OSC2016.Enterprise OpenStack & Cloud Native Applications
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- 1. クラウド ネイティブアプリケーションとOpenStack 2017/9/1 Tomoaki Nakajima @irix_jp Akira Yoshiyama @boot_vmlinuz1 OSC2016.Etnerprise
- 2. 発表者 ? 中島倫明（Tomoaki Nakajima） @irix_jp o 日本OpenStackユーザ会 ボードメンバー（初代会長 2013-2015） o 東京大学 非常勤講師（S1/S2 月曜 2限） o 国立情報学研究所／TOPSE 講師 o 一般社団法人クラウド利用促進機構 技術アドバイザー o 連載「@IT OpenStack超入門」 ? http://www.atmarkit.co.jp/ait/subtop/features/kwd/openstack.html 2
- 3. 復習「OpenStackとは」 ? インフラ層の抽象化を実現するクラウド基盤ソフトウェア o 物理?仮想マシン、ストレージ、ネットワークが主な対象 o 実行層の隠蔽、標準化されたAPIの提供 o 一部のPaaS機能の提供 3 仮想サーバ コントローラ （Nova） 仮想NW コントローラ （Neutron） 仮想ストレージ コントローラ （Cinder） 認証/ユーザ管理 （Keystone） ユーザ?アプリケーション OpenStack API OpenStackコントローラ ドライバ （OSS/製品） ドライバ （OSS/製品） ドライバ （OSS/製品） 実行層 管理層 サーバ 仮想化機能 汎用サーバ 仮想 サーバ 仮想 サーバ ストレージ 仮想化機能 汎用サーバ/ ストレージ製品 ネットワーク 仮想化機能 汎用サーバ/ NW製品 仮想 ルータ 仮想 FW API/独自インタフェース （検証された組み合わせを提供） ※簡略化のため主要機能の概略のみ記載 仮想ストレージ WebUI （Horizon） 実行層のエコシステム アプリ層のエコシステム
- 4. 日本OpenStackユーザ会 ? 国内のOpenStackの普及活動?人材育成を目的に 2010年に発足 o 運営団体数 26、会員数 約1,650名(2016/5/25時点) o openstack.jp 4
- 5. 運営団体 ? アセアン?ラボ株式会社 ? 伊藤忠テクノソリューションズ株式会 社（CTC） ? 株式会社インターネットイニシアティ ブ（IIJ） ? エヌ?ティ?ティ?コミュニケーショ ンズ株式会社 ? NTTソフトウェア株式会社 ? 株式会社ＮＴＴデータ ? ＮＴＴデータ先端技術株式会社 ? 沖縄科学技術大学院大学 ? 仮想化インフラストラクチャ?オペ レーターズグループ ? Canonical ? 一般社団法人クラウド利用促進機構 ? クラウディアン株式会社 ? クリエーションライン株式会社 5 ? GMOインターネット株式会社 ? 大学共同利用機関法人 情報?システム 研究機構 国立情報学研究所 ? デル株式会社 ? 日本電気株式会社（NEC） ? 日本電信電話株式会社(NTT) ? 株式会社日立製作所 ? 日本ヒューレット?パッカード株式会 社 ? ビットアイル?エクイニクス株式会社 ? 富士通株式会社 ? ミドクラジャパン株式会社 ? ミランティス?ジャパン合同会社 ? レッドハット株式会社 ? KDDI株式会社
- 7. 活動内容 ? 主な活動 o メーリングリストでの情報交換 o イベント開催?出展、勉強会?セミナーの開催 o トレーニング、ハンズオンの実施 o 国際化（マニュアル翻訳、UI日本語化） 7
- 8. 直近のイベント予定 ? 2016年9月13日 第29回 QA ? 2016年9月7日 第30回 入門 ? 2016年10月 第31回 基礎ハンズオン ? 2016年11-12月 第32回 基本機能の整理 ? 2017年1-2月 第33回 周辺機能の紹介 ? 2017年3月 第34回 ログ?監視運用 8
- 9. 参加してみましょう！ 9
- 10. 最近の話題 10
- 11. 利用 → 最適化 → 常態化 ? クラウドの浸透 11https://www.youtube.com/watch?v=d1n4qf1bN7g
- 12. 次のステップへ ? OpenStackが登場して6年。 o 様々な分野で活用が進んできた一方で、多くの失敗 例も生まれた。 ? 試行錯誤のから生まれた気づき o "OpenStack のプライベート クラウドのメリット を得る為には、APシステム開発?運用の文化を変え なければならない" o 単に稼働する場所をクラウドへ移行したら魔法のよ うにメリット（コスト削減や効率化）が成し遂げら れるわけではない。 12
- 15. 技術の活用ではなく、企業文化の変革という視点 ? 文化を構成する「人」を如何に変えるか？ o 今までの「やり方」を変える。 o 今までの業務ルール?プロセスを変える。 o 新しいスキルを浸透させる。 15https://www.youtube.com/watch?v=d1n4qf1bN7g
- 16. クラウドネイティブ 16
- 17. クラウドネイティブとは？ ? 定義は様々 o クラウド上で動作するのが「当たり前」という思想で開発され たアプリケーション。 o クラウド特性（メリット?デメリット）を考慮したシステム。 o クラウド上に「インストール」して利用する。 o 概念としての「サーバレス」など 17 クラウド以前の時代に開発された アプリケーション openstack 様々な外部ツール VM VM VM openstack VM VM VM クラウドネイティブアプリケーション APP APP APPAPP APP APP クラウド以前のアプリケーションは、クラウ ドが持つ命令系統を知らないため、外 部ツールを介した間接的な連携を行う。 クラウドが持つ命令系統を理解し、直接 的に連携を行う。
- 18. クラウドネイティブのイメージ（想像図） ? 現在のアプリケーションとの対比 18 ハードウェア （CPU, MEM, NIC） カーネル(Linux等) ドライバ システムコール ハードウェア （サーバー、ネットワーク、ストレージ） OpenStack ドライバ OpenStack API クラウドエコシステムアプリケーションエコシステム 実 資 源 層 資 源 管 理 層 ユ ー ザ 層 ライブラリライブラリ
- 19. 実装例 ? Real Application Centric Kernel o OpenStackのAPIを変換して、アプリケーションセ ントリックに利用できるようにしたソフトウェア。 o アプリケーション開発者がクラウドを意識すること なくプログラミング可能となります。 o オープンソースとして公開中 ? https://github.com/openstack/rack 19 API Expansion & Additional Data Structure VM app VM app VM app RACKApplication APIs for Operating Infrastructures APIs for Developing Applications https://wiki.openstack.org/wiki/RACK/ja
- 20. RACKの動作例 ? Linux/UNIX上のマルチプロセス?マルチス レッドモデルを参考デザイン ? クラウド（OpenStack）上で、この動作を模 倣し、VMを「実行すると何かの仕事をするプ ロセス」のように振る舞わせることができる。 20 option1 option2 launch(exec) option3 options libraries source compile httpd executable binary Linux processprocessprocess forkfork options ライブラリ プログラム compile psコマンド OS middleware libraries source 表示内容 表示範囲 出力形式 option1 option2 option3 launch(exec) openstack shared memory/pipe signal filesystem process process VM Template executable binary process forkfork 従来型アプリケーションのモデル クラウドネイティブアプリケーション
- 21. クラウドネイティブへの道 ? クラウドネイティブへ到達するには時間がかかります。 o 技術力が高い組織では成し遂げている例もあり。 o 一般に広がるにはエコシステムの充実が不可欠。 ? まずは「最適化」の実現から始めていきましょう。 o Infrastructure as a Code ? ITの現場から「不確定」な要素を取り除き、品質向上と結果としてのコスト削減を実 現する。 ? 人為的ミス（見間違え、入力ミス、やったつもり、対象間違えなど）の防止 ? 確実な再発防止 ? 単純リソースの提供ではなく、「機能」を提供していくためにも有効。 ? 開発チームが使いやすい、手間の少ない環境を提供 ? 単純リソースの提供がしたいならパブリッククラウドでほとんどのケースは十分。 ? 「機能」を提供することでプライベートクラウドの意味が出てくる。 o そして、これらを活かすプロセスの変革 ? そのために活用できるOpenStackの機能を紹介していきます。 21
- 25. LBaaS （Neutronの一機能） 25 HAクラスタ（Act-Stby） LB VM#1 LB VM#2 IaaSユーザが自分でLBを用意するのは面倒 ①HA化をする必要がある ②スケールアウト／イン時の設定変更が面倒 ③VM上のLBを使うしかない リクエスト LB OpenStack の LBaaS 機能を用いれば ①HA化はクラウド基盤が責任を持つ ②スケールアウト／イン時の設定変更も簡単 ③商用LB（仮想?物理）が使える リクエスト REST API LBaaS
- 27. オーケストレーション（Heat） IaaS LB リクエスト DNSaaS 名前解決 指示 指示 指示 IaaS LB リクエスト DNSaaS 名前解決 オーケストレー ション 指示 手作業で指示を出しながらの構築では、 分散システムであるMSA APシステムの デプロイに非常に手間がかかる オーケストレーション機能で、以下を自動化できる ①各種クラウドリソースのデプロイ ②VM上のAP等の設定 LBaaSLBaaS 27
- 31. まとめ 31
- 32. まとめ ? 利用 → 最適化 → 常態化(Cloud Native) ? クラウドネイティブな世界の実現はもう少し先 o 様々な定義、実現方法によるエコシステムが必要 ? まずはクラウドへの最適化から o Infrastructure as a Code ? OpenStackの基本機能以外の活用 ? ツールチェーンによる単純リソース以外の提供 o プロセスの改善 ? 「人」「文化」の変革を。 32