Nutanix

Компанія Nutanix заснована в 2009 році в Сан-Хосе, Каліфорнія, в «Кремнієвій Долині». Nutanix займається розробкою і виробництвом єдиного продукту – гіперконвергентної платформи Nutanix Virtualized Platform.

Сьогодні, компанія працює по всьому світу, налічує понад 3000 співробітників, – близько 1 мільярда доларів на рік обсягу продажів. Має в своєму активі понад 8800 клієнтів з продажами на мільйон доларів і вище, в тому числі 640+ з G2000.

За оцінкою IDC, компанія, в даний час, займає більше 50% ринку гіперконвергентних (web-scale) систем. Компанія вийшла на IPO на біржі NASDAQ у вересні 2016 року.  Її ринкова капіталізація, за поточною оцінкою, становить близько 9 мільярдів доларів.

“Конвергентні системи”, як термін, з’явилися на ринку кілька років тому і були представлені продуктами VCE (Cisco + EMC) vBlock, NetApp / Cisco FlexPod і рядом інших. Але являли собою, по-суті, класичні архітектури, що складаються з серверів, систем зберігання і SAN, просто зібраних для зручності покупки в єдиний rack і продавалися як вже налаштований кінцевий продукт. Системи такого типу прийнято називати “Конвергентні 1.0”.

Вони, безумовно, зіграли свою роль, але не привели до прориву, так як успадковували всі властиві традиційним системам недоліки архітектури. “Гіперконвергентними”, “конвергентними 2.0” або “web-scale” прийнято називати системи, де “конвергентність” (злиття, об’єднання) зачіпає вже архітектурну частину рішення.

Одним з поштовхів, для створення подібних систем, була необхідність забезпечити масштабування рішення платформи при постійному зростанні IT-інфраструктури для додатків більш плавно і з меншим числом проблем, ніж сьогодні.

Кілька років здавалося, що проблема масштабування вирішена за допомогою масового переходу і перенесення додатків у віртуалізоване середовище, “відв’язування” їх від фізичної платформи сервера і полегшеної міграції по хост-серверах датацентру на вимогу.

Однак, практика показала, що це лише частково послабило гостроту проблеми, але не вирішило її в цілому. Основна проблема, яка вийшла на перший план після переходу у віртуалізоване середовище і до cloud-моделі – це відсутність гнучкості і лінійності масштабування рішення.

До того ж, виробники обладнання серверів, систем зберігання та мережі передачі даних йдуть по шляху “нових мейнфреймів”. Прив’язуючи до себе і своїх “фічам” користувачів, роблячи для них, незабаром, неможливим (або дуже дорогим) відмовитися від використовуваних платформних рішень.

Перехід же в Open Source-табір часто неможливий через нестачу компетенції на стороні IT-персоналу компанії і проблеми з підтримкою.

Таким чином, “проблема Scale-Out”, тобто масштабування рішення, сьогодні стоїть майже так само гостро, як і кілька років тому, до масового входу в галузь систем віртуалізації і “хмарності”.

Стає очевидним, що подальший прогрес тут стримується “на архітектурному рівні”, і пов’язаний з тим, що “класичні” архітектури. Тобто архітектура, яка містить окремо сервери, окремо системи зберігання, які централізовано зберігають дані VM і додатків, що працюють на серверах. Окремо мережу передачі даних (SAN), яка з’єднує їх самі по собі погано пристосовані для роботи в віртуальному середовищі і потрібного сьогодні рівня масштабування IT-рішень.

Nutanix вирішує проблему scale-out за рахунок того, що кожен вузол “кластера” Nutanix – це індивідуальний compute-and-storage блок, оснащений всім необхідним для своєї роботи, CPU, пам’яттю і дисками. Це своєрідний “кубик LEGO” датацентру майбутнього.

При необхідності збільшити потужність такого датацентру користувач просто додає в кластер потрібне число відповідного типу “кубиків” – вузлів Nutanix. Так як кожен з них приносить в загальний “ресурсний пул” датацентру і CPU, і пам’ять, і ємність зберігання. Ви можете не турбуватися, що додавання серверів призведе до того, що не вистачатиме простору зберігання, або збільшення обсягу і пропускної здатності системи.
Зберігання упреться в ширину каналу SAN чи іншої мережі передачі даних і так далі.

Така незалежність і простота з’єднання “кубиків” нашого “конструктора датацентрів” дає нам гнучкість побудови і гарантію, що ми ніколи не будемо змушені повністю перебудовувати інфраструктуру датацентру, вибравши для нього таку архітектуру.

Nutanix – це платформа для гіпервізора віртуалізації, що дозволяє йому працювати з мінімальними обмеженнями з боку обладнання.

Можна використовувати один з чотирьох існуючих гіпервізора віртуалізації: VMware vSphere / ESXi, MS Hyper-V, Citrix XenServer.  Також власну розробку Nutanix, що використовує відкритий код RedHat KVM, безкоштовний для користувача гіпервізор – Acropolis Hypervisor (AHV).

При цьому, підтримуються всі можливості, які пропонує гіпервізор (HA, FT, Live Migration, Distributed Switch, DRS), а з точки зору “адміністратора віртуальної інфраструктури” все залишається в звичному йому інтерфейсі управління (SCVMM або vCenter). Для власного гіпервізора Nutanix, Acropolis Hypervisor, використовується інтегрований веб-інтерфейс управління Nutanix Prism, побудований на технології HTML5.

З апаратної точки зору, вузол кластера Nutanix – це сервер з локально підключеними в нього дисками (NVMe, SSD і SATA). Доступ до яких здійснюється через спеціальну віртуальну машину (CVM – Controller VM), існуючу під тим же baremetal-гіпервізором. У CVM працюють сервіси, що забезпечують розміщення поверх фізичних жорстких дисків шару кластерної розподіленої файлової системи. Що об’єднує всі диски кластера в загальний простір зберігання і відмовостійкість для збережених даних. На цьому шарі кластерної файлової системи знаходиться datastore гіпервізора, а внутрішні засоби Nutanix забезпечують відмовостійкий, надлишковий розподіл по ньому даних і захист від відмов обладнання.

Nutanix використовує стандартну платформу x86 серверів “стандартної архітектури” (в даний момент це платформа Supermicro), не вносячи в неї якихось “брендових” змін.  Не нав’язує власне залізо і власні компоненти. Наприклад, жорсткі диски “від вендора”, або апаратні “акселератори” чогось і є повністю “програмним рішенням” (Software defined). Проте, для enterprise-ринку, надання повноцінної підтримки та гарантії ми змушені поставляти наше програмне рішення, яке стоїть поверх валідованої платформи. В даний час, в продуктові не підтримується установка Nutanix на стороннє “залізо”, наприклад, на вже існуюче у потенційного клієнта серверне обладнання схожого типу.

Однак, на ринку наше рішення, як OEM-партнери, надають і інші вендори. Приклад – Dell, що випустив свою нову лінійку конвергентних систем Dell XC, які являють собою ПЗ Nutanix, що стоїть на сервері Dell PowerEdge і продаються через дистриб’юторський канал самого Dell. Також Lenovo, в 2016 році представила аналогічний OEM-продукт Lenovo HX, на базі серверної платформи Lenovo і ПЗ Nutanix.

Додамо, що Nutanix працює не тільки на X86 – але в тому числі на Power. IBM підписали багаторічну угоду з Nutanix як безумовним лідером індустрії і випускає готові платформи, націлені на вирішення найбільш важких і складних завдань – бази даних, штучний інтелект, Big Data і т.д.

“Кубики LEGO” неоднакові. За рахунок цього досягається оптимальне рішення відповідно до вимог.

У складі лінійки Nutanix є вузли-ноди загального застосування (серія 3000), є capacity nodes (серія 6000). Вузли, що мають набагато більший об’єм зберігання і менше обчислювальних потужностей CPU. Є вузли для спеціалізованих VDI-навантажень, наприклад, для важкого CAD / CAM, 3D-моделингу, відео обробки (серія 7000), для потужних баз даних і систем Exchange з тисячами ящиків (серія 8000). Більшість систем може бути налаштоване як All-Flash системи, включаючи використання SSD аж до 3,8TB об’ємом кожен.

Важливо, при цьому, те, що всі ці вузли можуть становити “гетерогенний кластер”. Можна з’єднувати в кластер будь-який набір вузлів, необов’язково однакових. Якщо в інфраструктурі є завдання під переважно зберігання – додайте вузли 6000-ї серії, потрібно платформа для потужної СУБД – плюс ще один або два вузла 8000. Потрібно запустити VDI для користувачів з важкими CAD або продуктивною HD графікою – моделі 7000-й серії або NX-3075/3055.

При цьому, для додатків і віртуальних машин залишається доступним весь дисковий простір всіх дисків, які входять в кластер окремих його вузлів, навіть різнорідних.

Додаткова перевага – в межах одного кластеру можна комбінувати All-Flash (повністю на флеші). Hybrid (гібридні з використанням твердотілих та магнітних накопичувачів), що являється унікальною перевагою в індустрії.

Основні області застосування Nutanix:

Системи серверної віртуалізації (private / hybrid cloud), VDI-інфраструктури. Платформи для обробки Big Data (Hadoop, etc), Business Intelligence, ERP включаючи SAP і Oracle, СУБД Oracle і MS SQL Server. Системи Unified Communications (MS Exchange / Lync), розподілені і відмовостійкі інфраструктури, Disaster Recovery.

Внутрішнє ПЗ Nutanix забезпечує роботу розподіленої кластерної системи по всіх вузлах кластеру. Створення і монтування сховища даних (datastore container) в гіпервізор, моніторинг і управління, контроль за продуктивністю, автовідновлення в разі відмов. Ребалансування вводу-виводу, а також ряд інших сервісів, які зазвичай реалізуються зовнішніми службами. Такі як створення резервних копій, забезпечення реплікації даних між кластерами (синхронної і асинхронної). Також організацію географічно-розподіленого синхронного кластера (metroavailable cluster).

Таким чином, використовуючи платформу Nutanix можна побудувати компактну, гнучку, економну. З точки зору експлуатаційних витрат, високопродуктивну, ефективну платформу, яка не має обмежень. При необхідності зростання, побудовану, в значній мірі, на відкритому коді і апаратних рішеннях. Це дозволяє компанії і її IT інфраструктурі рости слідом за вимогами бізнесу.