El costo de usar la nube pública · [de la nube]. En el caso de la capacidad de entrega de aplicaciones de transmisión en ráfagas, como los servicios web, la nube es imbatible

Informe económico con información valiosa

El costo de usar la nube pública

Un análisis de TCO de Evaluator Group en el que se comparan AWS y VxRail

Por Eric Slack, analista ejecutivo

Enero de 2019

Enabling you to make the best technology decisions

El costo de usar la nube pública 1

© 2019 Evaluator Group, Inc. Todos los derechos reservados. Se prohíbe la reproducción de esta publicación en cualquier forma sin previa autorización por escrito.



Para muchas empresas, el atractivo de la nube pública es muy real. Para las empresas emergentes de tecnología, la nube puede ser su única opción, ya que muchas no cuentan con el capital ni la pericia para crear y operar los sistemas de TI que necesitan. Las empresas actuales con centros de datos establecidos también están recurriendo a nubes públicas para aumentar la agilidad de la TI y, al mismo tiempo, limitar el riesgo. La idea de desarrollar su capacidad de producción y, a la vez, reducir posiblemente los costos asociados a esa infraestructura puede ser atractiva. Para la mayoría de las empresas, la nube no es una decisión excluyente, sino un modelo operativo que se debe evaluar junto con la infraestructura en el sitio. Y, como en la mayoría de las decisiones de infraestructura, el costo es un aspecto que definitivamente se debe considerar.

En este informe, se explorará ese aspecto comparando el costo de una solución hiperconvergente en el sitio con una configuración comparable en la nube. La infraestructura en el sitio es un clúster de dispositivos hiperconvergentes Dell EMC VxRailTM y la solución de nube es Amazon Web Services (AWS).

Con el respaldo de investigación específica, Evaluator Group ayuda a los clientes de usuarios finales de TI a tomar decisiones estratégicas de infraestructura con respecto a la tecnología, las consideraciones financieras, etc. A través de este trabajo, se desarrollaron herramientas, como modelos de TCO, que se pueden aplicar a comparaciones más generales, como las que se presentan en este informe.

Nota: Evaluator Group realizó por primera vez esta comparación de TCO en 2017. Este informe es una actualización completa del original con una nueva comparación de costos en la que se utiliza el modelo más reciente de HCI de VxRail y los precios actuales de AWS.

Modelo de TCO

El costo total de la propiedad es un concepto que se usa comúnmente cuando se realizan compras de capital. Cuando se compra un iPad, una tableta u otro producto de consumo, el precio oficial es esencialmente todo lo que se necesita para realizar una comparación de costos significativa. Pero calcular los costos comparables de las infraestructuras de TI es algo más complejo. El costo de poseer estos recursos incluye los costos de comprarlos y ejecutarlos, costos que los modelos de TCO están diseñados para proporcionar.

En el caso de las infraestructuras tradicionales, los gastos de capital incluyen todos los costos únicos, como el costo de adquisición, además de todo el diseño, la instalación y la capacitación. Los gastos operativos comienzan después de la instalación e incluyen los costos continuos de la administración del centro de datos y el pago a las personas que operan los equipos, además del mantenimiento recurrente. Las infraestructuras hiperconvergentes (HCI), como Dell EMC VxRail, han simplificado el entorno de computación tradicional para reducir los gastos de capital y operativos.



Beneficios de la HCI

Una gran parte del costo asociado con las compras de capital, como los sistemas de TI, es el diseño y la implementación. Para un entorno de computación de tamaño moderado, esto incluye la selección de servidores, sistemas de almacenamiento y una red de almacenamiento, y la contratación de la pericia en integración para ensamblar todo y hacer que funcione. Las infraestructuras hiperconvergentes simplifican en gran medida este trabajo reduciendo esencialmente la decisión a la selección del modelo de dispositivo o nodo que se comprará, el desembalaje de los sistemas y su conexión a la red Ethernet. El efecto neto de esta simplificación es un menor costo total de la propiedad, el cual es mucho más fácil de calcular.

Habiendo establecido eso, observemos los detalles específicos de esta comparación de TCO. Se comenzó con un clúster de dispositivos VxRail diseñados con capacidad de procesamiento y almacenamiento suficientes para admitir una variedad de cargas de trabajo, desde aplicaciones de “nivel 2 o nivel 3” hasta algunos servicios básicos de TI. A continuación, se determinó el precio de una configuración comparable en Amazon Web Services (AWS).

La infraestructura en el sitio

Se configuró un clúster de 6 nodos de dispositivos VxRail serie E de 1U con recursos suficientes para proporcionar alta disponibilidad. Todas las VM se distribuyeron entre los seis nodos y cada nodo puede admitir hasta 200 VM, con lo cual el clúster puede admitir 650 VM en caso de una falla de los nodos. Esta configuración proporcionó dos vCPU, 4 GB de memoria, aprox. 100 GB de almacenamiento todo flash y 500 IOPS por VM. La capacidad de almacenamiento incluye una asignación de instantáneas del 10 %. Se optó por almacenamiento todo flash en lugar de una configuración híbrida (disco y flash) debido a que la tecnología flash proporciona un rendimiento más confiable y coherente, y a que puede admitir cualquier carga de trabajo desde la perspectiva del almacenamiento. Además, permitió utilizar desduplicación (solamente disponible con todo flash) y también codificación de eliminación (RAID 5) para obtener eficiencia en términos de espacio. En este clúster también se incluyeron un par de switches Ethernet de 10 Gb, además de instalación, cableado y soporte.

El clúster de 6 nodos admite 650 VM y cada nodo posee la configuración de recursos que se detalla a continuación:

• Dos procesadores escalables Intel Xeon de 2,4 GHz y 40 núcleos en total (20 por CPU)

• Memoria de 576 GB

• SSD de caché de 800 GB • Almacenamiento SSD con capacidad de 10,2 TB



Para la comparación de TCO, se calculó un costo mensual utilizando una amortización simple de 3 años sin interés. El supuesto fue que las empresas que realizan este tipo de comparación tendrían su propio marco de financiación y podrían agregar fácilmente el costo de capital de fuentes internas o a través de un leasing disponible en el comercio.

Los costos de las instalaciones se estimaron en US$100 mensuales para cada nodo del clúster hiperconvergente. En cuanto al tiempo de administración, se supuso que el clúster completo requeriría 2 horas semanales, una estimación conservadora dado que los sistemas VxRail están estrechamente integrados con VMware, lo que permite que los administradores utilicen las herramientas con las que ya están familiarizados. El costo se estimó mediante la siguiente fórmula:

Costo por hora total de un empleado (US$150 000 anuales o US$75 por hora)

* 2 horas semanales * 52 semanas * 3 años

Cálculos de TCO

El cálculo del costo total fue, en realidad, muy simple. Se sumó el precio de compra del hardware de VxRail, las licencias de VMware y los switches (excluidos los descuentos típicos), más los servicios de implementación, 3 años de mantenimiento de hardware y software, y gastos generales continuos. Las partidas de costo fueron las siguientes:

6 dispositivos VxRail serie E (incl. licencias de VMware) US$327 906

2 switches Ethernet de 10 Gb (incluidos los cables) US$21 666

Servicios de implementación US$20 037

Soporte de hardware y software prepagado por 3 años US$126 401

Costos de instalaciones por 3 años (alimentación, enfriamiento y espacio en rack) US$21 600

Tiempo del administrador de TI US$11 700 ________

Costo total de un clúster de HCI de 6 nodos * US$529 310

Con esto, el costo mensual total de esta infraestructura de 6 nodos, diseñada para admitir 650 VM, asciende a US$14 703,06 (US$529 310/36 meses) o US$22,62 por VM.

* Nota: en la comparación de 2017 se usó un clúster de 7 nodos con un costo mensual total de US$550 161 o US$23,51 por VM; consulte “Resultados y análisis”.



La infraestructura de nube

Los aspectos financieros “flexibles” de la nube pública pueden ser excelentes para las cargas de trabajo que escalan de maneras desconocidas o transitorias. Los proveedores de servicio, como AWS, ofrecen diferentes tipos de computación y almacenamiento para admitir de mejor manera las cargas de trabajo dinámicas y permitir que los recursos se ajusten a la demanda. Para las aplicaciones web, por ejemplo, esto crea una oportunidad de ahorros de costos, lo que las convierte en una buena opción para la nube. Esto es distinto para otras cargas de trabajo, como lo describió el director de TI de una empresa de pruebas médicas del medio oeste de los Estados Unidos:

“Para la parte de los servicios básicos, era difícil predecir y complejo descifrar cuál sería el precio [de la nube]. En el caso de la capacidad de entrega de aplicaciones de transmisión en ráfagas, como los servicios web, la nube es imbatible. Pero los servicios básicos (lo aburrido) se necesitan todo el tiempo y en más o menos los mismos niveles de consumo de computación, memoria y red”.

Amazon Elastic Compute Cloud (EC2) se ofrece en decenas de instancias de computación distintas, y cada una proporciona diferentes combinaciones de recursos, perfiles de utilización, opciones de almacenamiento, etc. para ajustarse a cargas de trabajo variables. Sin embargo, las aplicaciones de TI tradicionales se diseñaron para estar conectadas a recursos dedicados, esperando que la capacidad de almacenamiento, los núcleos de CPU y la memoria estén disponibles en todo momento. Esto significa que una infraestructura de nube comparable con una infraestructura en el sitio debe ser 100 % utilizada y dedicada. Para esta comparación, se eligió la siguiente configuración de ECS:

Computación

Instancia de EC2 “C4.large”, 100 % utilizada, que proporciona 2 vCPU y 3,75 GB de memoria

Almacenamiento

Se eligió “SSD de uso general de EBS” que proporciona 300 IOPS* por 100 GB de almacenamiento asignado. La configuración de VxRail proporcionaba 500 IOPS por VM, lo que requeriría el uso de almacenamiento con “IOPS aprovisionadas” de AWS o el aumento de la cantidad de almacenamiento de uso general asignado por VM, los cuales habrían aumentado los costos. Se determinó dejar el almacenamiento en 100 GB de almacenamiento SSD de uso general de EBS.

Instantáneas

Se agregó un 10 % de asignación de instantáneas por mes, comparable con la configuración de VxRail.



Datos transferidos

AWS realiza un seguimiento de la cantidad de datos transferidos a la instancia de EC2 desde Internet, fuera de la instancia de EC2 a Internet y entre las instancias de EC2, y cobra por estos dos últimos. Para este modelo, se estimó que cada VM generaría la siguiente cantidad de transferencias de datos cada mes:

10 GB de datos transferidos a la instancia de EC2

30 GB de datos transferidos fuera de la instancia de EC2

60 GB de datos transferidos entre instancias de EC2

Financiación

Para esta comparación de TCO, se incluyeron las cuatro opciones de financiación siguientes de AWS. Cada una está representada por una barra diferente en la figura 1.

“Según demanda” se refiere a la compra de recursos de computación, almacenamiento y transferencias de datos según sea necesario. Requiere el menor compromiso, pero es la de mayor costo.

“1 año sin pago anticipado” es como según demanda, pero con un compromiso de un año.

“1 año con pago total anticipado reserv.” (reservado) requiere el pago anticipado de los costos de un año de computación y almacenamiento.

“3 años con pago total anticipado reserv.” (reservado) extiende el plan de 1 año a 3 años.

Resultados y análisis

En la figura 1 que se presenta a continuación se muestra el costo mensual promedio por VM para la infraestructura en el sitio (barra verde) que se espera que admita aplicaciones de TI generales, y varias opciones de precios de nube en el nivel de 650 VM.



Figura 1: costo mensual por VM de la infraestructura en el sitio y de nube

En la figura 2 se muestran los mismos costos mensuales en un plazo de 3 años, típico de compras de capital de TI.



Figura 2: costo total a 3 años de la infraestructura en el sitio y de nube

La nube cuesta más, mucho más

Como se muestra en los resultados, la ejecución de una cantidad determinada de VM en la nube es más costosa que su ejecución en un clúster de infraestructura hiperconvergente de dispositivos VxRail. La opción según demanda supera en más de 4 vewces a la solución en el sitio, y las dos opciones siguientes la superan en aproximadamente 3 veces. En una comparación de los mejores casos, la oferta 3 años con pago total anticipado reserv. de AWS continúa duplicando en costo a un clúster de VxRail, incluidos los switches, el licenciamiento y los gastos generales.

Durante un período de tres años, esa diferencia es más considerable. Asciende a más de US$2,3 millones en el caso de AWS según demanda. En cuanto a VxRail, el costo por 36 meses es de US$529 310. Entonces, ¿por qué el costo de la HCI es mucho menor que el de la nube pública?

US$2 312 352

US$1 155 713

US$529 310 VxRail

AWS

Mes



El costo de la infraestructura de servidor y SAN/NAS, así como los gastos generales administrativos pueden ser significativos en comparación con una solución hiperconvergente. Como se detalló anteriormente, las tecnologías de HCI simplifican en gran medida los procesos de diseño e implementación si se comparan con una infraestructura de TI tradicional. También pueden reducir los costos de hardware con el reemplazo de sistemas de almacenamiento de propiedad por dispositivos de almacenamiento genéricos en plataformas de servidores estándares del sector.

Los servicios de datos que históricamente han agregado un costo significativo a los arreglos ahora se implementan en la capa de almacenamiento definido por software que se encuentra en la base de las HCI, lo que mejora la funcionalidad general de estos sistemas de escalamiento horizontal para ofrecer operaciones rápidas y eficientes, y reducir aún más el costo total de la propiedad. Estos factores son evidencia de la rentabilidad general de los sistemas de HCI en comparación con el sistema tradicional de servidor y SAN/NAS, pero eso no es todo.

La hiperconvergencia continúa evolucionando

En los últimos años, las infraestructuras hiperconvergentes han generado cambios. A medida que el mercado se ha consolidado, las soluciones de HCI se han vuelto más potentes. Los procesadores escalables Intel Xeon proporcionan más núcleos de CPU y el almacenamiento ha evolucionado hasta un punto en el que la tecnología todo flash se está convirtiendo en la norma en los sistemas de HCI. En la actualidad, la mayoría de los proveedores también ofrecen unidades NVMe y GPU, lo que hace que las HCI sean aún más capaces de manejar las aplicaciones más exigentes en cuanto al rendimiento.

Estos desarrollos ayudan a impulsar el uso de esta tecnología en los centros de datos empresariales, una observación que tiene el respaldo del estudio “CI and HCI in the Enterprise” de Evaluator Group realizado en 2018. Cuando se consultó por los casos de uso para los cuales las HCI no son adecuadas, la respuesta más frecuente fue “ninguno” (en comparación con el cuarto lugar que ocupó en 2017), lo que significa que la mayoría de los encuestados de TI empresarial considera que la HCI es adecuada para cualquier carga de trabajo o caso de uso. Las bases de datos fueron la 3.ra carga de trabajo más común (en comparación con el 8.vo lugar que ocuparon en 2017), lo que demuestra que el uso de la HCI en las aplicaciones más cruciales también está en aumento.

Más rendimiento significa menos costo

Un mayor rendimiento también permite que cada nodo de HCI admita más VM, lo que reduce el costo por VM. Los nodos de VxRail mencionados en este estudio de TCO son un ejemplo de esto, ya que cada nodo admite hasta 200 VM. Esto permitió que un clúster de 6 nodos admitiera las 650 VM utilizadas en este modelo, mientras que en la generación anterior se requirieron 7 nodos.

Y el costo del hardware continúa disminuyendo. Los fabricantes de servidores, como Dell EMC, tienen la capacidad de aprovechar ventajas de costos significativas respecto de otros que deben comprar hardware al fabricante o vender su software a través de esos mismos OEM.



A medida que el hardware se ha vuelto más potente y menos costoso, también se ha visto un aumento de las características y la funcionalidad. Las soluciones de HCI ahora incluyen, de manera rutinaria, varios niveles de protección y disponibilidad de datos, reducción de datos y eficiencia del almacenamiento avanzadas, y funcionalidades de administración basada en políticas que permiten que su uso sea más sencillo y menos costoso.

Acerca de Dell EMC VxRail

Con tecnología de VMware vSAN y basados en la 14.a generación de las plataformas Dell PowerEdge, los dispositivos Dell EMC VxRail proporcionan la flexibilidad necesaria para agregar capacidad y rendimiento según demanda, lo que permite a los clientes extender fácilmente los casos de uso en todo el entorno virtualizado. VxRail ofrece una solución hiperconvergente que utiliza componentes estructurales estándares de clase empresarial de proveedores conocidos y de confianza, e incluye un punto único de soporte global 24x7 para el hardware y el software. Se incorpora de manera rápida y fácil a ecosistemas de VMware existentes, lo que elimina la complejidad del ciclo de vida útil de la TI y simplifica la implementación y la administración. Completamente integrado con vSphere, VxRail permite que la TI expanda los sistemas conocidos y probados en el entorno para crear certeza en las operaciones de TI.

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