OpenStack je jedan od najbrže rastućih Cloud operativnih sustava. No, riječ je vrlo zbunjena i puno ljudi ne shvaća stvarnu ideju iza toga.
U ovom ćemo članku pokušati rastaviti tehnologiju koja stoji iza OpenStack-a i kako je nastao. Ali prije nego što uđemo duboko u OpenStack, moramo detaljno razumjeti neke aspekte o tehnologiji koja stoji iza OpenStack-a pod nazivom Virtualizacija.
Izvor slike: pixabay.com
Što je virtualizacija?
Virtualizacija je tehnologija koja nam omogućuje stvaranje virtualnih primjeraka iz stvarnog svijeta. Na primjer, stvorio bi se pravi fizički stroj u virtualne strojeve. Virtualni strojevi samo su virtualna implementacija vaših stvarnih strojeva.
Emulatori se mogu izvesti analogija. Virtualni strojevi djeluju više iste vrste, samo umjesto da oponašaju igre, oponašaju cijeli stroj.
Tehnologija koja stoji iza virtualizacije i omogućava stvaranje virtualnih instanci naziva se hipervizor. Sada svi virtualni strojevi rade na fizičkom stroju.
Virtualni strojevi sami po sebi mogu biti bilo kojeg tipa stroja s bilo kojom zadanom konfiguracijom, međutim mora biti manji od stroja na kojem se izrađuje. Ono što hipervizor čini jest da premošćuje jaz između jezgre vašeg fizičkog stroja i jezgre virtualnog stroja.
U njemu se bilježe sistemski pozivi, pretvara se kod šifre na jeziku stroja, obrađuje ga, a zatim pretvara u opcode koji će virtualni stroj kasnije razumjeti.
Stroj na kojem je virtualni stroj "rođen" ili stvoren naziva se stroj domaćina. Virtualni stroj koji pokreće ili stvara hipervizor na računalu domaćina naziva se Guest machine.
Isto tako, operativni sustav koji radi na glavnom stroju naziva se host operativni sustav, a operativni sustav koji radi na stroju gosta zove operativni sustav gosta.
Domaći stroj i operativni sustavi domaćini uvijek su značajno snažniji od računala za goste i operativnih sustava za goste. To je zato što stvarni hardver koji pruža moć obrade nalazi se samo u računalu domaćina.
Hipervizor je također instaliran na glavnom stroju na kojem obavlja većinu svog rada koristeći snagu samog operativnog sustava domaćina. Virtualni stroj koristi hipervizor za pristup nekom hardveru stvarnog računala domaćina.
Uloga je hipervizora da opskrbi virtualni stroj potrebnim virtualnim hardverom. Virtualni strojevi koje pokreće hipervizor uglavnom nemaju pojma da su virtualni.
Potrebni hardver isporučuje se prilikom mriještanja virtualnog stroja. Jednom kada se rodi, u stvarnoj mreži virtualni će se stroj tretirati kao jedan čvor.
Vrste Hypervissora
Hypervisors su uglavnom podijeljeni u dvije vrste:
Tip 1: hipervizor za nativne ili gole metale:
Ti hipervisori rade izravno na hardveru domaćina i usko su integrirani s jezgrom računala. Izravno upravljaju gostujućim operativnim sustavima, a rođeni virtualni strojevi pojavljuju se kao proces. Nazivaju ih i hipervizijom golih metala. Primjeri uključuju Citrix, XenServer i VMW su ESX / ESXi.
Tip 2: domaćin s hipervizorima:
Ovi hipervis0ori rade uobičajeno instalirani program u operacijskim sustavima domaćina. Rastavili su virtualni stroj i apstrahirali ih od glavnog računala. Analogija se može izvući s igračkim emulatorima. Primjeri uključuju QEMU, VirtualBox i VMWare Workstation.
Postoji i treći hibridni tip hipervizora poput virtualnog stroja temeljenog na kernelu (KVM) koji se, iako radi kao tipičan program, ali u pokretu, čvrsto integrira s kernelom i kasnije hardverom glavnog računala.
KVM je možda najpoznatiji hipervizor otvorenog koda, a za OpenStack KVM se uveliko koristi. Svi ti hipervisori djeluju stvarajući nešto što se zove slike.
Ove su slike preslika kopije instaliranog operativnog sustava ili prilagođenog operativnog sustava s posebnim potrebama jezgre. Kasnije, kad korisnik koristi sliku, on modificira sliku u skladu s podacima koje pohranjuje kupac.
Ovim prostorom za pohranu ponovo upravlja hipervizor, koji vidi da su podaci kupca sačuvani i da je prisutan u potpuno istom stanju kao prije nego što ga je korisnik napustio.
Virtualizacija je bila potrebna kako bi se omogućilo učinkovito korištenje hardvera. Posebno za operatore podatkovnih centara u oblaku virtualizacija je bila blagodat. Pomoću različitih vrsta hipervizora, dobavljači oblaka brzo su iskoristili virtualizaciju za mrijestljivanje virtualnih strojeva, virtualnih sklopki, virtualnih usmjerivača i ostalih takvih virtualnih instrumenata hardvera.
Dalje su ih usko integrirali kako bi stvorili bilo kakvu mrežu ili stroj prema zahtjevima kupaca. Korištenjem virtualizacije, operator podatkovnog centra mogao bi uspostaviti nekoliko strojeva umjesto samo jednog.
A budući da se oblak odnosi na iznajmljivanje vaše računalne snage, prihodni se model značajno povećao iznajmljivanjem nekoliko virtualnih strojeva umjesto samo jednog fizičkog stroja.
To je povećalo i mogućnost ponovne upotrebe jer virtualni stroj koji se ne koristi može biti iznajmljen drugim kupcima. Dakle, virtualizacija je dominirala i mijenjala pravila podatkovnog centra.
Umjesto da čitav hardver kupuju po značajnim troškovima, poslovni su korisnici posuđivali virtualizirane primjerke hardvera, smanjujući troškove njihove IT infrastrukture.
Dakle, virtualizacija je napravila sve skokove i granice, međutim, operatori podatkovnih centara suočili su se s velikim problemom koji je značajno zaustavio njihov napredak i čak smanjio njihov prihod do točke suočavanja s gubicima.
Veliki problem koji operateri podatkovnih centara nisu mogli vizualizirati bilo je upravljanje! Kako se virtualizacija razvijala i pružala virtualizirane instance gotovo bilo kojeg hardvera, pojavile su se poteškoće u upravljanju tim mnoštvima virtualnog hardvera.
Zamislite kao voditelja svog poslovanja, željeli biste 10 različitih strojeva na različitim mjestima u različitim vremenskim zonama. Željeli biste svaki od njih s zasebnim hardverskim i softverskim zahtjevima, a također biste željeli pratiti količinu podataka koje ulaze u njega i iz njega.
Kao operater podatkovnog centra uvažavate zahtjeve kupaca i stvarate tih 10 virtualnih računala. Međutim, zamislite da uz stvaranje tih virtualnih strojeva dobivate svježe zahtjeve za još virtualnim strojevima, od kojih svaki ima još složenije zahtjeve.
Kako biste upravljali s toliko virtualnih računala, svaki sa svojim složenim setom zahtjeva i postavki? Uz to, morat ćete točno naplatiti svaki virtualni stroj koji je unajmljen. Pretpostavimo da kupac ima različite zahtjeve za naplatom.
Za jedan stroj koji se koristi kao server, naplata bi se odnosila na količinu podataka koju stroj prima. Za drugi stroj, koji djeluje kao klijent, naplata bi se vršila u vremenu kada je uključen virtualni klijent.
A ti su zahtjevi samo za jednu osobu. Kao operater podatkovnog centra moguće je upravljati tisućama i tisućama virtualnog hardvera, svaki sa vlastitim potrebama mreže, hardvera i softvera.
Odgovarajuće sučelje upravljanja bilo je kritično potrebno da se organizacija stavi u nered koji postaje virtualni podatkovni centar. Umjesto korištenja naredbenih linija i skriptiranja na široko, potreban je dobro izgrađen „oblačni operativni sustav“ kako bi se data centar održao ispravnim održavanjem. Tu se pojavljuje OpenStack.
Preporučeni tečajevi
- Online tečaj na AJAX-u
- Paket profesionalnih treninga za brzi test
- Online tečaj na ExtJS
- CISSP paket za obuku
Što je OpenStack?
Kao što je spomenuto na početku, OpenStack je u osnovi cloud operativni sustav. Pod operativnim sustavom podrazumijevamo besplatnu i open source softversku platformu za računalstvo u oblaku. Započeo je 2010. godine kao zajednički projekt Rackspace hostinga i NASA-e.
U početku su se počeli baviti ovim specifičnim problemom podatkovnog centra, a to je kako upravljati s puno virtualnih računala. Odatle je brzo prerastao u potpuno razvijenu zajednicu s tehnološkom predanošću i podrškom nekih od najpoznatijih marki informacijske tehnologije poput Oracle, VMWare, Yahoo Inc. itd.
OpenStack trenutno podržava OpenStack zaklada, neprofitna korporacija osnovana 2012. godine. Sve uspješnija zajednica OpenStack uspjela je svakih šest mjeseci objaviti bolju verziju softvera OpenStack u ciklusu izdanja temeljen na vremenu, s jasnim razvojnim prekretnicama u svakom. njihovih izdanja.
Svako izdanje dodavalo je običaje, što ga je od jednostavnog softvera za upravljanje podatkovnim centrom pretvorilo u sofisticiranu platformu oblačnog softvera.
Omogućilo je sučelje za upravljanje gotovo svim aspektima virtualnog stroja, od stvaranja virtualnih strojeva na zahtjev klikom na gumb do prikupljanja podataka s mreže, OpenStack se ekstenzivno raširio.
Svake godine, zajednica se svake godine okuplja za planiranje novih značajki i podrške na OpenStack Design Summit, gdje se pregledavaju i sastavljaju dizajnerski planovi opsežne OpenStack zajednice.
OpenStack omogućava korisnicima da učinkovito sastave i implementiraju virtualne uređaje. Daje nešto što se zove, "grafičko korisničko sučelje" za pristup gotovo svakoj funkciji koju zahtijeva krajnji korisnik.
Vraćajući se našem prethodnom primjeru, željeli biste 10 strojeva, svaki sa svojim vlastitim setom zahtjeva. S ranijim sučeljem naredbenog retka bilo bi vrlo nezgrapno upravljati svime samostalno.
S OpenStackom sve što trebate učiniti je kliknuti nekoliko gumba i na odgovarajući način konfigurirati vaš virtualni stroj. Pretpostavimo da ako želite pravilno izgrađenu opsežnu mrežu, možete upravljati i vidjeti svoju računalnu mrežu u grafikonima i statistikama u stvarnom vremenu.
Ako želite napredne značajke poput analitike podataka i podrške za klastere HADOOP, to lako možete olakšati i na vašem virtualnom stroju. Ostale standardne značajke kao što su pohrana, CPU, memorija i jezgra mogu se vrlo lako konfigurirati u grafičkom korisničkom sučelju koje nudi OpenStack.
OpenStack se također isporučuje s podrškom za naplatu u stvarnom vremenu pomoću koje možete pratiti statistiku svakog virtualnog računala pokrenutog softverom. Uključuje statistiku u stvarnom vremenu kao što su uporaba memorije, upotreba diska, upotreba jezgre itd.
Također, budući da je OpenStack napisan većinom na Python jeziku, koristi i od scenarija. Tako je osigurana i automatizacija upravljanja tisućama virtualnih strojeva. Možete napisati skriptu za reći, zakazati automatizaciju virtualnog stroja na kada ga treba uključiti i kada će biti isključen.
U automatizaciji takvog načina možete stvoriti vrlo dobro izgrađenu i sveobuhvatnu platformu računalstva u oblaku. A budući da je OpenStack potpuno besplatan, svatko može koristiti izvorni kôd za razvoj i dodavanje vlastitih karakteristika, u potpunosti prilagođen njihovim organizacijskim ili osobnim potrebama. HP je to učinio izdavanjem vlastitih verzija oblaka pod nazivom HP Helion.
OpenStack bi pod terminološkom terminologijom oblaka pao u kategoriju Infrastrukture kao usluga (IaaS), što znači da se njegova primarna upotrebljava za izgradnju infrastrukture na kojoj će biti korišteni virtualni strojevi.
U suštini olakšava mrijest virtualnih strojeva. Na tim virtualnim strojevima ili "platformama" kupci bi ih unajmili, ovisno o njihovim potrebama.
Osnovne komponente OpenStack-a
OpenStack se razgranao na mnoštvo različitih komponenti, a kao što je open source, nekoliko komponenti se može dodati i integrirati u softver.
Međutim, u središtu softvera nalaze se samo tri osnovne opentack komponente:
-
Skladišna komponenta:
Komponenta za pohranu OpenStack sastoji se od Cinder i Swift. Primarna svrha komponente je pohranjivanje podataka o virtualnom stroju koji se pokreće i radi.
-
Komponenta infrastrukture:
Inače nazvana Nova Compute, ova komponenta odgovorna je za upravljanje svim aspektima upravljanja i stvaranja virtualnog stroja. To uključuje dodjeljivanje potrebnog hardvera, interakciju s hipervizorima i djelovanje kao središnji čvor u interakciji sa svim ostalim komponentama potrebnim za mrijest virtualnih računala.
-
Usluge snimanja:
Nazvan i kao Glance, pruža usluge pretraživanja i pretraživanja slika. Ono što u biti čini jest da pruža podršku za pohranu i upravljanje replikama ili slikama različitih virtualnih računala. Na osnovu zahtjeva, kupcu se može dohvatiti bilo kakva slika.
Zaključak
OpenStack je od svog skromnog početka kao softver otvorenog koda za administraciju u oblaku brzo prerastao u veliku zajednicu entuzijasta koji se bave oblakom koji su se OpenStack odvojili u različita područja Clouda.
U središtu OpenStack-a leži virtualizacija i hipervisori, što osigurava da OpenStack kao platforma za upravljanje može iskoristiti snagu virtualnih računala.
Obično implementiran kao operativni sustav za infrastrukturu kao usluga (IaaS), daje jednostavniju opciju za upravljanje tisućama virtualiziranih instanci.
Budućnost OpenStack-a izgleda svijetla, sada s velikim podacima i ostalim najnovijim aspektima tehnologije oblaka koji se s njom neprimjetno integriraju. Uz sve veću zajednicu, Open Stack je spreman rasti značajnom brzinom.
Preporučeni članci
Evo nekoliko članaka koji će vam pomoći da dobijete više detalja o Open Stack vs Virtualization, tako da samo prođite vezu.
- Najbolja stvar za naučiti Azure Paas vs Iaas
- Želite znati o AJAX intervjuima?
- Sveobuhvatni vodič za Android i Open Source sigurnost (OS)
- Mitovi i zablude o softveru otvorenog koda
- Koja je tehnologija najbolja? Cloud Computing ili virtualizacija
- Top 10 korisnih usporedba između računalstva u oblaku i virtualizacije