«Bare metal» возвращается

От DCOps к DevOps

Развитие информационных технологий началось с мейнфреймов. За этим последовала революция x86. И x86 правила миром, предоставляя платформу для запуска приложений и работы с базами данных. Потом наступила эпоха виртуализации, которая сместила фокус с технических средств на программно-ориентированную инфраструктуру, позволяющую ИТ-специалистам запускать несколько приложений на одном физическом сервере и обеспечивающую простую переносимость между серверами.

По мере развития бизнес-среды образуется и новая волна технических продуктов, предоставляемых «как услуга» и направленных на решение целого спектра задач — от инфраструктуры (IaaS) до платформ (PaaS) и всех разновидностей программных приложений (SaaS). Становится очевидным, что решения, предоставляемые «как услуга», просуществуют довольно долгое время, поскольку обеспечивают куда более высокую гибкость с точки зрения коммерческих моделей (например, на основе единоразовых платежей (использование OpEx вместо CapEx), на основе подписки) и гибкости оперативной деятельности (например, опции по требованию, самообслуживание, на базе API, автоматизация).

В то же время Bare metal серверы, хотя и являлись основополагающим фундаментом для всех решений XaaS, были погребены под несколькими уровнями абстракции. Сегодня можно наблюдать возрождение интереса к таким серверным платформам в различных отраслях промышленности. Для некоторых из них эти платформы заменяют ранее используемую концепцию IaaS, которая, будучи изолированной, приносит весомые преимущества для современных организаций.

Что такое bare metal сервер, и по какой причине эти серверы обретают утраченную прежде популярность?

Bare metal сервер — это физический сервер без программного обеспечения или гипервизора, то есть набор аппаратных ресурсов, таких как процессоры, память, сетевые карты и подсистема хранения данных. Главным преимуществом платформы без операционной системы является то, что она позволяет приложениям иметь прямой доступ к аппаратным ресурсам, будь то вычислительные процессоры, оперативная память DDR4, NVMe накопители, ускорители вычислений GPU, со-процессоры FPGA или карты SmartNICs.

Bare metal сервер от Dell

Итак, что же стало причиной возрождения интереса к платформам без операционной системы?

  • Ресурсоемкие рабочие нагрузки

Современные приложения и базы данных требуют все больше вычислительных ресурсов, оперативной памяти и запоминающих устройств. Игры, перекодирование видео и приложения дополненной/виртуальной реальности повышают требования к производительности серверных систем. Чувствительные к времени отклика рабочие нагрузки, например автономные транспортные средства или различные сервисы телекоммуникационных компаний, будут все больше нуждаться в доступе к физическим сетевым картам для ускорения функции передачи данных.

  • Расцвет искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (МО)

Многие предприятия начали внедрять искусственный интеллект и машинное обучение в свои бизнес-процессы. Это ресуросоемкие вычислительные процессы, требующие дополнительных ресурсов для ускоренной подготовки и формирования логических выводов.

  • Развитие cloud-native приложений

В то время как все больше приложений создается с использований микросервисной архитектуры, технологии контейнеризации и оркестрация управления самими контейнерами становятся все более зрелыми и применяются все чаще и чаще. Связка bare metal серверов и контейнерных технологий приобретает становится все более популярной, поскольку значительно снижает время отклика при доступе к памяти и обеспечивает лучший уровень загрузки вычислительных ресурсов. Другие разработки, такие как балансировщики нагрузки Metal Operator, MetalLB и Metal3, также облегчают работу с контейнерами bare metal серверах.

  • Соответствие нормам безопасности

Предоставляя полный контроль и доступ к компонентам аппаратного обеспечения, bare metal серверы позволяют выбирать, как будет использоваться сервер, и кто сможет иметь к нему доступ, обеспечивая тем самым защиту данных для соответствующих прикладных программ.

  • Аналитика в режиме реального времени

Многие предприятия находятся в поиске механизма in-memory обработки данных, который бы максимально соответствовал их индивидуальным потребностям. Это позволит им эффективно использовать аналитику в режиме реального времени для обработки своих потоковых данных. Bare metal серверы в свою очередь обеспечивают высокую производительность благодаря использованию NVMe накопителей, памяти DDR4 и ускорителей вычислений, позволяя получить миллионы IOPS для требовательных приложений.

Развертывание bare metal серверов в общем случае — это довольно сложная задача, требующая использования набора различных инструментов и больших временных затрат. Но что, если этот bare metal сервер будет доступен в облаке и его развертывание может быть осуществлено за считанные минуты? Такой новый подход, где bare metal серверы предоставляются в качестве услуги, позволил бы пользователям иметь полный доступ к серверам, используя облачные средства автоматизации рутинных процессов, чтобы они могли полностью сосредоточиться на работе своих приложений без необходимости беспокоиться о запуске и настройке серверов, равно как и о последующем техническом обслуживании.

В качестве примера реализации подобного способа организации работы c bare metal серверами можно привести сотрудничество Dell Technologies и Equinix, результатом которого стал новый облачный сервис – Bare-Metal-as-a-Service («Bare-metal-сервер-как-услуга»). Предлагаемы компанией Equinix облачный сервис BMaaS обладает теми же возможностями, что и bare metal серверы Dell EMC PowerEdge, но это решение основано на модели оплаты в зависимости от потребляемых услуг. В данной модели компания Equinix занимается закупкой, установкой и жизненным циклом оборудования, в то время как заказчики могут в полной мере пользоваться полным доступом к серверам со всеми присущими ему преимуществами автоматизации, ускоряя тем самым процесс внедрения инноваций.

Из чего состоит BMaaS

  1. Техническое обеспечение. Данный уровень обеспечивается за счет ведущей в отрасли серии серверов Dell PowerEdge. Пользователи могут получить доступ к этим серверам с помощью API, CLI, SDK или UI без необходимости технического обслуживания своих собственных ЦОД.
  1. Уровень абстракции. На этом уровне речь идет о начальной загрузке сервера на платформе без операционной системы, управлении энергопотреблением, управлении встроенным ПО — и все это без взаимодействия с человеком. На этом уровне часто используется ПО с открытым кодом, благодаря чему становится возможным активное участие пользователей.
  2. Облачный API. На этом уровне обеспечивается доступ пользователя к серверам на платформе без операционной системы. Он позволяет использовать серверы по требованию, портал самообслуживания, доступ к API и управление тарифами. Это облегчает программное взаимодействие со всеми компонентами сервера, в том числе с облачными данными и метаданными, посредством стандартных HTTP-запросов. Также доступны нативные библиотеки API на всех популярных языках (Golang, Ruby, Python, Java, PHP).
Стек Bare Metal as-a-service

Решение было полностью разработано с учетом принципов DevOps, где полнофункциональный сервер может быть использован как часть ПО. Пользователи могут применять такие инструменты, как Terraform и Ansible, и интегрировать развертывание сервера в конвейере сборки.

Переменные шаблона Terraform

Чем полезен BMaaS для бизнеса?

Эта новая операционная модель нацелена на:

  • Оптимизация CapEx;
  • достижение прогнозируемого значения OpEx;
  • ускорение развертывания приложений;
  • возможность сделать бизнес более гибким;
  • применение стратегии гибридного облака;
  • упрощенное управление инфраструктурой;
  • продвижение ориентированных на облако разработок посредством поддержки инструментальными средствами API и DevOps для платформ без операционных систем;
  • обслуживание высокопроизводительных вычислительных сервисов, требующих больших затрат ресурсов, для всех платформ без операционной системы.

Выбор правильной вычислительной платформы имеет решающее значение для достижения успеха. Приняв правильное решение, вы сможете сместить бизнес-приоритеты с операций ЦОД на DevOps, где вы заняты управлением приложениями, а мы — управлением операционными системами. И наконец, bare metal серверы являются движущей силой для появления мультиоблачной платформы и платформы гибридного облака. Компания Dell Technologies верит в будущее технологии bare-metal-as-a-service. Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше.