Порівняння вартості VDI: локальне рішення проти публічної хмари

Сьогодні ми хотіли б трохи поговорити про VDI. Зокрема про те, що часом створює значну проблему вибору для топ-менеджменту великих компаній: який варіант віддати перевагу – організувати локальне рішення самостійно чи підписатися на сервіс у рамках публічної хмари? Коли рахунок йде не на сотні, а на тисячі співробітників, особливо важливо підібрати оптимальне рішення, оскільки все може обернутися як значними додатковими витратами, так і серйозною економією.

На жаль, універсальної відповіді ніколи не існує: кожній компанії необхідно «приміряти» кожен варіант на себе та детально її прораховувати. Але як можлива допомога ми поділимося цікавою аналітикою від Evaluator Group. Фахівці компанії вже понад 20 років займаються дослідженнями в галузях інформаційного менеджменту, зберігання та захисту даних, інфраструктурних IT-рішень та сучасних дата-центрів. В опублікованому нещодавно дослідженні вони порівняли вартість локального VDI-рішення на базі Dell EMC VxBlock 1000 з підпискою на публічну хмару в Amazon WorkSpaces та оцінили економічну ефективність обох варіантів у перспективі трьох років. А ми переклали все це спеціально для вас.

Якоїсь миті вважалося, що хмара стане неминучим наступником традиційної IT-інфраструктури. Gmail, Dropbox та багато інших хмарних сервісів стали звичайним явищем. У міру того, як компанії почали активно використовувати громадські хмари, еволюціонувала і сама концепція хмари. Замість "тільки хмари" з'явилася "гібридна хмара", і таку модель використовує все більше корпорацій. В основному бізнес вважає, що публічна хмара добре підходить для роботи з певними даними та наборами додатків, тоді як локальна інфраструктура найкраще підходить для інших.

Загальна привабливість суспільної хмари і те, чи підходить вона конкретної організації, залежить від кількох факторів. Серед них наявність IT-персоналу та рівень його експертизи, занепокоєння про рівень контролю, захисту даних та безпеки в цілому, переваги компанії щодо фінансування (йдеться про постійні та змінні витрати) і, звичайно, вартість готового рішення. За даними іншого проведеного фахівцями Evaluator Group дослідження (Гібридне хмарне сховище для підприємства) ключовими факторами вибору для респондентів стали безпека і вартість.

Як і інші програми, що працюють в центрі обробки даних, інфраструктура VDI доступна як сервіс у різних публічних хмарних провайдерів. Для підприємств, що обирають для VDI публічну хмару, ціна є важливим фактором ухвалення рішення. У цьому вся дослідженні порівнюється сукупна вартість володіння (TCO – Total Cost of Ownership) локальним VDI-рішенням і VDI, які працюють у межах суспільної хмари. Зокрема, цими рішеннями є система Dell EMC VxBlock 1000 з VMware Horizon та WorkSpaces у хмарі Amazon.

Модель TCO

Сукупна вартість володіння - концепція, що зазвичай використовується при оцінці закупівель IT-обладнання. TCO враховує не лише вартість придбання, а й витрати на розгортання та експлуатацію обраного обладнання. Конвергентні інфраструктури, такі як Dell EMC VxBlock 1000, спростили традиційне середовище, щоб знизити витрати на проектування, придбання та поточне обслуговування. Крім того, VMware Horizon дозволяє спростити аспекти пов'язані з експлуатацією завдяки тісній інтеграції з рештою екосистеми продуктів VMware, яка на сьогоднішній день стала повсюдною в корпоративних IT.

В рамках цього рішення для Dell EMC VxBlock 1000 будуть розглядатися два різні профілі користувача. Перший – Knowledge Worker – по суті призначений для звичайних офісних сценаріїв роботи без підвищених вимог до обчислювальних ресурсів. Другий – Power Worker – підходить для працівників, яким потрібні інтенсивніші обчислення. В AWS WorkSpaces вони можуть бути зіставлені зі стандартним пакетом та Performance Bundle відповідно.

Конфігурації VDI для профілів користувача

Локальна інфраструктура

Конвергентна система Dell EMC VxBlock включає сховище Dell EMC, серверні та мережеві рішення CISCO UCS, а також програмну платформу VMware Horizon VDI. Для локальної інфраструктури програмний стек VMware Horizon був розгорнутий на стандартних серверах х86, які масштабуються залежно кількості користувачів. Місткість сховища для ПЗ та облікових записів користувачів забезпечується за рахунок масивів з флеш-пам'яттю, підключених за допомогою Fibre Channel SAN. Управління інфраструктурою здійснювалося за допомогою Dell EMC AMP, стандартного компонента VxBlock, що відповідає за менеджмент, моніторинг та автоматизацію системи.

Архітектуру описуваної інфраструктури можна побачити на схемі нижче. Це рішення спочатку було розроблено для середовища з 2500 віртуальних робочих столів і може масштабуватися до 50 000 робочих столів за рахунок додавання нових компонентів в рамках того ж дизайну. За основу в цьому дослідженні взято інфраструктуру, що включає 5000 віртуальних робочих місць.

Архітектурний дизайн Dell EMC VxBlock 1000

Компоненти локальної інфраструктури VDI

• Cisco UCS C240 ​​M5 (2U) – два Intel Xeon Gold 6138 2 ГГц, Cisco Network Assistant, 768 ГБ пам'яті для профілів Power Worker та 576 ГБ пам'яті для профілів Knowledge Worker. Як сховища даних даних виступив зовнішній флеш-масив, підключений за допомогою SAN.
• Cisco UCS C220 M5 SX (1U) – два Intel Xeon Silver 4114 2,2 ГГц, CNA та 192 ГБ пам'яті. Ці сервери підтримують платформу Dell EMC Advanced Manager та використовують спільне сховище, яке надається системою горизонтального масштабування Dell EMC Unity.
• Cisco Nexus 2232PP (1U) – комутатор з 32 портами, FCoE 10 Гбіт/c. Забезпечує достатній рівень доступу для середовищ із великою кількістю серверів.
• Cisco Nexus 9300 (1U) – комутатор із 36 портами, забезпечує підключення до IP-мережі кінцевих користувачів.
• Cisco Nexus 6454 (1U) – сервери, які забезпечують конвергентне мережне підключення для обчислювальних серверів, IP-мережі та мережі Fibre Channel.
• Cisco 31108ЕС (1U) – комутатор з 48 портами та 10/100 Гбіт Ethernet, який забезпечує зв'язок між серверами AMP та сховищем, а також рештою конвергентної інфраструктури.
• Cisco MDS 9396S (2U) – комутатор з 48 портами Fibre Channel, що забезпечує підключення SAN для масивів XtremIO X2.
• Dell EMC XtremIO X2 (5U) – масив флеш-пам'яті з двома активними контролерами, складається з 18 х 4 ТБ SSD. Забезпечують роботу робочих столів і програмного забезпечення VDI.
• Dell EMC Unity 300 (2U) – гібридний масив для зберігання даних c SSD на 400/600 ГБ та 10К HDD. Надає можливості підтримки програмного забезпечення управління структурою AMP.
• VMware Horizon – програмна платформа віртуалізації для управління віртуальними робочими столами у корпоративних середовищах. Гіпервізор vSphere ліцензується як частина VMware Horizon.

Для оцінки TCO у рамках цього дослідження використовувалася проста трирічна амортизація без урахування відсотків. Передбачається, що організації, які захочуть оцінити доцільність закупівлі такого обладнання, можуть легко додати до розрахунків вартість лізингу або капіталу з внутрішніх джерел.

Вартість обслуговування оцінювалася в $2000 на 42U на місяць, і включає витрати на електроенергію, охолодження та місце у стійках. Було підраховано, що для адміністрування кожного сервера потрібно 0,2 години на тиждень. Для кожної системи зберігання даних на оновлення та обслуговування потрібно годину на тиждень. Погодинну оплату часу адміністраторів було підраховано за такою формулою: «Погодинна оплата часу повністю завантаженого IT-адміністратора на рік ($150 000) / 2000 робочих годин на рік».

Розрахунок сукупної вартості володіння

Незважаючи на те, що система складається з досить великої кількості різних компонентів, розрахунки вартості практично виявляються досить простими. Як приклад було взято середовище, розраховане на 5000 користувачів профілю Knowledge Worker. Така сама методологія застосовувалася й у отримання порівняльної вартості на графіках, які будуть наведені далі. Ці витрати на програмне та апаратне забезпечення, а також витрати на підтримку, включаючи стандартне дисконтування, були підсумовані разом з витратами на обладнання та адміністративними витратами на період володіння 3 роки.

Витрати на інфраструктуру VDI для 5000 працівників профілю Knowledge Worker:

• Сервери (обчислення та менеджмент) – $1 813 859
• Зберігання даних (система VDI, дані користувачів, система управління) – $315 013
• Мережі (LAN та SAN комутатори, а також інше обладнання) – $253 410
• Програмне забезпечення (платформа VDI, менеджмент, прив'язані до апаратної частини ліцензії) – $2 061 430
• Підтримка (обслуговування та оновлення програмного забезпечення та апаратної частини) – $224 293
• Послуги (розгортання апаратного та програмного забезпечення) – $78 664
• Витрати на утримання за 3 роки: $226 286
• Адміністративні витрати за 3 роки: $161 460
• Загалом: $5 134 415

Якщо загальну вартість віртуальних робочих столів поділити на 5000 співробітників і потім поділити на 36 місяців, то виходить ціна в $28,52 на місяць на одного користувача профілю Knowledge Worker.

Інфраструктура публічної хмари

Amazon WorkSpaces – це пропозиція типу «VDI як сервіс», в рамках якої все працює всередині хмари AWS. Надаються робочі столи як з Windows, так і з Linux, оплата може здійснюватися щомісяця або щогодини. На момент проведення дослідження пропонувалося 5 базових пакетів з різними системними конфігураціями: від 1 vCPU та 2 ГБ оперативної пам'яті до 8 vCPU та 32 ГБ RAM плюс сховище даних. Як основу цього порівняння TCO було обрано дві конфігурації з робочими столами на Linux. Ця ціна також дійсна в рамках концепції "принеси своє" (Bring Your Own) для ліцензування Windows. Справа в тому, що багато компаній вже мають великі довгострокові угоди про ліцензування підприємства з Microsoft (ELA – Enterprise Licensing Agreement).

1. Стандартний пакет: 2vCPU, 4 ГБ RAM на робочий стіл, 80 ГБ в кореневому томі і 10 ГБ на томі користувача для сценарію Knowledge Worker – $30,83 на місяць.
2. Пакет з підвищеною продуктивністю: 2vCPU, 7,5 ГБ RAM на десктоп, 80 ГБ у кореневому томі і 10 ГБ на томі користувача для сценарію Power Worker – $53,91 на місяць.

Обидва пакети включають кореневий (80 ГБ для операційної системи та пов'язаних файлів) та користувальницький (10 ГБ для даних співробітників) томи. Припустимо, що перебоїв з роботою не буде, але слід пам'ятати, що Amazon стягує плату за кожен використаний гігабайт понад ліміт. Крім того, ці ціни не включають вартість передачі даних по інтернету з AWS, а також вартість інтернету для користувачів. Для простоти розрахунків модель розрахунків у цього дослідження передбачає відсутність витрат за передачу вхідних і вихідних даних.

Вказані вище тарифні плани не включають вартість навчання роботі з системою, але включають технічну підтримку AWS Business Support. Незважаючи на те, що зазначена вище ціна на користувача є фіксованою, вартість такої підтримки варіюється в межах від приблизно 7% на користувача для пулу з 2500 користувачів до приблизно 3% на користувача в пулі з 50 000 користувачів. Це враховано у розрахунках.

Також додамо, що це модель ціноутворення "на вимогу" без періоду дії. Немає можливості внести передоплату більше, ніж становить авансовий платіж, як немає тривалих підписок, у яких зазвичай зі збільшенням терміну знижується вартість. Крім того, для простоти розрахунків ця модель TCO не враховує короткострокових знижок та інших рекламних пропозицій. Втім, у рамках цього порівняння їхній вплив у будь-якому випадку був незначним.

Результати

Профіль Knowledge Worker

На графіку нижче видно, що стартова вартість локального рішення Dell EMC VxBlock 1000 для VDI коштуватиме компанії приблизно таку ж суму, як і хмарне рішення AWS WorkSpaces за умови, що пул користувачів не перевищує 2500 осіб. Але все змінюється зі збільшенням кількості віртуальних робочих столів. Для компанії з 5000 користувачів VxBlock вже приблизно на 7% дешевше, а для підприємства, де необхідно розгорнути 20 000 віртуальних робочих столів, VxBlock заощаджує понад 20% порівняно з хмарою AWS.

Порівняння вартості VDI-рішень на базі VxBlock та AWS WorkSpaces для профілю Knowledge Worker, ціна на один віртуальний робочий стіл на місяць

Профіль Power Worker

На наступному графіку порівнюється сукупна вартість володіння профілю Power Worker в локальному VDI на базі VxBlock з пакетом «Performance» в AWS WorkSpaces. Нагадаємо, що тут, на відміну від профілю Knowledge Worker, є ще й відмінності в апаратній частині: 4 vCPU та 8 ГБ пам'яті у VxBlock та 2 vCPU з 7,5 ГБ пам'яті в AWS. Тут рішення VxBlock виявляється помітно вигіднішим навіть у рамках пулу з 2500 користувачів, а загалом економія досягає 30-45%.

Порівняння вартості VDI-рішень на базі VxBlock та AWS WorkSpaces для профілю Power Worker, ціна на один віртуальний робочий стіл на місяць

Перспектива у масштабі 3 років

Крім середніх витрат на користувача, корпораціям також дуже важливо оцінювати економію від обраних інфраструктурних рішень у масштабах кількох років. Заключний графік показує, як різниця в сукупній вартості володіння за 36 місяців дає вражаючий кумулятивний економічний ефект. У сценарії Power Worker для 10 000 віртуальних робочих столів рішення AWS виявляється приблизно на $8,5 мільйонів дорожчим за рішення на базі VxBlock. У сценарії Knowledge Worker на такому ж часовому проміжку для такої ж кількості користувачів накопичена економія сягає $2 мільйонів.

Сукупні витрати на обслуговування 10 000 віртуальних робочих столів у локальній інфраструктурі на базі VxBlock та в публічній хмарі AWS WorkSpaces для 10 000 користувачів профілю Power Worker

Чому вартість локального VDI-рішення виявляється нижчою?

Зниження витрат на локальне VDI-рішення на наведених вище графіках відображає два основні принципи: ефект масштабу та максимізація ресурсів. Як і у разі придбання будь-якої іншої інфраструктури, у цьому корпоративному обчислювальному середовищі є початкові витрати на створення системи. У міру розширення та розподілу початкових витрат на більшу кількість користувачів додаткові витрати знижуються. VDI також оптимізує використання ресурсів, у разі шляхом управління розподілом ядер CPU. Абстракція даних, обчислень та мереж дозволяє цим системам "перепідписувати" фізичні ресурси на певні співвідношення і таким чином знижувати витрати на користувача. У великих середовищах, таких як публічна хмара, використовуються багато тих же принципів економії коштів, але вони не повертають цю економію своїм користувачам.

Що щодо 5-річного терміну володіння?

Справді, багато організацій підтримують IT-системи довше, ніж 3 роки: часто термін сягає 4-5 років. Система Dell EMC VxBlock 1000 побудована з урахуванням того, щоб архітектура дозволяла оновлювати окремі компоненти або модернізувати вже існуючі без необхідності різкого переходу до нової системи.

Якщо постійні та змінні витрати з цієї моделі висловити на тимчасовому відрізку завдовжки 5 років, то вони знизяться приблизно на 37% (за винятком двох додаткових років адміністрування та підтримки). І в результаті локальне VDI-рішення на базі Dell EMC VxBlock 1000 для 5000 Knowledge Workers обійшлося б не $28,52, а $17,98 на користувача. Для 5000 Power Workers ціна знизилася б з $34,38 до $21,66 на користувача. При цьому, при фіксованій ціні хмарного рішення AWS WorkSpaces, його вартість на 5-річному відрізку часу залишилася б незмінною.

Користувальницький досвід та ризик

VDI є критично важливим додатком, який впливає на кожного співробітника та забезпечує доступ до найвищих рівнів компанії. При заміні власного робочого столу співробітника на VDI (не важливо – хмарний чи локальний) необхідно забезпечити однаковий досвід користувача, тому дуже важливо оцінити потенційні ризики. Збереження системи VDI на місці забезпечує більш високий рівень контролю за інфраструктурою і потенційно може знизити такі ризики.

Спираючись на можливості підключення та пропускну спроможність загальнодоступного інтернету для хмарних настільних служб, можна додати ще один рівень ризику для середовища. Крім того, співробітники часто використовують USB-пристрої для зберігання даних та периферійні пристрої, багато з яких не підтримуються в AWS WorkSpaces.

У яких ситуаціях публічна хмара підійде краще?

Вартість продукту AWS WorkSpaces оцінюється за кількістю користувачів за місяць або по місяцях. Це може бути зручно у разі запуску короткострокових додатків або у тих випадках, коли справа стосується розробки та необхідно реалізувати все у найкоротший термін. Крім того, такий варіант може бути привабливим для компаній, які не мають глибокої експертизи в галузі IT або бажанням і можливостями брати на себе капітальні витрати. І хоча VDI в публічній хмарі підходить для малих і середніх підприємств, а також короткострокових додатків, для завдань, що належать до основних IT-послуг на зразок віртуалізації робочих місць на великих підприємствах, такий варіант може бути вже не зовсім підходящим.

Резюме та висновок

VDI – це технологія, яка переміщує обчислювальні програми та інфраструктуру користувача з настільного комп'ютера до центру обробки даних. У певному сенсі вона забезпечує деякі «хмарні» переваги, поєднуючи керування настільним комп'ютером та ресурси на виділених серверах та у загальному сховищі. Це може знизити адміністративні витрати та оптимізувати використання ресурсів, що знижує витрати. Фактично більшість проектів VDI таки обумовлені (принаймні, частково) необхідністю зниження витрат для підприємства.

Але як щодо запуску VDI в громадській хмарі? Чи може це забезпечити економію коштів у порівнянні з локальним VDI? Що стосується невеликих організацій чи короткострокових розгортань – можливо, так. Але для організації, яка хоче підтримати кілька тисяч чи десятків тисяч робочих столів, відповіддю буде «ні». Для великих корпоративних VDI-проектів хмара виявляється значно дорожчою.

У цьому дослідженні сукупної вартості володіння експерти Evaluator Group порівняли вартість локального рішення VDI на базі Dell EMC VxBlock 1000 з VMware Horizon з вартістю хмарного VDI в рамках AWS WorkSpaces. Результати показали, що в середовищі з 5000 або 10 000 працівниками типу Knowledge Worker або більше економія за рахунок масштабу знизила вартість локального VDI на один робочий стіл більш ніж на 20%, тоді як вартість хмарного VDI практично не змінилася зі збільшенням кількості користувачів . Для співробітників типу Power Worker різниця у вартості виявилася ще вищою: рішення на базі VxBlock виявилося на 30-45% економічнішим за AWS.

Крім різниці у вартості рішення на базі Dell EMC VxBlock 1000 пропонує найкращий досвід для користувачів та дає більше можливостей для контролю адміністраторам IT-інфраструктури. Зокрема, рішення VDI для локальних мереж дозволяє уникнути багатьох потенційних ризиків, пов'язаних із безпекою, продуктивністю та передачею даних.

Автор дослідження – Eric Slack, аналітик Evaluator Group

На цьому все. Дякую, що дочитали до кінця! Дізнатись більше про систему Dell EMC VxBlock 1000 можна тут. Якщо у вас виникнуть питання щодо підбору конфігурацій та закупівель обладнання Dell EMC для ваших компаній, ми, як і завжди, будемо раді допомогти в особистих повідомленнях.

Джерело: habr.com