Application Centric Infrastructure: a Cisco está preparando seus datacenters para a virtualização e a nuvem híbrida da próxima geração - PDF Free Download
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Victor Domingos de Lacerda
1 RESUMO DE VALOR COMERCIAL DA IDC: CISCO ACI Application Centric Infrastructure: a Cisco está preparando seus datacenters para a virtualização e a nuvem híbrida da próxima geração Oferecido por: Cisco Matthew Marden Mai 2014 Panorama A Cisco Systems, com funcionários e receita anual de aproximadamente US$ 50 bilhões, é uma grande fornecedora multinacional de soluções de rede. Além de disponibilizar soluções de rede que as empresas usam para administrar seus datacenters, a Cisco está sempre buscando formas de simplificar e otimizar sua própria infraestrutura de TI, para torná-la mais adaptável e inovadora e para conquistar uma maior vantagem competitiva. O ritmo das mudanças enfrentado pelo departamento de TI da Cisco fica cada vez mais rápido, à medida que novos aplicativos, especialmente da nuvem e de ambientes móveis, tornam-se facilitadores de negócios essenciais. O departamento de TI da Cisco, responsável por aplicativos de produção e pela inspeção de 27 TB de dados diariamente, deve ser capaz de implantar esses aplicativos de forma rápida, segura e econômica, e ainda alterá-los ou removê-los da forma mais rápida e eficiente possível. O departamento de TI da Cisco optou por abordar esses desafios ao transformar seus datacenters com a implantação de uma nova arquitetura da Cisco que proporciona maior automação, programabilidade e abertura para sua infraestrutura de TI. A Cisco já concluiu a implantação inicial de Switches Nexus 9000 ao prepararse para a implantação da Application Centric Infrastructure (ACI) em datacenters que hospedam seus principais aplicativos empresariais. A IDC estimou os benefícios relacionados à rede que a Cisco obterá no primeiro data center, em termos de economia de custo de capex inicial e de tempo da equipe Destaques de valor comercial Empresa: Cisco Local: San Jose, Califórnia Desafio: Preparar os datacenters da Cisco, que executam mais de aplicativos de produção, para desafios comerciais e de TI cada vez maiores e acelerar a implantação de aplicativos essenciais para a empresa Solução: Cisco Application Centric Infrastructure Benefícios esperados da rede Cisco ACI com a implantação completa da ACI no primeiro datacenter: Economia de três anos combinada de 41% em capex inicial e no tempo contínuo da equipe de TI gasto com operações de provisionamento e rede 25% de economia no capex inicial 44% de economia no tempo médio gasto pela equipe de TI com operações de provisionamento de tecnologia e de rede Outros benefícios previstos: 45% de economia de energia 20% de otimização do armazenamento, 12% de otimização da computação 20% de redução das instâncias e da duração do tempo de paralisação Maio de 2014, IDC n248604
2 de TI, além de algumas outras reduções do custo de opex relacionadas a outros datacenters. Essas previsões têm como base a implantação total da ACI nesse datacenter. Para calcular esses benefícios, a IDC realizou várias entrevistas com gerentes de TI e analisou apresentações e outros materiais criados pela Cisco, com detalhes de seus planos de implantação da ACI. A IDC acredita que a Cisco poderá valer-se da ACI para tornar suas operações de TI mais eficientes, reduzir os custos de infraestrutura relacionados ao datacenter e minimizar o risco reduzindo a incidência de tempo de paralisação que afeta a receita, entre outros benefícios. A IDC também acredita que a Cisco poderá usar a ACI para aumentar a produtividade das equipes que não são de TI e possivelmente aumentar a receita ao acelerar implantações de aplicativo e ao melhorar o fluxo de informações na empresa, embora a IDC não tenha tentado calcular esses benefícios devido à sua natureza mais especulativa. A ldc prevê que a Cisco poderá tirar o máximo de proveito da implantação da ACI em seu primeiro datacenter para obter economia combinada de capex inicial e economia de tempo contínua da equipe de TI de 41% no provisionamento de tecnologia e nas operações de rede, em três anos, além de outras economias e benefícios relacionados ao datacenter discutidos nesse Resumo de Valor Comercial da IDC. Panorama da Cisco ACI A ACI reconhece aplicativos, permite a instanciação e a remoção dinâmica de aplicativos e é capaz de oferecer suporte à integração física, virtual e em nuvem com total visibilidade de gerenciamento. O determinante de sua velocidade e eficiência é o modelo operacional comum com base em políticas que a ACI emprega na rede pronta para a ACI e elementos de segurança. Ao lançar mão de uma solução com base em políticas, a ACI pode superar as limitações de estruturas organizacionais de TI em silos e reduzir radicalmente os custos e a complexidade do datacenter. A ACI oferece uma estrutura comum de política e gerenciamento às equipes de TI em silos, que permite o provisionamento automático de infraestrutura com base nos perfis de política do aplicativo. No modelo da ACI, a infraestrutura de rede se torna um conjunto flexível e programável de recursos sem monitoração de estado, prontos para o provisionamento de novos aplicativos e serviços. De acordo com Rebecca Jacoby, SVP e CIO da Cisco, "A arquitetura com base em políticas da ACI cumprirá a promessa de programabilidade de infraestrutura para as massas. Ela permite que todos os operadores de datacenter criem efetivamente políticas que possam ser usadas, reutilizadas e implantadas de uma forma muito mais simples e eficiente, além de alocar a equipe que, no momento, dedica todo seu tempo à execução de protocolos de rede e de segurança, para fazer algo mais estratégico". Um componente arquitetônico essencial da ACI é o Cisco Application Policy Infrastructure Controller (APIC), que oferece um único ponto de contato para todas as tarefas de configuração, gerenciamento e operações, inclusive definição de políticas e monitoramento de integridade. Ao fornecer uma estrutura operacional comum, esse componente unifica aplicativos, redes, nuvem e equipes de segurança na definição de requisitos de aplicativos. Esses requisitos são definidos por meio de um perfil de rede de aplicativo (ANP), que consiste na representação lógica de todos os requisitos de infraestrutura de aplicativo, conectividade e serviços de rede que definem suas interdependências. Quando um aplicativo está pronto para ser implantado, o APIC usa o perfil para provisionar automaticamente os recursos e serviços de infraestrutura necessários. Isso simplifica a operação e reduz os tempos de configuração de infraestrutura e 2014 IDC nº
3 implantação de aplicativos. Outro componente essencial da ACI é o portfólio Cisco Nexus 9000 Switching, que usa políticas de APIC para aumentar a resiliência, a velocidade e a flexibilidade para criar anúncios, movimentações e alterações de uma forma previsível. A ACI aproveita os requisitos de aplicativo e os perfis de política predefinidos para automatizar o provisionamento da rede, os serviços de aplicativo, as políticas de segurança e o posicionamento da carga de trabalho. Isso deve ajudar a Cisco a reduzir ainda mais os custos de TI e diminuir os erros ao acelerar a implantação para aumentar a agilidade comercial, além de oferecer a agilidade necessária para disponibilizar aplicativos rapidamente e de modo seguro quando e onde usuários desejarem. Os datacenters com ACI da Cisco também devem permitir que a Cisco crie opções melhores de arquitetura para suas redes, segurança e infraestrutura de acordo com sua estratégia comercial, que depende cada vez mais dos aplicativos. Além disso, ela pode aproveitar a ACI para tornar-se mais estratégica ao tomar decisões sobre como simplificar seus recursos de TI para executar a TI basicamente como uma empresa. Implementação A equipe de TI da Cisco implanta a ACI quando é necessário garantir que a infraestrutura adequada esteja sendo usada para comportar a virtualização e sua mudança antecipada para um modelo de nuvem híbrida, e para assegurar a flexibilidade e a escalabilidade para atender aos desafios comerciais e de TI em evolução. Jacoby explicou, "A arquitetura com base em políticas da ACI proporciona a produtividade que precisamos hoje, mas com o tempo, oferece a velocidade, a agilidade e a adaptabilidade que ajudam a reduzir o risco para nossa empresa. Uma arquitetura com base em políticas nos permitirá reimplantar recursos em resposta a mudanças fundamentais na empresa e obter uma utilização muito maior de ativos enquanto fazemos isso". A Cisco prevê que, nos próximos cinco anos, seus datacenters se tornarão recursos estratégicos essenciais e facilitadores de capacitação empresarial, em vez de centros de custo. Por isso, a Cisco percebeu que sua antiga infraestrutura de datacenter para aplicativos não era capaz de disponibilizar a agilidade ou a plataforma robusta necessária. A equipe de TI da Cisco decidiu que usaria sua própria tecnologia de ACI para dar respaldo a essa visão para os datacenters. Essa não foi uma conclusão precipitada; a equipe de TI da Cisco usa muitas tecnologias e soluções de outros fornecedores. No entanto, a equipe de TI da Cisco concluiu que a ACI era a solução certa para tornar-se o que John Manville, SVP de infraestrutura da Cisco, chamou de "um marco e um elemento fundamental" pelo seu esforço para tornar as operações de datacenter um verdadeiro capacitador empresarial. As realizações de testes e avaliações da ACI foram concluídas, e os resultados geraram cálculos detalhados sobre o impacto da ACI nas operações de TI, inclusive gastos com a infraestrutura de TI e a eficiência das operações de TI, como implantações de aplicativo e a incidência do tempo de paralisação. A implantação da ACI está prevista nos datacenters da Cisco no Research Triangle Park, Carolina do Norte e em Richardson e Allen, no Texas, no verão de Os especialistas da Cisco esperam ver os benefícios da implantação inicial através da migração de milhares de aplicativos nesses datacenters de produção. A Cisco tem o objetivo de concluir a implantação nesses datacenters em 2015 e calcula que serão necessários de dois a três anos para migrar seu portfólio de aplicativos para a ACI IDC nº
4 O objetivo da Cisco é usar a estrutura da ACI para conectar esses datacenters e aproximar suas operações. Essa unidade de operações de datacenter é o valor que a Cisco espera obter da ACI. Depois que essa estrutura de ACI estiver em prática nesses datacenters, a Cisco planeja estender a ACI para outros datacenters nos Estados Unidos e em todo o mundo. A Cisco espera que essas outras implantações sejam unificadas e eficientes, pois a ACI empregará um modelo de política comum em cada datacenter. Benefícios A IDC examinou a análise detalhada dos benefícios esperados após a implantação total da ACI no primeiro datacenter. A IDC acredita que as previsões estão bem fundamentadas e que esses benefícios são do tipo e do escopo que as organizações podem esperar obter com a implantação de uma solução de infraestrutura com base em políticas. A ACI gerará valor para a Cisco ao acelerar seus esforços de implantação de aplicativo e reduzir as despesas operacionais e de capital, e ao permitir que profissionais de desenvolvimento de aplicativos, segurança, serviços de rede e configuração de rede colaborem por meio de uma plataforma comum. A ACI também deve tornar o gerenciamento da segurança de aplicativos mais simples e mais econômico. Além disso, o ambiente de ACI mais robusto e virtualizado deve gerar uma redução do número e da duração de instâncias de tempo de paralisação. Manville explicou: "Por meio da nossa visão da ACI, vamos ajudar os departamentos de TI, inclusive os da Cisco, a simplificar radicalmente o modo como provisionam os recursos de datacenter que são essenciais para o desempenho de seus aplicativos". A automação permitirá que a equipe de TI da Cisco economize bastante tempo em processos manuais e reduza os tempos de SLA. O provisionamento automatizado em áreas, como o acesso ao datacenter (62,1% de economia de tempo prevista), listas de controle de acesso (53,0%), balanceamento de carga do servidor local (55,5%), balanceamento de carga do servidor global (72,4%) e provisionamento de frota (58,0%), será obtido por meio da criação e da manutenção de modelos de provisionamento. A ACI também criará e gerenciará aplicativos nos datacenters que oferecerão suporte a esse provisionamento automatizado. A equipe de operações de rede da Cisco também deve obter grandes vantagens com a ACI em áreas, como gerenciamento de incidentes (44,5% de economia de tempo prevista), gerenciamento de problemas (17,1%), gerenciamento de eventos (18,7%), atendimento de solicitações (24,9%), disponibilização de serviços (25,4%) e recursos de projeto (10,2%). Em cada uma dessas áreas, a ACI adicionará recursos específicos, como a automação ativada pelo modelo de política e maior mobilidade de carga de trabalho, que permitirá que a equipe de TI da Cisco realize tarefas em menos tempo, o que a torna mais produtiva. A Cisco prevê que a ACI aumentará ainda mais a produtividade de sua equipe de TI ao permitir que equipes, que antes trabalhavam em silos, colaborem em uma plataforma comum com visibilidade centralizada da infraestrutura de TI e monitoramento de integridade em tempo real. Falhas planejadas e não planejadas ocorrerão com menos frequência, pois os problemas são identificados e resolvidos com mais rapidez. À medida que o tempo de paralisação diminui, os usuários e a equipe de TI tornam-se mais produtivos, e as unidades empresariais da Cisco devem ser capazes de se concentrar mais em gerenciar seus negócios e gerar mais receita. Além disso, a Cisco obterá economia nos custos operacionais e de capital do datacenter com a ACI. Em termos operacionais, a Cisco prevê que a ACI utilizará menos energia (45,2% de redução prevista) e exigirá menos espaço (19,0%) do que sua infraestrutura atual. Além disso, a Cisco deverá 2014 IDC nº
5 ser capaz de provisionar e usar o armazenamento com mais eficiência (20,0%) e otimizar seus recursos de computação ao retornar muitas máquinas virtuais para o pool comum (12,0%). Em termos de despesas de capital, a Cisco poderá desativar alguns itens de hardware em cada um de seus datacenters onde implantará a ACI, o que permitirá economia nas atualizações de infraestrutura que de outra forma teria que realizar (24,7% da economia de capex única prevista). Além disso, a Cisco se beneficiará da capacidade de implantar a ACI sem interromper suas operações de datacenter, porque a ACI pode substituir PoDs e sub-redes seletivamente, sem ter que retroajustar toda a estrutura. Por fim, a Cisco espera que a produtividade de suas equipes empresariais aumente, visto que menos tempo é necessário para implantações de aplicativos com ACI. À medida que os aplicativos tornam-se essenciais para os negócios da Cisco como um todo, a velocidade e a precisão com que os aplicativos são implantados se tornarão ainda mais importantes para a produtividade da equipe que não é de TI e para o sucesso de projetos e planos empresariais. A IDC não tentou calcular esses benefícios, pois sua natureza ainda é hipotética, mas espera que se tornem essenciais para a Cisco nos próximos anos. Identificação do valor comercial da Cisco ACI Ao entrevistar gerentes de TI da Cisco e fazer perguntas sobre as operações e as métricas de desempenho por trás da economia prevista da nova arquitetura, a IDC pôde calcular certos benefícios que a Cisco espera obter da ACI no primeiro datacenter em que implantará a ACI, após a implantação completa da ACI nesse datacenter e entender como espera que a ACI aumente sua produtividade empresarial e receita com o tempo. Com base nessa análise, a IDC estima que a Cisco poderá valerse da ACI para obter uma economia combinada de 41,0% nos custos de capex inicial e custos da equipe de TI relacionados ao provisionamento de tecnologia e operações de rede em três anos, em comparação com o ambiente que a Cisco substituirá pela ACI ("ambiente tradicional"), que não emprega hardware com reconhecimento de aplicativo, como switches e gateways (consulte a figura 1) IDC nº
6 FIGURA 1 Custos de rede da ACI: ACI em relação ao ambiente tradicional -41,0% do total de custos combinados por ano durante 3 anos 24,1% 30,8% 75,9% 69,2% Ambiente tradicional Cisco ACI Capex do data center Opex da equipe de TI Fonte: IDC e Cisco, IDC nº
7 Economia de capex do datacenter A Cisco pretende desativar alguns itens de hardware à medida que faz a transição para a ACI em seu primeiro datacenter. A economia resultante dessa desativação será maior que os custos adicionais de hardware que ocorrerão na implantação da ACI nesse datacenter. No total, ela espera observar economia de capex única de cerca de 24,7% nesse datacenter, à medida que migra para a ACI, em vez de atualizar seu ambiente de datacenter atual (consulte a figura 2). FIGURA 2 Custos de infraestrutura do datacenter: custos adicionais da ACI em relação aos custos de atualização de ambiente tradicional evitados Gateways de datacenter Switches de acesso Switches de serviço Spine Internal/DMZ Leafs APIC Core/NAS Leafs Load Balancers Economia de capex de 24,7% Ambiente de datacenter tradicional Cisco ACI Fonte: IDC e Cisco, 2014 Economia de opex do datacenter Ao criar um ambiente de datacenter simplificado e mais virtualizado com a ACI, a Cisco deverá observar uma grande economia de custo em áreas, como energia, armazenamento, espaço e computação. Por exemplo, com a capacidade de devolver centenas de máquinas virtuais ao conjunto de capacidade geral com a ACI em vigor no primeiro datacenter, a Cisco economizará cerca de 12% em custos de computação. O impacto da ACI nos custos de energia no primeiro datacenter deverá ser particularmente perceptível; a ACI deve reduzir o número de quilowatts necessários em 45% (consulte a figura 3) IDC nº
8 (% de alteração) FIGURA 3 Custos operacionais do datacenter: ACI prevista em relação ao ambiente tradicional 0% Custos de energia Custos de armazenamento Custos de espaço da unidade de rack Custos de computação -12% -10% -20% -19% -20% -45% -30% -40% -50% Fonte: IDC e Cisco, IDC nº
9 (Número de horas por ano) Produtividade da equipe de TI Provisionamento de tecnologia A equipe de TI da Cisco deve economizar bastante tempo com a estrutura da ACI, à medida que solicitações de provisionamento menores forem automatizadas e os sistemas de suporte integrados ao provisionamento de rede automatizado. Em média, a Cisco espera que sua equipe de TI reduzirá o tempo que gasta em áreas, como acesso ao data center, controle de acesso e solicitações de balanceamento de carga, em 58,1% em média (consulte a figura 4). FIGURA 4 Economia de tempo da equipe de TI nas operações de rede: a ACI prevista em relação ao ambiente tradicional ,000 Total: , , Provisionamento de frota (-58%) Balanceamento de carga do servidor global (-73%) , Total: Balanceamento de carga do servidor local (-56%) Lista do controle de acessos (-53%) , , Acesso ao datacenter (-62%) 0 0 Ambiente tradicional Cisco ACI Fonte: IDC e Cisco, 2014 Produtividade da equipe de TI Operações de rede O hardware avançado por trás da ACI e a capacidade superior de monitorar aplicativos e localizar possíveis problemas também deve tornar a equipe de TI da Cisco mais eficiente e produtiva em relação às operações da rede. Em média, a Cisco prevê que sua equipe de TI se tornará 20,7% mais eficiente em áreas, como gerenciamento de incidentes e problemas, dentre outros (consulte a figura 5) IDC nº
10 (Número de horas por ano) FIGURA 5 Economia de tempo da equipe de TI nas operações de rede: a ACI prevista em comparação com o ambiente tradicional ,000 Total: , Total: Recursos de projetos (-10%) Disponibilização de serviços (-25%) , Atendimento de solicitações (-25%) Gerenciamento de eventos (-19%) , Gerenciamento de problemas (-17%) Gerenciamento de incidentes (-45%) , Ambiente tradicional Cisco ACI Fonte: IDC e Cisco, 2014 Melhorias do SLA Por meio da maior automação permitida pela ACI e os processos avançados, a equipe de TI da Cisco deverá ser capaz de cumprir melhor seus SLAs para disponibilizar serviços e reduzir bastante o tempo dos principais SLAs. A IDC não tentou quantificar o benefício da redução de tempos de SLA, mas as unidades de negócios da Cisco se beneficiariam com aplicativos, tecnologias e plataformas implantados mais rapidamente para a utilização, bem como com a maior confiança na capacidade da TI da Cisco em disponibilizá-los de modo oportuno (consulte a Tabela 1) IDC nº
11 TABELA 1 SLAs para disponibilização de serviço: a ACI prevista em relação ao ambiente tradicional Tipo Dias ACI prevista Dias Ambiente tradicional Melhoria (%) Acesso à rede DC Menor <1 5 80,0 Acesso à rede DC Médio ,3 Acesso à rede DC Complexo ,8 Controle da lista de acessos Menor <1 5 80,0 Controle da lista de acessos Médio ,4 Controle da lista de acessos Complexo ,6 Balanceamento de carga do servidor local Balanceamento de carga do servidor local Balanceamento de carga do servidor local Balanceamento de carga do servidor global Balanceamento de carga do servidor global Fonte: IDC e Cisco, 2014 Menor <1 5 80,0 Médio ,3 Complexo ,5 Menor <1 5 80,0 Complexo ,1 Redução do tempo de paralisação que afeta a receita O número e a duração de instâncias de tempo de paralisação que afetam a receita devem ser reduzidos em aproximadamente 20% com a ACI em vigor. Os benefícios do tempo de paralisação devem se acumular, à medida que a ACI ajuda a equipe de TI da Cisco a ser mais proativa ao identificar, corrigir e reparar problemas, além de ser capaz de implementar correções de longo prazo que geram mais robustez e estabilidade. A IDC não tentou calcular os benefícios das melhorias esperadas nas métricas de tempo de paralisação, embora qualquer redução no tempo de paralisação, que afete a receita, seja um benefício significativo. Melhoria da produtividade e da receita do usuário final A Cisco se beneficiará bastante com a ACI, pois a quantidade de tempo necessária para implantar aplicativos e tecnologias será menor. Profissionais, que não são da área de TI, podem usar esses aplicativos para trabalhar de modo mais eficiente e produtivo, além de incentivar mais negócios para a Cisco, pois recebem aplicativos mais robustos com antecedência. Esses benefícios devem aumentar, conforme a Cisco utilizar mais a estrutura da ACI em seus data centers IDC nº
12 Sobre a IDC A International Data Corporation (IDC) é a empresa líder em inteligência de mercado, consultoria e eventos nos setores de tecnologia da informação, telecomunicações e mercados de consumo em massa de tecnologia. A IDC ajuda profissionais de TI, executivos e a comunidade de investidores a tomar decisões de compras de tecnologia e estratégia de negócios com base em fatos. Mais de analistas da IDC apresentam conhecimento local, regional e global sobre as tendências e oportunidades de tecnologia e do setor em mais de 110 países. Há 50 anos, A IDC oferece informações estratégicas para ajudar os clientes a alcançar seus objetivos de negócios. A IDC é uma subsidiária da IDG, a principal empresa do mundo em mídia, pesquisa e eventos de tecnologia. Sede global 5 Speen Street Framingham, MA EUA idc-insights-community.com Aviso de direitos autorais Publicação externa de informações e dados da IDC Para todas as informações da IDC que precisarem ser usadas em publicidade, comunicados à imprensa ou materiais promocionais, será necessária uma aprovação prévia por escrito do vice-presidente ou do gerente de país da IDC apropriado. Uma minuta do documento proposto deverá acompanhar qualquer solicitação desse tipo. A IDC se reserva o direito de negar aprovação de uso externo por qualquer motivo. Copyright 2014 IDC. Reprodução sem permissão por escrito é terminantemente proibida.