Готовые решения Cisco для построения “частного облака”

Хаванкин Максим cистемный архитектор, CCIE mkhavank@cisco.com

9/30/15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Содержание

•  Вызовы стоящие перед современным IT •  UCS Director как IaaS платформа

•  Что такое инфраструктурный контейнер? •  Prime Service Catalog как основа PaaS решения

•  Интеграция PSC и UCS Director •  Интеграция PSC и Puppet •  Интеграция PSC и Inter Cloud Fabric

9/30/15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 2

Вызовы стоящие перед современным IT

ИТ-ландшафт стремительно меняется

Увеличивается технологическая сложность

Модели потребления изменяются (гибридные, публичные облака)

ИТ-подразделение – внутренний сервис-провайдер

Высокие внутренние барьеры Разобщенность внутренних подразделений

Недостаток автоматизации Инфраструктура медленно адаптируется к запросам приложений

Высока сложность Несколько облаков, Несвязанные элементы инфраструктуры

Недостаток системного подхода Безопасность, надежность, SLA, Physical & Virtual…

Барьеры на пути построения частного облака Практически каждый облачный проект превращается в уникальный/исследовательский/неоконченный

Cisco UCS Director как IaaS платформа

Портфолио решений Cisco для частного облака

Cloud Services

Экосистема сервис-провайдеров

Cisco® Virtual Application Container Services

Портал самообслуживания Cisco Prime™ Service Catalog

Управление интегрированными стеками Cisco UCS® Director

Мультивендорная инфраструктура: серверы, сеть, SAN, СХД, гипервизоры

Управление гибридным облаком Cisco Intercloud Fabric

C

loud

Ope

ratio

ns (C

loud

Ass

uran

ce) (

3rd -

Par

ty B

illin

g, A

ssur

ance

, Res

ourc

e M

gmt)

UCS Director как средство управления конвергентной инфраструктурой

Развертывание на основе политик

vFiler

СХД Вирт. машины

Сеть Вычислит. платформа

Безопасные контейнеры для приложений

Self-Service Infrastructure

Единая точка управления

Сквозная

автоматизация и управление

жизненным циклом

СХД

Сеть

Вычисления

Tenant B

Tenant C

Tenant A

A B C

Виртуализация

Storage Manager

B C A

Virtualization Manager

Network Manager

Compute Manager

Storage Manager

Cisco UCS Director Интерфейсы для существующих групп администраторов и пользователей

9

Централизованное управление жизненным циклом виртуализированной и физической инфраструктуры

Виртуальная инфраструктура

IT администраторы IT Поддержка Конечные пользователи

Физическая инфраструктура Cisco UCS

Cisco Nexus

Открытый API для интеграции

UCS Director Портал

самообслуживания

Развертывание ОС и вирт. машин

Консоль управления

Управление на основе политик

Dashboard

Пулы ресурсов

UCS Director: поддержка различных производителей

Вычисления Сеть СХД Интегрированные стеки на базе UCS Гипервизоры

Управление конфигурациями

UCS Director позволяет из единого окна решать задачи по конфигурированию инфраструктуры: •  Cisco UCS: cоздание политик, профилей, пулов, шаблонов и другие необходимые для работы задачи

•  Дисковые массивы EMC, NetApp, IBM: создание томов и LUN-ов, регистрация инициаторов, LUN masking/mapping и пр.

•  Сетевое оборудование: создание VLAN-ов, конфигурация trunk, port-channel и др.

•  Среды виртуализации: управление кластерами, виртуальными машинами и др.

Возможности оркестрации и автоматизации

•  Более 1600 «атомарных» действий

•  Запуск процесса в один «клик»

•  Автоматическое выделение ресурсов

•  Контроль всех операций

Быстрое и простое предоставление ИТ сервисов

Минуты

Если вам приходится выполнять какую либо операцию с инфраструктурой ЦОД чаще чем 2 раза за 3 месяца, значит пришло время ее автоматизировать

13

Совет дня

Встроенные возможности IaaS на основе политик

Определение правил предоставления ресурсов для при помощи vDC (набора политик)

Предоставление пользователям возможности самостоятельного заказа ресурсов через портал

Cisco UCS Director - cистема управления инфраструктурой ЦОД

•  Единое средство управления «конвергентным стеком» (или несколькими стеками) §  Серверные ресурсы (Cisco и др.) §  Сетевая инфраструктура (Cisco и др) §  Системы хранения данных (EMC, NetApp, IBM) §  Системы виртуализации (VMWare,

Microsoft, RedHat) •  Богатый функционал

§  Контроль и управление §  Оркестратор §  Портал самообслуживания §  IaaS на основе политик

•  Быстрый запуск «из коробки» §  Продукт, готовый к работе практически сразу, не требует сложного длительного внедрения

Виртуализация (VMware, MS, KVM)

Серверы (Cisco и др)

Сети LAN и SAN (Cisco и др)

Системы хранения данных (EMC, NetApp, IBM)

Что такое инфраструктурный контейнер в UCS Director?

Инфраструктурные контейнеры в UCS Director

Не путать с Docker-контейнером !

Инфраструктурный контейнер: логический объект, который создается в оркестраторе инфраструктуры Cisco UCS Director

Сетевой сегмент: VLAN или VXLAN или EPG, к которому подключается виртуальная машина

Виртуальная машина или физический сервер: создается из шаблона.

Политики IaaS: набор политик, определяющих какие инфраструктурные ресурсы используются. §  сетевые ресурсы (VLAN, IP адрес, шаблон приложения в ACI фабрики)

§  Среда виртуализации (кластер, конкретный сервервер, пул ресурсов)

§  СХД (какая СХД, том, диски, должны использоваться для размещения ВМ или ресурсов физического сервера)

Инфраструктурный контейнер

Сегмент Web Сегмент App

WEB-1 WEB-2 App-1 App-2

Политики IaaS

Типы контейнеров, поддерживаемые UCS Director

•  Fenced •  Простота и минимальные требования к инфраструктуре •  В качестве шлюза на границе – Linux VM •  Отличный кандидат для тестирования

•  ACI •  Богатая функциональность •  Требуется аппаратная ACI фабрика •  На границе сервисное устройство или политики безопасности встроенные в фабрику

•  VACS •  Полностью виртуализированное решение •  На базе Cisco Nexus 1000V •  Cisco CSR1000V на границе

9/30/15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 18

Cisco Prime Service Catalog как основа PaaS решения

Портфолио решений Cisco для частного облака

Cloud Services

Экосистема сервис-провайдеров

Cisco® Virtual Application Container Services

Портал самообслуживания Cisco Prime™ Service Catalog

Управление интегрированными стеками Cisco UCS® Director

Мультивендорная инфраструктура: серверы, сеть, SAN, СХД, гипервизоры

Управление гибридным облаком Cisco Intercloud Fabric

C

loud

Ope

ratio

ns (C

loud

Ass

uran

ce) (

3rd -

Par

ty B

illin

g, A

ssur

ance

, Res

ourc

e M

gmt)

Развертывание приложений в частном и гибридном облаке

Service Catalog как витрина

Публикация как сервис, доступный для заказа

Гибридное облако

Перемещение нагрузки

На основе HOT шаблонов

IaaS,подготовка инфраструктурного контейнера +

настройка приложения

Частное облако

Stack Designer определяет шаблон приложения

Cisco Prime Service Catalog Основные компоненты

•  Универсальная витрина для заказа ИТ-сервисов

•  Графический интерфейс на основе HTML5

•  Встроенный оркестратор на базе Heat (компонента OpenStack)

•  Управление процессом развертывания инфраструктуры и приложения при помощи API

•  Интеграция с UCS Director для управления инфраструктурой

•  На уровне PSC поддерживаются следующие конструкции UCS Director Standard Catalog, Service Container Catalog, Fenced Container Template, VACS Container Catalog and APIC Container Catalog

•  UCSD группы и пользователи отображаются в PSC если LDAP SSO не используется

•  Stack Designer обеспечивает визуализацию инфраструктурных контейнеров

•  Проектирование приложения при помощи drag-and-drop процедур

Cisco Prime Service Catalog Основные компоненты

•  AMQP Message Broker (используется RabbitMQ) для асинхронного обмена сообщениями между компонентами

•  Используется для простой интеграции с OpenStack

•  Поддерживается интеграция с универсальным средством автоматизации ИТ-процессов

•  CPO может интегрироваться с любым domain manager-ом

•  Интеграция с PSC при помощи AMQP

•  Интегрирован-ный Puppet Manager (продается отдельно) для оркестрации конфигурации приложений

•  Поддержка Chef планируется

•  Интеграция с Intercloud Fabric for Business для управления миграцией в гибридное облако

•  Поддерживается миграция ВМ в AWS, Azure и Cisco Powered Cloud

Cisco Process Orchestrator

Cisco Prime Service Catalog Встроенный оркестратор на базе OpenStack Heat

•  Сценарии оркестрации описываются при помощи шаблонов Heat Orchestration Template (HOT) в JSON формате с использованием типов ресурсов из OpenStack

•  Преимущества использования HOT §  Открытая технология §  Поддерживается Heat (оркестратор в OpenStack) §  Расширяемый формат шаблона

{ "AWSTemplateFormatVersion": "2010-09-09”, "Description" : "”, "Resources" : { "PublicNetwork" : { "Type" : "AWS::EC2::InternetGateway” }, "PubZ1" : { "Type" : "AWS::EC2::VPC” }, "PubZ1Attachment" : { "Type" : "AWS::EC2::VPCGatewayAttachment”, "Properties" : { "InternetGatewayId" :{"Ref":"PublicNetwork"}, "VpcId" :{"Ref":"PubZ1”} } }, ……

Интеграция PSC и UCS Director

Интеграция PSC и UCS Director Базовые операции

2. Пользователь оформляет заказ

Standard Catalog Fenced Container Catalog

Fenced Container Template VACS Container Catalog*

VACS Container Template* APIC Container Catalog*

Сервисы Сервисный каталог

1. Обнаружение, генерация

Виртуальные машины

Fenced Containers VACS Containers APIC Containers*

3. UCSD настраивает сервис на инфраструктуре

Созданные объекты

4. PSC обнаруживает и синхронизирует атрибуты * Планируемая функциональность

Интеграция PSC и UCS Director Базовые операции

5. Пользователь выполняет операцию над виртуальной машиной или контейнером целиком

VMs

Fenced Containers VACS Containers* APIC Containers*

6. UCSD выполняет операцию на инфраструктуре

7. PSC обновляет статус объекта, операции, атрибуты объекта * Планируемая функциональность

Интеграция PSC и UCS Director Превращение инфраструктурных контейнеров в законченное приложение

2. Stack Designer

генерирует сервис для заказа при помощи

встроенной в PSC витрины

Fenced Containers VACS Containers* APIC Containers*

1. Компонента Stack Designer получает доступ к инфраструктурным контейнерам, созданным в UCS Director администратором инфраструктуры. Архитектор приложения при помощи Stack Designer добавляет в контейнер программные компоненты приложения, например JBoss или MySQL.

* Планируемая функциональность

Интеграция PSC и UCS Director Превращение инфраструктурных контейнеров в законченное приложение

4. Пользователь делает заказ

Сервис

Объекты

6. PSC синхронизирует атрибуты и статус

•  Приложение •  PaaS компоненты, например MySql, JBoss,

•  Контейнер инфраструктуры

5. Heat дирижирует процессами развертывания

•  Application + Infrastructure Container

•  PaaS Component + Infrastructure Container

Сервисы Сервисный каталог

3. Создание

Использование Stack Designer

Добавляем приложение в инфраструктурный контейнер

Инфраструктурный контейнер: создается в оркестраторе инфраструктуры Cisco UCS Director

Сетевой сегмент: VLAN или VXLAN или EPG, к которому подключается виртуальная машина

Виртуальная машина: создается из шаблона. Должна иметь установленный Puppet/Chef агент для автоматизации настройки ОС виртуальной машины и установки приложений

Приложение: приложение которое помещает в виртуальную машину архитектор приложения

Инфраструктурный контейнер

Сегмент Web Сегмент App

WEB-1

Apache

WEB-2

Logger

Apache

Logger

App-1

Tomcat

App-2

Tomcat

Logger

Logger

Политики IaaS

Политики IaaS: набор политик, определяющих какие инфраструктурные ресурсы используются. §  сетевые ресурсы (VLAN, IP адрес, шаблон приложения в ACI фабрики)

§  Среда виртуализации (кластер, конкретный сервервер, пул ресурсов)

§  СХД (какая СХД, том, диски, должны использоваться для размещения ВМ или ресурсов физического сервера)

Создание контейнера для приложения

Инфраструктурный шаблон: Только для чтения. Проверяем, что нужный шаблон импортирован из UCSD.

1

Шаблон приложения: создание нового шаблона

2

Вводим название приложения и выбираем инфраструктурный шаблон

3

Пустой стек готов к наполнению приложениями. 4

Использование параметров

Каждый уровень приложения имеет свою программную компоненту

7

Добавляем приложение на уровень WEB. Вводим только один параметр – название приложения. Этот параметр вводится один раз. Пользователю не придется его вводить при заказе сервиса.

56.1 Параметрам в шаблоне инфраструктуры будут присвоены значения

на этапе развертывания контейнера UCS Director-ом.

Добавляем более сложное приложение на уровень DB. Вводим параметры. Далее покажем как дать возможность пользователю сервиса их изменить в момент заказа.

6

Параметр изменить нельзя

Настройка собственных параметров

Делаем ссылку на собственный параметр

Теперь поле имеет ссылку на собственный параметр

Создаем параметр, ввод которого будет предоставлен пользователю

8

Если параметр не будет использоваться несколькими компонентами, то выбирается тип “Local”

Настраиваем характеристики и допустимые значения. 9

10

Нажимаем на кнопку Reference

Выбираем собственный параметр

11

Интеграция PSC и Puppet

Отченость

GUI Workflows

Управление и безопасность

Вычислительный узел или ВМ

РАСПРЕДЕЛЕННЫЕ АГЕНТЫ

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ СЕРВЕР

УПРАВЛЕНИЯ

ОБЛАЧНЫЙ РЕПОЗИТОРИЙ ГОТОВЫХ РЕШЕНИЙ

Puppet Forge

Puppet Master

Агент

3RD PARTY INTEGRATION

Мониторинг

Cisco Коммутатор/маршрутизатор

Агент

Что такое Puppet?

Основные компоненты Puppet

•  Puppet Master §  Центральный “контроллер” дирижирует работу по конфигурации, которую производят агенты. Конфигурация имеет название “manifest”.

•  Puppet Agent §  ПО, которое взаимодействует с Puppet Master для получения конфигурации

(desired state). Используются Puppet Resource Provider-ы приведения системы (вирт. машина или физ. сервер) в необходимое состояние (desired state).

•  Puppet Resources §  Существует два уровня ресурсов:

—  Resource Type: Определение сущностей, которые являются объектами управления.

—  Resource Provider: Реализация управляющих воздействий на объекты управления.

Пример конфигурации Puppet

Вызов VIX скрипта для развертывания ВМ с установленным Puppet агентом 10

Развертывание приложения при помощи Puppet

Prime Service Catalog

Оркестратора

Пользователь оформляет запрос на приложение при помощи PSC

AMQP сообщение с шаблоном heat template и метаданными

UCS Director

UCSD Rest API

Через ENC API сообщает Puppet Master-у параметры классификации

ВМ загружается с Puppet агентом

Puppet Master

Puppet агент и master сервер взаимодействуют при помощи HTTPS

Puppet агент

ВМ начинает установку ПО по результатам классификации

AMQP Listener Service

Embedded Heat Engine

Heat извлекает Heat шаблон чтобы создать стек приложения

Order complete

c 1

2

3

4

5

6 9

7

8

Интеграция PSC и Intercloud Fabric

Портфолио решений Cisco для частного облака

Cloud Services

Экосистема сервис-провайдеров

Cisco® Virtual Application Container Services

Портал самообслуживания Cisco Prime™ Service Catalog

Управление интегрированными стеками Cisco UCS® Director

Мультивендорная инфраструктура: серверы, сеть, SAN, СХД, гипервизоры

Управление гибридным облаком Cisco Intercloud Fabric

C

loud

Ope

ratio

ns (C

loud

Ass

uran

ce) (

3rd -

Par

ty B

illin

g, A

ssur

ance

, Res

ourc

e M

gmt)

Secure Cloud Extension

Архитектура Cisco Intercloud Fabric

Intercloud Fabric Provider Platform

VM Manager

Intercloud Fabric для оператора

Intercloud Fabric Services

Intercloud Fabric Director

Портал пользователя и администратора Управление нагрузкой IT Admins Пользователи

Intercloud Fabric for Business

Частное облако Облако провайдера

VM VM VM VM

Private Cloud Services

Защищенный контур ICF

Интеграция PSC и InterCloud

Инфраструктура предприятия Облако

Intercloud Fabric for Business

UCS Director (Управление собственной инфраструктурой)

Управление нагрузкой размещенной в Гибридном Облаке

Prime Services Catalog (Унифицированная консоль для пользователей)

IaaS

Unit of Operations – VM, VPC, Service Nodes, and Infrastructure policy

End User and IT Admin portals for IaaS consumption

Unit of operation – application blueprint/deployment profile

Business policy , Governance and Regulatory compliance

VM1 VM1’ Перемещение VM2

Развертывание Операции по управлению

Prime Service Catalog 11.0 и Intercloud Fabric for Business Поддерживаемый набор операций

После развертывания ВМ в публичном облаке 1.  Power off VM 2.  Reboot VM 3.  Terminate VM 4.  Миграция ВМ назад в частное облако

После развертывания ВМ в частном облаке 1.  Power on 2.  Power off 3.  Reset 4.  Reboot 5.  Suspend 6.  Shutdown guest 7.  Create snapshot 8.  Revert snapshot 9.  Delete snapshot 10.  Create / delete disk 11.  Add / delete vNIC (*) 12.  Resize VM (CPU, RAM) (*) 13.  Миграция машины в публичное облако

PSC 11.0

•  Обнаружение сущностей, которыми управляет ICFB и их отображение в PSC

•  Генерация сервиса для конечного заказчика •  Развертывание ВМ в публичном облаке •  Управление жизненным циклом ВМ в публичном облаке •  Миграция ВМ из частного облака и обратно •  RBAC – Role Based Access Control •  Единая точка управления нагрузкой в частном и гибридном облаке

PSC 11.0 – интеграция с ICFB

•  Обнаружение и импорт сущностей, которыми управляет ICFB

•  Кто: Administrator •  Цель:

•  Обнаружение следующих сущностей ICFB Users, Groups, vDC's, VM’s и Catalog.

PSC 11.0 – операции с ВМ в публичном облаке

•  Выполнение операций жизненного цикла в облаке •  Кто: Business user •  Цель:

•  Операции: Power On, Power Off, Terminate и Reboot ВМ в публичном облаке

•  Миграция ВМ между частным и публичным облаком

•  Кто: Business user

PSC 11.0 – операция миграции

Ждем ваших сообщений с хештегом #CiscoConnectKZ

© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

Спасибо Пожалуйста, заполните анкеты. Ваше мнение очень важно для нас. Contacts: Максим Хаванкин +74999295710 mkhavank@cisco.com