OpenStack обладает масштабируемостью, гибкостью и экономичностью, которые так необходимы центрам обработки данных.
Энни Лай (Anni Lai), департамент ИТ-продуктов (решения ЦОД), Huawei Technologies
Возможность виртуализации центров обработки данных (ЦОД) на базе ПО с открытым исходным кодом, а именно облачной платформы OpenStack, позволяет решать самые сложные на сегодняшний день ИТ-задачи — от обработки «Больших данных» (Big Data) до «Интернета вещей» (IoT, Internet of Things). Многие предприятия и поставщики услуг рассчитывают, что OpenStack поможет им преобразовать свои ЦОДы в масштабируемые автоматизированные матрицы физических ресурсов и виртуализированных услуг. Эти разнородные ЦОДы, управляемые с помощью интерфейсов автоматизации и прикладного программирования API, поддерживают применение модели DevOps при поставке ПО для инновационных приложений поддержки мобильности, социальных сетей и множества других типов приложений, основанных на виртуализации сетевых функций NFV (Network Function Virtualization).
Применение OpenStack в решениях Huawei помогает трансформировать центры обработки данных для экономичной поддержки растущей нагрузки — увеличения числа пользователей, прикладных служб, количества устройств и объёмов трафика.
Компоненты, работающие вместе
Благодаря простоте внедрения и широкой масштабируемости платформа OpenStack может обеспечивать потребности как публичных, так и частных облаков любого размера.
Поддержку платформы OpenStack осуществляет глобальное сообщество разработчиков под управлением созданной в 2012 году некоммерческой корпорации OpenStack Foundation. К проекту уже присоединилось более 800 компаний, включая AT&T, Ubuntu, HP, IBM, Intel, Rackspace, Redhat, SUSE, Huawei, Apitra, CCAT, Cisco, DreamHost, EMC, Ericsson, Hitachi, Juniper, Mirantis, NEC, NetApp, Symantec, Yahoo, Odin и недавно Google. Сообщество насчитывает более 18 000 индивидуальных членов из 140 стран.
Программное обеспечение OpenStack разрабатывается в виде группы взаимосвязанных проектов, нацеленных на управление большими пулами вычислительных ресурсов, ресурсов хранения данных и сетевых ресурсов в центре обработки данных. Управление этими пулами ресурсов осуществляется через панель управления (Dashboard) в окне веб-браузера или через API-интерфейс OpenStack.
OpenStack состоит из следующих модулей:
- Compute (Nova);
- Image Service (Glance);
- Object Storage (Swift);
- Dashboard (Horizon);
- Identity Service (Keystone);
- Networking (Neutron);
- Block Storage (Cinder);
- Orchestration (Heat);
- Telemetry (Ceilometer);
- Database (Trove);
- Elastic Map Reduce (Sahara);
- Bare Metal Provisioning (Ironic);
- Multiple Tenant Cloud Messaging (Zaqar);
- Shared File System Service (Manila);
- DNS as a Service (Designate);
- Security API (Barbican).
Система OpenStack идеально подходит для гетерогенных инфраструктур и способна работать в сочетании с другими корпоративными технологиями и технологиями с открытым исходным кодом. Поскольку API-интерфейсы OpenStack совместимы с сервисами Elastic Compute Cloud (EC2) и Simple Storage Service (S3) компании Amazon, клиентские приложения, написанные для веб-служб Amazon Web Services, можно перенести в дискретные среды OpenStack.
Почему именно OpenStack?
По сравнению с проприетарными решениями система OpenStack имеет несколько преимуществ:
- Скорость инноваций. Всего за три года платформа OpenStack сделала огромный шаг вперёд благодаря вкладу мирового сообщества разработчиков и пользователей, а также поддержке со стороны компаний-спонсоров. На этом пути сообщество OpenStack демонстрирует очевидную способность разрабатывать и оттачивать функционал быстрее, чем любая отдельная компания, работающая над собственным решением.
- Всемирная гарантия качества. Поскольку OpenStack является открытым проектом, тестированием ПО и устранением ошибок занимается большая армия опытных пользователей и разработчиков со всего мира, работающих в различных средах. Многие производители оказывают помощь в тестировании совместимости и проведении сертификации. В частности, специальные подразделения компании Huawei в США, Китае, Израиле и Европе занимаются тестированием совместимости и проверкой качества связанных с OpenStack продуктов.
- Гарантированная интероперабельность. OpenStack поддерживает среды гипервизоров смешанного типа с возможностью их будущей диверсификации. Это ещё больше упрощает управление, уменьшает стоимость поддержки ЦОДа и уровень рисков.
- Отсутствие привязки к поставщику. OpenStack поддерживает оборудование и программные технологии всех поставщиков, совместимые со стандартами и интерфейсами API OpenStack. Это преимущество обеспечивает минимизацию временных и финансовых затрат на интеграцию.
- Защита инвестиций. Ожидается, что благодаря широкой поддержке пользователей и инвестициям множества поставщиков платформа OpenStack будет более долгоживущей, чем любая проприетарная облачная платформа. Прогнозируется экспоненциальный рост использования OpenStack по мере роста числа внедряющих эту платформу предприятий.
Huawei и OpenStack
Облачная операционная система FusionSphere 5.0, разработанная на основе OpenStack, наглядно демонстрирует приверженность компании Huawei к экосистеме OpenStack в целом. В 2014 и 2015 годах Huawei вошла в первую десятку компаний сообщества OpenStack по объёму программного кода, разработанного для OpenStack. Сегодня компания Huawei является «золотым» участником организации OpenStack Foundation и продолжает вносить свой вклад в её работу, а также участвует в деятельности сообществ разработчиков и пользователей.
Поскольку ОС FusionSphere основана на исходной системе OpenStack, в ней сохранена поддержка всех гипервизоров, программных приложений и аппаратных продуктов, сертифицированных для OpenStack. Дополнения, разработанные компанией Huawei, повышают надёжность и безопасность OpenStack в условиях коммерческого использования. Внедрённые компанией Huawei усовершенствования реализованы на исходных надстройках и драйверах OpenStack и не вносят никаких изменений в код ядра самой платформы. Это гарантирует простую интеграцию драйверов оборудования сторонних производителей в систему FusionSphere.
Эталонная архитектура FusionSphere
Разработанный компанией Huawei сервис-ориентированный распределённый облачный центр обработки данных (SD-DC2; Service-Driven Distributed Cloud Data Center) является эталонной архитектурой для конвергированных ЦОД. Основная задача архитектуры SD-DC2 — консолидация и виртуализация вычислительных ресурсов, ресурсов хранения и сетевых ресурсов в рамках одного или нескольких физических ЦОД.
FusionSphere предоставляет единую среду управления для сверхбольших ЦОД, содержащих миллионы виртуальных хостов. Разработав ОС FusionSphere на базе OpenStack, компания Huawei гарантировала совместимость FusionSphere с самым широким набором разнородных физических ресурсов и программных платформ. Все физические и виртуальные ресурсы — от одного или нескольких поставщиков, в облаке или на «голом железе» — можно объединить под управлением одной стандартной унифицированной системы управления.
OpenStack играет центральную роль в облачной ОС FusionSphere
Оптимизация для операторов
В гипервизоре FusionSphere используется технология обеспечения производительности связи, оптимизированная для приложений операторского класса. Планировщик виртуализированных облачных ресурсов распределяет их на основе родства сетевых элементов. Для уменьшения задержек могут применяться политики приоритетного обеспечения производительности. Эти политики гарантируют размещение виртуальных машин, выполняющих функции какой-либо конкретной услуги, в одном физическом кластере.
ОС FusionSphere также включает функции обеспечения высокой готовности (HA; High Availability) и отказоустойчивости (FT; Fault Tolerance), минимизирующие время простоя приложений и системы, в том числе функции резервирования ресурсов, обнаружения неисправностей и автоматического восстановления после сбоев.
В FusionSphere реализована распределённая программно-определяемая система хранения (SDS; Software-Defined Storage), сводящая к минимуму задержки ввода/вывода и поддерживающая горизонтальное масштабирование хранилища. Весь объём хранилища подразделяется на пулы ресурсов. Из этих пулов наиболее экономичным способом выделяются ресурсы для поддержки приложений каждого типа. Ресурс интеллектуального хранилища оптимизирует планирование загрузки и производительности.
Виртуализация сетей
Для построения полносвязных сетей уровня 2 в виртуальной среде FusionSphere используется наложение (overlay) сетевых компонентов на базе технологий программно-конфигурируемой сети (SDN; Software-Defined Networking) и виртуальной расширяемой сети (VxLAN; Virtual Extensible LAN).
Имея полную информацию о физической и логической топологиях, а также об активных политиках QoS, контроллер SDN динамически выбирает оптимальные пути маршрутизации. Кроме того, для повышения эффективности и управления затратами контроллер SDN также динамически изменяет политики маршрутизации WAN через линки центра обработки данных. Эти функции контроллера SDN управляются централизованно и основаны на открытых стандартах.
Помимо поддержки функций SDN ОС FusionSphere представляет собой идеальную платформу для инициатив инфраструктуры NFV (NFVI), в настоящее время реализуемых множеством ведущих мировых телекоммуникационных компаний.
Сервис-ориентированный распределенный облачный центр обработки данных Huawei
Перспективы развития
Система OpenStack продолжает развиваться, с каждой новой версией обеспечивая всё новые услуги. Уже есть множество достойных примеров применения OpenStack на предприятиях из списка Fortune 100 — от Disney и AT&T до RackSpace и Comcast. Основным фактором роста популярности OpenStack является стремление компаний уйти от привязки к поставщику, ускорить внедрение инноваций, повысить масштабируемость и экономическую эффективность. Сегодня OpenStack играет значительную роль в процессе трансформации центров обработки данных.
vk.com/huaweirussiaofficial
www.facebook.com/huaweirus
www.linkedin.com/company/huawei-russia
twitter.com/huaweirus
Автор: Huawei
