otorgan funcionalidades similares a las de los equipos virtuales e hipervisores de servidor. Estos proporcionan la base para la agilidad mejorada, el control de acceso y delegación basados en funciones y la capacidad para crear servicios de almacenamiento con características de protección de datos, disponibilidad y rendimiento predefinidas.
  • Compatibilidad con múltiples plataformas. NetApp se centra en la capacidad de ofrecer compatibilidad no solo con el hardware FAS de NetApp sino también con cabinas de almacenamiento de terceros a través de V-Series de NetApp, hardware de consumo e integración con proveedores de servicios cloud.
  • Integración con aplicaciones y autoservicio. La integración en el conjunto más amplio de partners de infraestructura, gestión y aplicaciones proporciona interoperatividad, un conjunto único y abierto de API estandarizado en todas las plataformas que funcionan con Data ONTAP.

Las soluciones de FlexPod proporcionan todas estas ventajas del almacenamiento, incluida la capacidad para incorporar almacenamiento de terceros con los controladores de almacenamiento abierto V-Series de NetApp. Se proporciona una descripción más detallada del método de NetApp para el almacenamiento definido mediante software en un artículo anterior de Tech OnTap®.

Gestión y coordinación

Cuando se trata de gestión y coordinación para el centro de datos definido mediante software, hay tres métodos:

  • Gestores de infraestructura convergente integrados (CIM). Estos gestionan servidores, redes y almacenamiento desde un único panel.
  • Compatibilidad con herramientas de gestión líderes. Esta debería incluir plataformas de gestión cloud, herramientas de proveedores como Microsoft y VMware, y compatibilidad con los principales agentes de gestión como CA y BMC.
  • API abiertas completas Estas proporcionan la capacidad de adentrarse en la parte de programación para lograr que la infraestructura haga lo que necesita que haga.

Para SDDC, puede resumirse en que todo su hardware de infraestructura debe ser compatible con al menos dos de estos métodos: compatibilidad con las herramientas líderes y API abiertas. Si cuenta con un dispositivo que no puede ser gestionado con las herramientas que ha elegido o a través de API, se encontrará en un punto donde no podrá avanzar.

La mayoría de proveedores de infraestructura convergente se inclinan por la primera opción, por lo que requieren que utilice sus herramientas de gestión y hay una falta de las API necesarias para una integración de aplicaciones y un control sobre la programación completos. Esta es una de las áreas en las que Cisco y NetApp han trabajado para diferenciar la plataforma FlexPod y los componentes que la integran. FlexPod abarca las tres áreas descritas anteriormente.

  • Para la gestión de infraestructuras convergentes, UCS Director, basado en la reciente adquisición de Cisco, Cloupia, es el CIM disponible con funciones listas para su uso para FlexPod. UCS Director también es compatible con otros elementos dentro de su centro de datos, lo cual facilita la transición desde la infraestructura tradicional a un modelo de infraestructura convergente. Además, FlexPod incluye gestores de elementos para cada nivel de infraestructura, incluidos Cisco UCS Manager y OnCommand® System Manager de NetApp.
  • Cisco y NetApp han buscado una estrategia de gestión abierta para FlexPod, la cual nos permite ofrecer la cartera más amplia de opciones de gestión compatibles, incluidas soluciones comunes como OpenStack, CA, Cisco Intelligent Automation for Cloud, Microsoft System Center y otros.
  • Se publican API para cada aspecto de FlexPod, así como directrices detalladas sobre qué se necesita para la gestión de FlexPod. Esto significa que los proveedores de software independientes y sus desarrolladores internos pueden aprovechar cada una de las funciones que proporciona la plataforma.

FlexPod proporciona un ecosistema de gestión abierto con la compatibilidad más amplia del sector.

Figura 3) FlexPod proporciona un ecosistema de gestión abierto con la compatibilidad más amplia del sector.

Es posible que se haya dado cuenta recientemente de que FlexPod está obteniendo un reconocimiento significativo, incluido el galardón Best of TechEd 2013 en Gestión de sistemas y el galardón de Partner del año 2013 en Plataformas de servidor de Microsoft. (Consulte la barra lateral para obtener más detalles). Creemos que esto dice mucho de la utilidad de esta plataforma.

Integración de aplicaciones

A pesar de que SDDC promete una integración fácil con cualquier aplicación, también tiene sentido contar con una infraestructura que sepa que es compatible con aplicaciones empresariales populares específicas como Oracle Database, SAP® y Microsoft Exchange, SQL Server® y SharePoint®. Las integraciones específicas pueden facilitar la puesta en funcionamiento, la gestión y la protección de estas y otras aplicaciones importantes en un centro de datos definido mediante software.

NetApp y Cisco están trabajando a conciencia para proporcionar una compatibilidad aún mayor para el software en el que se basa su empresa. Hemos ido añadiendo constantemente compatibilidad con una gran variedad de software empresarial con nuevos diseños verificados por Cisco, arquitecturas verificadas por NetApp y guías de las soluciones. Estas herramientas le permiten poner en funcionamiento aplicaciones empresariales en FlexPod de forma más rápida y con mejores resultados. Puede leer acerca de las mejoras recientes en la aplicación FlexPod y la compatibilidad de infraestructura, así como otras mejoras en FlexPod en este artículo de Tech OnTap. Podrá encontrar la lista completa de la gran variedad de diseños validados por Cisco para FlexPod en la página web Cisco FlexPod Design Zone.

Con su paquete de productos SnapManager, NetApp facilita la protección y gestión de datos en aplicaciones e infraestructura importantes, y podrá incorporar estas operaciones como parte de su marco SDDC. Cisco y NetApp también han anunciado recientemente la validación de FlexPod con la tecnología SnapProtect™ de NetApp para backup y recuperación de datos. La consola única de gestión de SnapProtect le permite crear, catalogar y gestionar copias Snapshot™ que tienen en cuenta las aplicaciones en procesos de disco a disco a cinta, lo cual hace que sus aplicaciones puestas en funcionamiento sean más robustas y proporciona un nivel de servicio mejorado para los usuarios de las aplicaciones.

Conclusión

Diseñar un centro de datos definido mediante software actualmente ya es posible, pero tiene que tener cuidado al elegir los servidores, las redes y el almacenamiento adecuados para lograr unos buenos resultados. Sus elecciones de hardware deben ofrecer las funciones adecuadas y trabajar con las herramientas de gestión y aplicaciones que haya elegido. Además, todo su hardware debe ofrecer API abiertas. Esto es importante, ya que no solo facilita la integración con las herramientas de gestión, sino que también le permite integrar su infraestructura con las aplicaciones.

Por el momento, la forma más sencilla y rápida de obtener las funcionalidades de SDDC es poner en funcionamiento una solución de infraestructura convergente e, incluso entonces, deberá tener en cuenta la capacidad de gestión y la compatibilidad con API. Cisco y NetApp han trabajado duramente para que nuestras plataformas FlexPod puedan cumplir con los requisitos de SDDC.

Todos los elementos de infraestructura disponen de las funcionalidades subyacentes necesarias. Cisco UCS ofrece compatibilidad con perfiles de servicio que simplifican la puesta en funcionamiento y el movimiento de cargas de trabajo de aplicaciones. UCS también es compatible con una amplia gama de hipervisores, lo cual lo convierte en independiente del hipervisor en la práctica. El entorno de FlexPod es compatible con FCoE completo con switches Cisco Nexus® 7000 para que pueda realizar el cableado una sola vez y elegir los protocolos de almacenamiento que van por el cable a través del software. El almacenamiento de NetApp proporciona una virtualización del almacenamiento excepcional y una amplia integración con una gran variedad de aplicaciones y herramientas de gestión. Finalmente, todos los componentes de FlexPod cuentan con API abiertas para facilitar la integración de aplicaciones directa, y proporcionamos diseños certificados o validados para acelerar aún más la puesta en funcionamiento de aplicaciones empresariales comunes.

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Por Joel McKelvey, Director de Marketing Sénior de Virtualización y Cloud y Mike Andren, Director de Producto Sénior de UCS Cloud Solutions, Cisco Systems

Joel es autor de gran cantidad de documentos técnicos y estratégicos que tratan temas como la virtualización, el almacenamiento y la infraestructura de centros de datos, y también es coautor de dos libros técnicos de referencia. Ha dado conferencias por todo el mundo sobre la virtualización y la transformación tecnológica. Joel cuenta con más de 20 años de experiencia en ingeniería, marketing y posicionamiento estratégico. Está certificado por Cisco y VMware, es licenciado por la Columbia University y UC Berkeley, y forma parte de los consejos de varias organizaciones con y sin ánimo de lucro. En NetApp, Joel es responsable de marketing integrado para FlexPod y las ofertas relacionadas.

Mike colabora estrechamente con los partners de Cisco en las soluciones para la puesta en funcionamiento y la gestión continuada del cloud, y trabaja en la gestión del cloud desde 2008. En Surgient, dirigía la gestión de producto para una de las primeras plataformas de gestión cloud del mercado. Posteriormente pasó a ser el responsable de una gran variedad de productos de gestión y supervisión de cloud después de que Surgient fuera adquirida por Quest Software. Mike es licenciado en economía y comunicación por Stanford.

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