Accede a la virtualización empresarial en el extremo con Red Hat OpenShift de dos nodos e InfoScale de Arctera

Desde oficinas remotas hasta fábricas, las empresas amplían sus funciones de virtualización a los entornos en los que se generan y consumen los datos, lo que abre nuevas oportunidades de innovación y eficiencia. Este cambio al extremo conlleva una serie de desafíos únicos, en especial para la ejecución de cargas de trabajo virtualizadas. ¿Cómo puedes garantizar el mismo nivel de resistencia, rendimiento y simplicidad para tus máquinas virtuales (VM) en el extremo de la red al igual que en los centros de datos principales? La respuesta se encuentra en una potente combinación de tecnologías: la nueva arquitectura OpenShift de dos nodos con árbitro de Red Hat e InfoScale for Kubernetes de Arctera.

En este artículo, se analiza la manera en que esta solución puede ayudar a abordar las demandas únicas de la virtualización en el extremo, lo que permite que las empresas implementen máquinas virtuales de nivel empresarial con mayor confianza, incluso en los entornos con recursos más limitados. 

Desafíos de la virtualización en el extremo de la red

La adopción de máquinas virtuales en el extremo de la red surge de la necesidad de modernizar las aplicaciones heredadas, consolidar la infraestructura en los sitios remotos y prestar servicios de baja latencia más cerca de los usuarios finales. Al llevar las máquinas virtuales al extremo de la red, las empresas pueden reducir la dependencia de los centros de datos centralizados, minimizar el consumo de ancho de banda de la WAN y ofrecer una experiencia de usuario superior. Sin embargo, los entornos del extremo de la red suelen caracterizarse por una infraestructura limitada, una conectividad de red poco fiable y la falta de personal de TI en las instalaciones. Estas limitaciones pueden dificultar la implementación y la gestión de las plataformas de virtualización tradicionales, que suelen requerir una infraestructura sólida y resistente. 

Las empresas que utilizan OpenShift Virtualization, una función de OpenShift que permite que los contenedores y las cargas de trabajo de las máquinas virtuales se ejecuten en una sola plataforma, son las que se enfrentan a estos desafíos de forma más directa. Si bien OpenShift ofrece una base sólida para ejecutar máquinas virtuales junto con aplicaciones en contenedores, su arquitectura estándar requiere un mínimo de tres nodos maestros. Esto a menudo requiere demasiados recursos para el hardware limitado que suele encontrarse en las ubicaciones del extremo de la red. Esto ha generado una creciente demanda de una solución compacta y rentable que pueda ofrecer la potencia de OpenShift Virtualization sin necesidad de aumentar la infraestructura en el extremo de la red.

La nueva arquitectura de OpenShift de dos nodos con árbitro de Red Hat

Red Hat reconoció esta necesidad y presentó la arquitectura de OpenShift de dos nodos con árbitro, que ahora está disponible para el público general en OpenShift 4.20. Esta topología innovadora está diseñada específicamente para las implementaciones en el extremo de la red y en oficinas remotas, y ofrece una alternativa compacta y rentable al clúster estándar de tres nodos. La arquitectura de OpenShift de dos nodos con árbitro consta de dos nodos de plano de control que ejecutan cargas de trabajo de máquinas virtuales y un nodo de árbitro ligero adicional. La función principal del nodo árbitro es mantener un cuórum de etcd, lo que evita situaciones de cerebro dividido en caso de fallo de un nodo. No ejecuta ninguna máquina virtual ni componentes del plano de control, pero así es como OpenShift de dos nodos con árbitro proporciona la misma resistencia sólida y alta disponibilidad que una instancia de clúster compacto normal de tres nodos.

La arquitectura de OpenShift de dos nodos con árbitro representa un avance significativo para OpenShift Virtualization en el extremo de la red, ya que proporciona un equilibrio muy necesario entre tamaño y resistencia. Sin embargo, una de las piezas más importantes es el almacenamiento compartido de nivel empresarial Sin una capa de almacenamiento compartido, las máquinas virtuales que se ejecutan en OpenShift Virtualization están vinculadas al almacenamiento local de los nodos individuales, lo que limita su movilidad y resistencia. 

La migración en vivo, una característica fundamental de la virtualización empresarial, es imposible sin el almacenamiento compartido. Aquí es donde entra en juego InfoScale para Kubernetes de Arctera.

Resistencia de InfoScale: máquinas virtuales en OpenShift de dos nodos con árbitro 

InfoScale es una plataforma empresarial líder de servicios de datos y almacenamiento persistente que se diseñó específicamente para abordar los desafíos de almacenamiento de los entornos virtualizados que se ejecutan en Kubernetes. En combinación con la arquitectura de OpenShift de dos nodos con árbitro, InfoScale ofrece una solución integral para la virtualización empresarial en el extremo de la red. 

InfoScale para Kubernetes se integra a la perfección con OpenShift Virtualization y proporciona un amplio conjunto de servicios de datos que mejoran las funciones nativas de la plataforma. Estas son algunas de las funciones clave para la virtualización: 

• Almacenamiento compartido para máquinas virtuales: InfoScale crea un grupo de almacenamiento compartido desde el almacenamiento local o externo, lo que permite la migración en vivo de las máquinas virtuales entre los nodos sin interrumpir el servicio. Admite los modos de acceso ReadWriteOnce (RWO) y ReadWriteMany (RWX) sin depender de protocolos externos como NFS, que no suelen ser adecuados para los entornos del extremo de la red.
• Alta disponibilidad para entornos virtuales: gracias a los mecanismos integrados de integridad de los datos y la compatibilidad con las decisiones basadas en cuórum, InfoScale garantiza la alta disponibilidad de las máquinas virtuales, incluso en un clúster de OpenShift de dos nodos con árbitro. Las máquinas virtuales se pueden recuperar automáticamente en el nodo superviviente en caso de fallo.
• Recuperación ante desastres para máquinas virtuales: InfoScale ofrece replicación continua a nivel de bloque entre los clústeres, lo que permite una recuperación ante desastres sólida para las implementaciones de virtualización en el extremo de la red. Las máquinas virtuales pueden conmutar por error a un sitio remoto con una pérdida de datos mínima.
• Gestión unificada: InfoScale se integra por completo con el ciclo de vida del operador de OpenShift, lo que simplifica la implementación y la gestión del almacenamiento para las máquinas virtuales.
• Almacenamiento optimizado para cargas de trabajo virtuales: InfoScale te permite crear varias clases de almacenamiento con diferentes características de rendimiento, lo que te permite optimizar los costes y el rendimiento del almacenamiento para los distintos tipos de máquinas virtuales. 

Sinergia arquitectónica: OpenShift de dos nodos con árbitro e InfoScale para OpenShift Virtualization 

La arquitectura combinada de OpenShift de dos nodos con árbitro e InfoScale para Kubernetes crea una plataforma potente y resistente para la virtualización en el extremo de la red.

La arquitectura de OpenShift de dos nodos con árbitro proporciona una infraestructura que ocupa poco espacio, mientras que InfoScale ofrece una capa de almacenamiento de nivel empresarial que habilita las funciones de virtualización fundamentales, como la migración en vivo, la alta disponibilidad y la recuperación ante desastres. Esta sinergia permite que las empresas implementen una máquina virtual esencial en el extremo de la red con el mismo nivel de confianza que en sus centros de datos principales. 

En la capa superior, OpenShift Virtualization gestiona los pods de las máquinas virtuales que alojan tus máquinas virtuales. Estas máquinas virtuales se conectan al almacenamiento a través de la interfaz de almacenamiento de contenedores (CSI) de InfoScale, que actúa como puente entre tus entornos virtuales y la infraestructura de almacenamiento subyacente. La capa de gestión de InfoScale para Kubernetes proporciona la inteligencia y la organización necesarias para las operaciones avanzadas de almacenamiento, como la migración en vivo, las instantáneas y la replicación. Esta capa gestiona varios backends de almacenamiento, desde unidades de alto rendimiento para máquinas virtuales de producción hasta almacenamiento rentable en unidades de disco duro para máquinas virtuales de desarrollo y prueba. 

Nuevas posibilidades: casos prácticos de virtualización en el extremo de la red 

La combinación de OpenShift de dos nodos con árbitro e InfoScale para Kubernetes abre una amplia gama de posibilidades para optimizar tu infraestructura de virtualización en el extremo de la red. A continuación, presentamos tres casos prácticos convincentes que demuestran el potencial de esta solución integrada. 

Caso práctico n.º 1: Migración en vivo de las máquinas virtuales de oficinas remotas 

Para las empresas con varias oficinas remotas que ejecutan máquinas virtuales esenciales, es fundamental garantizar la disponibilidad continua. La solución InfoScale y OpenShift de dos nodos con árbitro permite una migración en vivo más fluida de las máquinas virtuales entre los dos nodos del plano de control sin tiempo de inactividad. Esta función es esencial para realizar tareas de mantenimiento, equilibrar las cargas de trabajo de las máquinas virtuales o recuperarse de problemas de hardware. Con el almacenamiento compartido de InfoScale, puedes migrar las máquinas virtuales según lo solicites o de forma automática en función del uso de los recursos, lo que garantiza un rendimiento óptimo para los usuarios de tus oficinas remotas. 

Caso práctico n.º 2: Optimización del almacenamiento de alto rendimiento para cargas de trabajo empresariales en máquinas virtuales.  

Las aplicaciones empresariales que se ejecutan dentro de máquinas virtuales, como las bases de datos de Oracle, PostgreSQL, SAP HANA y otras cargas de trabajo de misión crítica, requieren características específicas de rendimiento del almacenamiento para funcionar de manera eficiente. Las plataformas de virtualización tradicionales suelen ofrecer un enfoque de almacenamiento único para todos los casos, lo que obliga a los administradores a elegir entre rendimiento y costes. InfoScale para Kubernetes actualiza este paradigma al permitirte crear varias clases de almacenamiento con diferentes diseños de volumen y estrategias de optimización, cada una de las cuales se adapta a los requisitos específicos de las cargas de trabajo que se ejecutan dentro de tus máquinas virtuales. Por ejemplo, puedes crear una clase de almacenamiento seccionado de alto rendimiento con tamaños de unidad de sección optimizados para las bases de datos de Oracle que se ejecutan en máquinas virtuales, lo que ayuda a ofrecer el máximo rendimiento de E/S para el procesamiento de transacciones. Al mismo tiempo, puedes aprovisionar una clase de almacenamiento reflejado para las máquinas virtuales de PostgreSQL que prioricen la protección de datos y el rendimiento de lectura. Para las máquinas virtuales de SAP HANA, puedes configurar un diseño de reflejo seccionado que combine las ventajas del rendimiento de la sección con la resistencia de la creación del reflejo. Este nivel de personalización, que tradicionalmente solo estaba disponible en las matrices de almacenamiento empresarial, ahora está accesible directamente dentro de OpenShift Virtualization a través de las funciones avanzadas de gestión de volúmenes de InfoScale. Al adaptar el rendimiento del almacenamiento a los requisitos de las cargas de trabajo, puedes asegurarte de que las aplicaciones empresariales que se ejecutan en las máquinas virtuales en el extremo ofrezcan el mismo nivel de rendimiento que en tu centro de datos principal. 

Caso práctico n.° 3: Recuperación ante desastres para máquinas virtuales en el extremo de la red 

La recuperación ante desastres (DR) a menudo se pasa por alto en las ubicaciones del extremo de la red debido a la complejidad y el coste de las soluciones tradicionales de DR. Sin embargo, las máquinas virtuales que se ejecutan en las oficinas remotas y los sitios del extremo de la red pueden ser tan importantes como las que se encuentran en los centros de datos principales. La solución InfoScale y OpenShift de dos nodos con árbitro proporciona una estrategia integral de recuperación ante desastres nativa de contenedor para la virtualización en el extremo de la red. La replicación continua a nivel de bloque de InfoScale te permite replicar el almacenamiento de máquinas virtuales entre los sitios del extremo o desde el extremo de la red hasta los centros de datos principales, lo que ayuda a proporcionar continuidad empresarial en caso de fallo de un sitio.

A diferencia de las soluciones de recuperación ante desastres tradicionales que requieren una configuración compleja y la intervención manual, la replicación de InfoScale está completamente integrada con OpenShift Virtualization, lo que permite la conmutación por error y la conmutación por recuperación automatizadas de las máquinas virtuales. Esto significa que puedes proteger tus máquinas virtuales esenciales en el extremo de la red con el mismo nivel de sofisticación que tus máquinas virtuales del centro de datos, pero con una fracción de la sobrecarga operativa. Ya sea que estés protegiendo máquinas virtuales en una planta de fabricación remota, una ubicación minorista o una sucursal, InfoScale garantiza que tu infraestructura virtual pueda recuperarse de cualquier desastre de manera rápida y fiable. 

Conclusión: el futuro de la virtualización empresarial en el extremo de la red ya está aquí 

El extremo empresarial ya no es un nicho de mercado. Es un componente fundamental del panorama de la TI moderno. A medida que las empresas siguen superando los límites de lo que es posible con la virtualización en el extremo de la red, la necesidad de contar con una plataforma sólida, resistente y eficiente para ejecutar máquinas virtuales no hace más que aumentar. La combinación de la arquitectura de OpenShift de dos nodos con árbitro e InfoScale for Kubernetes de Arctera proporciona una solución potente e integral para la virtualización empresarial en el extremo de la red. 

Al combinar lo mejor de ambos mundos, una topología de infraestructura compacta y rentable y una plataforma de servicios de datos y almacenamiento de clase empresarial, esta solución integrada permite que las empresas implementen máquinas virtuales esenciales en el extremo de la red con confianza. Es hora de adoptar el futuro de la virtualización empresarial en el extremo de la red, ya seas un administrador de OpenShift Virtualization que busca extender tu infraestructura virtual a ubicaciones remotas, un líder de TI que evalúa las estrategias de virtualización en el extremo de la red o un arquitecto de nube que diseña la próxima generación de entornos virtuales distribuidos. Visita Red Hat brings open source to the edge para obtener más información.