Гибридное облако как модель корпоративной ИС

Гибридное облако как модель
корпоративной информационной
системы ближайшего будущего
Геннадий Карпов
Директор по технологиям
Киев, 2010 г.
Введение в облакостроение
2
Облако снаружи. Как его узнать…
•
•
•
•
•
Сервис-центрированность. Ресурсы облака потребляются в
виде четко специфицированных (часто – стандартизованных)
сервисов с согласованным уровнем качества (SLA).
Эластичность. Возможность легко изменять количество,
пропорции и тип потребляемых ресурсов.
Утилитарность. Оплата в зависимости от объема
потребляемых ресурсов.
Самообслуживание. Управление, мониторинг и отчеты on-line
(портал самообслуживания).
Готовность к немедленному использованию. Уже решены
типичные задачи по достижению приемлемых
эксплуатационных характеристик:
–
–
–
–
–
непрерывность (отказоустойчивость и катастрофоустойчивость);
защита данных от логического разрушения (backup&recovery);
разграничение и фильтрация сетевого трафика;
защита от вредоносного контента;
регламентное обслуживание и управление изменениями.
3
Облачные сервисы
§ SaaS – Приложения как Сервис. Готовая к
использованию функциональность:
§
§
коммуникации: почта, портал, IP-телефония, видеоконференции;
бизнес-приложения: CRM, ERP , HRM, BI и другие.
§ PaaS – Платформа как Сервис. Виртуальных серверы с
операционной системой + набор дополнительных
сервисов, ПО промежуточного слоя, СУБД, средства
разработки:
§
§
§
системные сервисы: backup & recovery, служба каталогов, мониторинг
и управление ОС и приложений, фильтрация контента ;
СУБД и ПО промежуточного слоя;
средства разработки
§ IaaS – Инфраструктура как Сервис. Набор виртуальных
серверов или пулов-конструкторов, погруженных в среду
сетевого взаимодействия. В отличие от физических
серверов IaaS обладает следующими свойствами:
§
§
§
высокая доступность;
эластичность конфигураций, топологий, архитектур;
не требует обслуживания, модернизации и замены.
4
Облако внутри. Как оно устроено…
Консолидация: формирование ресурсных пулов
Виртуализация: унифицированный способ
комбинирования и потребления ресурсов
Автоматизация: управление жизненным циклом
ресурсных пулов и виртуальных машин
Способность динамически порождать адаптивномобильные операционные среды и логические
архитектуры для работы приложений
Операционная система ЦОД –
основа облака
ИТ-сервисы
Операционная система ЦОД
(слой виртуализации и автоматизации)
Вычислительные ресурсы
Сервер
Сервер
Сервер
Сервер
Системы хранения данных
Инженерная инфраструктура ЦОД
Сервер
Процессы эксплуатации
LAN & SAN
Защита данных
Операционные среды
Мониторинг и управление
Виртуальные ПК
и рабочие столы
Функциональность и уровень автоматизации
Модель зрелости приватного облака
§ достигнута автоматизация управления жизненным циклом
ресурсных пулов и операционных сред, внедрены системы
автоматизированной отчетности и проактивного реагирования
§ внедрен портал самообслуживания, процесс учета потребления
ресурсов и биллинга
§ на уровне ОС ЦОД обеспечена устойчивость к:
локальным отказам, катастрофам, логическому
разрушению данных, вредоносному контенту
§ обеспечена динамическая балансировка
нагрузки и мониторинг исполнения SLA
§ внедрен процесс планирования мощностей
ПРИВАТНОЕ ОБЛАКО
автоматизация и
самообслуживание
КОНСОЛИДИРОВАННЫЙ
централизация системных
сервисов и функций
БАЗОВЫЙ
виртуальная
инфраструктура
• ИТ-сервисы отделены от физического
оборудования, обеспечена их мобильность
• обеспечена эластичность, и эффективность
использования ресурсов
Уровень зрелости
7
Эволюционный переход к облаку
APP
APP
APP
APP
APP
APP
APP
OS
OS
OS
OS
OS
OS
OS
Автоматизация управления
жизненным циклом VM и сервисов
Порталы самообслуживания и
биллинг
Фильтрация
контента
Балансировка
нагрузки
Планирование
мощностей
Мониторинг
SLA
Высокая
доступность
Резервное
копирование
Сетевая
безопасность
Устойчивость к
катастрофам
ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА ЦОД
(слой виртуализации и автоматизации)
x-Block
x-Block
x-Block
Конвергентная сеть
Автоматическое иерархическое хранения данных
x-Block это…
•
Сбалансированная порция ресурсов с наилучшим
отношением цена/производительность, готовая к включению
(или исключению) в инфраструктуру облака (квант
масштабирования)
•
Изолированный домен отказов, самодостаточная
конструкция с точки зрения отказоустойчивости.
•
Центр тяжести сетевого трафика.
•
Стандартная проверенная конфигурация совместимого
оборудования, с четко определенными физическими
характеристиками и требования к ресурсам ЦОД.
9
Рецепт x-Block от De Novo
(на примере H-Block)
Ядро сети
H-Block #1
H-Block #2
H-Block #3
H-Block #N
На 1 порцию возьмите 1 GHz-G3 процессорной мощности…
…добавьте ~13 GB оперативной памяти…
…зарезервируйте ~120 GB дискового пространства…
…и обеспечьте к нему доступ с производительностью ~80 IOPS.
Возьмите количество порций исходя из ваших потребностей и
особенностей оборудования…
6. …погрузите всю конструкцию в конвергентную сетевую среду и
хорошенько перемешайте. x-Block готов!
1.
2.
3.
4.
5.
G0 (Xeon 51xx )
G1 (Xeon 54xx )
G2 (Xeon 55xx )
G3 (Xeon 56xx )
0.12
0.28
0.80
1.00
10
Концепция гибридного облака
Гибридное облако
Публичное облако
Приватное
облако
ИТ-сервисы базируются Облако управляется
организацией,
Облако управляется
частично на приватном,
компанией-провайдером. частично на публичном потребляющей его
ресурсы и сервисы
Сервисы облака
облаках
потребляются
множеством клиентов.
Облаком управляет тот, кто контролирует
«операционную систему ЦОД»
11
Путь сорсинга
Сервисы, которые могут быть
перемещены в публичное облако,
потребляют 60-80%
инфраструктурных ресурсов
среды разработки и тестирования
Приватное облако
монитор
инг
филь тра
ция
контента
backup &
recovery
удаленн
ое
хранили
«спящие
ще
»
ресурсы
тестиров
а-ние
B&R
WEB 2.0
BI
непрерывность ИТ
ITSM
портал
системные
поддерживающие и OLAP
HRM
CRM
FrontEnd
ERP
core-business
OLTP
e-Mail
коммуникационные
Публичное облако
12
Чем гибридное облако лучше
приватного?
•
•
•
•
•
Собственная ИТ-инфраструктура становится в несколько раз
более компактной и простой в эксплуатации.
Сервисы публичного облака уже готовы к использованию, их
фактические характеристики доступны для изучения еще до
приобретения.
Вынос части сервисов в публичное облако (вместе с
процессами их внедрения и эксплуатации) позволяет ИТслужбе сконцентрироваться на корневых бизнес-приложениях.
Сверхэластичность. Публичное облако более эластично чем
приватное (эффект масштаба). Это снимает остроту проблемы
планирования ресурсов.
Оплата по фактическому потреблению делает публичное
облако идеальным ресурсным пулом в условиях
неопределенных потребностей.
13
Некоторые аспекты гибридного
облакостроения
•
Облако контролирует тот, кто управляет операционной
системой ЦОД. По этой причине приватное облако может быть
создано на базе арендованной инженерной инфраструктуры
и/или арендованной серверной инфраструктуры и СХД.
•
Мобильность ИТ-сервисов требует совместимости приватного
и публичного облаков на уровне процессорной архитектуры и
ОС ЦОД. По этой причине разумным является выбор
архитектуры x86-x64 и распространенной ОС ЦОД в качестве
стандарта при создании приватного облака.
•
Мобильность ИТ-сервисов предъявляет достаточно жесткие
требования к полосе пропускания и латентности каналов связи
между приватным и публичным облаками. Физическая
близость приватного и публичного облака может иметь
немаловажное значение.
14
Технологии, на которые
следует обратить внимание
15
Конвергентная сеть как вершина
эволюции сетей ЦОД
SAN
1/2/4 Gb Fibre Channel
10Gb
DCD/CEE/DCE
LAN
1Gb Ethernet
Monitoring &
Management
100Mb/1 Gb Ethernet
16
Интеграция конвергентной сети с
существующей сетевой инфраструктурой
10Gb конвергентный
сетевой адаптер
CNA=128x(NIC+HBA)
Пользователи
Конвергентная сеть
10Gb DCD/CEE/DCE
Современные
серверы
Унаследованная
LAN (1Gb Ethernet)
Фабрика
Унаследованная
SAN (1/2/4 Gb FC)
Системы хранения
данных
Унаследованные
серверы
17
Иерархическое хранение данных:
простое решение сложной задачи
EFD
FC 15K
EMC
?
FAST
SATA
Fully Automated Storage Tiering
18
FAST :
практические эффекты использования
CPU
RAM
IOPS
HDD
~13 GB
~80 IOPS
~120 GB
8x BLADE 2x 4-CORE
2.5GHz Intel 56xx
8x 256 GB
~12 800 IOPS
~19.2 TB
Тип диска
400 GB EFD
300GB FC 15K
1TB SATA 7.2K
Произв-ность (OLTP)
~5400 IOPS
~180 IOPS
~80 IOPS
1GHz-G3
72 HDD
~12 800 IOPS
~ 21.6 TB
72x 300GB FC
28 HDD + FAST
~13 900 IOPS
~ 19.8 TB
2x 400GB EFD
10x 300GB FC
16x 1TB SATA
~30% дешевле
~60% ниже потребление
~50% меньше U
Системные сервисы операционной
системы ЦОД от VMWare
•
•
•
•
•
•
•
High Availability & Fault T olerance - отказоустойчивость
операционных сред.
vMotion & DRS - мобильность операционных сред и
автоматическая балансировка нагрузки.
Site Recovery Manager (SRM) – катастрофоустойчивость
виртуальной инфраструктуры, автоматизация DRP . SRM является
технологической основой продукта De Novo «Красная кнопка».
LabManager и Orchestrator – управление лабораторным
ландшафтом, автоматизация процедур тестирования. LabManager
и Orchestrator являются технологической основой продуктов De
Novo «DRP-Лаборатория» и «Автопилот».
vSafe – открытые интерфейсы ОС ЦОД к системам обеспечения
сетевой безопасности и фильтрации контента.
Capacity IQ – поддержка процесса планирования мощностей.
vCloud Director – управление и портал самообслуживания.
20
De Novo и облака
21
Фланговый маневр: программа проектов
обеспечения непрерывности ИТ.
Виртуализация
рабочих мест
Коммерческий
ЦОД De Novo
Красная
кнопка
Обследование ИТинфраструктуры
Система резервного
копированиявосстановления
DRPЛаборатория
Виртуальная
инфраструктура
Автопилот
Консолидация
управления
22
Коммерческий ЦОД De Novo:
он уже работает
Площадь
Электр. мощность (общая/IT-нагрузка)
Энерговводы
Количество модулей (единица аренды)
Типы модулей
Телекоммуникации
Рабочая температура окружающей
среды
Соответствие стандартам
2117 м2
модули: 728 м2
(+720 м2 на крыше)
офис:
271 м2
3300/1650 КВт
2 независимых высоковольтных + группа ДГ
11L + 20S + 1H
S : 4 стойки/30КВт, L: 8 стоек/60КВт, H: 50 стоек/400КВт
2 независимые оптоволоконные трассы к центру
коммутации L9, суммарно 800 Gb
от -35 до +40 oC
TIA-942 III, требования НБУ
Коммерческий ЦОД De Novo
как ресурсная база облаков
31 клиентский модуль
(168 стоек, 1200 КВт)
Приватные облака
H-модуль
(50 стоек, 400 КВт)
Публичное облако
Коммерческий ЦОД De Novo – идеальная база для
гибридных облаков
24
Услуги IaaS от De Novo
1. Инфраструктура как Сервис тип VM (IaaS VM) - предоставление
Заказчику набора операционных сред, объединенных в
логическую архитектуру. Количество и параметры операционных
сред оговариваются при конфигурировании услуги.
2. Инфраструктура как Сервис тип POOL (IaaS POOL) предоставление Заказчику ресурсных пулов (CPU, RAM, HDD) и
средств управления, позволяющих создавать на их базе
операционные среды и объединять их в логические архитектуры.
Количество и тип операционных сред, а также сложность
логических архитектур определяются только доступными
ресурсами и возможностями слоя виртуализации.
3. Хранилище как Сервис (ST aaS) - предоставление Заказчику
дискового пространства с блочным доступом по протоколам Fibre
Channel и iSCSI.
25
Нужно ли вам все это?
26
Краткая история компании
«Eastman Kodak»
•
•
•
•
•
•
•
•
Создана в 1880-х года. В начале XX века компания производила
большое количество моделей фотоаппаратов для самых разных типов
плёнки и имела свои отделения и заводы в Европе, Северной и Южной
Америке.
18 июля 1930 года акции компании Eastman Kodak включены в состав
индекса Dow Jones Industrial Average.
Компания производила всё, что связано с фотографией: камеры,
объективы, плёнку, химикаты. В 1966 году у компании было 100 тысяч
сотрудников.
В 1976 году инженер компании Eastman Kodak Стивен Сассун
разработал первый цифровой фотоаппарат с матрицей 0,01 Мп.
В 1988 году Fuji выпустила первую полноценную цифровую камеру Fuji
DS-1P с разрешением в 0,4 Мп.
8 апреля 2004 года акции компании Eastman Kodak исключены из
состава индекса Dow Jones Industrial Average.
В 2006 году компания прекратила самостоятельное производство
цифровых фотоаппаратов
22 июня 2009 года компания прекратила производство своей
знаменитой пленки Kodachrome.
27
Точка невозврата пройдена…
Источник: IDC
С нами или без нас, облака станут доминирующей моделью
производства и доставки ИТ-сервисов (в т.ч. корпоративном
сегменте) в ближайшие несколько лет
28
De Novo рекомендует
•
Начните мыслить терминами сервисов, ландшафтов,
архитектур. Отдельные компоненты уже никому не
интересны, и прежде всего – бизнесу.
•
Скорректируйте планы развития информационной системы с
учетом предстоящего перехода к облачной модели в
ближайшие 2-3 года. К облаку можно переходиться
эволюционно, но этот процесс требует планирования.
•
Не отказывайтесь от помощи профессионалов, имеющих
реальный опыт решения подобных задач. Это не уменьшит
вашу значимость в глазах бизнеса, но существенно снизит
риски. Стройплощадка облака – не место для экспериментов.
•
Следите за развитием отечественного рынка облачных
сервисов. В какой-то момент они могут оказаться реально
полезными для вашей компании.
29
Спасибо за внимание
Геннадий Карпов
директор по технологиям De Novo
[email protected]
www.de-novo.biz
30