Nova次期版(Grizzlyリリース)

日本OpenStackユーザ会吉山　晃

現在開発中の OpenStack Grizzlyリリースから、Nova（IaaS 基盤）の新機能について

ご説明いたします。

OpenStack Grizzly リリース予定2013年4月4日（日本時間４月５日）

Grizzly（グリズリー）と言えば…

OpenStackのリリース名

米国の地名からOpenStackコミュニティの投票で選ばれます。

● A…Austin（テキサス州オースチン、州都）

● B…Bexar（テキサス州ベア郡）

● C…Cactus（カリフォルニア州カクタス、非営利値域）

● D…Diablo（カリフォルニア州、CDP）

● F…Folsom（カリフォルニア州サクラメント郡、都市）

● G…Grizzly Flats（カリフォルニア州エルドラド郡、CDP）

● H…Havana（イリノイ州メイソン郡、都市）

CDP：国勢調査指定地域

Grizzly Flats, California

● カリフォルニア州エルドラド郡の平原名

● 1850年にグリズリー（写真）を見かけた人がいた事から命名された

（Wikipedia より引用）

この辺り

やっぱり

２番目のリリースが「Bexar（ベア）」だったので、「クマ再び」と言えなくもない

Nova次期版の開発項目

● Nova の Blueprints に一覧あり（73項目）

– https://blueprints.launchpad.net/nova/grizzly

Nova次期版のポイント

● 拠点間連携● スケーラビリティの改善

● 物理マシンによるIaaS● ボリューム機能の改善● 仮想化ドライバ改善

拠点間連携

● Blueprint– Nova Compute Cells

● Wiki– http://wiki.openstack.org/blueprint-nova-compute-

cells

Amazon EC2 の拠点間連携モデル

● １つの地理的な「Region」には複数の「Availability Zone」がある

● Availability Zone 間は低速・安価ネットワークで接続され、１つのAvailability Zone の障害が他に影響しないよう設計されている

– 例：EU-West-1 has EU-West-1a EU-West-1b EU-West-1c.● クライアントは Region（＝EC2 エンドポイント）に接続する

● ユーザが Availability Zone を指定せずにVMを要求した場合、Region のスケジューラが Availability Zone を選択する

● ユーザがAvailability Zone を指定しして VM を要求した場合、指定された Availability Zone 上で VM が作成される

従来のNovaの拠点間連携モデル

● １つのNova クラスタは「Zone」と呼ばれる

● Zone は、１つのNova クラスタを複数の論理グループに分割できる

– ロード·バランシング

– インスタンス配置

● Zone は API ノード、スケジューラノード、データベースとメッセージ・キューが必要

● Zone 間では何も共有されない

新しい拠点間連携モデル「Cell」

● Cell毎にメッセージキューとデータベースが用意される

● Cell間通信はプラグインドライバで行われる（現在はRPCのみ）

● Cellは木構造を持つ

– nova-api サーバは最上位だけが持ち、下位は持たない

– 複数の親Cellをサポートする

● Cellのスケジュールデータベースは子から送られた情報を持つ– 定期的なブロードキャスト– 子のデータベース更新（インスタンス更新・削除・作成失敗）時

スケーラビリティ改善

● Blueprints– no-db-compute

– no-db-messaging

– no-db-compute-manager

– no-db-virt

従来のNovaのDB

● 全 Nova サービスが DB にセッション作成

● サービス死活監視の為、nova-api を除く全 Nova サービスが定期的に DB 上の自分のサービス情報を更新

● サービス間で送信されるメッセージの大半でDBへの問い合わせが必要

● 仮にVMサーバが1000台あり、１分毎にサービス情報を更新するとなると…

1000÷60 16.6 ≒ トランザクション／秒

Grizzly での解決策

● 一番個数の多いVM ホスト管理サービス（nova-compute）は直接DBにアクセスしない

– 代わりにメッセージキュー経由でDBサービス（nova-conductor）にDB問合せを依頼

● 新しいサービス死活管理機構（servicegroup）を導入

– DB以外の死活管理機構をプラグインで実装可能● 現在はDBプラグインのみ

● ZooKeeper のプラグインを開発予定

● メッセージ上により多くの情報を載せる

物理マシンによるIaaSサービス

別セッションで中井さんが公演予定

ボリューム機能の改善

● BluePrints– Improve Block Device Handling

– Improve the booting from volume interface

– Better network volume support in the libvirt driver

– Multipath Support for iSCSI volumes

– Delete all traces of volume code from nova

ボリューム起動のオプション改善

● --image なしで起動可能に

● --volume オプション追加

● --kernel、--ramdisk オプション利用可能

● Nova API 拡張– アタッチされたボリューム情報を提供

– ボリューム起動かどうかの情報を提供

● Cinder 側の改善

– ボリューム起動用ボリューム作成時に Cinder 関連のイメージメタデータを作成

– 上記データを Cinder API 経由で取得可能に

– ブロックデバイスマッピング(BDM）を使用したボリューム起動時の上記データ利用

ブロックデバイス操作の改善

● 現在各種仮想化ドライバ毎にわざわざ実装されている swap や ephemeral ディスクの取り扱いを改善

iSCSIボリュームのパス冗長化

● dm-multipath 等を使用して、各種 iSCSI ストレージが持つマルチパス機能を利用できるようにする– 経路故障時に代替経路でサービス継続可能

– ラウンドロビン通信による性能向上

nova-volume 削除

● Cinder に移管されたボリューム管理機能を Nova から完全に削除する

– 元々 Folsom リリースで削除の話があったが、後方互換性／移行面から見送られていた

仮想化ドライバの改善

● Blueprints– Add support for SPICE graphics to libvirt drier

– VMware Compute Driver

– Add volume driver concept to xenapi driver

– Nova Compute Hyper-V driver Grizzly features

– Hyper-V Compute Driver Resize feature

– Hyper-V Config Drive V2

– Support Snapshot for IBM PowerVM Computer Driver

– Support Resize and Migrate for IBM PowerVM Compute Driver

SPICE 対応

● VNC に加え、KVM の新しいリモートデスクトッププロトコル「SPICE」に対応

– マルチディスプレイ

– 双方向オーディオ

– 動画ストリーミング

– ローカルUSB転送

– ライブマイグレーション対応

VMware ドライバ改善

● Launch OVF disk image● VNC console● Attach and Detach iSCSI volume● Guest info● Host ops● VLAN● Quantum● Cold migration● Live migration● VirtualCenter support

Hyper-V ドライバ改善

● ConfigDrive v2● Windows互換性に起因するバグ修正

● WMI iSCSI イニシエータ対応

Xen ドライバ改善

● ハードコーディングされているボリューム操作を libvirt ドライバ同様にモデル化

PowerVM ドライバ

● VM リサイズ

● VM ライブマイグレーション

● VM スナップショット

まとめ

色々強化された Nova Grizzly にご注目下さい

ご清聴ありがとうございました。