ハイパーコンバージドインフラは、ストレージ、コンピューティング、ネットワークという従来のデータセンター構成要素を、1つのソリューションに統合するデータセンターアーキテクチャのアプローチです。データセンター環境を仮想化することで、HCIは必要なハードウェアの量を削減でき、結果としてコストと複雑さの両方を抑えられます。
この記事では、主要なハイパーコンバージドインフラベンダー9社と、各社が提供する製品・サービスを紹介します。
目次
HCIの仕組み
HCIは、従来のデータセンターアーキテクチャにおけるストレージとネットワークのコンポーネントを、仮想マシン内のコンピューティングリソースとともに仮想化・統合します。HCIは、非常に高価なハードウェア上で稼働する従来のデータセンターアーキテクチャよりも、信頼性、費用対効果、セキュリティに優れています。また、柔軟性と拡張性にも優れています。標準的なx86サーバーを使用し、ネットワーク機能とコンピューティング機能をソフトウェア定義型ストレージとともに1つの仮想アプライアンスへ統合します。このアプライアンスは、管理者がトラフィックとリソースを管理するための集中インターフェースとして機能します。
仮想ストレージコントローラーは、ハイパーバイザー層でソフトウェア定義型ストレージを管理します。ハイパーバイザーとは、1台のハードウェア上で複数の仮想マシンをホストし、アクセスできるソフトウェアです。各仮想マシンは独自のプログラムを実行できます。クラウドコンピューティングとは、本質的にはどこからでも仮想マシンにアクセスすることであり、ハイパーバイザーがその仮想マシンを管理します。
ハイパーコンバージドインフラ以前には、コンバージドインフラ（CI）がありました。これは主に、ストレージ、ネットワーク、コンピューティングのリソースを1つのハードウェアソリューションに集約するものです。このタイプのインフラは、事前構成済みまたは事前インストール済みのシステムを求める企業にとって便利です。
ハイパーコンバージドインフラも、3つのデータセンター技術を1つのソリューションに統合するという同じ目標を掲げていますが、仮想化によって実現します。コンバージドインフラが、頻繁には変更されない1つのシステムでITリソースを管理するのに対し、HCIはコンピューティングリソースを迅速に拡張する必要がある企業向けの仮想化ソリューションです。ハイパーコンバージドプラットフォームは、仮想化を多用するソフトウェア定義型環境で効果を発揮します。
HCIは仮想化に加えて、LinuxベースのコンテナオーケストレーションシステムであるKubernetesにも利用できます。ベンダーはさまざまなアプローチでこれを実現しているため、Kubernetes戦略を採用する企業は、ソリューション導入前にHCIベンダーがKubernetesをサポートしていることを確認すべきです。
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主要ハイパーコンバージドインフラベンダー9社
適切なHCIベンダーは、プロビジョニングと構成を自動化することで、インフラの改善とコスト削減を目指す企業に、拡張可能なソリューションを提供できます。ここでは、主要なハイパーコンバージドインフラベンダー9社を紹介します。
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Nutanix Acropolis
NutanixのAcropolis Operating System（AOS）は、データセンター管理と高性能アプリケーションに適した優れたソリューションです。AOSは、新たなリソースが必要になった際に拡張できる仮想サーバーを作成します。NutanixはAHVと呼ばれる独自のハイパーバイザーも提供しており、ほとんどのLinuxおよびWindowsシステムに加え、VMware、Microsoft、Citrixを含む市場の主要ハイパーバイザーの大半をサポートしています。
Nutanixノードのクラスターは、障害発生時に備えて冗長化されています。ストレージ、コンピューティング、ネットワークを1つのクラスターに集約し、パブリック、オンプレミス、単一クラウドの各環境でさまざまなアプリケーションを実行できます。NutanixはKubernetesもサポートしています。
同社は顧客にトレーニングとサポートの両方を提供しており、アソシエイト、プロフェッショナルからマスター、エキスパートまでの認定資格に対応した学習プラットフォームも用意しています。
Dell EMC VxRail
Dell EMC VxRailは、HCI環境をサポートするvSANなど、仮想化ソフトウェアとの複数の統合機能を提供します。VxRailはさらに、企業のクラウド、従来型アプリ開発、ハイブリッドクラウド、PaaS、ネイティブKubernetesポッドに対するニーズに応じて3つの選択肢を提供するKubernetesソリューション、VMware Tanzuも提供しています。
VxRailはシステムの大規模なテストを実施し、クラスターを検証するとともにハードウェアをテストします。また、コンピューティング集約型アプリケーション、従来型のアプリケーションホスティング、ハイブリッドクラウドアーキテクチャにも利用されています。
VxRailは、実行でき、認定資格も提供できる—リレーショナルデータベース管理システムであるSAP HANAにも対応しており、AI、動画、メディアストリーミングなど、大容量ストレージを必要とする企業に適しています。Dellは最近、VxRailにディスアグリゲーションも追加し、ストレージとコンピューティングのリソースを分離できるようにしました。
NetApp HCI
NetAppのHCIは、企業向けのデータファブリックを構築するよう設計されており、さまざまな場所から企業のデータにアクセスできるようにします。Cloud Backupなどの他のNetAppテクノロジーと統合することで、さまざまなクラウドやワークロードに対応するハイブリッドクラウド型データ管理の柔軟性を加え、従来のHCIを拡張します。ユーザーは複数のクラウドとオンプレミスインフラにHCIソリューションを導入できます。
NetApp HCIクラスターはVMware VCenterで管理され、NetAppはVMwareを仮想化プラットフォームとして使用します。ユーザーはストレージとコンピューティングのリソースを個別に拡張できます。これは、過剰プロビジョニングを減らし、不要なストレージコストを抑えられる、節約に役立つ機能です。
Cisco HyperFlex Systems
CiscoのHyperFlex Systemsは、高速かつ低レイテンシであることから、重要なビジネスワークロードやアプリケーションに適した堅牢なハイパーコンバージドプラットフォームと見なされています。選択肢の1つであるオールNVMe（不揮発性メモリエクスプレス）構成のHX220c M5は、永続メモリ用にIntel Optane DC P4800Xソリッドステートドライブを使用します。
HyperFlexは比較的簡単にセットアップして使用できます。ユーザーは、単一のプールに制限されることなく、重要なデータ用に複数のデータストアを作成できます。エッジサイトにも導入可能で、Kubernetesへのアクセスも提供するクラウドベースのインフラおよびワークロードプラットフォーム、Cisco Intersightで管理できます。
Microsoft Azure Stack HCI
Azure Stack HCIは、ハイブリッド環境で仮想化されたWindowsおよびLinuxのワークロードと、そのストレージをホストするクラウドベースのソリューションです。Microsoftは、このハイブリッドクラウド型サービスを単に「Azure hybrid」と呼んでいます。HCIソリューションは仮想マシンなど他のAzureプログラムとも統合でき、Azure Backupを含むこれらすべてのAzureプログラムをAzure Stackと併せて管理できます。Azure BackupはHCIユーザーが利用できます。
Azure Stackクラスターには1～16台のサーバーが含まれ、HCI専用に設計されたオペレーティングシステムを実行します。Azure StackはMicrosoft標準のハイパーバイザーであるHyper-Vもサポートしています。
Kubernetesノード内の仮想マシンは「フェイルオーバー」するよう設計されています。これは、Kubernetesが障害の発生した環境から稼働中の仮想マシンへ、コンテナを移動させることを意味します。
StarWind Hyper Converged Appliance（HCA）
オールフラッシュでシンプルなハイパーコンバージドシステムを比較的低価格で提供するStarWindは、優れた性能とサポートを必要とする中小企業にとって非常に有力な選択肢です。同社のハイパーコンバージドアプライアンス（HCA）は2台のサーバーで構成され、クラスターはフェイルオーバー用の2つのノードで構成されます。一方のノードに障害が発生すると、もう一方が引き継ぎます。
HCAの性能を管理・監視できる管理コンソール、StarWind Command CenterはWebユーザーインターフェースを備えており、StarWindは永続メモリにIntel Optaneテクノロジーを使用しています。同社は無料の構成・導入サービスも提供しており、HCIソリューションの中でも低価格な部類に入るため、中小企業にとって大きな利点です。StarWindのサポートチームは顧客から高く評価されています。
HPE Nimble
HPEのオールフラッシュアレイは、ストレージ企業NimbleをHPEが2017年に買収した際に取得したもので、同社がdHCI、つまりディスアグリゲーテッド・ハイパーコンバージドインフラと呼ぶ技術を採用しています。完全なコンバージドインフラでもハイパーコンバージドインフラでもないdHCIでは、ストレージ、コンピューティング、ネットワークのうち必要なコンポーネントを選んで拡張できます。
HPEは、人工知能（AI）を活用した予測プラットフォームHPE InfoSightも提供しています。問題の発生、アプリケーションの停止、または成長に対応するためにアレイの拡張が必要になった際、顧客に通知します。HPE InfoSightはdHCIスタックに直接接続し、スタック横断型の分析を可能にします。
Nimbleは、Hyper-V仮想マシンを含む災害復旧用のレプリケーションスナップショットを提供します。レプリケーションスナップショットは、別の物理拠点にあるストレージアレイへ拡張できます。
Pivot3 Acuity
Pivot3Data Center Seriesは、ハイブリッド型2製品とフラッシュ型2製品、計4つのHCIソリューションを提供します。ハイブリッド型ソリューションのマルチティアアーキテクチャは、各HCIノードにNVMeフラッシュ、ソリッドステートドライブ（SSD）、ハードディスクドライブ（HDD）、ランダムアクセスメモリ（RAM）を組み合わせ、高速なパフォーマンスを実現します。
Pivot3は、サービス品質（QoS）ポリシーを使用してワークロードを最適に実行できる場所へ分散し、ビジネスクリティカルなアプリケーション向けのストレージを優先します。Pivot3のストレージとコンピューティングのコンポーネントは個別に拡張できるため、どちらのリソースについても容量コストを節約できます。
VMware VSan
VMware vSANは、データストレージデバイスを集約して仮想ストレージプールを形成し、HCI環境をサポートするソフトウェア定義型ストレージプラットフォームです。このHCIを利用する主なメリットは、他のVMware製品と直接統合できることです。vSANは、VMwareのクラウドコンピューティング仮想化プラットフォームであるVsphereと統合され、同社のESXiハイパーバイザー内で分散ソフトウェア層として動作します。
ユーザーは自分でvSANクラスターを管理・構成できます。VMwareは、Network File System内でファイルを共有するためのFile Serviceを提供しており、各ホストに専用のファイル共有VM（FSVM）が1台ずつ配置されます。vSANは主要なパブリッククラウド上に導入でき、VMwareのコンテナおよび仮想マシン管理ソリューションであるTanzuとも統合できます。vSANは災害復旧にも利用できます。
総括：主要ハイパーコンバージドインフラベンダー
ハイパーコンバージドインフラは、ストレージ、コンピューティング、ネットワークという従来のデータセンターアーキテクチャの要素を、データセンター環境を仮想化する1つのソリューションに統合し、ハードウェアのコストと複雑さを削減します。優れたHCIソリューションは、必要なリソースが不足しているワークロード、障害が発生しているノードやクラスター、すべての仮想マシンのパフォーマンス状況を最大限に可視化します。組み込み分析、さらにはAIを搭載したソリューションであれば、必要なインサイトをより的確に提供できます。特に、データセンターにインテリジェントなシステムやマシンが求められる環境では有効です。一部のHCIソリューションではストレージとコンピューティングを個別に拡張できますが、すべてが対応しているわけではありません。コスト削減を目指す企業は、ストレージとコンピューティングのニーズを個別に拡張できるHCIソリューションを選ぶべきです。追加のストレージには費用がかかり、使用量を超える分に支払うと大きな負担になります。同様に、一部の製品はKubernetesなどのコンテナをサポートしています。主要ベンダーはいずれも、幅広い企業の予算、統合要件、ニーズに対応する堅牢なHCIソリューションを提供しています。