Khi quy mô ngày càng lớn mạnh, thay vì phải đầu tư vào nhiều hệ thống riêng biệt như máy chủ, lưu trữ và mạng,…doanh nghiệp có thể có thể tận dụng sức mạnh của hệ thống hạ tầng siêu hội tụ – Hyper Converged Infrastructure (HCI) để xây dựng một nền tảng công nghệ thông tin mạnh mẽ. Không chỉ hợp nhất phần cứng và phần mềm, HCI còn mang lại khả năng ảo hóa mạnh mẽ, tính mở rộng linh hoạt, giúp doanh nghiệp tối ưu hóa tài nguyên, giảm thiểu chi phí vận hành.
Vậy HCI là gì và có những thành phần quan trọng nào? Quy trình triển khai chuẩn hóa ra sao? Cùng Lạc Việt tìm hiểu ngay qua bài viết dưới đây!
1. Hyper Converged Infrastructure (HCI) là gì?
Hyper Converged Infrastructure (HCI) hay hạ tầng siêu hội tụ là một giải pháp hạ tầng CNTT (IT infrastructure) hiện đại kết hợp cả phần cứng và phần mềm để quản lý tài nguyên mạng, lưu trữ, điện toán trên một nền tảng tích hợp duy nhất.
Thay vì sử dụng các thiết bị, phần mềm riêng biệt như trong hạ tầng truyền thống, HCI hợp nhất toàn bộ tài nguyên vào một hệ thống duy nhất, mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp.
Đặc điểm nổi bật của HCI:
- Tích hợp toàn diện: Hợp nhất ba thành phần chính gồm compute (xử lý), storage (lưu trữ) và networking (mạng) vào một hệ thống duy nhất, được quản lý bởi phần mềm.
- Khả năng mở rộng linh hoạt: Doanh nghiệp chỉ cần thêm các node mới để mở rộng tài nguyên, không cần phải thiết kế lại toàn bộ hạ tầng.
- Tự động hóa quản lý: Các tính năng như tự động sao lưu, phân bổ tài nguyên, phục hồi dữ liệu đảm bảo hệ thống vận hành ổn định, giảm gánh nặng cho đội ngũ IT.
Hệ thống HCI thích hợp cho các doanh nghiệp cần triển khai các ứng dụng hiện đại như trí tuệ nhân tạo (AI), phân tích dữ liệu lớn (Big Data), hoặc hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu lớn. Đây cũng là lựa chọn lý tưởng để hỗ trợ các dịch vụ đám mây (cloud-native) hoặc môi trường hybrid cloud.
2. Hệ thống Hyper Converged Infrastructure gồm những thành phần chính nào?
Cả hạ tầng siêu hội tụ (Hyper Converged Infrastructure – HCI) và các mô hình hạ tầng CNTT truyền thống như hạ tầng hội tụ (Converged Infrastructure – CI) hay hạ tầng không hội tụ (Non-Converged Infrastructure) đều sử dụng các thành phần khác nhau để đảm bảo hoạt động kinh doanh diễn ra suôn sẻ. Tuy nhiên, trong khi các mô hình hạ tầng truyền thống sử dụng các thiết bị phần cứng riêng biệt để thực hiện các nhiệm vụ khác nhau, thì HCI tạo ra các lớp trừu tượng ảo hóa cho từng thành phần trong một thiết bị duy nhất.
Phần cứng HCI được thiết kế để mở rộng linh hoạt, có thể scale-up để tăng tổng tài nguyên hạ tầng hoặc scale-out để tăng hiệu suất của từng thành phần trong một thiết bị duy nhất.
HCI ảo hóa các thành phần hạ tầng truyền thống như máy chủ (compute), mạng (networking), lưu trữ (storage), đồng thời bổ sung một số thành phần mới để hỗ trợ sự hội tụ siêu cấp. Các thành phần chính của HCI bao gồm:
- Hypervisor: Hypervisor là một lớp phần mềm chuyên biệt quản lý các khối lượng công việc trong hệ thống HCI thông qua việc tạo ra các máy ảo (VM). Máy ảo này hoạt động như các phiên bản số của các thành phần phần cứng độc lập.
- Nodes: Trong môi trường HCI, node là một đơn vị độc lập, tích hợp đầy đủ tài nguyên tính toán (compute), lưu trữ (storage), mạng (networking). Các node kết hợp với nhau để tạo thành một hạ tầng CNTT thống nhất, được ảo hóa.
- Compute: Thành phần tính toán chịu trách nhiệm chạy các máy ảo và ứng dụng trong nền tảng HCI.
- Software Defined Networking (SDN): Thành phần mạng của mỗi node, sử dụng công nghệ mạng định nghĩa bằng phần mềm (SDN) để đảm bảo khả năng liên lạc giữa các node và hỗ trợ luồng dữ liệu trong hệ thống HCI.
- Software-Defined Storage (SDS): Thành phần lưu trữ định nghĩa bằng phần mềm (SDS) trừu tượng hóa và ảo hóa các hệ thống lưu trữ vật lý trong trung tâm dữ liệu, loại bỏ nhu cầu sử dụng các hệ thống lưu trữ chuyên biệt (storage arrays). SDS cho phép phân bổ tài nguyên lưu trữ hiệu quả hơn, bất kể sử dụng ổ đĩa trạng thái rắn truyền thống (SSD) hay công nghệ lưu trữ NVMe (Nonvolatile Memory Express).
3. Cách thức hoạt động của Hyper Converged Infrastructure
Hạ tầng siêu hội tụ kết hợp toàn bộ các thành phần trong trung tâm dữ liệu như tính toán (CPU), lưu trữ (Storage), mạng và ảo hóa vào một hệ thống duy nhất. Thay vì sử dụng các thiết bị riêng biệt như hạ tầng truyền thống, HCI sử dụng phần mềm để quản lý và kết nối mọi thành phần trên một nền tảng tích hợp. Cách thức hoạt động của HCI có thể tóm gọn như sau:
Bước 1: Kết hợp tài nguyên
- HCI sử dụng các máy chủ tiêu chuẩn công nghiệp (x86) được tích hợp ổ cứng HDD hoặc SSD.
- Tài nguyên như CPU, RAM và lưu trữ của các máy chủ này được hợp nhất thành một cụm (cluster) để dùng chung.
Bước 2: Phần mềm điều khiển thông minh
- Phần mềm phân tán quản lý, điều phối tất cả chức năng trên cụm máy chủ, đảm bảo tính toán, lưu trữ và mạng hoạt động mượt mà, linh hoạt.
- Dữ liệu được tự động sao chép và phân phối để tăng hiệu suất, khả năng phục hồi.
Bước 3: Quản lý tập trung
Một giao diện quản lý duy nhất giúp kiểm soát toàn bộ hệ thống Hyper Converged Infrastructure, thay thế việc phải sử dụng các công cụ quản lý riêng biệt cho từng thành phần như máy chủ, lưu trữ, hay mạng.
Bước 4: Khả năng mở rộng linh hoạt
- Khi cần thêm tài nguyên, doanh nghiệp chỉ cần bổ sung thêm máy chủ (nút) vào cụm HCI mà không ảnh hưởng đến hoạt động hiện tại.
- Có thể mở rộng từng thành phần như CPU, RAM hoặc lưu trữ một cách độc lập.
Bước 5: Tối ưu hóa hiệu suất
- HCI thường sử dụng ổ flash (SSD) để tăng tốc độ truy xuất dữ liệu.
- Một số cấu hình còn hỗ trợ GPU để tăng khả năng xử lý đồ họa hoặc khối lượng công việc đặc biệt.
4. Điểm khác biệt của hạ tầng HCI với các hạ tầng khác
Hạ tầng siêu hội tụ (HCI) là giải pháp ngày càng được nhiều doanh nghiệp lựa chọn để tối ưu hóa việc quản lý, vận hành trung tâm dữ liệu. Tuy nhiên, để hiểu rõ hơn về lợi ích của Hyper Converged Infrastructure, chúng ta cần so sánh nó với các mô hình hạ tầng khác như hạ tầng hội tụ (CI) và hạ tầng cloud.
4.1 Hạ tầng siêu hội tụ (HCI) khác gì so với hạ tầng hội tụ (CI)?
Hạ tầng hội tụ (CI) và hạ tầng siêu hội tụ (HCI) đều hướng đến việc đơn giản hóa, tối ưu hóa quản lý trung tâm dữ liệu, nhưng có những điểm khác biệt rõ rệt trong kiến trúc cùng cách thức triển khai:
Tiêu chí | Hạ tầng Siêu hội tụ (HCI) | Hạ tầng hội tụ (CI) |
Kiến trúc cơ bản | Tích hợp hoàn toàn tính toán, lưu trữ và mạng vào một giải pháp đồng bộ từ một nhà cung cấp duy nhất. | Tích hợp các thành phần tính toán, lưu trữ, mạng từ nhiều nhà cung cấp thành một hệ thống đóng gói sẵn. |
Triển khai | Các thành phần được tích hợp sẵn, triển khai dưới dạng các cụm (node) có thể dễ dàng mở rộng. | Từng thành phần phần cứng (máy chủ, lưu trữ, mạng) vẫn giữ tính độc lập và cần tích hợp thủ công. |
Quản lý | Quản lý thống nhất, tự động hóa thông qua một nền tảng ảo hóa và phần mềm điều phối trung tâm. | Quản lý từng thành phần thông qua một công cụ tập trung nhưng vẫn yêu cầu cấu hình riêng lẻ cho mỗi phần cứng. |
Khả năng mở rộng | Mở rộng linh hoạt bằng cách thêm mô-đun (node) mới, đơn giản, không gián đoạn hoạt động hệ thống. | Mở rộng bằng cách thêm từng thành phần phần cứng (máy chủ, lưu trữ) một cách riêng lẻ. |
Tối ưu hóa hiệu suất | Tối ưu hóa tự động nhờ ảo hóa toàn diện và phần mềm siêu giám sát. | Tối ưu hóa cơ bản giữa các thành phần, nhưng cần tinh chỉnh – cấu hình thủ công để đạt hiệu suất cao nhất. |
Độ linh hoạt | Cao, cho phép dễ dàng di chuyển, tái phân bổ tài nguyên giữa các node. | Hạn chế trong việc di chuyển, tái phân bổ tài nguyên giữa các thành phần. |
Ứng dụng công nghệ | Thích hợp cho đám mây riêng, đám mây lai và các môi trường cần sự linh hoạt, tự động hóa cao. | Thích hợp cho triển khai trung tâm dữ liệu truyền thống với nhu cầu cố định. |
Chi phí đầu tư | Đầu tư ban đầu thấp hơn nhờ tích hợp sẵn, khả năng mở rộng dần theo nhu cầu. | Đầu tư ban đầu lớn do phải mua và tích hợp các thành phần riêng biệt. |
4.2 Hạ tầng siêu hội tụ (HCI) khác gì so với hạ tầng Cloud?
Hạ tầng Hyper Converged Infrastructure (HCI) và công nghệ đám mây (Cloud) có nhiều điểm tương đồng về việc sử dụng ảo hóa cùng khả năng quản lý tài nguyên thông qua phần mềm. Tuy nhiên, giữa chúng có sự khác biệt quan trọng cần lưu ý:
Tiêu chí | HCI (Hạ tầng Siêu Hội tụ) | Cloud (Đám mây) |
Kiến trúc cơ bản | Giải pháp phần cứng tích hợp, kết hợp tính toán, lưu trữ và mạng trong một cụm. Hoạt động trong trung tâm dữ liệu với tài nguyên hữu hạn. | Mô hình dịch vụ phần mềm cung cấp tài nguyên ảo hóa lớn, linh hoạt mở rộng hoặc giảm thiểu theo nhu cầu. |
Khả năng mở rộng | Mở rộng bằng cách thêm mô-đun phần cứng mới, giới hạn bởi khả năng của phần cứng và trung tâm dữ liệu. | Mở rộng linh hoạt gần như vô hạn nhờ hạ tầng ảo hóa lớn, có thể triển khai qua nhiều trung tâm dữ liệu. |
Dịch vụ cung cấp | Cung cấp tài nguyên hạ tầng cơ bản như máy ảo, lưu trữ, mạng. | Cung cấp nhiều dịch vụ mở rộng như cân bằng tải, cơ sở dữ liệu, giám sát, các công cụ phát triển. |
Triển khai và sử dụng | Thường dùng để triển khai đám mây riêng hoặc tích hợp vào đám mây lai nhằm hỗ trợ chuyển đổi số trong doanh nghiệp. | Triển khai trên nhiều loại hạ tầng, bao gồm Hyper Converged Infrastructure, hoạt động như một dịch vụ phần mềm độc lập để cung cấp tài nguyên và dịch vụ linh hoạt. |
Mối quan hệ phần cứng và phần mềm | Là giải pháp phần cứng tập trung, được quản lý thông qua phần mềm và cố định trong trung tâm dữ liệu. | Là ngăn xếp phần mềm linh hoạt, có thể chạy trên nhiều loại hạ tầng, bao gồm cả HCI. |
Tóm lại, HCI đóng vai trò là nền tảng hạ tầng phần cứng, trong khi Cloud là lớp phần mềm dịch vụ triển khai trên hạ tầng này để cung cấp tài nguyên linh hoạt cho doanh nghiệp.
5. Vì sao doanh nghiệp nên triển khai Hyper Converged Infrastructure?
Trong bối cảnh chuyển đổi số và nhu cầu mở rộng hạ tầng CNTT ngày càng cao, hệ thống HCI đang trở thành giải pháp lý tưởng cho doanh nghiệp nhờ khả năng tích hợp linh hoạt, quản lý đơn giản, tối ưu chi phí, đảm bảo hiệu suất cao. Dưới đây là những lý do cụ thể mà doanh nghiệp nên cân nhắc triển khai HCI:
5.1 Tích hợp linh hoạt và quản lý đơn giản
Một trong những lợi ích lớn nhất của HCI là khả năng tích hợp và quản lý các thành phần hạ tầng CNTT trong một hệ thống duy nhất.
- Hợp nhất tài nguyên: HCI tích hợp xử lý (compute), lưu trữ (storage), mạng (networking) trên cùng một nền tảng, loại bỏ sự phức tạp khi vận hành nhiều hệ thống riêng lẻ.
- Tự động hóa quy trình: Nhờ các công cụ quản lý tập trung, doanh nghiệp có thể giảm 30% thời gian dành cho quản trị hạ tầng IT, giúp tập trung nguồn lực vào các hoạt động chiến lược khác.
5.2 Tối ưu chi phí đầu tư và vận hành (CAPEX & OPEX)
Triển khai Hyper Converged Infrastructure không chỉ giảm thiểu chi phí đầu tư ban đầu mà còn tối ưu hóa chi phí vận hành dài hạn, đem lại giá trị kinh tế rõ rệt cho doanh nghiệp.
- Loại bỏ các hệ thống phức tạp: Thay vì phải chi ngân sách lớn để mua sắm và bảo trì các thiết bị lưu trữ SAN hoặc NAS truyền thống, HCI sử dụng Software-Defined Storage (SDS) để quản lý toàn bộ lưu trữ trên nền tảng phần mềm.
- Tiết kiệm dài hạn: Một nghiên cứu của IDC cho thấy các doanh nghiệp sử dụng HCI giảm đến 40% chi phí vận hành trong vòng 5 năm nhờ vào việc tối ưu hóa năng lượng tiêu thụ, giảm số lượng thiết bị cần quản lý và hạn chế tối đa yêu cầu tuyển dụng nhân sự vận hành hệ thống.
5.3 Tăng cường hiệu suất và khả năng mở rộng
HCI không chỉ đáp ứng nhu cầu hiện tại mà còn tạo điều kiện cho doanh nghiệp dễ dàng mở rộng quy mô khi phát triển.
- Hiệu suất vượt trội: Nhờ sử dụng các công nghệ hiện đại như NVMe storage và networking SDN, HCI mang lại hiệu suất tăng trung bình 50% so với các hệ thống hạ tầng truyền thống. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các doanh nghiệp yêu cầu xử lý dữ liệu lớn (Big Data) hoặc các ứng dụng thời gian thực.
- Khả năng mở rộng không giới hạn: HCI cho phép doanh nghiệp bổ sung thêm tài nguyên một cách linh hoạt thông qua việc thêm các node mới vào hệ thống mà không cần phải tái thiết kế toàn bộ hạ tầng. Đây là một lợi thế lớn khi doanh nghiệp mở rộng kinh doanh hoặc ứng dụng công nghệ mới mà không làm gián đoạn hoạt động hiện tại.
5.4 Đảm bảo tính bảo mật và độ tin cậy cao
Trong bối cảnh các mối đe dọa an ninh mạng ngày càng gia tăng, Hyper Converged Infrastructure mang lại sự bảo mật vượt trội và độ tin cậy cao cho doanh nghiệp.
- Tích hợp sẵn tính năng backup và disaster recovery: HCI đi kèm với các công cụ như snapshot backup hoặc disaster recovery tự động, giúp đảm bảo dữ liệu luôn được bảo vệ. Ngay cả khi xảy ra lỗi phần cứng, dữ liệu vẫn có thể được phục hồi từ các bản sao trên những node khác, giảm nguy cơ gián đoạn vận hành.
- High availability (Độ sẵn sàng cao): Cơ chế phân tán dữ liệu trên nhiều node đảm bảo hệ thống tiếp tục hoạt động ngay cả khi một hoặc nhiều thành phần gặp sự cố. Điều này giúp giảm downtime xuống dưới 1%, tăng cường độ tin cậy của hệ thống và giảm thiểu tác động tiêu cực đến hoạt động kinh doanh.
6. Quy trình triển khai hệ thống HCI cho doanh nghiệp tại Lạc Việt
Triển khai hạ tầng siêu hội tụ đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ và chuyên nghiệp để đảm bảo hệ thống vận hành ổn định, đạt hiệu suất tối ưu, đáp ứng nhu cầu phát triển dài hạn của doanh nghiệp.
Tại Lạc Việt, quy trình triển khai HCI được thực hiện bài bản qua từng bước cụ thể, từ khâu khảo sát ban đầu cho đến hỗ trợ vận hành sau khi triển khai.
Bước 1: Xác định yêu cầu của khách hàng
Đội ngũ chuyên gia từ Lạc Việt tiến hành trao đổi trực tiếp với doanh nghiệp để hiểu rõ nhu cầu hiện tại. Điều này bao gồm việc xác định các mục tiêu cụ thể như hiệu suất vận hành, tính bảo mật, khả năng mở rộng và ngân sách cho hệ thống Hyper Converged Infrastructure.
Ngoài ra, đội ngũ khảo sát hiện trạng hạ tầng CNTT hiện có, ghi nhận các vấn đề như hiệu suất kém, lỗi thường xuyên, hoặc các tài nguyên không được tối ưu hóa.
Bước 2: Đề xuất giải pháp
Dựa trên các dữ liệu khảo sát, Lạc Việt sẽ đề xuất các giải pháp hạ tầng HCI tối ưu nhất. Mỗi giải pháp sẽ được điều chỉnh dựa trên yêu cầu đặc thù như lưu trữ dữ liệu lớn, hỗ trợ nhiều ứng dụng hoặc khả năng tích hợp với các nền tảng đã sử dụng.
Bước 3: Báo giá và thương thảo
Lạc Việt gửi tới khách hàng một bản báo giá Hyper Converged Infrastructure chi tiết, minh bạch, bao gồm:
- Chi phí phần cứng (máy chủ, ổ lưu trữ SSD/NVMe, thiết bị mạng).
- Chi phí phần mềm (giấy phép hypervisor, phần mềm quản trị).
- Chi phí dịch vụ triển khai và bảo hành.
Đội ngũ kinh doanh làm việc cùng doanh nghiệp để đảm bảo các điều khoản rõ ràng, bảo vệ lợi ích cho cả hai bên.
Bước 4: Triển khai giải pháp
Cài đặt và cấu hình
Sau khi hợp đồng được ký kết, đội ngũ kỹ thuật sẽ thực hiện:
- Lắp đặt phần cứng: Đảm bảo thiết bị được cài đặt đúng tiêu chuẩn kỹ thuật.
- Cấu hình phần mềm: Tích hợp các thành phần như virtualization, software-defined storage và networking.
Kiểm tra vận hành
Trước khi bàn giao, hệ thống sẽ được kiểm tra kỹ lưỡng để đảm bảo mọi chức năng hoạt động đúng với yêu cầu.
Đào tạo
Lạc Việt cung cấp các buổi đào tạo chi tiết, giúp đội ngũ IT của doanh nghiệp nắm bắt cách quản lý, tối ưu hệ thống.
Bước 5: Hỗ trợ kỹ thuật
Đội ngũ hỗ trợ sẵn sàng giải đáp các thắc mắc hoặc xử lý các vấn đề kỹ thuật. Doanh nghiệp sẽ được đảm bảo rằng hệ thống luôn cập nhật các phiên bản phần mềm mới nhất, đồng thời duy trì tính ổn định cao.
7. Lạc Việt – Đơn vị thi công hệ thống hạ tầng siêu hội tụ HCI với 30+ năm kinh nghiệm
Lạc Việt là một trong những đơn vị tiên phong tại Việt Nam trong việc cung cấp các giải pháp hạ tầng CNTT toàn diện, bao gồm dịch vụ thi công và triển khai hệ thống Hyper Converged Infrastructure (HCI). Với hơn 30 năm kinh nghiệm, Lạc Việt không chỉ đáp ứng mà còn vượt trên mong đợi của khách hàng nhờ sự tận tâm, chuyên nghiệp trong từng dự án.
Thiết kế và triển khai HCI
Thiết kế, triển khai hạ tầng mạng HCI phù hợp với yêu cầu cụ thể, bao gồm lựa chọn các thành phần phần cứng – phần mềm HCI, cấu hình mạng, ổ cứng, bộ xử lý, ảo hóa.
Hỗ trợ kỹ thuật và bảo trì
Lạc Việt cung cấp hỗ trợ kỹ thuật, bảo trì cho hệ thống hạ tầng HCI, bao gồm hỗ trợ sửa chữa, nâng cấp phần cứng, phần mềm, bảo trì định kỳ, cập nhật các bản và xử lý sự cố.
Với những lợi ích vượt trội mà Hyper Converged Infrastructure mang lại, từ việc tối ưu chi phí vận hành, nâng cao hiệu suất hệ thống, đến khả năng mở rộng linh hoạt và đảm bảo tính bảo mật cao, giải pháp đang ngày càng trở thành lựa chọn ưu tiên cho các doanh nghiệp hiện đại. Việc triển khai một hệ thống HCI không chỉ giúp đơn giản hóa quản lý mà còn tạo nền tảng vững chắc cho sự phát triển bền vững của doanh nghiệp trong tương lai. Nếu bạn đang tìm kiếm một giải pháp hạ tầng siêu hội tụ phù hợp và đội ngũ chuyên gia có kinh nghiệm trong việc thi công hệ thống, Lạc Việt với hơn 30 năm kinh nghiệm sẵn sàng đồng hành.
THÔNG TIN LIÊN HỆ:
- Công ty Cổ phần Tin Học Lạc Việt
- Hotline: 0901 555 063 | (+84.28) 3842 3333
- Email: info@lacviet.vn – Website: https://lacviet.vn
- Trụ sở chính: 23 Nguyễn Thị Huỳnh, P. 8, Q. Phú Nhuận, TP. Hồ Chí Minh