De la virtualización al Cloud: el siguiente paso.

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1 De la virtualización al Cloud: el siguiente paso. Juan Antonio González Ramos Servicios Informáticos C.P.D. Universidad de Salamanca

2 Índice Al principio era el HW La virtualización Camino a la virtualización Pero, queremos algo más? Hacia la nube IaaS Diversas soluciones IaaS Ejemplo de PaaS: CAMPUS

3 Al principio era el hardware Instalaciones repetitivas Tareas en varios equipos varias veces Métodos sencillos de automatización Dependencia total de la máquina Balanceo con varias máquinas $$$ Poco aprovechamiento del HW El balanceo se realiza por tolerancia a fallos Las máquinas no reflejan una carga excesiva

4 La virtualización (I) Abstracción total del OS del HW Mecanismos de alta disponibilidad y tolerancia a fallos Independencia (relativa) del HW Abaratamiento de costes Consumo de recursos necesarios Compartición de recursos físicos Dinamismo de carga real (vmotion)

5 La virtualización (y II) Agilidad en la gestión Rápidos despliegues de nuevas máquinas Desarrollo de plantillas Sistemas operativos actualizados Configuraciones ya preparadas y probadas Optimización del sistema operativo Facilidad para pruebas y desarrollos Posibilidad de realizar vuelta atrás Múltiples versiones de una solución

6 Camino a la virtualización (I) Consolidación de servicios (migración) Múltiples máquinas, múltiples servicios Antes de crear y potenciar las máquinas, potenciar los servicios Creación de granjas y clústers (3-tier) Bases de datos MySQL Servidores web Servidores de aplicación Menos servidores a administrar y securizar

7 Camino hacia la virtualización (II) No todas las VMs son iguales (gestión) Diversas necesidades Escritura en disco rápida Gran consumo de CPU (o memoria) Diversas soluciones Distintos volúmenes según velocidad demandada FATA, SATA2, SAS, RAID1, RAID5, RAID6 Distintas máquinas HW (CPUs)

8 Camino a la virtualización (III) Análisis de las VMs (para automatizar) Consumo del 20% del disco asignado Escasa carga en los sistemas Consumo de red mínimo A veces, inferior a los 10MBps sostenidos La agrupación de servicios permite reducir consumos No es necesario un OS para otro servidor web

9 Camino hacia la virtualización (IV) Conclusiones obtenidas Podemos crecer mucho Los recursos se crean elásticos o capaces de crecer Thin disk Interfaces de red agregados y compartidos, Alta dependencia de la memoria

10 Camino a la virtualización (V) Qué tenemos? (I) Sistema autónomo que decide por cargas Capacidad de crecimiento sin desembolso económico (licencias ) Gestión rápida y eficiente Resource Pool VMware ESX VMware ESX VMware ESXi Despliegue inmediato (plantillas) y pruebas Definición de nodos o servidores sólo! Optimización al asignar recursos Consumo adecuado (sólo lo necesario)

11 Camino hacia la virtualización (y VI) Qué tenemos? (y II) Backup planificado mediante el gestor vsphere Todo lo aprendido vale Mismos sistemas operativos Monitorizar, optimizar, backups Backup contra VMs Elegimos Veeam Backup Mediante fibra (SAN) Las VMs quedan aisladas Mantenimiento de la seguridad Portabilidad Creación del SNAPSHOT VMware ESXi & ESX Datos deduplicados y almacenados

12 Hacia la nube IaaS (I) Características del CC Pago por uso Contabilidad del consumo Multipropietario Roles según el usuario Ágilmente escalable Autoservicio bajo demanda El usuario debe de autoabastecerse Acceso sin restricción Abstracción entre capas

13 Hacia la nube IaaS (II) Soluciones y familias del Cloud Computing

14 Hacia la nube IaaS (III) No necesito todo qué quiero? Elasticidad Capacidad de hibridar o externalizar Autoabastecer (máquina de Coca-Colas) Para todo tipo de usuarios Con capas independientes y otros valores añadidos

15 Hacia la nube IaaS (IV) Elasticidad No sólo queremos crecer, también menguar Devolver recursos que no se utilicen Problema generalizado en cuanto al almacenamiento Asignación de LUNs que no se pueden reducir Solución con volúmenes tipo THIN (scripts) Sin problema con CPU, memoria y red No es necesario preasignarlas VMware ESXi & ESX THICK THIN THIN

16 Hacia la nube IaaS (V) Hibridación o externalización Tiene sentido una nube privada? Un objetivo del Cloud es no necesitar generar sus propios recursos Ventajas de la nube híbrida Posibilidad de utilizar otros recursos de uso escaso y alto desembolso (sobre todo SaaS) Respaldos, centros de desastres migraciones No estamos obligados a usarla Sólo si es necesario

17 Hacia la nube IaaS (VI) Autoabastecimiento Es necesario pedir el recurso? Asignación de créditos para consumo Capacidad de definición de Servidores Arquitecturas de servidores Validación y aprobación del proyecto Rapidez en el despliegue

18 Hacia la nube IaaS (VII) Para todo el mundo Simplificar el interfaz Movilidad y multidispositivo Permitir la definición de roles Diverso personal, diversas capacidades Aislamiento y seguridad Un usuario no puede acceder a los de otro usuario sin su consentimiento (sharing)

19 Hacia la nube IaaS (VIII) Capas independientes Movilidad y dinamismo de la solución Sustitución de capas sin afectar al resto Conexión entre varios modelos de hipervisores VMWare, HyperV, Xen, KVM (libvirt) Permite utilizar soluciones open-source Evita sustos con el licenciamiento Balanceo entre software libre y de pago

20 Hacia la nube IaaS (IX) Otros valores añadidos Combinación servidores y VDIs Un único punto de gestión y recursos globales Aprovechamiento de los recursos físicos Único punto de gestión global vía web Automatización No hay que tener miedo a ceder al sistema El 19 de abril de a las 8:11PM ya pasó Los datos evaluados estarán dinámicamente actualizados

21 Hacia la nube IaaS (y X) Otros valores necesarios Single Sign On (OpenID) Modelo federado Autentificación de usuarios de varias entidades Útil en caso de nubes híbridas Distinto de la virtualización Usuarios sólo para los sysadmins Problemática legal Control de la localización de los datos Canales encriptados de movimiento de datos

22 Diversas soluciones IaaS (I) VMWare vcloud Director Solución de pago Estable, muy robusta y por delante en cualquier solución basada en virtualización Basada en vcloud Director Aunque puede aproximarse con vsphere y Orchestrator Automatización de tareas Eventos y disparadores Esencialmente servidores

23 Diversas soluciones IaaS (II) Open Stack De código abierto basado en Python Soporta Xen, KVM, VMWare Difícil instalación y mantenimiento 3 componentes: compute, swift e image Ideal para muchas máquinas y usuarios Interfaz web, aunque muy limitado Código fuente nuevo y muy depurado

24 Diversas soluciones IaaS (III) Abiquo abicloud Opensource y multiplataforma Soporte de VMWare, KVM, Xen, Vbox Incluye soporte nativo para OVF Gestión de TOTAL de datacenters virtuales Almacenamiento, redes, Gestión de arquitecturas de soluciones Diseñador de plantillas de arquitecturas

25 Diversas soluciones IaaS (IV) OpenNebula OpenSource Infraestructura de datacenter heterogéneas y virtuales Múltiples hipervisores Construcción de IaaS híbridas Capacidad de conectividad con Amazon AWS Interfaces con Amazon EC2 y OpenGrid En españa Morfeo projects

26 Diversas soluciones IaaS (V) CloudStack Open-source desarrollado en Java Muy bien documentado, incluso la instalación Configuración muy rápida Especial para nubes privadas Soporta varios hipervisores Máquinas de alta disponibilidad Interfaz web muy completo Tanto administrador como usuario Capaz de definir arquitecturas

27 Diversas soluciones IaaS (VI) Eucalyptus Gestión de nubes híbridas Excelente conectividad con AWS (EC2) Incluso su interfaz es muy similar al AWS Gestión de gran número de nodos Perfiles muy poco configurables Orientado a sysadmins Instalación y requerimientos complejos Pocos hipervisores (Xen y KVM)

28 Diversas soluciones IaaS (VII) Ganeti De la mano de Google En desarrollo Sólo almacenamiento en discos locales Nodos privados Pocas máquinas y pocos usuarios Aunque da tolerancia a fallos Intención de obtener algo totalmente tolerante a fallos.

29 Diversas soluciones IaaS (y VIII) Conclusiones Software continuamente actualizado Determinar análisis según necesidades Comparativa del CESGA de tabla de opciones Necesidad de interfaz fácil y completo Punto crítico para la gestión ágil Compatibilidad total con hipervisores Capacidad de ahorro en licencias Posibilidad de soporte REAL

30 Ejemplo de PaaS: CAMPUS (I) Necesidad de un servicio PaaS Múltiples desarrollos por múltiples usuarios Departamentos Centros Servicios Proyectos, cursos Poca experiencia en desarrollo informático Servicios auto instalables y configurables

31 Ejemplo de PaaS: CAMPUS (II) Definición de PaaS Plataforma de desarrollo de web apps Sin necesidad de descargar software Ni instalar software en el cliente Sin dependencias del sistema operativo Ni de la arquitectura subyacente Con capacidad de crear servicios web/soa

32 Ejemplo de PaaS: CAMPUS (III) Nuestras aportaciones Tolerante a fallos Ampliable y actualizable De forma transparente al usuario Sin parada de servicio Backup total de los datos Alta persistencia (7 días) Elástica bajo demanda automática

33 Ejemplo de PaaS: CAMPUS (III) Nuestra oferta Solución de aplicaciones web PHP+MySQL En un futuro, incrementable Tomcat (servidor de aplicaciones) PostgreSQL (motor BB.DD.) Varios servidores front-end bajo demanda Clúster de base de datos backend Aplicaciones estándar (por hibridación) Capacidad de migrarlas y extraerlas

34 Ejemplo de PaaS: CAMPUS (y V) Arquitectura: una imagen vale más Frontend 1 Frontend 2 Frontend N Clúster BB.DD. Ficheros (NFS)

35 Lecturas recomendadas Las de siempre The NIST definition of Cloud Computing Above the clouds: a Berkeley view of C.C. Informe CESGA (FormigaCloud) Comparativa plataformas IaaS Informe ONTSI mayo C.C. Retos y Oportunidades (ontsi.red.es)

36 MUCHAS GRACIAS

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