Днес бихме искали да поговорим малко за VDI. Конкретно за това, което понякога създава значителен проблем при избора на топ мениджмънта на големи компании: кой вариант да предпочетат - да организират локално решение сами или да се абонират за услуга в рамките на публично облако? Когато става въпрос за хиляди служители, особено е важно да се избере оптималното решение, тъй като всичко може да доведе както до значителни допълнителни разходи, така и до сериозна икономия.
За съжаление, никога не съществува универсален отговор: всяка компания трябва да «примеря» всеки вариант на себе си и детайлно да го пресмята. Но като възможна помощ, бихме искали да споделим интересна аналитика от Evaluator Group. Специалистите на компанията вече повече от 20 години извършват изследвания в областите на информационното управление, съхранението и защитата на данни, инфраструктурните IT решения и съвременните дата центрове. В наскоро публикувано изследване те сравниха цената на локалното VDI решение на базата на с абонамент за публично облако в Amazon WorkSpaces и оцениха икономическата ефективност на двата варианта в перспектива от три години. А ние преведохме всичко това специално за вас.
В определен момент се считаше, че облакът ще стане неизменен наследник на традиционната IT инфраструктура. Gmail, Dropbox и много други облачни услуги станаха обичайни явления. Въпреки че компаниите започнаха активно да използват публични облаци, самата концепция за облака също еволюира. Вместо «само облак» се появи «хибридно облак», и все повече корпорации използват тази модел. Основно бизнесът счита, че публичното облако е подходящо за работа с определени данни и набори от приложения, докато локалната инфраструктура е по-подходяща за други.
Общата привлекателност на публичното облако и дали то подхожда на конкретна организация, зависи от няколко фактора. Сред тях са наличието на IT персонал и нивото на неговата експертиза, загрижеността относно степента на контрол, защита на данните и общата сигурност, предпочитанията на компанията за финансиране (става въпрос за постоянни и променливи разходи) и, разбира се, цената на готовото решение. Според проучване на Evaluator Group („Хибридна облачна платформа за предприятия“) основните фактори за избор на респондентите били сигурността и цената.
Както и други приложения, работещи в центрове за данни, VDI инфраструктурата е достъпна като услуга от различни публични облачни доставчици. За предприятията, които избират публичното облако за VDI, цената е важен фактор при вземането на решение. В това проучване се сравнява общата стойност на притежание (TCO – Total Cost of Ownership) на локалното VDI решение и VDI, работещо в публично облако. В частност, тези решения са системата Dell EMC VxBlock 1000 с VMware Horizon и WorkSpaces в облака на Amazon.
Модел TCO
Общата стойност на притежание е концепция, която обикновено се използва при оценка на закупуването на IT оборудване. TCO включва не само цената на придобиването, но и разходите за внедряване и експлоатация на избраното оборудване. Конвергентните инфраструктури, като Dell EMC VxBlock 1000, опростиха традиционната среда, за да намалят разходите за проектиране, закупуване и текущо обслужване. Освен това, VMware Horizon спомага за опростяване на аспектите, свързани с експлоатацията, благодарение на тясната интеграция с останалата екосистема на продуктите на VMware, която днес е широко разпространена в корпоративната IT среда.
В рамките на това решение за Dell EMC VxBlock 1000 ще бъдат разгледани два различни потребителски профила. Първият – Knowledge Worker – е предназначен за стандартни офис сценарии на работа без повишени изисквания към изчислителните ресурси. Вторият – Power Worker – е подходящ за работници, на които са им необходими по-интензивни изчисления. В AWS WorkSpaces те могат да бъдат съпоставени с основния пакет и Performance Bundle съответно.
VDI конфигурации за потребителски профили
Локална инфраструктура
Конвергентната система Dell EMC VxBlock включва хранилище Dell EMC, сървърни и мрежови решения CISCO UCS, както и софтуерната платформа VMware Horizon VDI. За локалната инфраструктура софтуерният стек VMware Horizon е внедрен на стандартни х86 сървъри, които могат да се мащабират в зависимост от броя на потребителите. Вместимостта на хранилището за софтуер и потребителски акаунти се осигурява чрез масиви с флаш-памет, свързани с помощта на Fibre Channel SAN. Управлението на инфраструктурата се извършва чрез Dell EMC AMP, стандартен компонент на VxBlock, отговарящ за управлението, мониторинга и автоматизацията на системата.
Архитектурата на описваната инфраструктура може да бъде видяна на схемата по-долу. Това решение първоначално е било разработено за среда с 2500 виртуални работни места и може да се мащабира до 50 000 работни места чрез добавяне на нови компоненти в рамките на същия дизайн. Основата на това изследване е инфраструктура, включваща 5000 виртуални работни места.
Архитектурен дизайн на Dell EMC VxBlock 1000
Компоненти на локалната VDI инфраструктура
- Cisco UCS C240 M5 (2U) – два Intel Xeon Gold 6138 с тактова честота 2 GHz, Cisco Network Assistant, 768 GB памет за профили Power Worker и 576 GB памет за профили Knowledge Worker. Външен флаш масив, свързан чрез SAN, служи като хранилище на потребителските данни.
- Cisco UCS C220 M5 SX (1U) – два Intel Xeon Silver 4114 с тактова честота 2,2 GHz, CNA и 192 GB памет. Тези сървъри поддържат платформата Dell EMC Advanced Manager и използват споделено хранилище, предоставяно от системата за хоризонтално мащабиране Dell EMC Unity.
- Cisco Nexus 2232PP (1U) – комутатор с 32 порта, FCoE 10 Gb/s. Осигурява достатъчно ниво на достъп за среди с голям брой сървъри.
- Cisco Nexus 9300 (1U) – комутатор с 36 порта, осигурява свързаност към IP мрежата на крайния потребител.
- Cisco Nexus 6454 (1U) – сървъри, които осигуряват конвергентна мрежова свързаност за вычислителни сървъри, IP мрежи и Fibre Channel мрежи.
- Cisco 31108EC (1U) – комутатор с 48 порта и 10/100 Gb Ethernet, който осигурява свързаност между сървърите AMP и хранилището, както и с останалата част от конвергентната инфраструктура.
- Cisco MDS 9396S (2U) – комутатор с 48 порта Fibre Channel, осигурява свързаност на SAN за масиви XtremIO X2.
- Dell EMC XtremIO X2 (5U) – масив от флаш памет с два активни контролера, състоящ се от 18 х 4 TB SSD. Осигурява работа на потребителски работни места и софтуер VDI.
- Dell EMC Unity 300 (2U) – хибриден масив за съхранение на данни с SSD на 400/600 GB и 10K HDD. Предоставя възможности за поддръжка на софтуера за управление на структурата AMP.
- VMware Horizon – софтуерна платформа за виртуализация за управление на виртуални работни места в корпоративни среди. Хипервизор vSphere се лицензира като част от VMware Horizon.
За оценка на TCO в рамките на това изследване беше използвана проста тригодишна амортизация без елементи на лихви. Предполага се, че организациите, които желаят да оценят целесъобразността на закупуването на такова оборудване, могат без затруднения да добавят в изчисленията стойността на лизинга или капитала от вътрешни източници.
Разходите за обслужване бяха оценени на $2000 на 42U на месец и включват разходи за електрическа енергия, охлаждане и място в стелажите. Изчислено е, че за администрирането на всеки сървър са необходими 0,2 часа седмично. За всяка система за съхранение на данни ще бъде необходим един час седмично за актуализации и обслужване. Почасовата ставка на администратора беше изчислена по следната формула: „Годишната почасова ставка на напълно зает IT администратор ($150,000) / 2000 работни часа годишно”.
Изчисляване на общата цена на притежание
Въпреки че системата се състои от доста голямо количество различни компоненти, изчисленията на разходите на практика се оказват доста прости. Като пример беше взета среда, проектирана за 5000 потребители профил Knowledge Worker. Същата методология беше приложена и за получаване на сравнителната цена в графиките, които ще бъдат показани по-късно. Тези разходи за софтуер и хардуер, както и разходите за поддръжка, включително стандартното дисконтиране, бяха обобщени заедно с разходите за оборудване и административни разходи за период на притежание от 3 години.
Разходите за инфраструктура VDI за 5000 работници от профил Knowledge Worker:
- Сървъри (изчисления и управление) – $1 813 859
- Съхранение на данни (система VDI, данни на потребителите, система за управление) – $315 013
- Мрежи (LAN и SAN суичери, както и друго оборудване) – $253 410
- Софтуер (платформа VDI, управление, свързани с хардуера лицензи) – $2 061 430
- Поддръжка (обслужване и обновление на софтуер и хардуер) – $224 293
- Услуги (разгръщане на хардуер и софтуер) – $78 664
- Разходи за поддръжка за 3 години: $226 286
- Административни разходи за 3 години: $161 460
- Общо: $5 134 415
Ако общата стойност на виртуалните работни станции се раздели на 5000 служители и след това се раздели на 36 месеца, то цената на $28,52 на месец за един потребител на профил Knowledge Worker.
Инфраструктура на публичното облако
Amazon WorkSpaces е предложение тип „VDI като услуга“, при което всичко работи в облака AWS. Предоставят се работни станции както с Windows, така и с Linux, плащането може да се извършва месечно или на час. По време на изследването бяха предлагани 5 основни пакета с различни системни конфигурации: от 1 vCPU и 2 GB оперативна памет до 8 vCPU и 32 GB RAM плюс хранилище за данни. За основа на това сравнение TCO бяха избрани две конфигурации с работни станции на Linux. Тази цена също важи в рамките на концепцията „донеси своето“ (Bring Your Own) за лицензиране на Windows. Факт е, че много компании вече имат големи дългосрочни споразумения за лицензиране с Microsoft (ELA – Enterprise Licensing Agreement).
- Стандартен пакет: 2vCPU, 4 GB RAM на десктоп, 80 GB в кореновия том и 10 GB на потребителския том за сценарий Knowledge Worker – $30,83 на месец.
- Пакет с повишена производителност: 2vCPU, 7,5 GB RAM на десктоп, 80 GB в кореновия том и 10 GB на потребителския том за сценарий Power Worker – $53,91 на месец.
И двата пакета включват коренов (80 GB за операционната система и свързаните файлове) и потребителски (10 GB за данни на служителите) тома. Да предположим, че няма прекъсвания на работата, но е важно да се помни, че Amazon начислява такса за всеки използван гигабайт над лимита. Освен това, посочените цени не включват разходите за пренос на данни през интернет от AWS, както и разходите за интернет за потребителите. За опростяване на изчисленията, моделът за изчисления в рамките на това изследване предполага отсъствие на разходи за пренос на входящи и изходящи данни.
Посочените по-горе тарифни планове не включват разходите за обучение на работа със системата, но включват техническа поддръжка на AWS Business Support. Въпреки че посочената по-горе цена на потребител е фиксирана, разходите за такава поддръжка варират от приблизително 7% на потребител за пул от 2500 потребители до около 3% на потребител за пул от 50 000 потребители. Това е взето предвид в изчисленията.
Също така добавяме, че това е модел на ценообразуване „при поискване“ без период на действие. Няма възможност за предплащане, по-голямо от авансовото плащане, и няма дългосрочни абонаменти, при които обикновено с увеличаване на срока цената намалява. Освен това, за опростяване на изчисленията, този TCO модел не отчита краткосрочни отстъпки и други промоционални предложения. Въпреки това, в рамките на това сравнение, тяхното влияние по всяка вероятност е било незначително.
Резултати
Профил на Knowledge Worker
На графиката по-долу е видно, че началната цена на локалното решение Dell EMC VxBlock 1000 за VDI ще струва на компанията приблизително същата сума, както облачното решение AWS WorkSpaces, при условие че пулът от потребители не надвишава 2500 души. Но всичко се променя с увеличаването на броя на виртуалните работни места. За компания с 5000 потребители VxBlock е вече около 7% по-евтин, а за предприятие, където трябва да се разгръщат 20 000 виртуални работни места, VxBlock спестява над 20% в сравнение с облака AWS.
Сравнение на цените на VDI решенията на базата на VxBlock и AWS WorkSpaces за профила Knowledge Worker, цена на едно виртуално работно място на месец
Профил на Power Worker
На следващата графика се сравнява общата цена на собственост за профила Power Worker в локалния VDI на базата на VxBlock с пакета „Performance“ в AWS WorkSpaces. Напомняме, че тук, за разлика от профила Knowledge Worker, има разлики в хардуера: 4 vCPU и 8 ГБ памет в VxBlock и 2 vCPU с 7,5 ГБ памет в AWS. Тук решението VxBlock е значително по-изгодно дори в рамките на пул от 2500 потребители, а общата спестеност достига 30-45%.
Сравнение на цените на VDI решенията на базата на VxBlock и AWS WorkSpaces за профила Power Worker, цена на едно виртуално работно място на месец
Перспектива за период от 3 години
Освен средните разходи на потребител, на корпорациите също така е изключително важно да се оцени икономията от избраните инфраструктурни решения в дългосрочен план. Заключителната графика показва как разликата в общата стойност на притежание за 36 месеца води до впечатляващ кумулативен икономически ефект. В сценария Power Worker за 10 000 виртуални работни стола решението AWS се оказва приблизително с 8,5 милиона долара по-скъпо от решението на база VxBlock. В сценария Knowledge Worker за същия времеви интервал и същия брой потребители кумулативната икономия достига 2 милиона долара.
Общите разходи за поддръжка на 10 000 виртуални работни стола в локалната инфраструктура на база VxBlock и в публичното облако AWS WorkSpaces за 10 000 потребители с профил Power Worker
Защо разходите за локалното VDI решение са по-ниски?
Намалението на разходите за локално VDI решение в представените по-горе графики отразява два основни принципа: ефект на мащаба и максимизиране на ресурсите. Както е при закупуването на всяка друга инфраструктура, в тази корпоративна изчислителна среда има начални разходи за изграждането на системата. С увеличаването и разпределението на първоначалните разходи на повече потребители, допълнителните разходи намаляват. VDI също така оптимизира използването на ресурсите, в този случай чрез управление на разпределението на CPU ядрата. Абстракцията на данни, изчисления и мрежи позволява на тези системи да "преназначават" физическите ресурси на определени соотношения и по този начин да намаляват разходите на потребител. В по-големи среди, като публичното облако, се използват много от същите принципи на икономия, но те не връщат тази икономия на своите потребители.
Какво става със срок на притежаване от 5 години?
Действително, много организации поддържат IT системи по-дълго от 3 години: често срокът достига 4-5 години. Системата Dell EMC VxBlock 1000 е изградена с мисълта, че архитектурата трябва да позволява обновяване на отделни компоненти или модернизиране на вече съществуващи без нуждата от рязко преминаване към съвсем нова система.
Ако постоянните и променливите разходи от тази моделна структура се изразят за времеви интервал от 5 години, те ще намалеят с около 37% (с изключение на два допълнителни години за администриране и поддръжка). В крайна сметка локалното VDI решение на базата на Dell EMC VxBlock 1000 за 5000 Knowledge Workers би струвало не $28,52, а $17,98 на потребител. За 5000 Power Workers цената ще спадне от $34,38 до $21,66 на потребител. При това цената на облачното решение AWS WorkSpaces при фиксирана цена щеше да остане неизменна за 5-годишния период.
Потребителски опит и риск
VDI е критично важна апликация, която влияе на всеки служител и осигурява достъп до най-високите нива на компанията. При замяна на собственото работно място на служителя с VDI (независимо дали е облачен или локален) е необходимо да се осигури един и същ потребителски опит, така че е изключително важно да се оценят потенциалните рискове. Поставянето на VDI на мястото осигурява по-висок контрол върху инфраструктурата и потенциално може да намали такива рискове.
Основавайки се на възможностите за свързване и пропускната способност на общественото интернет пространство за облачните настолни услуги, може да се добави още един слой риск за средата. Освен това, служителите често използват USB устройства за съхраняване на данни и периферни устройства, много от които не са поддържани в AWS WorkSpaces.
В кои ситуации публичното облако е по-подходящо?
Цената на продукта AWS WorkSpaces се оценява на базата на броя на потребителите месечно или по месеци. Това може да е удобно в случаите на стартиране на краткосрочни приложения или когато става дума за разработка и е необходимо да се реализира всичко в най-кратки срокове. Освен това, този вариант може да бъде привлекателен за компании, които нямат задълбочена експертиза в IT или желание и възможности да поемат капиталови разходи. И докато VDI в публичното облако е подходящо за малки и средни предприятия, както и за краткосрочни приложения, за задачи, свързани с основните IT услуги, като виртуализация на работни места в големи предприятия, този вариант може да не бъде вече толкова подходящ.
Резюме и заключение
VDI е технология, която пренася изчислителните приложения и инфраструктурата на потребителя от настолния компютър в центъра за обработка на данни. В известен смисъл тя предлага някои „облачни“ предимства, обединявайки управлението на настолния компютър и ресурсите на отделни сървъри и общи хранилища. Това може да намали административните разходи и да оптимизира използването на ресурсите, което води до по-ниски разходи. Всъщност, повечето проекти VDI са предизвикани (поне отчасти) от необходимостта да се намалят разходите за предприятието.
Но какво ще стане с пускането на VDI в публично облако? Може ли това да осигури икономия на средства в сравнение с локално VDI? В случай на малки организации или краткосрочни разгръщания – може би, да. Но за организация, която иска да поддържа хиляди или десетки хиляди работни места, отговорът е „не“. За големи корпоративни VDI проекти, облакът се оказва значително по-скъп.
В това изследване на общите разходи за притежание, експертите от Evaluator Group сравниха разходите на локалното VDI решение на базата на Dell EMC VxBlock 1000 с VMware Horizon с разходите на облачното VDI в рамките на AWS WorkSpaces. Резултатите показват, че в среди с 5000 или 10 000 работници тип Knowledge Worker или повече, икономията от мащаб значително е намалила разходите на локалното VDI на едно работно място с повече от 20%, докато цената на облачното VDI почти не е променена с увеличаването на броя на потребителите. За служители тип Power Worker, разликата в цената е била още по-голяма: решението на базата на VxBlock е било с 30-45% по-икономично от AWS.
Освен разликата в цената, решението на базата на Dell EMC VxBlock 1000 предлага по-добро преживяване за потребителите и предоставя повече възможности за контрол на администраторите на IT инфраструктурата. В частност, VDI решението за локални мрежи позволява да се избегнат много потенциални рискове, свързани със сигурността, производителността и предаването на данни.
Авторът на изследването – , анализатор в Evaluator Group.
На това е всичко. Благодаря, че прочетохте до края! За да научите повече за системата можете да видите тук. Ако имате въпроси относно избора на конфигурации и закупуването на оборудване Dell EMC за вашите компании, ние, както винаги, ще се радваме да помогнем в лични съобщения.
Източник: habr.com
