Контейнеры в OpenStack: простое решение сложных проблем

Profit from the cloud
TM
dguryanov@parallels.com
Dmitry Guryanov
Контейнеры в Openstack – простое
решение сложных проблем

Profit from the cloudTM
Содержание
• Чем контейнеры отличаются от виртуальных машин.
• Что Parallels делает с OpenStack.
• Почему контейнеры проще поддерживать в OpenStack.

3 Profit from the cloudTMTM
Виртуальные машины или контейнеры
• Одно ядро на всех
• Общаются с хостовой ОС с
помощью системных
вызовов
• Изоляция как и у
виртуальных машин
• В каждой ВМ свое ядро ОС
• Общаются с хостовой ОС
через виртуальное “железо”

Контейнер в дереве процессов
3231 /usr/sbin/httpd
3556 _ /usr/sbin/httpd
3849 iscsid
4025 rpcbind
4722 init
4879 _ /sbin/udevd –d
5164 _ /sbin/rsyslogd
5189 _ /usr/sbin/sshd
5196 _ xinetd
5203 _ /usr/sbin/saslauthd
5204 | _ /usr/sbin/saslauthd
5260 bash –
5265 _ /usr/bin/vim
• Namespaces
• Cgroups
• Filesystem
Container 101

Особенности контейнеров
• Из хоста мы можем:
• Влиять на процессы внутри контейнера любым способом, доступным
системе: syscalls, procfs, cgroup files.
• Запускать любые процессы внутри контейнера с такой же легкостью и
надежностью, как и в хосте.
• Настраивать любые параметры системы, например, через sysctl, proc.
• Из контейнера мы можем:
• Запускать любые процессы с привилегиями суперпользователя.
• Менять параметры своих процессов.
• Настраивать некоторые, тщательно отобранные, параметры системы.
• Что мы не можем сделать из контейнера:
• Влиять на процессы из других контейнеров и хоста.
• Выходить за рамки разрешенного потребления ресурсов.

Преимущества контейнеров
• Главное преимущество – это высокая плотность. Контейнеров на
PCS можно запустить примерно в 3 раза больше, чем виртуальных
машин с такими же параметрами.
• Виртуальное железо отсутсвует – нет необходимости в
перезапусках, все операции можно делать на запущенном
контейнере.
• Есть надежный способ доступа внутрь гостевой системы.

Недостатки:
• Нельзя запускать другие ОС, такие как Windows или FreeBSD.
• Нельзя делать вообще все что угодно.

Недостатки:
• Нельзя запускать другие ОС, такие как Windows или FreeBSD.
• Нельзя делать вообще все что угодно.
Нужно ли это в облаках?

Контейнеры и Openstack
Если контейнеры – такая отличная технология, почему они все еще
не поддерживаются в OpenStack?
• Openstack используется в-основном, в частных облаках, где
большая плотность контейнеров не является преимуществом.
• Контейнеры, которые есть в основной ветке ядра не могут
использоваться для публичных IaaS сервисов.

Наша цель – дать возможность хостерам
использовать контейнеры через интерфейсы
Openstack.

Наши планы по интеграции с Openstack.
Compute
Nova
Network
Neutron
Storage
Cinder
Image
Glance
API
Horizon
Xen
Vmware
HyperV
KVM
Swift
Ceph
Gluster
SAN
Другие сервисы, работающие через Nova API
OpenVswitch
LinuxBridge

Compute
Nova
Network
Neutron
Storage
Cinder
Image
Glance
API
Horizon
Xen
Vmware
HyperV
KVM
Swift
Ceph
Gluster
SAN
OpenVswitch
LinuxBridge
PCS

Compute
Nova
Network
Neutron
Storage
Cinder
Image
Glance
API
Horizon
Xen
Vmware
HyperV
KVM
Swift
Ceph
Gluster
SAN
OpenVswitch
LinuxBridge
PCS
PStorage
PStorage

Compute
Nova
Network
Neutron
Storage
Cinder
Image
Glance
API
Xen
Vmware
HyperV
KVM
Swift
Ceph
Gluster
SAN
OpenVswitch
LinuxBridge
Parallels Panels
PCS
APS Packaging
PStorage
PStorage
Billing
Parallels Automation

Что уже сделано
openstack-nova-compute
libvirt xenapi hyperv vmware pcs OpenVZ

Что уже сделано
libvirt API
openstack-nova-compute
libvirt xenapi hyperv vmware
kvm xen lxc parallels
pcs OpenVZ

pcs-nova-driver
• Boot from image (все, что поддерживает qemu-img + наш формат).
• Boot from volume (VM only).
• Power off/power on/suspend/resume.
• Pause/unpause (VM only).
• OVS Networking.
• Neutron security groups.
• Instance snapshots.
• VNC console.
• Volume attach/detach (VM only).
• ISCSI volumes.
• Inject guest info (ssh keys, admin password, flat networking info, то же
самое, что и в kvm).
• Set admin password (CT only).

Настройка сети с точки зрения nova-compute
Compute
Driver
spawn
OVS/br-int
dnsmasq
Public
network
Instance001
Instance002
Instance003
Instance003
VIF1:
type=OVS
bridge=br-int
name=tapX123
mac=01:02:04:AA:BB:CC
ip=192.168.144.12/24
gw=192.168.144.1

Решение задачи для виртуальных машин
• Подготовить образ так, чтобы он всегда получал IP по dhcp для всех
своих сетевых адаптеров.
• Использовать гостевые утилиты.
• Отредактировать файлы конфигурации сети перед запуском
instance.

Настройка IP внутри контейнеров
• Во всех дистрибутивах линукса сеть настраивается по-разному, но
их конечное число.
• В PCS поддерживаются все популярные дистрибутивы.
~ prlctl set my-instance --device-add net
--network Bridged
--mac 0A:02:04:AA:BB:CC
--ipadd 192.168.144.12/24
--gw 192.168.144.1

Изменение размера instance
• nova boot my-instance --image fedora-20
--flavor m1.small
• nova resize my-instance m1.medium
• nova resize-confirm my-instance
Что меняется:
• Размер root, swap и ephemeral диска.
• Количество процессоров.
• Объем оперативной памяти.

Изменение размера instance в оффлайне
Compute node 2
Conpute node 1
hdd
ram
cpu

Compute node 2
Conpute node 1
hdd
ram
cpu

Изменение размера instance в онлайне
Compute node 2
Conpute node 1
hdd
ram
cpu

Compute node 2
Conpute node 1
hdd
ram
cpu

Online-resize виртуальных машин – это сложно
Онлайн-миграция виртуальных машин простая операция, но дальше
начинаются проблемы:
• Изменение размера жесткого диска на живой системе.
• Изменение количества оперативной памяти (уменьшение –
практически невозможно).
• Изменение количества процессоров сложная и опасная операция.

Почему это возможно с контейнерами?
• Онлайн миграция также реализована, к тому же происходит
быстрее.
• Изменение количества CPU происходит изменением параметра в
сигруппе cpu.
• Количество оперативной памяти легко меняется с помощью
сигруппы mem.
• На виртуальном диске контейнера находится одна ФС.
• Размер файловой системы
• Увеличивается запуском улилиты resize2fs в хосте.
• Уменьшается с использование техники ballooning.

Кроме того
• Set admin password делается тривиально.
• Inject file, networking, ssh keys тоже.
• В операциях attach/detach volume можно вместо имени устройства
указывать точку монтирования.
• Volume detach абсолютно безопасен.

Выводы
• Контейнеры отлично подходят для использования в Openstack.
• Но сейчас Openstack заточен под работу с виртуальными
машинами и контейнеры не поддерживаются.
• Так что мы работаем над этим.

Спасибо!
• http://www.parallels.com
• http://www.openvz.org
• http://www.criu.org

Контейнеры в OpenStack: простое решение сложных проблем

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Контейнеры в OpenStack: простое решение сложных проблем

Similar to Контейнеры в OpenStack: простое решение сложных проблем (20)

More from OpenVZ

More from OpenVZ (20)

Контейнеры в OpenStack: простое решение сложных проблем