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

  1. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 18. Citrix CloudStack 概要
  19. 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. 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. 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. 22. ユーザーインターフェイス
  23. 23. Demo
  24. 24. Citrix CloudStackの仕組み
  25. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 32. ハイパーバイザーサポート
  33. 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. 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. 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. 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. 37. セットアップの流れ
  38. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 53. ユーザー事例
  54. 54. CloudStackの利用事例
  55. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 61. 米国からの最新情報
  62. 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. 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. 64. CloudStack.org アクセス数 x4
  65. 65. CloudStack 月間ダウンロード数 x3
  66. 66. CloudStack.org コミュニティーメンバーの数 x15
  67. 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. 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. 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. 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.

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