Baremetal openstackのご紹介

Baremetal OpenStackのご紹介

日本仮想化技術株式会社玉置伸行

[email protected]

自己紹介• 玉置伸行（たまおきのぶゆき）

– [email protected]– twitter.com/ntamaoki facebook.com/ntamaoki

• 日本仮想化技術株式会社 2013/8 -

– エンタープライズクラウド事業部• OpenStack の価値を伝える

– @IT で「たまおきのクラウドウオッチ」連載中– 「 OpenStack 最新情報セミナー」を企画、 11/20( 水 ) 夜に

開催予定• エンタープライズクラスのクラウド基盤構築の検討支援

• 日本オラクル株式会社 1998/4 – 2013/7

– ミドルウェア製品のプリセールエンジニア– 知識管理・コンテンツ管理製品の製品マーケティング– 知識管理製品ビジネスの社内ベンチャーでの立ち上げ

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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： 9 名（うち、 8 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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導入・移行

仮想化環境構築をトータルサポート

設計

• 戦略立案– コスト削減、社内標準化、将来プランのコンサルティ

ング• 設計

– 要求仕様の策定– サーバ、ストレージからネットワークまでアプ

リケーションまで考慮した設計最適化– キャパシティプランニング（ベンチマーク）

• 導入– 仮想化ソリューションパッケージの提供– 仮想化統合（ P2V 既存環境移行）

• 運用保守– エンジニア教育– 技術サポートの提供– OSS ソースコードレベルサポート

運用保守

ベンダーニュートラルなワンストップ・サポートをご提供4

戦略立案

OpenStack への取り組み

• お客様向け OpenStack 評価環境の構築• Baremetal OpenStack の開発

– 仮想環境と物理環境を OpenStack で一括管理

– 単一のイメージで仮想マシンと物理マシンの双方を起動可能

– 2013 年 4 月リリースの Grizzly で本体にマージ

• 某 OpenStack クラウドサービス評価5

本日のアジェンダ

• OpenStack とは• ベアメタル OpenStack について

– ベアメタル OpenStack の特徴– Ironic プロジェクトの紹介–ユースケース

• OpenStack 構築支援サービスのご紹介

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OpenStack とは

• 2010 年に RackSpace と NASA によって始められた IaaS クラウドコンピューティングプロジェクト。

• AMD 、インテル、カノニカル、 openSUSE 、レッドハット、シスコシステムズ、デル、ヒューレット・パッカード、 IBM 、 Yahoo! などをはじめ、 150 社以上が参加している。

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Wikipedia より

OSS のクラウド基盤を選択する理由

• Anti Vendor Lock-in• Cost Saving

– ライセンス：トータル＆イニシャルコストの削減

– ストレージ：仮想化環境用の高額ストレージ– ネットワーク： AWS の下り転送量の従量課金

• Innovation– 仮想 / 物理混在クラウド :

ハイパフォーマンス、ＶＰＳ用途 8

OpenStack の最新情報

• IBM が自社開発を止め OpenStack を採用

• Red Hat が OpenStack 製品を出荷開始• 最新版“ Havana” を 10/18 にリリース

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OpenStack の最新情報Developer視点でみると

OpenStack CloudStack

Google 検索件数 5,700,000 2,050,000

コントリビュータの数注１1,241人

+671(117%)165人

+72(77%)

ソースコードの修正回数注１

39,642回+18,956(91%)

6,843回+989(16%)

米国エンジニア求職サイトでの求人数注 2

623件 120件2013/10/21現在

注１： OSS プロジェクト検索サイト ohloh.net で 12ヶ月間の集計値注２：米国エンジニア求人サイト engineerjobs.com で調査





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Baremetal OpenStack とは

• OpenStack のクラウド基盤で物理サーバを制御するための技術を利用– General Bare-metal Provisioning Framework

• サーバ仮想化技術を使用せず、OpenStack 上で直接物理サーバを割り当てることを可能に

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クラウド基盤ソフトウェア

クラウド基盤の概念

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管理用 API

プラグイン

物理サーバ

プラグイン

物理ストレージ

プラグイン

物理ネットワーク

サーバ仮想化ソフト

ストレージ仮想化ソフト

ネットワーク

仮想化ソフト

運用管理ツール管理コマンド

操作操作

操作操作操作

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

ベアメタル OpenStack の利用シーン

• サーバ負荷が高い外部向けサービス– リソースが足りなくなってきたら仮想マ

シンから物理マシンに切り替える• 負荷の高いデータベースサーバ• 物理サーバと仮想サーバの混在環境

– OpenStack で環境構築・更新を一元管理• マイクロサーバ (Atom C2000, など )• 本番環境で仮想マシンの採用を躊躇し

ているお客様15





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OpenStack のプロジェクト

コンポーネント名プロジェクト名

コンポーネント名プロジェクト名

① Compute Nova ⑩ Bare metal Ironic

② Object Storage Swift ⑪ Data processing Savanna

③ Block Storage Cinder ⑫ Database Service Trove

④ Image Service Glance ⑬ Queue service Marconi

⑤ Networking Neutron ⑭ Deployment TripleO

⑥ Identity Keystone

⑦ Dashboard Horizon

⑧Metering/Monitoring Ceilometer

⑨ Orchestration Heat

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主要コンポーネントインキュベーション

Baremetal(Ironic)

• NTT ドコモ2013 年 4 月 8 日クラウドサービスの性能を向上させる新技術を開発クラウドサービスの応答時間を最大 50%短縮http://www.nttdocomo.co.jp/info/news_release/2013/04/08_00.html

• USC/ISI(南カルフォルニア大学 )• HP

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http://www.nttdocomo.co.jp/info/news_release/2013/04/08_00.html







会社毎のコントリビューション数

リリース Havana プロジェクト ironic で集計

19 http://stackalytics.com

Ironic で実現したいこと

• OpenStack を使ってベアメタルを管理したい– 仮想マシンには HyperVisor がある– ベアメタルマシンには HyperVisor がない

• HyperVisor に相当するものを用意する– ベアメタル用のイメージ（ kernel+ramdisk ）を

用意– ベアメタルマシンは物理リソースに直接アク

セス– ベアメタルマシンの起動・停止には PXEブー

トと IPMI を使用20

ベアメタルプロビジョニングの処理手順

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利用者Nova-API Nova-Scheduler

Image Service

Block Storage

USER1

従来の OpenStack ベアメタル OpenStack

Host OS

Nova-Compute

Hypervisor

Host OS

1. Instance Request 2. Choose Nova-Compute

VM

USER2

4. Network Isolation

5. Block Storage Attachment

Machine

4. Network Isolation

5. Block Storage Attachment

3. Image Provisioning

HypervisorVM

Machine

Libvirt ドライバ

Libvirt

Nova-ComputeXen ドライ

バXen API

Nova-Compute

Baremetalドライバ

Ironic 導入の際の検討事項

• ハードウェア– PXEブートと IPMI の有無– IPMI の仕組み（集中管理かノード毎か）

• ネットワーク– ネットワーク仮想化 (VXLAN)

• セキュリティ– ベアメタルマシンのセキュリティ

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OpenStack の構成例

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ノードコントローラ & ベアメタルノード

クラウドコントローラ

ポータルサーバ

イメージサービスノード

ClientPortal

Cloud Controller Image Service

NodeController

BaremetalNode

BaremetalNode

BaremetalNode

BaremetalNode

BaremetalNode

BaremetalNode

VLAN1

VLA

N2

ClientPortal

Cloud Controller Image Service

NodeController

BaremetalNode

BaremetalNode

BaremetalNode

BaremetalNode

BaremetalNode

BaremetalNode

VLAN1

VLA

N2

プロビジョニングの仕組み

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①ポータルへアクセス

②コントローラにリクエストを送付リクエストがキューに格納

④PXEブート、イメージのコピー、ネットワークの設定、ディスクの設定

③プロビジョニング先のノードの決定





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導入・移行

大規模クラウド基盤の検討・構築をトータルサポート

設計

• 戦略立案– コスト削減、社内標準化、将来プランのコンサルティ

ング• 設計

– 要求仕様の策定– サーバ、ストレージからネットワークまでアプ

リケーションまで考慮した設計最適化– キャパシティプランニング（ベンチマーク）

• 導入– 仮想化ソリューションパッケージの提供– 仮想化統合（ P2V 既存環境移行）

• 運用保守– エンジニア教育– 技術サポートの提供– OSS ソースコードレベルサポート

運用保守

ベンダーニュートラルなワンストップ・サポートをご提供27

戦略立案

仮想と物理のハイブリット環境

• 日本仮想化技術でご支援できること

– Baremetal OpenStack の評価・検証の支援– OpenStack の追加機能の開発– OpenStack 開発チームへのフィードバック

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参考情報OpenStack-Zabbix 連携

• Zabbix について• OpenStack の監視ソリューションの現状

• Zabbix と OpenStack の組み合わせ• 仕組みの解説

Zabbix とは

• Zabbix SIA 社が開発するオープンソースの監視ソフトウェア

• サーバー、ネットワーク、サービス等、幅広い内容の監視をまとめて管理可能

• Linux のみならず、 WindowsやMac の監視にも対応

OpenStack の監視ソリューション

• OpenStack の標準的な Web フロントエンド「 Horizon(OpenStack DashBoard) 」

• CPU ・メモリ等の割り当て状況は確認可能

• パフォーマンスを確認する手段は今のところなし

Zabbix と OpenStack の組み合わせ

• Zabbix で OpenStack のインスタンスのパフォーマンスをモニタリングできるユーティリティを開発

• Nova-Zabbix-InstanceManage(NZIM)• Nova-Zabbix-RealTime(NZRT)• 以下のツールを使用

– libvirt( インスタンスのパフォーマンスなどの情報を管理 )

– Collectd(ログ収集ソフトウェア )

動作の流れ• パフォーマンスデータ

– collectd が libvirt からデータを取得– collectd が Zabbix にデータを送信

• インスタンス情報– NZRT が Nova のイベントを受け取り、 NZIM

を呼び出す– NZIM が Nova の DB を参照してインスタンス

情報やユーザー情報などを Zabbix に登録• ZABBIX はそれぞれから受け取ったデータ

をまとめて管理

動作イメージ図

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KVM

Nova

collectd Zabbix

NZIM

パフォーマンスデータインスタンスの情報

NZRT

DB参照

通知の受信(RabbitMQ)

Nova-computeノード Zabbix監視サーバー

特徴• Nova のユーザー毎に Zabbixユーザーを作成

– ユーザーがログインして自分のインスタンスを監視・管理可能

– 現状のユーザー ID は UUID 、パスワードは固定– 将来的に keystone と LDAP認証連携を行う予定

• インスタンスをグループで分類可能– インスタンス名の先頭に [group1]等と記述– インスタンスのオートスケーリングなどに利用可

能

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Zabbix 管理画面

Zabbix でグラフ表示を実行

Horizongraph

• Zabbix でまとめた各インスタンスのパフォーマンスを Horizon で表示する

• インスタンス情報にタブを追加• Zabbix にログインすることなく、最新

のパフォーマンスデータを確認することが可能

Horizongraph 画面

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お問い合わせ先「仮想化環境を構築したいが、どこに相談すればいい

の？」

まずは我々にご相談ください

http://VirtualTech.jp/[email protected]

050-7571-058441

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