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I D C T E C H N O L O G Y S P O T L I G H T

Einhe i t l i che In f ras t ruk tur und C loud-Management : D ie Zukunf t des Rechenzent rumsbet r iebs März 2014 Basierend auf Worldwide System Infrastructure Software 2014 Top 10 Predictions: Buyers, Markets, and Ecosystems Transformed, IDC #244386

Gesponsert von Cisco

Für 2014 erwartet IDC, dass IT-Führungskräfte in Unternehmen zunehmend Strategien für konvergente und integrierte Infrastrukturen, Private und Public Clouds sowie für einheitliches Cloud- und Infrastrukturmanagement einführen werden. Richtlinienbasierte Automatisierungs-, Orchestrierungs- und Self-Service-Funktionen bilden dafür die Grundlage. In diesem Technology Spotlight wird die zentrale Rolle beleuchtet, die ein einheitliches Infrastruktur- und Cloud-Management bei der Optimierung von Rechenzentrumsumgebungen spielen wird. Außerdem wird die Bedeutung von Cisco Intelligent Automation for Cloud- und UCS Director-Produkten für diesen Markt erläutert.

Optimierung von Rechenzentrumsarchitekturen und -betrieb durch die Cloud und konvergente Infrastrukturen

Die Untersuchungen von IDC zeigen, dass viele IT-Abteilungen einen schrittweisen Übergang zu Self-Service-Cloud- und IT-as-a-Service-Architekturen planen, wobei vorhandene Anwendungen auch in den nächsten Jahren noch unterstützt werden sollen. Wo bereits Cloud-Modelle genutzt werden oder geplant sind, wird erwartet, dass bis 2020 durchschnittlich 26 % des IT-Budgets für traditionelle interne IT und 15 % für ausgelagerte oder gehostete IT-Lösungen mit traditionellen Architekturen aufgewendet werden. Für das restliche Budget wird mit einer Verteilung auf verschiedene Private und Public Cloud-Lösungen gerechnet (siehe Abbildung 1).

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Geschätztes IT-Budget für 2013, die nächsten 24 Monate und 2020

n = 1.109

Hinweise: Die Befragten waren im Jahr 2013 Entscheidungsträger für IT und Geschäftsbereiche.

Bei den Zahlen handelt es sich um den geschätzten prozentualen Anteil des jährlichen IT-Gesamtbudgets des Unternehmens, der für die jeweiligen Cloud-Modelle bzw. traditionellen Modelle für IT-Beschaffung/-Management vorgesehen war.

Quelle: IDC, CloudTrack Survey, 2013

Gleichzeitig wird ein starker Trend in Richtung konvergenter Systeme (auch als integrierte Systeme bezeichnet) beobachtet. Diese Systeme unterscheiden sich insofern von traditionellen Hardwareplattformen und Architekturen, als dass sie auf eine schnelle Bereitstellung anhand eines modularen Bausteinprinzips ausgelegt sind und so eine schnelle Skalierung von Ressourcen und Workloads ermöglichen. Da diese Systeme vorab integriert und für eine Optimierung des internen Ost-West-Netzwerkverkehrs konzipiert sind, lassen sie sich einfacher bereitstellen und warten. Gleichzeitig ermöglichen sie einen geringeren Verarbeitungs- und Netzwerk-Overhead sowie eine niedrigere Latenz. So können die Grundfunktionen des Systems autonom über programmierte Algorithmen ausgeführt werden. Darüber hinaus können verschiedene APIs von übergeordneten Systemen, von Software für das Anwendungsmanagement und über Self-Service-Portale direkt von Endbenutzern genutzt werden.

Wo diese Systeme bereits eingesetzt werden, setzen sie sich im Rahmen von Technologieaktualisierungen in Rechenzentren als Standardinfrastrukturplattform für neue Bereitstellungen durch. Immer mehr Kunden stellen geschäftskritische Tier-1-Anwendungen bereit

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und nutzen konvergente Systeme, um Ausfallzeiten zu reduzieren, Kosten einzusparen und die Ressourcenauslastung zu verbessern. Diese Systeme unterstützen sowohl vorhandene Anwendungen als auch Private Cloud-Initiativen der nächsten Generation. Benutzer, die diese Systeme bereits einsetzen, berichten von deutlichen Vorteilen, wie z. B. einer um 30 % kürzeren Bereitstellungszeit für die Infrastruktur, 32 % weniger Ausfallzeiten, einer um 29 % höheren Produktivität des IT-Personals und eine um 29 % kürzere Markteinführungszeit (siehe Abbildung 2).

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Verbesserungen durch den Einsatz konvergenter und integrierter Systeme

Frage: Welche prozentuale Verbesserung haben Sie im jeweiligen Bereich festgestellt oder erwarten Sie?

Basis = alle Befragten, die angaben, eine bestimmte Verbesserung zu erwarten

Quelle: IDC, Converged and Integrated Systems End-User Survey, Juli 2013

In Unternehmen, die auch Private Clouds bereitstellen, geht die Einführung häufig von der Bereitstellung grundlegender virtueller Self-Service-Systeme aus. Für die Implementierung komplexerer Cloud-Umgebungen und die Bereitstellung zahlreicher unterschiedlicher Workloads auf Cloud-Plattformen benötigen viele dieser Unternehmen Cloud-Management-Tools, die sich in konvergente Infrastruktursysteme integrieren lassen. Besonders gefragt sind dabei Cloud-Self-Service-Portale und Servicekataloge, um einheitliche Zugangspunkte zu schaffen, über die Endbenutzer verschiedene interne Private und Public Cloud- sowie ältere Anwendungen und Infrastrukturservices anfordern und selbst bereitstellen können. Mit zunehmender Bedeutung von Strategien für Cloud- und konvergente Infrastrukturmodelle sind in IT-Abteilungen Managementlösungen gefordert, mit denen sich die verschiedenen Funktionen zum Infrastruktur- und Cloud-Management vereinheitlichen und automatisieren lassen.

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Vorteile eines einheitlichen, automatisierten Infrastruktur- und Cloud-Managements

Für Unternehmen, die eine Private Cloud implementieren, kann ein einheitlicher Ansatz bei der Automatisierung des Infrastruktur- und Cloud-Managements zu weiteren Verbesserungen bei der Auslastung der IT-Ressourcen, der Produktivität des IT-Personals, der Endbenutzer-Servicelevel und nicht zuletzt auch bei der Zufriedenheit der Endbenutzer mit der IT führen.

Während Rechenzentrumsmanager früher auf zweckgebundene, isolierte Management-Tools jeweils für bestimmte Systeme oder Anwendungen setzten, müssen die zuständigen Teams für den Rechenzentrumsbetrieb heute sehr viel schneller auf dynamische Anforderungen reagieren können. Die fragmentierten Tools und Prozesse, die in früheren statischen Rechenzentrumsarchitekturen üblich waren, können heute nicht mehr ausreichend skaliert werden, da Endbenutzer Ressourcen selbst flexibel anfordern können und eine Reaktion innerhalb weniger Minuten erwarten.

In den heutigen Cloud-Umgebungen können sich die Workload-Anforderungen schnell verändern, und Endbenutzer erwarten, dass Ressourcen in wenigen Minuten oder Stunden und nicht erst in Wochen oder Monaten verfügbar sind. Viele Unternehmen nehmen Cloud-Bereitstellungen zum Anlass für eine umfassende Prüfung der Prioritäten beim Rechenzentrumsmanagement sowie für eine Konsolidierung und Vereinfachung ihrer Management-, Automatisierungs- und Orchestrierungstools. Die Untersuchungen von IDC zeigen konstant, dass Tools zur Anwendungs- und Infrastrukturbereitstellung auf der Liste der Management-Softwareprodukte, die IT-Entscheidungsträger im Rahmen des Umstiegs auf Cloud-Architekturen konsolidieren oder abschaffen möchten, ganz oben stehen.

Dabei erkennen sie ganz richtig, dass die Nutzung separater Tools zur Bereitstellung von Anwendungen, Middleware, physischen und virtuellen Servern, Netzwerken und Storage zeitaufwändig, fehleranfällig und teuer ist. Effektive Cloud-Strategien erfordern eine enge Integration und Orchestrierung zwischen dem Endbenutzer-Servicekatalog und den Infrastrukturmanagement-Systemen, die Ressourcen zuweisen, deren Auslastung überwachen, Workloads migrieren und sich nach Bedarf an dynamische Anforderungen anpassen. Cloud-Orchestrierungs-Engines müssen dagegen nahtlos mit den zugrunde liegenden Infrastrukturmanagern verbunden werden, um eine schnelle und konsistente Ausführung von Endbenutzeranforderungen zu gewährleisten.

Durch die Implementierung konsistenter, richtlinienbasierter Lösungen zur Automatisierung der Bereitstellung, die neben Anwendungen und Middleware den gesamten Stack physischer und virtueller Infrastrukturen unterstützen, können IT-Betriebsteams aktive Services schneller für ihre Endbenutzer bereitstellen. Gleichzeitig können sie die Compliance der Konfigurationen und die Ressourcenauslastung verbessern und dabei menschliche Fehler und Ausfallzeiten reduzieren.

Cisco UCS Director und Intelligent Automation for Cloud

Cisco bietet seinen Kunden zwei integrierte Produkte, die zusammen physische, virtuelle und Cloud-Automatisierung unterstützen. Diese sind:

n Cisco UCS Director ermöglicht automatisiertes Management physischer und virtueller Infrastrukturen und unterstützt Cisco UCS-basierte integrierte Systeme (z. B. Vblock, FlexPod und VSPEX) sowie Infrastrukturen von Drittanbietern.

n Cisco Intelligent Automation for Cloud (IAC) ermöglicht die Bereitstellung von Cloud-Workloads und -Anwendungen im gesamten Stack und bietet darüber hinaus Kontrollmechanismen und Nutzungsverfolgung über ein Self-Service-Portal sowie einen Servicekatalog für Endbenutzer.

Jedes Produkt kann unabhängig bereitgestellt werden und ermöglicht das Management heterogener Infrastrukturen von Cisco und Drittanbietern. Kürzlich eingeführte Integrationen zwischen den beiden

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Produkten ermöglichen jetzt zudem die End-to-End-Automatisierung vom Cloud-Servicemanagement bis zur Bereitstellung physischer (Bare Metal), virtueller und Anwendungsinfrastrukturen (siehe Abbildung 3).

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Integrierte Cloud- und Infrastrukturmanagement-Architektur von Cisco

Quelle: Cisco, 2014

Cisco UCS Director (früher bekannt als Cloupia) ermöglicht die richtliniengesteuerte Bereitstellung von Computing-, Storage- und Netzwerkinfrastrukturen von Cisco und Drittanbietern über eine zentrale Oberfläche. Das Produkt ist jetzt in UCS Manager und UCS Central sowie in das neue UCS Invicta (früher bekannt als Whiptail) integriert und bietet umfassende Infrastrukturunterstützung für Cisco UCS-Architekturen. Zudem unterstützt die neueste Version die Cisco Nexus Switching Fabric für Rechenzentren einschließlich der neuen Nexus Serie 9000 sowie mehrere Hypervisoren, darunter VMware vSphere und Microsoft Hyper-V.

In den vergangenen Versionen wurde die direkte Unterstützung von UCS Director für NetApp FlexPod, VCE Vblock und UCS-basierte EMC VSPEX-Systeme erweitert, wobei jeweils auch die UCS- und Nexus-Infrastruktur von Cisco unterstützt wird. Laut IDC Worldwide Quarterly Integrated Infrastructure and Platforms Tracker vom 20. Dezember 2013 machten diese drei Systeme im 3. Quartal 2013 zusammen fast 50 % des weltweiten Marktes für integrierte Infrastrukturen und Plattformen aus, wobei auf VCE Vblock 16,8 %, auf NetApp FlexPod 15,4 % und auf EMC VSPEX 14,6 % entfielen. Da sowohl das UCS als auch verwandte integrierte Systeme unterstützt werden, können Kunden UCS Director in einer Vielzahl von Rechenzentrums- und Private Cloud-Konfigurationen implementieren.

Cisco erweitert kontinuierlich die Unterstützung von UCS Director für große Rechenzentrumsumgebungen verschiedener Anbieter. Derzeit lässt sich das Produkt in Systeme von Anbietern wie HP und Dell integrieren und unterstützt zusätzlich Storage von NetApp (einschließlich Clustered ONTAP) und EMC (einschließlich VMAX und VNX2). In der neuesten Version wurde die Lösung um die Unterstützung von Umgebungen mit bis zu 5.000 Geräten und 50.000 virtuellen Systemen erweitert. Für die Entwicklung zusätzlicher Unterstützung für Geräte von Drittanbietern steht außerdem ein SDK zur Verfügung.

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Um ein vollständig einheitliches Infrastruktur- und Cloud-Management zu realisieren, enthält die neueste Version von UCS Director eine Northbound-API für die Integration in Cisco IAC und in Cloud-Management-Tools von Drittanbietern.

Cisco IAC ermöglicht die Orchestrierung von Cloud-Workloads im gesamten Stack sowie Self-Service-Bereitstellung und bietet Kontrollmechanismen und Nutzungsverfolgung für Private und Hybrid Cloud-Umgebungen von Cisco und Drittanbietern. Schlüsselkomponenten von Cisco IAC sind Cisco Prime Service Catalog als Servicekatalog, Cisco Process Orchestrator als Orchestrierungs-Engine und jetzt auch Cisco Prime Network Services Controller für virtuelle Netzwerkservices. Da UCS Director inzwischen die wichtigste Lösung von Cisco für die Automatisierung physischer und virtueller Infrastrukturen ist, hat Cisco bei der Entwicklung von IAC den Schwerpunkt auf Cloud-Management-Funktionen als Ergänzung der umfassenden Infrastrukturmanagement-Funktionen von UCS Director gelegt.

So wurde bei der Entwicklung der neuesten Version von IAC auf Benutzerfreundlichkeit und auf intuitivere, rollenspezifische Administrator- und Endbenutzeroberflächen geachtet. Dazu zählen ein erweiterter Endbenutzer-Servicekatalog und ein IT-as-a-Service-Portal, das einheitliche, richtlinienbasierte Serviceanfragen und -bereitstellungen sowie verbesserte Kontrollmechanismen, quotenbasierte Bereitstellung und Serviceabrechnung ermöglicht. Zudem sind Multi-Tenant-Funktionen enthalten, die Kunden das Management einzelner Tenants oder Organisationen anhand unterschiedlicher Abrechnungsraten ermöglichen.

Weiterhin hat Cisco die direkte IAC-Integration erheblich verbessert. Die neueste Version von IAC ermöglicht die direkte Integration in UCS Director für das Infrastrukturmanagement und nutzt dabei die weiter oben erwähnte Northbound-API. IAC bietet zudem einsatzbereite Vorlagen zur Beschleunigung der Automatisierung von Netzwerkservices in VPNs, Firewalls und Load Balancern über den integrierten Cisco Prime Network Services Controller. Für Unternehmen, die Hybrid- und Multi-Cloud-Strategien implementieren, ermöglicht IAC das direkte Multi-Cloud-Management interner und externer Cloud-Umgebungen, darunter Integrationen in Amazon Web Services, OpenStack und VMware vCloud.

Die neueste IAC-Version enthält zusätzliche vorkonfigurierte Vorlagen, Kataloginhalte und Automatisierungs-Workflows, auf deren Grundlage Unternehmen ihre eigenen Best Practices zur Prozessorchestrierung konfigurieren können. Außerdem hat Cisco die Entwicklung eines DevOps-Accelerators angekündigt, mit dem der Umfang IAC-gestützter Cloud-Services sowie interner Anwendungen und Middleware-Ressourcen (einschließlich Betriebssysteme und Datenbanken) erweitert werden kann. Hierfür bietet IAC statt einfacher VM- und IaaS-Bereitstellung einen Endbenutzer-Servicekatalog mit Angeboten für den gesamten Anwendungsstack sowie erweiterte Cloud-Management-Funktionen. Dazu zählen etwa Integrationen in Puppet und Chef für das Konfigurationsmanagement.

Mit den neuesten Versionen von UCS Director und Intelligent Automation for Cloud hat Cisco einen weiteren Schritt hin zu der angekündigten engen Integration von Infrastruktur- und Cloud-Management und Automatisierung gemacht. IDC erwartet, dass Cisco 2014 die Benutzeroberflächen und Workflows dieser Produkte weiter vereinheitlichen und den Support für eine zunehmend breite Palette an Infrastruktur-, Anwendungs- und Middleware-Produkten sowie Open-Source-Lösungen wie OpenStack und Public Cloud-Services von Drittanbietern ausweiten wird.

Herausforderungen

Das wachsende Portfolio an Infrastruktur- und Cloud-Automatisierungslösungen ist in vielerlei Hinsicht eines der bestgehüteten Geheimnisse bei Cisco. Cisco ist zwar auf dem Markt für Rechenzentrumsinfrastrukturen führend, das wachsende Portfolio an Software- und Automatisierungsangeboten wird jedoch oft übersehen. Dabei unterstützen Cisco UCS Director und

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IAC Umgebungen mit heterogener Hardware, verschiedenen Hypervisoren und Multi-Cloud-Modellen. Da immer mehr Cloud-Strategien in Unternehmen auf heterogene und Public/Private/Hybrid-Architekturen setzen, bietet sich für Cisco das Potenzial, seine Marktpräsenz zu stärken und sich den Anforderungen an das Infrastruktur- und Cloud-Management einer wachsenden Zahl bestehender und neuer Kunden zu widmen. Im kommenden Jahr muss Cisco sein stetig wachsendes Angebot für das Management physischer und virtueller Infrastrukturen, verschiedener Plattformen sowie von Multi-Cloud-Modellen bekannter machen, um einen größeren Kundenkreis zu erreichen – insbesondere Unternehmen, die mit der Entwicklung einer langfristigen Cloud-Management-Strategie gerade erst beginnen.

Zusammenfassung

Die Untersuchungen von IDC zeigen, dass sich die Nachfrage nach integrierten Cloud-Anwendungen und Automatisierungslösungen für Infrastrukturen weg von der reinen Self-Service-Bereitstellung von virtuellen Systemen (VMs) hin zur Automatisierung des DevOps-Lebenszyklus integrierter Anwendungen und Infrastrukturen, richtliniengesteuerten Bereitstellung im gesamten Stack, End-to-End-Serviceüberwachung, zu Kontrollmechanismen und Analysen verlagert. Dies ermöglicht die richtlinienbasierte, durchgehende Konfiguration, Diagnose und Optimierung von Anwendungen, Middleware und Infrastrukturen in Echtzeit. IT-Abteilungen erkennen nun, dass traditionelle Managementstrategien und fragmentierte Tools keine effiziente Skalierung und Reaktion auf die Anforderung von Private und Hybrid Cloud-Umgebungen mehr leisten können.

Erfolgreiche Anbieter von Rechenzentrums- und Cloud-Management-Software müssen ihren Kunden eine Multi-Cloud-Lösung für den gesamten Stack auf der Grundlage offener Branchenstandards und Best Practices anbieten. Sie muss sich in bestehende Systeme, Anwendungen und Management-Tools integrieren lassen und gleichzeitig die Verwaltung des gesamten Produktlebenszyklus sowie den Betrieb von Public, Private und Hybrid Clouds in jeder Hinsicht vereinfachen.

Wenn Cisco die Vereinheitlichung und Integration seiner Management- und Automatisierungslösungen für Infrastrukturen und Clouds weiter vorantreibt und gleichzeitig die Unterstützung heterogener Multi-Cloud-Architekturen und Anwendungsumgebungen im gesamten Stack ausweitet, besteht eine realistische Chance, eine zentrale Rolle in zunehmend bedeutenden Strategien für Cloud-Rechenzentren bei Bestands- und Neukunden zu spielen.

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