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OpenStackの普及でどう変わる?
クラウド時代の次の一手
日本仮想化技術株式会社
VirtualTech.jp
玉置 伸行
ミラクル・リナックス様セミナー
『OpenStack の普及でどう変わる?クラウド時代の運用管理』
自己紹介
• 玉置 伸行(たまおき のぶゆき)
– ntamaoki@virtualtech.jp
– 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
– ThinkITでOpenStackディストリビューション8社比較記事を企画
• 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 – 2013/7
2
イントロダクション
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:1億3,000万円(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
3
イントロダクション
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
イントロダクション
OpenStackへの貢献
• 開発
– Nova bare-metal
provisioning
– DiskImage Builder
– Bug fixes in various
projects
• イベント企画・運営
• ドキュメント公開
5
Stackalytics – VirtualTech’s contributions
Commit 数は 120
OpenStack最新情報セミナー
イントロダクション
EnterpriseCloud.jp
• OpenStackで始めるエ
ンタープライズクラウ
ドの情報サイト
• OpenStack導入手順
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6http://EnterpriseCloud.jp
イントロダクション
OpenStack最新情報セミナー
• OpenStackに関心のあるエンジニアを対象
とした技術セミナー
• 過去9回実施(括弧内は申込者数)
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7
イントロダクション
4/28 第10回 夜の部@渋谷
『NFV / OPNFVとは何か?』
• NFV / OPNFV 概要 (VTJ 玉置)
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8http://virtualtech.jp/20150428-seminar/
イントロダクション
本日お話ししたいこと
• オープンソースのクラウド基盤
• OpenStack とは
• OpenStack の運用について
OpenStackは「作る」から「動かす」へ
OpenStack環境の運用上の課題
– 管理対象のサーバが莫大である
– スケールアウトすることを前提にシステムが作られている
– 運用の効率化が求められる
– 既存のやりかたではOPEXの削減に繋がらない
9
オープンソースのクラウド基盤
10
クラウドとは
11
マシン
ネット
ワーク
ディ
スク
クラウド
コンピューティング
利用者
利用者自身が (セルフサービス)
利用したいときに (オンデマンド)
コンピュータリソースを利用できる
クラウドを構成する要素
• オンデマンドベースのセルフサービス
• 広域ネットワークアクセス
• ロケーションに依存しないリソースプール
• 迅速性・柔軟性
• 計測可能なサービス
12
出典:NIST Working Defenition of Cloud Computiing
(NIST: アメリカ国立標準技術研究所)
クラウド基盤
• IaaS(Infrastructure as a Service)
– Amazon Web Services
– Microsoft Azure
– IBM Softlayer
– Google Compute Engine
– など
13
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
• Security Policy
• Network Functions Virtualization (NFV) の
活用
14
参考:オープンソース化が進むインフラ
15
• SDN(Software Defined Network)のOSS。Open
DaylightはCisco社他18社が参画。Open Contrailは
Juniper社がOSS化。SDNコントローラおよび周辺機能
を提供。
Open Daylight / Open Contrail
• ハードウェアのOSS。Facebook社が提唱。スケーラブ
ルなコンピューティングに適した、サーバ/ストレージ/
データセンターなどの設計を公開。
Open Compute Project
OpenStackとは
16
OpenStackって何?
• オープンソースのクラウド基盤ソフトウェア
• サーバやネットワークやストレージなどを
統合管理
• 仮想マシンやストレージなどを一括配置
• 管理用のWeb画面
• Amazon Web Service互換API
17
OpenStackがターゲットとする領域
18
構成
要素
種別
による
カバー
範囲
の差
IT実行リソース アプリ実行環境 業務ロジック
CPU, MEM,
DISK, NW等
OS, ミドルウェア
業務アプリ
(会計、CRM)
IaaS
PaaS
SaaS
プロジェクトの特徴
• 多数のスポンサー企業による強固な運営
基盤と、Foundationによる中立維持
19
Plutinum Members
出展:Companies Supporting The OpenStack Foundation
https://www.openstack.org/foundation/companies/
参考:スポンサー企業
スポンサー企業の一部を抜粋
• IBM, HP, Oracle, Dell
• Red Hat, Canonical(Ubuntu), SUSE
• Intel, AMD
• VMware, Citrix
• Cisco, Juniper, Huawei, NEC, Brocade
• EMC, NetApp, Hitachi
• AT&T, Yahoo!, Paypal, NTT Docomo
20
プロジェクトの特徴
• 半年に1回のリリース
– 2014年10月に”Juno”版をリリース
– ディストリビュータは必ずしも追随しなくてよい
• デザインサミットで開発者同士が協議
– 2015年5月にパリバンクーバーで開催予定
– 次バージョンの仕様定義や優先順位決めを行う
• 仕様追加の手順とプロセスが公開されている
https://blueprints.launchpad.net/openstack
21
参考:OpenStackの開発者
22
OpenStackの開発者がソースコードに修正を加えた回数
2015/4/5調査
出展:Stacklytics (http://stackalytics.com)
Kilo版 全体
N=約21,000
クラウド基盤ソフトウェア
クラウド基盤の概念
23
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
クラウド基盤ソフトウェア
OpenStack
24
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
Nova
全体をコントロール
Nova Compute
仮想マシン
インスタンス管理
Horizon
Web管理画面
Cinder / Swift
ストレージ管理
Neutron
ネットワーク管理
OpenStackの構成要素
サービス 役割
Nova 全体をコントロール
Nova Compute 仮想マシンインスタンス管理
Message Queue AMQP
Keystone 認証系
Neutron 仮想ネットワーク管理
Glance ゲストOSイメージ管理
Cinder ブロックストレージ管理
Horizon Web管理画面
Swift オブジェクトストレージ
Ceilometer リソース利用量監視
Heat 自動化
25
OpenStackの運用について
26
OpenStackは「作る」から「動かす」へ
• 日本での先進ユーザでの採用
– Yahoo!, GREE, NEC Public Cloud
• 通信キャリアでの検討
– NTTコミュニケーションズでの商用サービス開始
– NTTドコモの大規模実証実験
• 今年度は「OpenStack検討元年」になります!
27
検討の進め方
28
OpenStack
検証環境
OpenStack
POC環境
OpenStack
本番環境
3台構成 ( コントローラ /
ネットワーク / コンピュー
ト) で環境を構築する。
OpenStack の構築や運
用のノウハウを身につけ
る。
20台〜50台構成が一般
的。コントローラ / ネット
ワークノードの可用性構
成やSDN製品連携や分
散ストレージ構成など、
本番環境を意識して構築。
100台以上の構成が一
般的。仮想マシンが
1,000台を超えるため効
率的な運用や自動化の
検討が欠かせない。
OpenStack環境(一例)
29
コントローラノード
ネットワークノード
コンピュートノード
分散ストレージ
ノード
+ SDN製品
システム監視・管理
プロビジョニング
CI / CD環境
OpenStack環境の運用上の課題
30
① 管理対象のサーバー
数が莫大である
100物理マシン
1,000仮想ゲスト
② スケールアウトする
ことを前提にシステムが
作られている
スケールアップから
スケールアウトへ
③ 運用の効率化が
求められる
一人の管理者で
1,000物理サーバを管理
④ 既存のやりかたでは
OPEXの削減に
繋がらない
クラウドに最適化された
運用の検討が必要
OPEX:運用コスト
①管理対象のサーバが莫大である
フレーバー 仮想CPU メモリー ディスク
4XLarge 32 64 160
2XLarge 16 32 80
XLarge 8 16 40
Large 4 8 20
Medium 2 4 10
Small 1 2 5
31
OpenStackのインスタンス種別(一例)
CPU: 16core *2 Memory: 128GB で 64 インスタンス
②スケールアウトすることを前提に
システムが作られている
32
• リソースの使用状況に対して
閾値を設定し、閾値を超えた
ときに実行するプログラムを
定義する
• 閾値としてよく設定されるリ
ソース
– CPU使用量
– メモリ使用量
– ネットワーク流量
– ロードバランサーのネットワーク
流量
クラウド基盤のオートスケール
機能を用い、リソースの使用状
況に応じて、仮想マシンの追加・
削除を行います。
仮想
マシン
仮想
マシン
仮想
マシン
仮想
マシン
仮想
マシン
オートスケール
前
オートスケール
後
③運用の効率化が求められる
33
OpenStack
環境構築の自動化
クラウド基盤を構築するために
プロビジョニングツールを用い、
ハードウェアと事前定義スクリ
プトにより環境を構築します。
OSプロビ
ジョニング
アプリ プロ
ビジョニング
コンフィグ
レーション
OS OS OS
HW HW HW
OS OS OS
HW HW HW
OS OS OS
HW HW HW
MySQL
Nova
Neutron
MySQL
Nova
Neutron
テナントB
運用監視の自動化
クラウド基盤にはテナントという
ユーザを束ねる概念があり、テ
ナント毎に仮想マシンやクラウド
基盤の稼働状況を監視する必要
もあります。
OpenStack コントローラ
仮想化レイヤー
仮想マシン 仮想マシン
テナントA
仮想マシン 仮想マシン
テナントA
監視
テナントB
監視
クラウド
基盤
監視
④既存のやりかたではOPEXの
削減に繋がらない
34
プログラムの
追加・修正
プログラムの
登録
環境の
自動作成
テストの
自動実行
不具合の
報告
ソースコード管理ツール
による一元管理
継続的インテグレーションツール
による、「環境の自動作成」
「テストの自動実行」「不具合の報告」
継続的インテグレーションツール
からプロビジョニングツールを呼び出し
「環境の自動作成」
継続的インテグレーションによる開発プロセスの見直し
これから考えること
• OpenStack環境の運用について
– 既存システムとクラウドネイティブなシステム
– ペットと家畜の問題
• OpenStack環境の監視・管理について
– 障害検知方法の拡充
– 仮想ネットワークの監視・管理
– リソース異常利用の検出
• など
35
日本仮想化技術とミラクル・リナックス社
2社が協力して、OpenStack環境の運用上の課題
を解決していきます
• 障害検知方法の拡充
– プロセスやポートの状態の確認(APIレスポンス、Queue depth [AMQP])
– コントローラノードに対するAPIの正常動作
– Fault Injection (運用中のシステムに対し常に障害を起こす)の対応
• 自動学習によるAnomaly検出
– 過去のリソース監視データを分析し、監視システムのしきい値を変更
• リソース異常利用の検出
– CPU利用率やネットワーク使用率などを監視し、運用しながら自動学習、
異常検出にフィードバック 36
再掲:本日お話ししたいこと
• オープンソースのクラウド基盤
• OpenStack とは
• OpenStack の運用について
OpenStackは「作る」から「動かす」へ
OpenStack環境の運用上の課題
– 管理対象のサーバが莫大である
– スケールアウトすることを前提にシステムが作られている
– 運用の効率化が求められる
– 既存のやりかたではOPEXの削減に繋がらない
37
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/
sales@VirtualTech.jp
050-7571-0584
38

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