HCI vs UCI : modèles de déploiement

Comprendre les deux architectures de déploiement VergeOS — Infrastructure hyperconvergée (HCI) et Infrastructure ultraconvergée (UCI) — et savoir quand recommander chacune.

Deux façons de déployer VergeOS

VergeOS est unique parmi les plateformes d’infrastructure car il prend en charge deux modèles de déploiement distincts à partir de la même installation logicielle :

• HCI (infrastructure hyperconvergée) -- Le calcul et le stockage s’exécutent sur chaque nœud. Les ressources évoluent ensemble.
• UCI (infrastructure ultra convergée) -- Le calcul et le stockage s’exécutent sur des types de nœuds dédiés et séparés. Les ressources évoluent indépendamment.

La plupart des plateformes concurrentes (VMware vSAN, Nutanix) ne prennent en charge que l’HCI. VergeOS vous offre les deux options -- et vous pouvez même les combiner au sein d’un seul système.

Système vs cluster

• Système — l’ensemble du déploiement VergeOS, composé d’un ou plusieurs clusters gérés comme une seule unité.
• Cluster — un groupe de nœuds avec un matériel correspondant, partageant des limites de calcul et de haute disponibilité. Les niveaux de stockage vSAN s’étendent à tous les clusters du système, de sorte que le stockage est partagé à l’échelle du système, même si le calcul et la HA sont définis par cluster.

HCI : infrastructure hyperconvergée

Dans un déploiement HCI, chaque nœud du cluster contribue les deux à la capacité de stockage et aux ressources de calcul. Lorsque vous avez besoin de davantage de l’un ou de l’autre, vous ajoutez un autre nœud -- ce qui ajoute les deux.

Fonctionnement

Le point de départ le plus courant est un cluster HCI à 2 nœuds. Deux nœuds contrôleurs forment un seul cluster qui gère le stockage (vSAN) et le calcul (charges de travail VM). Les deux nœuds contribuent des disques de niveau 0 et de niveau charge de travail au pool de stockage partagé, et les deux nœuds exécutent des machines virtuelles.

Pour grandir, vous ajoutez nœuds d'extension au même cluster. Chaque nœud de mise à l’échelle horizontale rejoint via la détection automatique réseau et apporte immédiatement une capacité supplémentaire de stockage et de calcul.

Quand choisir l’HCI

Scénario	Pourquoi HCI fonctionne
Déploiements de petite taille (2--8 nœuds)	Complexité minimale, chaque nœud assure deux fonctions
Charges de travail équilibrées	Lorsque les besoins en stockage et en calcul augmentent à peu près au même rythme
Sites en périphérie / distants	Clusters à 2 nœuds avec HA complète et faible encombrement physique
Évaluation et tests	Le chemin le plus rapide vers un système VergeOS opérationnel
Soucieux du budget	Moins de nœuds au total nécessaires pour les charges de travail petites à moyennes

Caractéristiques clés

• Minimum: 2 nœuds (paire de contrôleurs)
• Mise à l’échelle: Ajoutez des nœuds de mise à l’échelle au même cluster
• Rôles des nœuds: Tous les nœuds exécutent le stockage et le calcul
• Nombre de clusters: 1
• Simplicité: Le plus facile à déployer et à gérer

UCI : infrastructure ultra convergée

UCI est le terme générique pour tout déploiement dans lequel le stockage et le calcul évoluent indépendamment sur des types de nœuds dédiés. La forme canonique utilise trois clusters (contrôleur, stockage, calcul) ; une variante hybride populaire fusionne contrôleur + stockage en deux clusters. Dans tous les cas, vous faites évoluer chaque niveau de ressource indépendamment -- ajoutez des nœuds de stockage lorsque vous avez besoin de plus de capacité, ou des nœuds de calcul lorsque vous avez besoin de plus de CPU et de RAM, sans acheter les deux.

Fonctionnement

Un déploiement UCI commence avec la même paire de contrôleurs à 2 nœuds, mais les contrôleurs gèrent le système sans exécuter de charges de travail de production ni stocker de données utilisateur. Des nœuds de stockage dédiés forment un deuxième cluster qui fournit toute la capacité vSAN. Des nœuds de calcul dédiés forment un troisième cluster qui exécute toutes les charges de travail VM.

Quand choisir l’UCI

Scénario	Pourquoi UCI fonctionne
Environnements de grande taille (10+ nœuds)	La mise à l'échelle indépendante évite le surdimensionnement
Charges de travail gourmandes en stockage	Ajoutez de la capacité de stockage sans acheter de calcul dont vous n’avez pas besoin
Charges de travail gourmandes en calcul	Ajoutez des nœuds GPU ou à fort CPU sans acheter de stockage dont vous n’avez pas besoin
Clusters IA / HPC / GPU	Cluster de calcul dédié avec passthrough GPU, séparé du stockage
Fournisseurs de services cloud	Optimisez les dépenses matérielles par niveau de ressource sur de nombreux locataires
Croissance prévisible et inégale	Les besoins en stockage et en calcul augmentent à des rythmes différents

Caractéristiques clés

• Minimum: 6 nœuds (2 contrôleurs + 2 stockage + 2 calcul)
• Mise à l’échelle: Ajoutez des nœuds à des clusters individuels indépendamment
• Rôles des nœuds: Chaque nœud a un rôle unique (contrôleur, stockage ou calcul)
• Nombre de clusters: 3 dans la forme canonique (contrôleur, stockage, calcul) ; 2 dans la variante hybride
• Flexibilité: Dimensionnez le matériel selon chaque rôle (NVMe dense pour le stockage, GPU pour le calcul)

UCI hybride : la variante à deux clusters

VergeOS prend également en charge un UCI hybride modèle — une variante UCI à deux clusters qui fusionne les rôles de contrôleur et de stockage en un seul cluster. Les nœuds contrôleurs fournissent le stockage vSAN ET la gestion du système ; ils n’exécutent pas de charges de travail VM de production. Un cluster séparé de nœuds de calcul dédiés gère toute l’exécution des VM.

C’est un modèle de déploiement populaire car il maintient la couche contrôleur/stockage légère et dédiée, tandis que le calcul évolue indépendamment via son propre cluster. Les contrôleurs fournissent le stockage vSAN aux nœuds de calcul via la fabric centrale.

Les nœuds contrôleurs n’ont pas à exécuter de VM

Dans un déploiement hybride, les nœuds contrôleurs servent généralement uniquement de nœuds de stockage et de gestion — aucune VM de production n’y est exécutée. Cela réduit la contention des ressources sur les contrôleurs et simplifie la planification de capacité : le stockage évolue en ajoutant des nœuds au cluster contrôleur, le calcul évolue en ajoutant des nœuds au cluster de calcul.

Sinon, les contrôleurs peuvent également exécuter des VM aux côtés du stockage si nécessaire — ce qui est utile dans les environnements plus petits où consacrer deux nœuds uniquement au stockage semble inefficace. Le modèle hybride est flexible : les contrôleurs peuvent fournir uniquement le stockage, ou le stockage + le calcul, selon vos besoins.

Comparaison HCI vs UCI

Aspect	HCI	UCI
Nombre minimum de nœuds	2	6
Nombre de clusters	1	3
Types de nœuds	Tous les nœuds identiques	Contrôleur, stockage, calcul
Mise à l’échelle du stockage	Lié au calcul	Indépendant
Mise à l’échelle du calcul	Lié au stockage	Indépendant
Uniformité matérielle	Tous les nœuds ont les mêmes spécifications	Nœuds optimisés par rôle
Complexité du déploiement	Plus faible	Plus élevée
Coût à petite échelle	Plus faible (moins de nœuds)	Plus élevé (minimum 6 nœuds)
Coût à grande échelle	Peut surprovisionner	Dépense optimisée par niveau
Meilleure adéquation	Petit à moyen, équilibré	Grand, croissance inégale, charges de travail spécialisées

Cadre de décision

Utilisez cet organigramme pour guider votre recommandation de modèle de déploiement :

Règles rapides à retenir

1. Commencez par HCI à moins que vous n’ayez une raison spécifique d’opter pour l’UCI
2. Envisagez l’UCI lorsque vous avez besoin de 10 nœuds ou plus, ou des exigences matérielles spécialisées
3. UCI hybride (2 clusters) est une bonne étape intermédiaire -- commencez en HCI, puis transférez le calcul vers son propre cluster
4. Vous pouvez évoluer de HCI à UCI hybride puis à UCI complet à mesure que l’environnement se développe

Exemples du Playground Terraform

Le Playground Terraform de VergeOS inclut des configurations d’exemple pour chaque modèle de déploiement, ce qui facilite le test de chaque topologie :

Modèle	Fichier d’exemple	Nœuds	Clusters
HCI à 2 nœuds	examples/2-node-hci.tfvars	2	1
HCI + Scale-out	examples/4-node-hci.tfvars	4	1
UCI hybride	examples/4-node-hybrid-hci-2-cluster.tfvars	4	2
UCI complet	examples/6-node-uci-3-cluster.tfvars	6	3

Chaque exemple est un .tfvars fichier que vous copiez vers terraform.tfvars et que vous personnalisez avec les paramètres de votre environnement. Le modèle de déploiement est contrôlé par des variables booléennes :

• HCI: Aucun interrupteur nécessaire (par défaut)
• HCI + Scale-out: create_scale_out_nodes = true
• UCI hybride: create_compute_nodes = true
• UCI: create_storage_nodes = true et create_compute_nodes = true

Pont VMware

Vous venez de vSAN ? VergeOS prend en charge les déploiements HCI et UCI à partir de la même installation — pas de niveau de produit séparé ni de licence pour le stockage désagrégé. Les types de nœuds de stockage uniquement et de calcul uniquement sont des options de déploiement à part entière, toutes gérées depuis la même interface utilisateur.

Pont Nutanix

Vous venez de Nutanix ? VergeOS exécute le stockage comme un service OS intégré — il n’existe pas de CVM par nœud à dimensionner, corriger ou dépanner. Les types de nœuds de stockage uniquement et de calcul uniquement vous permettent de consacrer le matériel à chaque rôle au sein d’un seul système.

Déploiements sur un seul nœud

Bien que VergeOS soit conçu pour des clusters multinœuds, les déploiements sur un seul nœud ont des cas d’usage valides :

• Remplacement bare metal — Remplacez un serveur physique traditionnel par un seul nœud VergeOS exécutant plusieurs VM, en bénéficiant des avantages de la virtualisation (instantanés, gestion des ressources, sauvegarde facile) sans avoir besoin d’un second nœud
• Sites périphériques — Un seul nœud dans un emplacement distant où les données ne sont pas critiques localement (par exemple, hôte de client léger, cache local, affichage numérique) et peuvent être répliquées depuis un site central si nécessaire
• Développement / labo — Un système autonome pour les tests et le développement

Les déploiements sur un seul nœud disposent tout de même d’une redondance au niveau du disque — vSAN utilise une mise en miroir à 2 copies sur les disques du nœud (ce qui donne environ 50 % de capacité utilisable), protégeant contre les pannes de disque individuelles. Cependant, il n’y a pas de redondance au niveau du nœud — si le nœud lui-même tombe en panne, les charges de travail sont interrompues jusqu’à sa restauration. Les instantanés et la réplication hors site sont fortement recommandés.

Résumé

Concept	Point clé
HCI	Chaque nœud fait tout. Simple, rentable à petite échelle.
UCI	Rôles dédiés par nœud. Flexible, optimisé en coût à grande échelle.
UCI hybride	Les contrôleurs gèrent le stockage/la gestion ; le calcul évolue séparément. Variante UCI à deux clusters.
Avantage VergeOS	La même plateforme prend en charge les trois modèles -- aucune modification de produit n’est nécessaire.

Étapes suivantes

Maintenant que vous comprenez les modèles de déploiement HCI et UCI, le sujet suivant couvre la couche de stockage qui alimente les deux : vSAN / VergeFS →