Облачные приложения и построение платформ для них на базе Openstack Дмитрий Хороших

1. Облачные приложения и построение
платформ для них на базе Openstack
Дмитрий Хороших
Менеджер по развитию бизнеса ЦОД
(Service & Cloud providers, Public sector)
Ноябрь, 2015
© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.

2. 2© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential
Традиционные
(Scale Up)
Собственная разработка
(Scale Out, Fast IT)
.
В чем отличие нового класса приложений
Много
приложений
Традиционные
Сервер
Один
сервер
SCM ERP/Financial Client/Server CRM Email
Гипервизиор
Mode 2
Много
серверов
Одно
приложение
Новые или облачные
приложения
Online Content Gaming Mobile IoT E-Commerce
APP
Mode 1

3. 3© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential
Собственная разработка
(Scale Out, Fast IT)
В чем отличие нового класса приложений
Mode 2
Много
серверов
Одно
приложение
Новые или облачные
приложения
Online Content Gaming Mobile IoT E-Commerce
APP
• Короткий цикл разработки до
первого прототипа (дни, недели,
месяцы)
• A/B – тестирование на рабочей
системе
• Online – метрики работы системы
• Непрерывное улучшение
• Прямое взаимодействие
пользователей между собой
• Сложность вычислений растет
экспоненциально

4. 4© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential
В чем отличие нового класса приложений
• Управление сложностью
• Технологизация доверия
• Самоорганизующаяся деятельная среда
• Самообучающиеся модели
• Крупнейший оператор такси не имеет своих машин
• Крупнейший новостной сайт не создает новостей
• Крупнейший продавец приложения не пишет ни строчки кода
• Крупнейшая торговая площадка не имеет ни одного магазина
Что они продают ?

5. 5© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential
Факты
Yandex.Taxi
• 1,5 млн. пассажиров
напрямую заказывают
услуги у 10 тыс.
таксистов
• 24x7x365
• машина через 10 мин
• стоимость ниже, чем в
традиционном такси
Appstore
• 250 тыс. Разработчиков
продают 400 тыс.
приложений 100 млн.
пользователей
• 24x7x365
• Каждое (!) приложение
попадает в marketplace
после оценки ЧЕЛОВЕКОМ
Факты
• Сегодня Google перерабатывает
25 Пб информации в день
• Через 5 лет (в 2020 году) в
Европе будет генерироваться 2
экзабайта данных в день
В цифровую эпоху в мире появились компании,
обслуживающие млрд. клиентов

6. 6© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential
Пример промышленной компании
• Колесо для такого
автомобиля стоит 100k
USD
• Детали подвески –
минимум 10-20k USD
Высылаем грейдер для
ремонта дороги на
необходимом участке
• Датчик вибрации + GPS
стоит 20 USD
• + инфраструктура
передачи
• + ПО анализа данных
Собираем данные
Анализируем

7. 7© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential
Как это работает. Обработка больших данных
• Техника Map-reduce (Hadoop)
• Работа с потоками данных (Storm)
• Параллельная обработка в памяти
(Spark)
• Вычисления на графах
Большие данные возникают
тогда, когда промежуточные
результаты вычислений не
помещаются в память одной
машины
Исходные
данные
Результат
Кластер однотипных узлов
• Разворачивание
• Начальная настройка
• Управление жизненным циклом
Cisco UCD Director for BigData

8. 8© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential
Как это работает. Непрерывные улучшения
1
2 А
Автоматизация создания конфигурации
Служба
бронирования
• 200 разработчиков
• Каждый должен
выкатывать нов.
Функционал раз в 2
недели
• Одновременно 100+ A/B
тестов
• Постоянный мониторинг
показателей
2 3
1 ?
2 В
3
Применить / откатить изменения

9. Что нужно для работы такой системы
• Платформа, абстрагирующая ресурсы от их реализации
• Управление через API
• Возможность программно сконфигурировать VM, сеть, СХД,
процессы развертывания серверов и освобождения
мощностей
• Цена!
• Желательно – аппаратное ускорение всех возможных функций
(особенно сетевых)
• Интеграция с корпоративной сетью, в которой работают
традиционные приложения

10. 10© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential
“Настоящий потенциал облаков состоит в
возможности организации использовать
модель непрерывной разработки для
трансформации бизнеса.”
- Rick Wright, KPMG
Около 84% ведущих ИТ профессионалов
планируют использовать Openstack в своих
облачных платформах, OpenStack это
облачная платформа, которую выбирают
заказчики.*
*IDG Connect, “OpenStack: The Platform of Choice for Cloud,” 2013.
OpenStack – ключевые особенности

11. IT Operations тратит
75% рабочего
времени для
поддержки работы
OpenStack.
Collaboration
Configuration Management
Source/Image Control
Working Environment
Continuous Integration
IT Operations тратит
25% времени, чтобы
провести
интеграционные
работы для команды
разработки
DIY OpenStack Cloud

12. ©2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. Cisco Confidential©2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.
3rd Party PaaS, SaaS, Database, etc.
Private Cloud Management & Orchestration
Identity & Security
Compute
Services
Storage
Services
Network
Services
Compute & Storage
2 ASR Routers, 2 Nexus 9000, 3 UCS C-Series
Supports 500 Nodes of Capacity
Быстрое разворачивание>
Гибкое управление ресурсами>
Простая процедура заказа>
Cisco Confidential
Частное облако Cisco Openstack Private Cloud
(“Metapod”)
Доступно в
России с
февраля 2016!

13. What is Cisco Metapod? – ROCK SOLID IaaS!
Ваш
ЦОД
ПартнерПровайдер
Частное облако OpenStack … Расположено внутри вашей сети…
План
Дизайн
Инсталля-
ция
МониторингУправление
Поддержка
Рост
Cisco
MetapodTM
Потребляется как услуга…Полностью управляется Cisco…
Compute, Storage & Network HW
Physical Host OS
OpenStack Services & API
99.99% SLA

14. Why Cisco Metapod?
Открытость
Поддержка образовПоддержка утилитПоддержка APIНадежность
Масштабир
уемость
500 гипервизоров в одном
домене
Active-Active-Active
контроллер
Эффектив
ность
Аппаратная поддержка
Neutron
Масштабируемая
гиперконвергентная
система хранения
(Ceph)
~30-70% less
expensive
0% Customer
Satisfaction Churn
14 Day Deploy
Times
0% SLA
Miss

15. Вклад Cisco в сообщество Openstack
20.11.15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.15

16. § Сетевые настройки задаются внутри виртуальной среды
§ Private Networks with Per-Tenant Routers, Provider Routers, Provider Network
Extensions with VLANs (без NAT)
§ Nexus 1000v для OpenStack
§ Интеграция с коммутатором ToR
§ Neutron Core plugin (Cisco/ML2) , работает с Nexus 3k/5k/6k/7k/9k
§ Интеграция с ACI (Application-centric infrastructure)
§ Фаза 1: отображение в сеть базовых элементов абстракции
§ Фаза 2: Групповые политики OpenStack (Group-Based policy)
Архитектурные особенности OpenStack
Варианты разворачивания сетевой подсистемы

17. Два варианта использования OpenStack с ACI
NEUTRON ROUTER
SECURITY
GROUP
NEUTRON NETWORK
Neutron API Group Policy API
NEUTRON
NETWORK
Port
Port
Tenant Tenant
Используется существующий
Neutron API с контроллером APIC и
Cisco ACI фабрикой
Contract
GROUP
SERVICE
CHAIN
GROUP
Конструкция Group Policy
предлагает новый API который
напрямую использует модель
политик ACI (Juno Release)

18. Автоматизация при помощи heat
neutron
Детализированная
абстракция
nova
Детализированная
абстракция
cinder
Детализированная
абстракция
swift
Детализированная
абстракция
glance
Детализированная
абстракция
………..
Детальные
инструкции
Do, do, do, do
Детальные
инструкции
Do, do, do, do
Детальные
инструкции
Do, do, do, do
Детальные
инструкции
Do, do, do, do
Детальные
инструкции
Do, do, do, do
Детальные
инструкции
Do, do, do, do
(снова и снова)
Много деталей - как
Слишком
много
лишних
деталей
Владелец
приложения
• Оператор сети
• Администратор СБ
• Контроль стандартов

19. neutron
Детализированная
абстракция
nova
Детализированная
абстракция
cinder
Детализированная
абстракция
swift
Детализированная
абстракция
glance
Детализированная
абстракция
………..
Автоматизация при помощи heat
Часто забывают, что IT существует ради
приложений...
appguy
“Я бы хотел запустить приложение
с такими характеристиками и
такими требованиями к
инфраструктуре, сервисам и связям
с другими приложениями
Мое приложение:
Цель
Определить приложение и его
потребности
Цель теряется за избытком ненужных деталей

20. Пример приложения и его взаимосвязей
Платежная
системаПолитикадоступа
«Наш» сервер
приложений
Группа (EPG)
Политикадоступа
База
пользователей
(Active Directory)
Группа (EPG)
Политика доступа
Прикладная
СУБД (MS SQL)
Группа (EPG)
Политика доступа
Группа (EPG)
Сбор событий
Группа (EPG)
Политика доступа
Политикадоступа
«Наш» WEB-
сервер
Группа (EPG)
Внешний
мир
(EPG)
Стороннее приложение

21. Архитектура OpenStack GBP
CLI Horizon Heat
Group Policy API
Mapping
Driver
ODL Group
Policy Plugin
“Native” Vendor Drivers
Neutron Nova Cinder Swift …
Nexus
Any
Existing
Plugins

22. APIC драйвер создает
сетевой профиль
приложения
OpenStack APIC Plugin – group Policy
APIC
Host 1
OVS
Network B
V(X)LAN
101
10.0.1.0/24
Network A
V(X)LAN
100
10.0.0.0/24
IPTables
Host 2
OVS
Network C
V(X)LAN
102
10.0.2.0/24
Network A
V(X)LAN
100
10.0.0.0/24
IPTables
Host 3
OVS
Network B
V(X)LAN
101
10.0.1.0/24
Network A
V(X)LAN
100
10.0.0.0/24
IPTables
Host 4
OVS
Network C
V(X)LAN
102
10.0.2.0/24
Network A
V(X)LAN
100
10.0.0.0/24
IPTables
IP tables для контроля
безопасности
ACI фабрика
обеспечивает
распределенный
L2 и L3 (без L3
агента). Туннели
терминируются на
ToR
коммутаторах.
OVS терминирует
VLAN / VXLAN теги
для каждой сети
OVS драйвер
выбирает VLAN /
VXLAN тег для
каждой сети и
настраивает OVS
Group Policy Extensions
OVS Driver
Neutron
Networking
APIC Group Driver
Group Policy extension
расширяет существующий
neutron APIs
APIC REST API

23. Сценарий использования групповых политик
2
Администратор ACI
(manages physical
network, monitors tenant
state)
L/B
EPG
APP
EPG DB
F/W
L/B
EPG
WEB
Application Network Profile
Create Application Policy
3
5
ACI
Fabric
Push Policy
APIC
Проект в Openstack
(Performs step 1,4) Instantiate VMs
Web WebWebWeb AppApp4
Create Application Network Profile
1
DB DB
HYPERVISOR HYPERVISOR HYPERVISOR
NOVANEUTRON
Automatically Push
Network Profiles to
APIC
L/B
EPG
APP
EPG DB
F/W
L/B
EPG
WEB
Application Network Profile
Интеграция OpenStack и APIC

24. Metapod – часть стратегии Cisco
Традиционные
(Scale Up)
Собственная разработка
(Scale Out, Fast IT)
Арендованная
Offpremises
Операторы
«традиционных облаков»
.
Свояинфр-ра
Onpremises
“Private Cloud”
Традиционные приложения:
(Почта, СУБД, ERP, CRM)
• Аналитика (Big Data)
• Мобильные приложения
• «новые IT»
Amazon (AWS) /
Azure
2
1
4
3
• Валидированные дизайны
• Серверы UCS
• Сеть ACI
• Cisco ONE Enterprise Cloud Suite
• Metapod – частное облако,
управляемое Cisco
• CPA (платформа для BigData)
• UCSO (референсный дизайн для
openstack)
Cisco Powered cloud
Виртуальные сетевые
устройства (VNF) для:
Amazon (AWS) /
Azure
Intercloud
Fabric
5

25. Построение гибридного облака с Amazon на CSR 1000v
https://aws.amazon.com/marketplace/pp/B00EV8VWWM

26. Итоги
• Openstack – лучшая среда для нового
класса облачных приложений
• Портфолио решений Cisco и референсные
архитектуры – гарантия успешности
вашего проекта
• ACI – платформа интеграции разных
классов ИТ-систем в инфраструктуре
компании
20.11.15 © 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.26
www.cisco.com/go/metapod

27. CiscoRu Cisco CiscoRussia
Ждем ваших сообщений с хештегом
#CiscoConnectRu
CiscoRu
Хороших Дмитрий
dkhorosh@cisco.com
© 2015 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.