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CloudStackの概要と最新動向(OSC2012Nagoyaセミナー資料)
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CloudStackの概要と最新動向(OSC2012Nagoyaセミナー資料)

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オープンソースカンファレンス 2012 Nagoya
Citrix CloudStack セミナー資料

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  • 1. シトリックス・システムズ・ジャパン株式会社システムズエンジニアリング本部 パートナーSE部 島崎 聡史
  • 2. 2011年を振り返って• Amazonクラウドの東京データセンターが稼働開始• クラウドサービスを中心としたエコシステム、コミュニティの形成•バズワードからの脱却• 震災後のクラウド•インフラに求められる業務継続性とスピード• オープンソースクラウドの発展•CloudStack、OpenStack、Eucalyptus
  • 3. クラウドの隆盛によるシステムの変化• 企業のシステムは所有から利用へ• カスタマイズ費用の削減• メンテナンスからの解放 サーバ統合/集約の延長線上• 付加価値• スケーラブル• すぐに使える• すぐに止められる
  • 4. クラウドサービスのタイプと主要なプレイヤー • アプリケーションのサービス化SaaS • Salesforce.com • アプリケーションプラットフォームのサービス化PaaS • Windows Asure Platform • インフラのサービス化IaaS • Amazon Web Services
  • 5. Amazon Web Servicesのカバー範囲 Source, はじめてのAmazon Web Service, http://www.slideshare.net/kentamagawa/amazon-web-services-7711671
  • 6. クラウドの向き・不向き• 外部には置けないデータの存在• 機密事項、個人情報• 課金体系• 良くも悪くも従量 →ワークロードが一定であれば、 所有したほうが安い• サービスレベル• ○aaS部分はサービス業者次第• 自社でコントロール可能なレイヤーでのカバーが必要
  • 7. パブリック&プライベート クラウドからハイブリッドクラウドへ• パブリッククラウド• 前述の各種サービス• マルチテナント• サービスを「利用」• プライベートクラウド• クラウドライクなサーバ仮想化環境• セルフサービス• サービスを「所有」「構築」• ハイブリッドクラウド• パブリックとプライベートの互換/連携
  • 8. Amazon のクラウドはどのように構築されているか Amazon eCommerce Platform EC2 API Amazon Proprietary Orchestration Software Open Source Xen Hypervisor Commodity Networking Block Storage Servers
  • 9. CitrixのクラウドソリューションでAmazonスタイルのクラウド構築すると Amazon eCommerce Platform CloudPortal EC2 API Amazon Proprietary Orchestration Software CloudStack Orchestration Software Open Source Xen Hypervisor XenServer Hypervisor Networking Commodity Block Storage (NetScaler) Servers
  • 10. ハイブリッドクラウド北海道大学 情報基盤センター Broker Cloud Private Cloud Public Cloud L2 Tunnel
  • 11. 一般的なIaaS のアーキテクチャ 仮想化レイヤー サーバー ネットワーク ストレージ
  • 12. 一般的なIaaS のアーキテクチャ アベイラビリティとセキュリティー イメージ・ライブラリ ロードバラン バックアップ 冗長化 監視 サー アプリケーションカタログ ダイナミック・ワークロード管理 カスタム・テンプレート リソース管理 オペレーティングシステム、ISOs サーバ ストレージ ネットワーク 仮想化レイヤー サーバー ネットワーク ストレージ
  • 13. 一般的なIaaS のアーキテクチャ ユーザインターフェース 開発者用API Open 管理者 エンドユーザ コンソール Amazon カスタム Stack アベイラビリティとセキュリティー イメージ・ライブラリ ロードバラン バックアップ 冗長化 監視 サー アプリケーションカタログ ダイナミック・ワークロード管理 カスタム・テンプレート リソース管理 オペレーティングシステム、ISOs サーバ ストレージ ネットワーク 仮想化レイヤー サーバー ネットワーク ストレージ
  • 14. 一般的なIaaS のアーキテクチャ ユーザインターフェース 開発者用API (OSS/BSS,監視, ID管理 , その他) Open 管理者 エンドユーザ コンソール Amazon カスタム Stack統合オペレーション インテグレーション用 API アベイラビリティとセキュリティー イメージ・ライブラリ ロードバラン バックアップ 冗長化 監視 サー アプリケーションカタログ ダイナミック・ワークロード管理 カスタム・テンプレート リソース管理 オペレーティングシステム、ISOs サーバ ストレージ ネットワーク 仮想化レイヤー サーバー ネットワーク ストレージ
  • 15. 一般的なIaaS のアーキテクチャ ユーザインターフェース 開発者用API (OSS/BSS,監視, ID管理 , その他) Open 管理者 エンドユーザ コンソール Amazon カスタム Stack統合オペレーション インテグレーション用 API アベイラビリティとセキュリティー イメージ・ライブラリィ ロードバラン バックアップ 冗長化 監視 サー アプリケーションカタログ ダイナミック・ワークロード管理 カスタム・テンプレート リソース管理 オペレーティングシステム、ISOs サーバ ストレージ ネットワーク 仮想化レイヤー サーバー ネットワーク ストレージ
  • 16. CloudStackのインテグレーション エンドユーザポータル 課金システム ユーザディレクトリ CRM
  • 17. CloudStackのインテグレーション エンドユーザポータル 課金システム ユーザディレクトリ CRM
  • 18. Citrix CloudStack 概要
  • 19. • CloudStackとは • 2011/07/13: Citrix Sysmtems、Cloud.comを買収 • プライベートとパブリッククラウドのIaaSサービスを実現するためのソリューションを提供 • 2008年、仮想化技術、サービス事業者、インフラストラクチャー・ソフトウエアの業界のリー ダーが設立 • 本社: カリフォルニア州、クパチーノ市 • OpenStack のFounding Member• 現Citrix Cloud Platform Group • XenServer, Xen • OpenStack, CloudStack, CloudPortal
  • 20. CloudStackの特徴 • リッチなGUIが標準装備 • GUIのカスタマイズドキュメントもあり • Load BalancerとFirewallも標準で • コンソール(VNC)が使える • スケーラブルなアーキテクチャ • クラウドに適したネットワーク設計 • RightScaleやenStratus等でも サポートされている
  • 21. CloudStackの特徴• Hypervisor Support • ライセンス • KVM、XenServer、XCP • GPLv3 Apache License 2.0 • VMware vSphere ESX/ESXi (OSS) • Oracle VM • ソースコード• Guest OS Support • githubにて取得可 • Windows, Linux http://github.com/tryggvil/cloud stack• API Support • 実装言語 • CloudStack API • Java • Amazon Web Services API ※Connectorが別途必要
  • 22. ユーザーインターフェイス
  • 23. Demo
  • 24. Citrix CloudStackの仕組み
  • 25. CloudStackのコンポーネント• Hosts • ハイパーバイザー VM• Primary Storage Host • 仮想マシン用のストレージ VM Network• Cluster Host • HostとPrimary Storageを組み合わせたグループ単位 Primary• Pod Storage • クラスタを組み合わせたグループ単位 Cluster• Network Secondary • サービスオファリングに関連付けられた論理ネットワーク Storage Cluster• Secondary Storage CloudStack Pod • テンプレートや、スナップショット、ISO用のストレージ• Zone CloudStack Pod • Pod、ネットワークオファリング、セカンダリストレージを組み合わせたグループ• Management Server Farm Zone • 管理機能や仮想マシンのプロビジョニング機能の提供
  • 26. アーキテクチャ概要 Management Server セカンダリストレージ Host プライマリストレージ
  • 27. 拡張性に富む設計 利用可能なゾーン VMOps Pod VMOps Pod VMOps Pod CloudStack Pod CloudStack Pod CloudStack Pod CloudStack Pod
  • 28. 構成例 – 小規模、検証環境 192.168.10.3 192.168.10.4 Management Server Primary Secondary Storage Storage NFS Server Public IP62.43.51.125 192.168.10.0/24Internet Layer-2 Router & Switch Firewall Hosts 192.168.10.10 to 192.168.10.13 (Computing Nodes)
  • 29. 構成例 - 中規模、大規模環境 Layer-3 switches with firewall modulesLayer-2 switches Hosts (Computing Nodes) Management Server Cluster NFS NFS NFS Secondary Storage Primary Storage Pod 1 Primary Storage Pod 2 Secondary Primary Storage Servers Storage Servers NFS NFS NFS Secondary Storage Primary Storage Primary Storage 40
  • 30. 構成例 - マルチサイト環境 Secondary Managemen MySQL Primary Replication t Server Managemen t Server Data Center 2 Availability Availability Zone 4 Zone 1 Data Center 4 Data Center 1 Availability Zone 2 Availability Zone 3 Data Center 3
  • 31. ユーザー管理 - ユーザー、アカウント、ドメイン、プロジェクト• Domain: • 最も大きいグループ単位 • 複数のSub domainを含めることができる User 1 User 2 • 例: 企業、もしくはサービス事業者が再販事業者に割り当てる単位 User N User N• Account: Account 1 Account 2 • 独立したグループ単位 Project 1 • Account毎に仮想ルーターが作成され、ネットワークサービスを提供 User 1 User 2 • Domainは複数のAccountの組み合わせ • 例: テナント(企業)単位、もしくは組織単位 User N User N Account N Account N• User: • もっとも小さい単位 • AccountはUserの組み合わせ Sub Domain 1 Sub Domain 2 Domain 1• Project: • Accountを横断したグループを作成することができる
  • 32. ハイパーバイザーサポート
  • 33. ストレージ、テンプレート、ISO• Primary Storage • Cluster毎に必要なストレージ Host • 仮想マシンのディスク • Hostに直接接続 Host • NFS, iSCSI, FC, Local が利用可能 Primary Storage Cluster• Secondary Storage Pod • Zone毎に必要なストレージ • テンプレートやISOやスナップショット • NFS, OpenStack Swift が利用可能 • CloudStack System VMにより管理 Secondary Storage CloudStack Zone System VM• テンプレート / ISO Template • インポート、エクスポート • 公開、非公開
  • 34. ネットワーク• ベーシックモード • アドバンスモード• VLAN未対応 • VLAN対応• IPアドレスのアロケーション • VPN, Load Balancing, Firewalls• セキュリティグループ • NetScaler MPX, VPX and SDX 仮想ルーター
  • 35. System VMと仮想ルーター• Secondary Storage VM s-500-vm v-501-vm • ZoneへのTemplateのアップロード • Zone間でのTemplateのコピー • Primary Storageへテンプレートのコピー • Snapshotのセカンダリストレジへのコピー• Console Proxy VM r-14-vm • ブラウザ埋め込み型コンソールを提供 • ユーザーのブラウザをVNCのポートへ接続• 仮想ルーター • アカウント毎に作成 • ベーシックネットワーク: IPアドレスアサイン、DNSの設定 • アドバンスネットワーク: DHCP, Firewall, LB, VPNを提供
  • 36. 他のツールとの違い• XenServer Self Service Manager•仮想マシンの提供 ⇔ 仮想インフラの提供•シングルテナント ⇔ マルチテナント•プライベートクラウド ⇔ ハイブリッドクラウド• VMware vCloud Director•プロプライエタリ ⇔ オープンソース•vSphere only ⇔ マルチハイパーバイザ•vCloud API ⇔ CloudStack API、AWS API
  • 37. セットアップの流れ
  • 38. CloudStackを使うために必要なもの - その1•前提スキル•Linuxのコマンドライン操作 •管理サーバはLinux上で動作•サーバ仮想化の基礎知識(概念・基本操作)
  • 39. CloudStackを使うために必要なもの - その2•ハードウェア•最少で2台 •管理サーバー:複数の機能を兼任 • 管理サーバ、プライマリストレージ、 セカンダリストレージ、 DNS、Internal DNS •計算ノード:ハイパーバイザー • ユーザーが仮想マシンを展開する先のサーバー
  • 40. CloudStackを使うために必要なもの - その3•管理サーバー • Linux • CloudStack 3.0 • http://cloudstack.org/download.html • バイナリ版 •Red Hat Enterprise Linux/CentOS 6.2 •Red Hat Enterprise Linux/CentOS 6.1 •Red Hat Enterprise Linux/CentOS 6.0 •Red Hat Enterprise Linux/CentOS 5 •Ubuntu 10.04 LTS
  • 41. CloudStackを使うために必要なもの - その4•ハイパーバイザー •Tips: マニュアルで細かく手順が紹介されている のは以下の3つ •Citrix XenServer(無償版があります) •KVM •vSphere
  • 42. インストールの流れ1. システム要件の確認2. 管理サーバーのインストール3. UIの開始4. ゾーンの設定5. ホストの設定6. ストレージの設定 クラスター7. 動作テスト
  • 43. 1. システム要件の確認 •管理サーバー、管理DB、ストレージ • 商用ユーザー:RHEL 6.2以降(64ビット版)またはCentOS 6.2以降 (64ビット版) • コミュニティユーザー:RHEL 6.2以降(64ビット版)、CentOS 6.2 以降(64ビット版)、Ubuntu 10.04、またはFedora 16 • 64ビットx86 CPU 4GBのメモリ • 250GBのローカルディスク(500GB推奨サイズ) • 少なくとも1枚のNIC • 静的に割り当てられたIPアドレス • hostnameコマンドで返される完全修飾ドメイン名
  • 44. • ハイパーバイザ(XenServerの例)•XenServer 6.0 http://hcl.xensource.com/ 『Citrix Hardware Compatibility Guide』を参照 • CPU:Intel VT or AMD-V、64bit • 4GBのメモリ、30GBのローカルディスク • 少なくとも1枚のNIC、静的に割り当てられたIPアドレス【注意】既存のホストを再使用する場合:• 以前にインストールしたホストを再使用する場合は、Citrix XenServerを再インストールする必要があります。• CloudStackを展開するときに、ハイパーバイザーに実行中の仮想マ シンがあってはいけません。
  • 45. 2.管理サーバーのインストール1. オペレーティングシステムの準備2. 管理サーバーのインストール3. MySQLデータベースのインストール4. ストレージ用NFS共有の準備5. システム仮想マシンテンプレートの準備
  • 46. インストール作業時の注意• hostname --fqdn でFQDNが返されるように設定•必要に応じて/etc/hostsを編集• SE Linuxはpermissiveに変更• インターネットに接続できる環境が必須•yumで不足パッケージを追加するため•システムVMのダウンロードするため
  • 47. 3.UIの開始• http://<management-server-ip-address>:8080/client• デフォルトアカウントは admin / passwordTips• ハイパーバイザが無くても管理UIを確認可能 •ゾーン未設定時に表示される基本設定ウィザードをスキッ プすると確認可能。ウィザードを使用せずに設定すること も可能。
  • 48. 4.ゾーンの設定• ゾーン=データセンター≒自宅•最大の管理単位• 2つのDNSを設定•外部用(Public DNS) • ゲストVMが外部に接続する際に使用•内部用(Internal DNS) • ゾーン内通信用
  • 49. ポッドの追加• ポッド=同一サブネット•同一のゲートウェイ•同一のネットマスク•システムVM用のIPアドレス範囲 • ゲストVMやハイパーバイザ、 管理サーバと重複しないように注意
  • 50. 5.ホストの設定 & 6.ストレージの設定• クラスターによる管理•プライマリストレージを クラスタ内の全ホストで共有• ホストには静的アドレス【注意】 •ハイパーバイザーに実行中の 仮想マシンがあってはいけません。
  • 51. 日本語マニュアルも充実• http://support.citrix.com• Productsの中から CloudStackを選択• 日本語ドキュメント •Choose Language→[日本語]
  • 52. 参考•CloudStackを学ぶ為の有効な情報のリンク•http://blogs.citrix.com/2011/12/24/cloudstack-2/
  • 53. ユーザー事例
  • 54. CloudStackの利用事例
  • 55. 北海道大学 情報基盤センター国内最大級のアカデミッククラウドの事例• 全国の大学、研究機関の活動を支援する情報環境に※平成23年11月よりサービス開始予定• 日立のBladeSymphonyハイエンドモデル「BS2000」を採用 • 最新のIntel XeonプロセッサE7ファミリ、共有メモリ128GB、10GbEx2を有するスパコン並みの性能を有す る演算ノード114台から構成 • 全体として4000コア、40TFlops以上、500TBの大容量ストレージ• 仮想化基盤ソフトウェア: Citrix XenServerを採用 • 管理運用コストの大幅な低減 • 消費電力 1/5 ~ 1/10程度まで削減• クラウド管理ミドルウェア: Cloud.com社のCloudStackを採用 • ポータルから一元的にバーチャルマシンの申請、管理、運用を可能• 提供サービス • 仮想サーバー、クラスタシステム、コンテンツマネジメントシステム、アプリケーションサービス、オンラインストレージ サービス、ブログサービス等、研究者にとって必要となる各種サービスの提供 Source, http://www.hucc.hokudai.ac.jp/gakusai_info.html
  • 56. IDCフロンティア クラウド(セルフタイプ)商用クラウドサービスの事例• 国内で初めてCloudStackとCloudPortalを採用した 商用クラウド – リッチなインターフェースでポータルから仮想マシンや物理マシンの作成、リ ソース監視、上限予算設定などの運用が可能 – クレジット決済でサインアップに5分、仮想マシンを5分で作成 – APIの公開により、クラウド管理サービスなどとも連携• 日本品質SLA99.99%と東西マルチリージョン提供 – 仮想マシン稼働率、ネットワーク接続可用性の2つを保証 – 東日本(首都圏)・西日本(北九州)の複数拠点から提供地域の選 択が可能<予定>• 広域サーバー負荷分散 × – NetScalerがもつGSLB(Global Server Load Balancing)の機能 を使用し、クラウドおよびデータセンター間での負荷分散やバックアップサイト への切り替えも可能 URL: http://www.idcf.jp/noah/ http://www.idcf.jp/pressrelease/2011/20110512001.html
  • 57. SCSK - netXCloud商用クラウドサービスの事例• CloudStackで構築したパブリッククラウドとプライベートクラウドアプライアンス(Cloud System Enabler)を同時リリース。異なるCloudStack環境を一元的に管理。• データセンター、オンプレミス連携などインテグレータならではのエンタープライズクラウドサー ビスを提供。 CloudPortal ア パブリッククラウド基盤サービス プ リ 企業向け/リソース共用型 ケ ー URL:http://www.netxcloud.jp/ シ ョ ン ・ “Cloud S E ystem nabler ” デ ー タ プライベートクラウドアプライアンス 連 リソース専有型 携 異なる環境をCloudPortalで 一元的に管理
  • 58. NTTコミュニケーションズグローバルパブリッククラウドの事例• 低価格なIaaSパブリッククラウド• 月額上限料金つき、従量課金制• 豊富なAPI • Amazon互換を含む約150種類のAPI• グローバルなパブリッククラウド • 米データセンター (3/30) • 日本データセンター (6月)• 今後のロードマップ • トラフィックやCPUの使用率を監視 • オートスケール • CDN連携機能 • オブジェクトストレージベースのストレージ機能
  • 59. Zynga (世界最大級のゲーム会社)スケーラブルなWebシステム、ハイブリッドクラウド環境• はじめはAmazon EC2を使用• 最近プライベートクラウドを構築し使い分け • パブリッククラウド(AWS)とプライベートクラウドの両方を1つのクラウド管理ソ フトウェアで管理 • プライベートクラウドでは予測可能なシステム (リリースして時間がたっているゲームや、プロトタイプ) • プライベートクラウドを2つのデータセンターで運用 (東海岸、西海岸)• コンセプトからわずか6カ月で運用開始• XenServerとCloudStackを使用• 10,000以上の物理サーバーで運用• 22分で100の仮想サーバーを展開可能
  • 60. まとめ• 多数の導入実績• GUIの操作性・完成度• 大規模なクラウドにも対応できるアーキテクチャ • スケールアウトを考慮した合理的な設計 • クラウドインフラ構築の実装・機能のリファレンスに準拠• クラウド間の機能連携 • RightScaleやenStratusによる連携• 活発なコミュニティ • CloudStackユーザ会 http://groups.google.com/group/cloudstack-ja
  • 61. 米国からの最新情報
  • 62. 米国からの最新情報Citrix CloudPlatform Powered by Apache CloudStack の発表 • Apache CloudStackの商用リリースとして、 Citrix CloudPlatformのリリースを6月に予定 ブランド名の変更のみ、今開発中の次期バー ジョンからこの名前を採用予定 • SDN OpenFlow Tech Preview 詳細はslideshare (CloudStack + SDNで検索) • Nexus vSwitch対応 • Amazon API -> CloudStack API 変換 • CloudBridgeで提供していたものを、CloudStackに統合
  • 63. 米国からの最新情報60以上のベンダー (Engine Yard, CumLogic, etc)Apache CloudStackへ貢献
  • 64. CloudStack.org アクセス数 x4
  • 65. CloudStack 月間ダウンロード数 x3
  • 66. CloudStack.org コミュニティーメンバーの数 x15
  • 67. 米国からの最新情報Cloudian + CloudStack / CloudPlatform • Amazon S3ライクなクラウドオブジェク トストレージとして、 Cloudianを利用可能 • セカンダリストレージとしても利用可能 • CloudStackの管理コンソールのUIから Cloudianを設定
  • 68. Apache CloudStack Contributor最も簡単なコントリビューション1. cloudstack-dev@incubator.apache.org に登録2. パッチやドキュメントのコントリビューションを行う場合、 上記メーリングリストかbugs.cloudstack.orgへ登録
  • 69. Citrix Open Source Cloud エバンジェリスト Citrix CloudPlatform / CloudPotal SE @kkitase: Kimihiko.Kitase@citrix.co.jp @smzksts: Satoshi.Shimazaki@citrix.co.jp
  • 70. 本資料について• 本書に記載されている事柄は、予告なく変更されることがありますので、予めご了承ください。• 本書は「無保証」で提供され、市場性、特定の目的に対する適合性、または第三者の権利を侵害しないことを含む いかなる明示または暗示保証は一切付与されません。Citrix Systems, Inc. (以下「Citrix」といいます) は、本書に含 まれる技術的または編集上の誤りと欠落について、また、本書の内容の実行および使用に起因する直接的、付随的、 二次的、およびその他のあらゆる損害について、Citrixがそのような損害の可能性について事前に知らされていた場合 でも、一切責任を負いません。• 本書には著作権により保護されている情報が含まれています。内部での配布を除き、Citrix Systems, Inc.の事前の 書面による許可なく、本書を、いかなる形式でも複写または複製することを禁じます。• Citrix製品の限定保証については、各製品の付属文書をご覧ください。Citrixは、Citrix製品のみを保証し、他社製 品は一切保証いたしません。• 本書に記載されているその他のすべての商品名は、該当する各社の商標または登録商標です。• Copyright© 2012 Citrix Systems, Inc All rights reserved.