Интегрированные системы: инфраструктура с гарантированным результатом

Главными факторами, определяющими интерес пользователей к интегрированным системам, становятся их большая надежность и относительно низкая совокупная стоимость владения. Кроме того, многие таким образом компенсируют нехватку внутренних компетенций. Однако панацеей подобные решения не являются. Чтобы их выбор был оправданным, заказчик как минимум должен четко представлять стратегию своего развития на ближайшие годы. 

Новые бизнес-горизонты

Интегрированная система стала логичным выбором для геофизической компании, которой требовалось в ограниченные сроки радикально увеличить свои вычислительные мощности. При этом огромную роль сыграла не только разумная стоимость владения, но и надежность решения и возможность пошагового тиражирования инфраструктуры.

«Сибнефтегеофизика» — многопрофильное геофизическое предприятие, выполняющее полевые сейсморазведочные работы, а также обработку и геолого-геофизическую интерпретацию их результатов. Перед компанией встала задача модернизировать систему обработки геофизических данных для работы над проектами нефтегазовых компаний в области геологоразведки. При проведении обработки и интерпретации результатов заказчики требуют от геофизиков наличия все более мощных вычислительных ресурсов. Их ограниченность связывала руки компании при участии в проводимых конкурсах.

«Вычислительные мощности состояли из нескольких морально устаревших серверов, выполняющих свои отдельные задачи. Единого, централизованного комплекса вычислений и хранения данных не было», — говорит Евгений Кривошеин, начальник отдела ИТ «Сибнефтегеофизики». Модернизированная инфраструктура позволила бы участвовать компании в более масштабных проектах, где условия тендерных процедур требуют от участников высочайшей производительности вычислительных систем.

Совместно с экспертами Softline компания рассматривала несколько вариантов развития вычислительной инфраструктуры. К числу наиболее критичных параметров относилась не только стоимость, но и технологичность, а также возможность дальнейшего развития системы и надежная техподдержка.

«Решения Fujitsu стали лучшими по соотношению цены и производительности», — отмечает Кривошеин. Для реализации поставленных задач остановились на внедрении интегрированной системы Fujitsu Primeflex для высокопроизводительных вычислений на базе серверов Fujitsu Primergy, системы хранения Fujitsu Eternus и платформы виртуализации VMware vSphere.

На платформе Fujitsu Primeflex развернута сложная система расчета сейсмической активности, в эту систему входят специализированные решения Paradigm, Geocluster, KingDom и Hampson-Russell. Применение новейших технических средств и технологий полевых работ, обработки и интерпретации в сочетании с высокой квалификацией специалистов дало серьезный толчок развитию компании. Появилась возможность решать самые сложные геологические задачи — от уточнения геометрии пластов до прогноза их свойств и создания геологических моделей резервуаров с выдачей рекомендаций по разведочному бурению.

В проект построения нового вычислительного кластера были вовлечены все ИТ-подразделения компании. По его результатам компания значительно обновила имеющуюся ИТ-инфраструктуру, увеличив свои вычислительные мощности более чем в десять раз. По словам Кривошеина, создание нового вычислительного кластера открыло для «Сибнефтегеофизики» новые горизонты: компания стала соответствовать самым взыскательным требованиям, предъявляемым к проектным организациям в области геоисследований. Кроме того, внедренная система виртуализации повысила эффективность использования уже имеющихся вычислительных мощностей.

Реализация проекта позволила предприятию войти в пятерку крупнейших российских геофизических компаний по объемам выполняемых работ. Тем не менее вследствие все растущей сложности заказов «Сибнефтегеофизика» продолжает модернизировать ИТ-комплекс. В ближайшее время планируется дальнейшее расширение системы Primeflex — почти двукратное увеличение мощности СХД и процессорной емкости.

Энергетические ограничения

Несмотря на схожесть использованного решения, перед Северным (Арктическим) федеральным университетом имени М. В. Ломоносова (САФУ) стояли другие задачи и выбор платформы проводился по иным критериям.

У САФУ возникла потребность в вычислительной системе для проведения сложных научных исследований в области математики, информатики и космических технологий. Поэтому руководство университета приняло решение построить в своем ЦОД суперкомпьютер на основе дополнительного вычислительного кластера. Инициатором проекта выступила кафедра программирования и высокопроизводительных вычислений Института математики, информационных и космических технологий САФУ.

Однако в Архангельске ограничена энергообеспеченность, и этот фактор при построении системы стал едва ли не решающим. С учетом охлаждения и резервирования питания суперкомпьютер мог бы потреблять до 50 кВт, что крайне много в масштабах города.

«Безусловно, мы желали иметь как можно более производительную систему, но были ограничены в энергопотреблении. Исходя из этого и было написано техническое задание для конкурса», — говорит Владимир Березовский, доцент САФУ. Из нескольких предложений, в числе которых были решения HP, IBM и T-Platforms, выбрали интегрированное решение Fujitsu, показавшее выигрыш по производительности примерно в 1,2 раза. В результате удалось встроиться в имевшийся энергетический резерв и инфраструктуру университета.

В ходе проекта был построен кластер Primeflex, включающий в себя 20 вычислительных узлов, каждый представляет собой двухпроцессорный сервер с 10 ядрами на процессоре, сеть передачи данных и системы хранения Eternus DX, что очень неплохо для университетского уровня, а главное — вполне хватает для вычислительных задач университета.

Суперкомпьютер САФУ относительно невелик по сравнению с монстрами в 1000 процессоров.

«Основное предназначение этого суперкомпьютера — образование. Крайне важно учить инженеров пользоваться высокопроизводительными системами для работы с прикладными пакетами, учить программистов писать приложения для таких систем», — подчеркивает Березовский. В оставшееся время запускаются ресурсоемкие расчеты исследовательских групп в различных областях физики.

Путь к эффективности

Фармацевтической группе «ФораФарм» интегрированная система позволила справиться с множеством проблем, связанных с эффективностью ИТ-инфраструктуры. Компания внедрила комплекс FlexPod, разработанный консорциумом Cisco и NetApp. Он сформирован на основе серверов Cisco UCS, коммутаторов Cisco Nexus, систем хранения данных NetApp и платформы VMware. Выбранное решение позволило объединить вычислительные и сетевые ресурсы, системы хранения и виртуализации в единый эффективный комплекс, что помогло упростить ИТ-инфраструктуру и сделать ее более гибкой.

В ходе проекта парк устаревших физических серверов со средним значением использования вычислительных ресурсов менее 9% заменен на интегрированное решение, позволившее многократно увеличить производительность и снизить риски. На новую виртуальную платформу перенесено более половины вычислительных мощностей группы «ФораФарм». В дальнейшем была проведена виртуализация оставшейся части существовавших серверов с выделением нагрузки на основные бизнес-приложения.

Согласно оценкам компании, использование нового аппаратного комплекса позволило заметно снизить расход электроэнергии. Кроме того, вычислительное оборудование стало использоваться максимально эффективно, увеличив мобильность и гибкость ИТ.

Меньше технологий, больше услуг

В современном мире ИТ-подразделение должно отвечать на множество запросов бизнеса, при этом требования к оперативности, гибкости и эффективности решения поставленных задач неизменно растут.

«Область ИТ все более превращается в услугу, которую необходимо предоставлять по запросу — быстро и притом гранулярно, с возможностью добавления малыми порциями», — говорит Павел Борох, менеджер по маркетингу корпоративных решений Dell в России, Казахстане и Центральной Азии. Этому посвящены множество популярных ныне технологий — облака, программно-определяемые ЦОД и т. п. Однако сами технологии являются весьма трудозатратными с точки зрения интеграции аппаратного и программного обеспечения и дальнейшей их настройки.

Интегрированные решения обладают несколькими важными преимуществами. Во-первых, они дают гарантированную совместимость компонентов. Во-вторых, они преднастроены, и остается лишь необходимость минимального конфигурирования, что сильно экономит время. В-третьих, поддержку таких систем оказывает один поставщик, а не два-три. Наконец, они дают гранулярность: сейчас сильно растет подсегмент более компактных интегрированных систем, которые предоставляют возможность наращивать мощности «по кирпичикам» — небольшими разумными порциями.

Рост в сегменте интегрированных систем вполне объясним. «Все очень просто. Есть поговорка: “О чем бы вам ни говорили, вам говорят про деньги”, — подчеркивает Кирилл Терешенко, ИТ-директор центра индустриальных решений IBM в России. — Интегрированные системы во многих случаях действительно имеют хорошее соотношение возможностей и стоимости». При этом под стоимостью надо понимать не только сумму капитальных затрат, но и стоимость обслуживания и сопровождения системы. Еще одним несомненным их плюсом является скорость развертывания сервисов. Можно купить много «железа», самостоятельно собрать необходимое решение, и оно, вполне вероятно, заработает. Но сколько ресурсов и когда будет затрачено на развертывание такого решения?

Наконец, следует учитывать, что сегодня на рынке представлен весьма широкий спектр интегрированных систем — практически каждый уважающий себя производитель имеет в своем портфеле такие решения. Системы делятся на подклассы по спектру решаемых ими задач — например, для работы с Большими Данными или с бизнес-аналитикой, и в этом случае можно говорить, что они действительно эффективнее других в своей области.

«Да, плюсом интегрированных платформ являются простота и возможность быстрого внедрения готового решения. Но не менее важно и то, что такая система обеспечивает предсказуемый результат», — считает Алексей Калуга, консультант-эксперт Hitachi Data Systems. Она минимизирует риски возникновения проблем совместимости систем, масштабируемости, возможности модернизации и поддержки.

Как отмечает Евгений Тарелкин, менеджер по маркетингу продукции Fujitsu, крайне важно, что интегрированные решения показали свою эффективность на практике. Заказчики в большинстве случаев довольны приобретенным функционалом и возможностями.

В условиях цейтнота

Интегрированные системы — это результат эволюции ИТ-решений в течение продолжительного времени. Они представляют собой набор стандартных компонентов и программных продуктов, собранных в готовое решение. «Большинство таких систем рассчитаны на потребности крупных и средних заказчиков, стоящих перед выбором подхода для развития или модернизации инфраструктуры», — говорит Калуга. Прежде всего идет речь о поддержке типичного набора корпоративных приложений: ERP, систем документооборота, промышленных баз данных, а также различных виртуальных сред.

К проблемам построения таких решений можно отнести необходимость снижения затрат и времени разработки. Не менее важны и обеспечение надежности и совместимости различных компонентов инфраструктуры, оптимизация ее производительности, а также выбор квалифицированного интегратора. Потенциальный потребитель интегрированных систем ищет пути выбора эффективного, совместимого, тиражируемого решения для быстрой интеграции в ИТ-среду компании.

Каков же портрет типичного заказчика интегрированных систем? Проблемы у большинства компаний примерно одинаковы: катастрофическая нехватка времени на развертывание сервисов, недостаток квалифицированного персонала, сложности в развертывании и освоении комплексных решений. Как показывает практика, типичные пользователи интегрированных систем — это компании крупного и среднего бизнеса, стремящиеся за счет быстрого внедрения современных ИТ-систем увеличить доходы от разных областей деятельности. Конечной целью могут быть оптимизация работы пользователей посредством виртуализации рабочих мест, предотвращение мошеннических действий, предсказание поведения клиентов и многое другое.

В этом случае время на реализацию проекта отводится минимальное. Основные задачи — быстрое реагирование на запросы бизнеса, сокращение времени на ввод в эксплуатацию, оптимизация затрат на обслуживание инфраструктуры.

«В таких условиях лучше не занимать своих сотрудников глубоким изучением, например, версий Linux и подборкой совместимого оборудования для выбранной программно-определяемой системы хранения данных, а взять уже зарекомендовавшее себя решение, которое можно максимально быстро развернуть и начать с ним работать», — уверен Борох.

За последние годы бизнес-процессы значительно ускорились. Если еще пять лет назад можно было потратить год или даже два на разработку и внедрение решения, то сегодня одним из основных критериев успешности проекта для большинства заказчиков является скорость.

По словам Бороха, наблюдается все больше интереса к стандартизованным строительным элементам типа «кирпичиков» интегрированной инфраструктуры, позволяющих добавлять готовые сервисы, а не создавать их своими руками на предварительно приобретенном оборудовании. Кроме того, все явственнее становится разный профиль нагрузок, что предопределяет различные требования к инфраструктурным модулям.

Как полагает Калуга, основное направление развития интегрированных платформ сейчас связано с упрощением их администрирования, а также их интеграцией с другими элементами инфраструктуры. Это ответ на изменяющиеся требования заказчиков, возникающие в результате опыта эксплуатации интегрированных комплексов. Кроме того, компании, уже имеющие опыт эксплуатации интегрированных систем, особое внимание уделяют простоте их модернизации.

Планирование и здравый подход

Главным условием оправданности использования интегрированных систем является грамотное их планирование. Это не всегда просто, поскольку обычно у заказчика целый набор приложений с нерегулярным или неравномерным уровнем требований к производительности. Кроме того, зачастую минимальная конфигурация комплексного решения заметно превышает по своим параметрам требования отдельной бизнес-критичной задачи. Существуют разные сценарии внедрения комплексных интегрированных платформ для таких случаев. Например, они могут быть использованы для одновременного выполнения различных задач, в том числе с программными системами различных производителей. Это повышает эффективность использования платформы и обеспечивает защиту инвестиций в решение.

«Конечно, интегрированные решения сами по себе проектируются с известной долей универсальности. Многие из них ориентированы на широкий круг задач», — говорит Калуга. Тем не менее показательным примером их использования чаще всего становится построение виртуальных сред — например, частного облака или системы виртуальных рабочих мест. Их концепция априори подразумевает максимальную гибкость и эффективность решения всего возможного спектра ИТ-задач. Отдельно можно отметить возрастающий интерес к интегрированным системам, ориентированным на запуск типовых высокопроизводительных приложений, таких как ERP.

Как констатирует Терешенко, спектр задач, решаемых с помощью интегрированных систем, в России довольно широк. Заметным спросом пользуются системы для построения решений бизнес-аналитики и работы с Большими Данными. Это вполне оправданно: зачастую такие решения подразумевают построение довольно сложной архитектуры.

По словам Тарелкина, сегодня наиболее востребованы крупные интегрированные системы — решения класса Enterprise, так как именно крупным заказчикам чаще всего приходится сталкиваться с построением масштабных инфраструктур. Предприятия среднего размера пока только присматриваются к таким решениям. Как будут влиять на их выбор тяжелые политические и экономические условия, покажет время.

«Основное правило — решать задачу, отталкиваясь от требований бизнеса, но не ИТ», — подчеркивает Терешенко. Любая интегрированная система приобретается для решения конкретной бизнес-задачи. К сожалению, у многих компаний нет четко сформулированных требований к приобретаемым технологиям, а есть только ощущение, что «надо что-то менять, чего-то не хватает, можно сделать лучше». В результате задачу материализации таких пожеланий приходится возлагать на консультантов.

Минимизировать риски ошибок, связанных с планированием, помогает использование многими производителями модульного дизайна. Масштабирование производится без замены уже существующих элементов, а модули максимально унифицированы. В совокупности эти подходы обеспечивают максимальную защиту от ошибки расчета требований: если есть недостаток мощностей, его весьма легко устранить; если, напротив, ресурсы в избытке, их можно использовать для дополнительных задач.

Отдельно следует выделить риск зависимости от вендора, который в случае интегрированных систем может быть крайне велик. «Способ минимизации таких рисков давно и хорошо известен, — напоминает Терешенко. — В первую очередь — это использование решений на базе открытых стандартов». Такой подход даст возможность прозрачно интегрировать систему с другими разработками. Кроме того, необходимо четко ответить на очень простой вопрос: а что именно мы теряем и приобретаем при использовании той или иной проприетарной технологии и какую роль она играет в интегрированной системе? Иными словами, необходим здравый подход при выборе решения.

«Риск зависимости от вендора прежде всего связан с применением закрытых технологий», — согласен Калуга. Есть множество удачных примеров построения интегрированных платформ с применением уникальных технологий, но при этом всегда стоит вопрос о совместимости и интеграции со сторонними продуктами. Тем не менее появление стандарта OpenStack уже заметно изменило ситуацию к лучшему.

Гибкость имеет значение

В России уровень развития ИТ достаточно высок (во всяком случае, это верно для средних и крупных компаний), поэтому картина использования интегрированных систем в целом соответствует мировому опыту. «К заметной специфике российского рынка можно отнести лишь то, что требования заказчика к выбранному решению могут меняться в зависимости от уровня знакомства с данным комплексом», — отмечает Калуга.

На этапе первичного внедрения конвергентной системы ИТ-специалисты компаний чаще всего ориентированы на обеспечение максимально высокого уровня работоспособности единственного выбранного приложения, а также совместимости и гарантированного уровня производительности системы в целом. На гибкость конфигурации, возможность тонкой настройки параметров производительности и использования различных дополнительных приложений обращают мало внимания. Более того, они даже могут восприниматься как фактор риска.

Для более опытных заказчиков, осуществляющих модернизацию или расширение систем, намного более важными или даже ключевыми становятся гибкость конфигурации, а также возможность использовать систему для различных типов приложений. Это обеспечивает значительно большую эффективность использования ресурсов ИТ-систем в целом.