クラウド環境における
オープンソースウェアの現状について
OpenStackを中心に
2014年7月1日
日本仮想化技術株式会社
代表取締役社長兼CEO 宮原 徹
miyahara@VirtualTech.jp
自己紹介
• 本名:宮原 徹
• 1972年1月 神奈川県生まれ
• 1994年3月 中央大学法学部法律学科卒業
• 1994年4月 日本オラクル株式会社入社
– PCサーバ向けRDBMS製品マーケティングに従事
– Linux版Oracle8の日本市場向け出荷に貢献
• 2000年3月 株式会社デジタルデザイン 東京支社長および株
式会社アクアリウムコンピューター 代表取締役社長に就任
– 2000年6月 (株)デジタルデザイン、ナスダック・ジャパン上場(4764)
• 2001年1月 株式会社びぎねっと 設立
• 2006年12月 日本仮想化技術株式会社 設立
• 2008年10月 IPA「日本OSS貢献者賞」受賞
• 2009年10月 日中韓OSSアワード 「特別貢献賞」受賞
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日本仮想化技術株式会社 概要
• 社名:日本仮想化技術株式会社
– 英語名:VirtualTech Japan Inc.
– 略称:日本仮想化技術/VTJ
• 設立:2006年12月
• 資本金:2,000万円
• 売上高:1億3,573万円(2013年7月期)
• 本社:東京都渋谷区渋谷1-8-1
• 取締役:宮原 徹(代表取締役社長兼CEO)
• 伊藤 宏通(取締役CTO)
• スタッフ:8名(うち、6名が仮想化技術専門エンジニアです)
• URL:http://VirtualTech.jp/
• 仮想化技術に関する研究および開発
– 仮想化技術に関する各種調査
– 仮想化技術に関連したソフトウェアの開発
– 仮想化技術を導入したシステムの構築
– OpenStackの導入支援・新規機能開発
ベンダーニュートラルな
独立系仮想化技術の
エキスパート集団
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EnterpriseCloud.jp
• OpenStackで始めるエ
ンタープライズクラウ
ドの情報サイト
• OpenStack導入手順
書のダウンロード
• 各種プレゼン資料
• その他ブログ記事
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OpenStack最新情報セミナー開催中
• OpenStackに関する最新情報セミナーを隔月
開催
– 第4回:『OpenStack環境構築入門』&『ネットワー
ク仮想化の最新動向 – Software Defined
Infrastructure(SDI)を目指して』(2014年4月10日
(木))
– 第5回:『OpenStack環境構築入門』&『OpenStack
のストレージ』(2014年6月5日(木))
• 費用:無償
• 資料もすべて公開中
• 詳細はEnterpriseCloud.jpをご覧下さい
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@IT:たまおきのOpenSatck Watch
6
• OpenStackを中心にク
ラウド関係の最新情
報を@ITにて毎月発
信
• たまおき@VTJ責任
編集
http://bit.ly/1areUHP
ベアメタルOpenStackの特徴
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従来のOpenStack ベアメタルOpenStack
物理サーバ群
サーバ
仮想化
技術
クラウド
サービスA
クラウド
サービスB
クラウド
サービスC
物理サーバ群
クラウド
サービスA
クラウド
サービスB
クラウド
サービスC
サーバ仮想化技術
を利用しない
状況に応じて
仮想/物理の
切替可能
最新バージョン “Icehouse”
2014年4月17日リリース
• TripleO(OpenStack on OpenStack)
– OpenStackでOpenStack環境自体をインストール
• Ironic
– 仮想マシンだけでなく物理マシン(Baremetal)も管理
• Macaroni
– メッセージサービス
• Trove
– DBaaS
• Sahara(aka Savanna)
– Hadoop環境
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最近やっていること
• OpenStackデプロイツールの評価検証
– UbuntuのJuJu/MaaSを使ったOpenStack環境
構築
– RDOを使ったOpenStack環境構築
• Icehouse導入手順書の作成
– Havanaと手順がかなり入れ替わった
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本日のアジェンダ
• OpenStackの概要
• OpenStackデモ
– Ubuntu Server 12.04LTSベースの動作環境
• OpenStack環境の設計 入門編
• Keystoneの設定の勘所
• Neutronの設定の勘所
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OpenStackの概要
OpenStack概要
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仮想マシン ネットワーク ストレージ
Web管理画面
IaaS環境を実現するソフトウェアスタック
OpenStack構成図
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MQやRESTで
相互接続
http://docs.openstack.org/havana/install-guide/install/apt/content/ch_overview.html
OpenStackの構成要素
サービス 役割
Nova 全体をコントロール
Nova Compute 仮想マシンインスタンス管理
Message Queue AMQP
Keystone 認証系
Glance ゲストOSイメージ管理
Cinder ブロックストレージ管理
Horizon Web管理画面
Swift オブジェクトストレージ
Ceilometer リソース利用量監視
Heat 自動化
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OpenStackデモ
• 標準のWeb管理ツール「Horizon」の
Dashboardから操作
1. 登録済みイメージから仮想マシンインスタ
ンスの起動
2. 起動時コンソールの確認
3. Floating IPによるIPアドレス割当と外部か
らの接続確認
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OpenStack環境の設計 入門編
OpenStack環境設計時の考慮点
• ネットワーク構成
– 物理設計
– 論理設計(Open vSwitchやOpenFlowなど)
• ストレージ構成
– マスターイメージ管理(Glance)
– ブロックストレージ管理(Cinder+外部ストレー
ジ)
– 共有ストレージ領域の準備(NFSなど)
– オブジェクトストレージの利用(Swift)
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今回の環境
• ネットワーク構成は2系統
– 管理系(eth0)
– サービス系(eth1)
• Neutron+Open vSwitch(GREトンネリング)
• Floating IPで物理ネットワークと仮想マシンネット
ワークを接続
• ストレージ構成はファイルベース
– コントローラーにLVM領域を作成し、ゲストOS
イメージはファイルとして保管
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Fixed IPとFloating IPの仕組み
① FIXED_RANGEで
割り当てられる。
①同士は通信できる
が、③とは通信でき
ない
② FLOATING_RANG
Eで割り当てられる。
実際には②と①との
間で静的NATを行っ
ている。
③→②→①と繋がる
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①
②
サービス
クライアント
③
インスタンス
①
ネットワーク構成図
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controller
ノード
network
ノード
compute1
ノード
インスタンス
クライアント
管理系(eth0)
サービス系(eth1)
eth0 eth0 eth0
仮想スイッチ
セグメント
eth1
Open vSwitch接続図
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network
ノード
compute1
ノード
クライアント
br-int
br-ex
eth1
eth0 eth0
Neutron+その他のSDN
• ML2(Modular Layer 2)
– レイヤー2はML2プラグインに統合されていく
• OpenContrail
– ネットワーク仮想化とNFVに特化
– Juniperのサポートが受けられる
– OpenStackへの統合を中心に開発されている
• OpenDaylight
– Virutalization EditionがOpenStack対応
– 機能が豊富だがリリースされたばかり
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Base Network Service Functions
Management
GUI/CLI
Controller Platform
Southbound Interfaces
& Protocol Plugins
OpenDaylight APIs (REST)
oDMC
Data Plane Elements
(Virtual Switches,
Physical Device Interfaces)
Service Abstraction Layer (SAL)
(plug-in mgr., capability abstractions, flow programming, inventory, …)
OpenFlow
1.0 1.3
Topology
Mgr
Stats
Mgr
Switch
Mgr
VTN
Coordinator
Affinity
Service
Network Applications
Orchestration & Services
OpenStack
Neutron
OpenFlow Enabled Devices
VTN
Manager
NETCONF
Additional Virtual &
Physical Devices
Virtualization Edition
D4A Protection
Open vSwitches
OpenStack Service
OVSDB
FRM ARP
Handler
Host
Tracker
VTN: Virtual Tenant Network
oDMC: open Dove Management Console
D4A: Defense4All protection
LISP: Locator/Identifier Separation Protocol
OVSDB: Open vSwitch Data Base Protocol
BGP: Border Gateway Protocol
PCEP: Path Computation Element Communication Protocol
SNMP: Simple Network Management Protocol
OVSDB
Neutron
OpenStackで知っておいて欲しい事
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テナント demo
OpenStackのアカウント構造
• テナントは複数の
ユーザーを束ねるグ
ループのような役割
– 従来はプロジェクト
• ユーザー権限はロー
ルとして各ユーザー
に権限付与
• ロールの定義は
policy.jsonに記述
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テナント admin
ユーザー
admin
ロール
admin
Member
権限付与
demo
service
サービスとAPI endpoint
• 各サービスのRESTful APIインターフェー
スをendpointとしてKeystoneに登録
• endpointには認証が設定される
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API種別 API URL
admin API http://controller:35357/v2.0
internal API http://controller:5000/v2.0
public API http://controller:5000/v2.0
Keystonのendpoint情報
Glanceの動作
ephemeralな場合
1. インスタンス起動で指定されたイメージを
Glanceノードからcomputeノードの
“/var/lib/nova/instances/_base”にコピー
2. コピーしたイメージをベースとしてqcow2
差分ディスクを”/var/lib/nova/インスタンス
ID/disk”として作成
3. 作成したqcow2差分ディスクを/dev/vdaと
してインスタンスにアタッチ
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Cinderの動作
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controller compute1
インスタンス
eth0 eth0
/dev/vda
LVM volume
ボリューム
iscsidtgt
Glance
イメージ
イメージからボリュームを
作成し、そのボリューム
から起動することも可能
イメージ登録とcloud-init
• 各種公式OSイメージのダウンロード
– http://docs.openstack.org/image-
guide/content/ch_obtaining_images.html
• 独自OSイメージを作った場合はcloud-init
を導入すると良い
– https://launchpad.net/cloud-init
• さらに設定の自動化を行うのであればHeat
の利用、Chef、Puppetとの連動も
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まとめ:OpenStackの現在と今後
• 基本的なコア機能の開発は概ね収束?
– ネットワークとストレージはまだこれから
– 開発主眼はIaaSレイヤーからPaaSレイヤーに
– DBassSやHadoopなど
• 大企業のプライベートクラウドインフラの管
理ツール的な位置付けになりつつある
– あくまでフレームワークでカスタマイズは必須
– 中小規模に落ちてくることは無い?
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クラウド環境におけるオープンソースウェアの現状について、OpenStackを中心に