مراکز داده نرم‌افزار محور خواهند شد

مسیری که مراکز داده در پیش گرفته‌اند

بر اساس نظرسنجی انجام‌شده توسط موسسه Uptime، یک‌سوم از پاسخ‌دهندگان حداقل یک‌بار قطعی مراکز داده را تجربه کرده‌اند که 80 درصد آن‌ها به دلیل ترکیبی از خطای انسانی و مدیریتی قابل‌پیشگیری بوده است. روندا آسیرتو، معاون پژوهشی Uptime، علل اصلی این امر را این‌گونه اعلام کرده است: «قطع برق (33%)، خطای شبکه (30%) و خطای فناوری اطلاعات/نرم‌افزاری (28%). میانگین زمان خرابی‌ها بین 1 تا 4 ساعت است و فقط 10 درصد آن‌ها بیشتر از یک شبانه‌‌روز طول کشیده‌اند. حدود 43 درصد از پاسخ‌دهندگان هزینه خرابی قابل‌توجهی نداشته‌اند و نیمی از آن‌ها ضرر را کمتر از 100 هزار دلار بیان می‌کنند، درحالی‌که 8 شرکت، هر کدام بیش از 10 میلیون دلار پول از دست داده‌اند.» در این تحقیق پرسیده شد: آیا استفاده از استراتژی‌های ترکیبی مانند توزیع بار کاری، ارائه خدمات در محل یا مراکز داده ابری برای شما مفید بوده است؟ 61 درصد افراد اعلام کرده‌اند، از این ابزار‌ها استفاده کرده‌اند و 30 درصد هم گفته‌اند که برایشان مفید بوده است. طبق گفته آسیرتو، داده‌ها نشان می‌دهد، هزینه قابل‌توجهی از نظر مدیریت و پیچیدگی‌های ادغام در استراتژی‌های ترکیبی وجود دارد.
پاسخ‌دهندگان طیف وسیعی از روش‌ها را برای استفاده از محیط‌های ترکیبی فناوری ارائه داده‌اند. مانند استفاده از پشتیبان در یک سایت دیگر (68%)، استفاده هم‌زمان از دو سایت واقعی (51%)، استفاده از دو یا چند مرکز داده (40%)، استفاده از قابلیت ریکاوری (بازیابی) در زمان فاجعه (42%) یا استفاده از خدمات مبتنی بر ابر (36%).
یک یافته کلیدی از نظرسنجی موسسه Uptime این بود که اکنون نرم‌افزار مدیریت زیرساخت مراکز داده (DCIM) به‌عنوان تکنولوژی اصلی در نظر گرفته‌شده است. نرم‌افزار DCIM اطلاعات مربوط به دستگاه‌ها و متعلقات مراکز داده، استفاده از منابع و وضعیت عملیاتی را فراهم می‌کند و هنگامی‌که با داده‌های مدیریتی IT همراه شود می‌تواند یک دید کلی از پایین‌ترین سطح (سطح فیزیکی مراکز داده مانند فضای ذخیره‌سازی، نوع شبکه، تجهیزات و قدرت آن‌ها) تا بالاترین سطح مدیریت مراکز داده را فراهم کند. بیش از نیمی از پاسخ‌دهندگان در نظرسنجی اظهار کردند که نرم‌افزار تجاری DCIM را به‌نوعی خریداری کرده‌اند و 11 درصد دیگر راه‌حل استفاده از مراکز شخصی را به کار گرفته‌اند. بزرگ‌ترین انگیزه‌ها برای استقرارDCIM ، قابلیت برنامه‌ریزی (76%) و نظارت بر قدرت (74%) بود. به‌طورکلی، این نظرسنجی نشان داد، نرم‌افزار DCIM بر اساس انتظارات عمل کرده است.

شکل1. نظرسنجی جامع موسسه Uptime درباره DCIM در اواخر سال 2018

تقاضا برای خودکارسازی فناوری اطلاعات

شرکت Spiceworks که یک جامعه حرفه‌ای برای صنعت فناوری اطلاعات محسوب می‌شود، پاسخ 780 خریدار فناوری‌های تجاری از سازمان‌های آمریکای شمالی و اروپا را مقایسه کرده و گزارشی از وضعیت فناوری اطلاعات در سال 2019 منتشر کرده است. بخش اول این گزارش بودجه‌های حوزه فناوری اطلاعات و بخش دوم موضوع فناوری‌های محیط کاری را در آینده بررسی کرده است.
خودکارسازی فناوری اطلاعات، جدید‌ترین فناوری در حال ظهور در رتبه‌بندی Spiceworks بود که 41 درصد از تصمیم‌گیرندگان این حوزه انتظار داشتند بیشترین تأثیر را در تجارتشان خواهد داشت (شکل 2). رتبه‌های بعدی مربوط به اینترنت اشیا، وای‌فای گیگابیتی و هوش مصنوعی است. زیرساخت‌های ایجاد مراکز داده نرم‌افزارمحور (Software-Defined) شامل قسمت‌هایی مانند محاسبات بدون سرور، زیرساخت‌های همگرا و فناوری کانتینری می‌شود که رتبه 5 تا 7 را به خود اختصاص داده‌اند. محاسبات لبه‌ای، واقعیت مجازی، بلاک‌چین و پرینت سه‌بعدی نیز سایر فناوری‌های تأثیرگذار بر کسب‌وکارها هستند که 15 تا 12 درصد پاسخ‌دهندگان به آن رای داده‌اند. 

شکل2. نظرسنجی Spiceworks از فناوری‌هایی که بیشترین تأثیر را در تجارت خواهند داشت

Spiceworks تأثیرگذارترین شرکت‌ها را در خودکارسازی فناوری اطلاعات، شرکت‌های آمریکای شمالی (47%) و همتایان اروپایی (35%) می‌داند و این در حالی است که نیمی از این شرکت‌ها بین هزار تا 5 هزار کارمند داشته‌اند. طبق این پیش‌بینی‌ها، شرکت‌های بزرگ (بیش از 5 هزار کارمند) با 37 درصد، کمترین تأثیر را بر خودکارسازی خواهند داشت. در حال حاضر، استفاده از فناوری خودکارسازی در بخش خدمات مالی بیشترین (43%) و مشاوره کمترین سهم را دارد (28%). شکل 3 جزییات این آمار را بیان می‌کند؛ نمودار آبی وضعیت فعلی، نمودار نارنجی برنامه 12 ماه آینده و نمودار خاکستری شرایط یک تا دو سال آینده را نشان می‌دهد.

شکل3. میزان خودکارسازی فناوری اطلاعات در زمان حال، 12 ماه و 2 سال آینده

مدرن‌سازی اپلیکیشن‌های سازمانی برای ابر 

گزارش این بخش توسط شرکت Skytap (از فراهم‌کنندگان سرویس ابری) و گروه 451Reasearch، در ماه ژوئن 2018 و از بین ارائه‌دهندگان خدمات ابری در ایالات‌متحده، کانادا و انگلیس در مورد مدرن‌سازی شرکت‌ها انجام‌شده است. توجه صنعت به ابر، برنامه‌های سنتی و کاربردی که امنیت، کنترل و برآورده شدن انتظارات داخلی را به همراه دارد، افزایش یافته است، اما چالش‌های بزرگی مانند، دستیابی سریع به قابلیت‌های جدید، عدم دانش، تجربه یا مهارت‌های مدیریتی و مسائل مربوط به هزینه‌ها بر سر راه قرار دارند.
این نظرسنجی نشان داد، یک‌پنجم از سازمان‌ها (19%) بیش از سه‌چهارم برنامه‌های خود را در زیرساخت‌های محلی و سنتی خود نگه داشته‌اند (شکل 4). همچنین 55 درصد از شرکت‌ها بین 51 تا 75 درصد از برنامه‌های خود را روی این زیرساخت‌ها اجرا می‌کنند.

شکل 4. چند درصد از شرکت‌ها، چه میزان از اپلیکیشن‌های خود را در زیرساخت سنتی حفظ کرده‌اند؟

پاسخ‌دهندگان به طیف وسیعی از برنامه‌های نامناسب برای ابر اشاره دارند. مانند ERP، سیستم‌های مدیریتی شرکت، داده‌های تحلیلی، وب و ایمیل. با این اوصاف، انگیزه‌هایی برای انتقال برنامه‌ها به ابر وجود دارد. 20 درصد از شرکت‌ها می‌خواهند سه چهارم از اپلیکیشن‌هایشان را مدرن کرده یا به ابر مهاجرت کنند. همچنین 47 درصد از شرکت‌ها می‌خواهند این مقدار را از نیم، به سه‌چهارم برسانند.
بر اساس گزارش ‌ارائه شده، اگرچه سازمان‌ها برنامه‌هایی برای استفاده از قابلیت‌های ابر در برنامه‌های تجاری سنتی و اصلی کسب‌وکار دارند، اما هنوز هم مطمئن نیستند که چگونه این کار را به‌طور موثر و کارآمد انجام دهند. شکل 5 استراتژی‌های اصلی شرکت‌ها را برای رسیدن به این هدف نشان می‌دهد. تولید دوباره اپلیکیشن و بازنویسی هسته اپلیکیشن، به ترتیب با 28 و 21 درصد، در صدر برنامه آن‌ها قرار دارد. 

شکل5. استراتژی اصلی شرکت‌ها برای مدرن کردن اپلیکیشن‌های سنتی

تحقیقات نشان داد، شرکت‌ها همچنان به دنبال استخدام و نگهداری کارکنان با مهارت‌های مدرن‌سازی و مهاجرت از برنامه‌های سنتی موجود به ابر هستند. این به آن معناست که مدیران فناوری شرکت‌ها باید به‌وضوح نیازهای سازمان خود را درک کنند تا بتوانند به‌طور موثر مهارت‌های لازم را جهت این ماموریت حیاتی بشناسند تا کسب‌وکار آن‌ها با اختلال همراه نشود. این تحقیق به این نتیجه رسیده که یک رویکرد جامع با تمرکز بر مشتری، نوسازی زیرساخت‌ها و معماری برنامه‌های کاربردی مورد نیاز است. بدون توجه به استراتژی ابر، مدیران فناوری باید به‌سرعت دسترسی به زیرساخت‌های لازم و امن را با حداقل هزینه و تدارکات برای تیم عملیاتی فراهم کنند تا با کمترین تغییر و از بین بردن محدودیت‌های استقرار، مهاجرت به‌خوبی صورت پذیرد.

خودکارسازی در ابرهای خصوصی 

در مورد خودکارسازی در ابر خصوصی، تحقیقی در سال 2017 توسط گروه 451Research و با حمایت شرکت VMware انجام شد. از میان 150 تصمیم‌گیرنده فناوری اطلاعات در ایالات‌متحده که از ابرهای خصوصی و عمومی استفاده می‌کردند، 41 درصد اظهار داشتند که ابر خصوصی آن‌ها ارزان‌تر از یک ابر عمومی بر اساس یک ماشین مجازی است. کنترل بر داده‌ها دلیل اول برای انتخاب یک ابر خصوصی بود (71%) و پس از آن هزینه بهره‌وری (54%) قرار داشت.
وقتی‌که از آن‌ها خواسته شد، مهم‌ترین عامل انتخاب ابر خصوصی را بیان کنند، این سه عامل مهم گفته شد: ابزارهایی برای برنامه‌ریزی در مورد ظرفیت (17.9%)، مجوز برای استفاده از نرم‌افزارهای دلخواه (17.2%) و ابزار خودکارسازی (16.6%). مصاحبه با پاسخ‌دهندگان برخی از مزایای خاص خودکار کردن را نشان داد: کاهش 80 درصدی در هزینه‌های کارکنان تمام‌وقت، 25 درصد افزایش بهره‌وری، کاهش 30 درصدی در خاموشی سیستم و بهبود کارایی 30 درصدی در زمان حوادث احتمالی.
با وجود این‌که 59 درصد از پاسخ‌دهندگان برای ابر خصوصی خود هزینه بیشتری نسبت به ابر عمومی پرداخت می‌کردند، تنها 3 درصد آن‌ها متحمل 50 درصد (یا بیشتر) حق بیمه می‌شدند. این گزارش حاکی از آن است که این حق بیمه می‌تواند در مقایسه با هزینه‌های بالای معماری ابر خصوصی، باعث شود تا برخی در مهاجرت به ابر عمومی تجدیدنظر کنند.

آینده مراکز داده نرم‌افزارمحور 

سازمان‌های بزرگِ فناوری اطلاعات ترکیبی پیچیده از پلتفرم‌های سنتی، ابر خصوصی و عمومی هستند که تأثیراتی منفی بر خودکارسازی می‌گذارند. در گزارش ماه نوامبر 2017 شرکت تحلیلی فورستر (Forrester) وضعیت فناوری‌ای را بررسی کرد که آن را به‌عنوان یک راه‌حل می‌شناسند:   مرکز داده نرم‌افزارمحور یا  Software-Defined Data Center.
SDDC یک لایه انتزاعی یکپارچه است که مراکز داده را مانند یک لایه نرم‌افزاری تعریف می‌کند. این لایه، منابع مراکز داده را به‌عنوان مجموعه‌ای از منابع مجازی و فیزیکی ارائه داده و اجازه می‌دهد که ترکیب آن‌ها به سرویس‌های تعریف‌شده توسط کاربر تبدیل شود. SDDC از اولین دهه قرن 21 شروع به کار کرد. اشکالات موجود در مدل SDDC که به‌وسیله فورستر شناسایی‌شده بود، شامل محدودیت‌های مجازی‌سازی شبکه و مقاومت مالکان برای استفاده از منابع فیزیکی اختصاصی بود. به گفته این شرکت تحلیلی، برای برطرف شدن این شکاف، فروشندگان به یک لایه انتزاعی یکپارچه نیاز دارند که شامل منابع فیزیکی است و این باید در تعریف کامل یک SDDC بیان شود.
اهمیت روش نرم‌افزارمحور کاملا آشکار است. نظرسنجی فورستر در سال 2016 از 1065 تصمیم‌گیرنده در مورد فناوری‌‌های زیرساختی جهانی، اطلاعات مهمی به ما می‌دهد. 27 درصد از آن‌ها گزارش دادند، SDDC را پیاده‌سازی کرده‌اند یا در حال پیاده‌سازی آن هستند. 11درصد نیز در حال ارتقاء و توسعه آن هستند. 

شکل6. وضعیت مراکز داده نرم‌افزار محور (SDDC) در سال 2016

SDDC شامل منابع مجازی و فیزیکی است. رابط اصلی آن یک‌لایه طراحی سرویس است که بار کاری و سرویس‌های اجرا شونده را مشخص می‌کند. برای توسعه و مدیریت خدمات آن، به یک رابط کاربری نیاز داریم. بخش Deployment And Runtime با تغییراتی در بار کاری باعث قابلیت بازیابی، دسترس‌پذیری بالا و تداوم در کسب‌وکار می‌شود. این مدل SDDC در شکل 7 نشان داده‌شده است. 

شکل7. معماری یک مدل مراکز داده نرم‌افزارمحور

شکل7 نشان‌دهنده یک معماری ایده‌آل است، اما فورستر اشاره می‌کند که SDDC  استاندارد نیست و ترکیبی پیچیده از فناوری و عملیات کنترل است. اجزای استاندارد زمان اجرا (Runtime) عبارتند از: هایپروایزرها، ماشین‌های مجازی مختلف، کانتینرهایی مثل داکر، محیط‌های مدیریت کانتینر مثل کوبرنتیس، راه‌حل‌های ابر خصوصی مانند OpenStack، سیستم‌های ذخیره‌سازی خارجی و توانایی برنامه‌ریزی برای اجزای زیرین شبکه فیزیکی.
در دنیای SDDC یک مهندس بیشتر از یک توسعه‌دهنده نرم‌افزار اهمیت دارد. برای این‌که یکپارچه کردن محصولات زیرساخت با موفقیت همراه باشد، به یک API نیاز است تا از قابلیت‌های سیستم استفاده کند و به لایه SDDC اجازه دهد تا عملیات مدیریتی را انجام دهد. در دسترس بودن یک API برای توسعه‌دهندگان ثالث حیاتی است، زیرا یک همبستگی بین بار کاری و ابزارهای مدیریت مانند DCIM ایجاد می‌کند. مرحله بعدی چیزی است که فورستر آن را یک سیستم زیربنایی ترکیب‌کننده یا CIS می‌نامد و باید ویژگی‌های زیر را داشته باشد:
• نرم‌افزار CIS از سخت‌افزارهای مشترک (مانند پردازنده و حافظه)، یک سیستم انتزاعی ایجاد می‌کند و به محیط بیرون ارائه می‌دهد.
• منابع فیزیکی از دید تمام نرم‌افزارهای بیرونی و داخلی مخفی است و به‌صورت یک ماشین انتزاعی دیده می‌شود.
• منابع سیستم می‌تواند بدون تاثیر بر برنامه‌های در حال اجرا، از یک برنامه جداشده و به دیگری اختصاص یابد.
• مدیریت آن بر پایه ارائه API است و برنامه‌های کاربردی و کاربران نهایی می‌توانند از طریق مجموعه‌های API به مدیریت CIS دست یابند.
در زمان گزارش فورستر در نوامبر 2017 تنها یک محصول از شرکت HPE با این تعریف سازگار بوده است. اما انتظار می‌رود در آینده نزدیک شاهد محصولاتی از شرکت‌هایی همچون سیسکو، دل، EMC و احتمالا هوآوی باشیم.

چشم‌انداز

استفاده از ابرها و مراکز داده‌های مدرن می‌تواند برای یک شرکت مفید باشد. اما شرکت‌ها هنوز با این وضعیت فاصله زیادی دارند؛ آن هم به دلایلی همچون امنیت داده، مدیریت و هزینه ابر خصوصی. اما شرکت‌ها در تلاش هستند تا با ایجاد تغییرات در برنامه‌های خود آن‌ها را مدرن کرده و از مزایای آن بهره ببرند. استفاده از مراکز داده نرم‌افزارمحور یکی از جدیدترین روش‌ها برای این منظور است که نیازهای شرکت‌ها را تا حد زیادی برآورده می‌کند