OpenStack este unul dintre cele mai rapide sistem de operare Cloud. Cu toate acestea, cuvântul este extrem de confuz și mulți oameni nu-și iau ideea adevărată în spatele lui.
În acest articol încercăm să disecăm tehnologia din spatele OpenStack și cum a apărut existența. Dar înainte de a ne afunda adânc în OpenStack, trebuie să înțelegem în profunzime unele aspecte despre tehnologia din spatele OpenStack numită Virtualizare.
Sursa imaginii: pixabay.com
Ce este virtualizarea?
Virtualizarea este o tehnologie care ne permite să creăm instanțe virtuale de omologi din lumea reală. De exemplu, o mașină fizică reală ar fi creată în mașini virtuale. Mașinile virtuale sunt doar o implementare virtuală a mașinilor tale reale.
O analogie poate fi atrasă emulatoarelor. Mașinile virtuale acționează mai mult de același fel, doar în loc să emuleze jocuri, ele imită o mașină întreagă.
Tehnologia care acționează în spatele virtualizării și permite crearea instanțelor virtuale este numită hipervizor. Acum toate mașinile virtuale rulează pe o mașină fizică.
Mașinile virtuale în sine pot fi de orice tip de mașină, cu orice configurație dată, totuși, trebuie să fie mai mică decât cea a aparatului pe care se reproduce. Ceea ce face hipervizorul este că pune la distanță distanța dintre nucleul mașinii tale fizice și nucleul mașinii virtuale.
Captează apelurile sistemului, convertește codul opțional al limbajului nivelului mașinii, îl procesează și apoi îl transformă în codul opțional, care va fi ulterior înțeles de mașina virtuală.
Mașina pe care o mașină virtuală este „generată” sau creată se numește Mașină gazdă. Mașina virtuală care este creată sau creată de către hipervizor pe mașina gazdă se numește Mașină invitată.
De asemenea, sistemul de operare care rulează pe mașina gazdă se numește sistem de operare gazdă, iar sistemul de operare care rulează pe mașina oaspete se numește sistem de operare invitat.
Mașina gazdă și sistemele de operare gazdă sunt întotdeauna semnificativ puternice decât mașinile invitate și sistemele de operare pentru oaspeți. Acest lucru se datorează faptului că hardware-ul real care asigură puterea de procesare se află numai în mașina gazdă.
Ipervizorul este instalat și pe mașina gazdă unde își desfășoară cea mai mare parte din funcționare, folosind puterea sistemului de operare gazdă în sine. Mașina virtuală folosește ipervizorul pentru a avea acces la unele componente hardware ale mașinii gazdă.
Este rolul ipervizorului să furnizeze mașinii virtuale hardware-ul virtual necesar. Mașinile virtuale care sunt generate de hipervizor nu au idee că acestea sunt virtuale.
Hardware-ul necesar este furnizat la nașterea mașinii virtuale. Odată născut, într-o rețea reală, mașina virtuală va fi tratată ca un singur nod.
Tipuri de hipervizori
Hipervizorii sunt împărțiți în două tipuri:
Tip 1: Hipervizor nativ sau cu metal gol:
Acești hipervizori rulează direct pe hardware-ul gazdei și au o integrare strânsă cu nucleul gazdă. Ei gestionează direct sistemele de operare ale oaspeților, iar mașinile virtuale care apar sunt ca proces. Ele sunt, de asemenea, numite hipervisor de metal gol. Exemple includ Citrix, XenServer și VMW sunt ESX / ESXi.
Tip 2: Hipervizori găzduiti:
Acești hipervis0ori rulează ca un program instalat de obicei în sistemele de operare gazdă. Ele creează o mașină virtuală și le extrag din sistemul de operare gazdă. O analogie poate fi atrasă pentru emulatoarele de jocuri. Exemple includ QEMU, VirtualBox și VMWare Workstation.
Există, de asemenea, un al treilea tip hibrid de hipervizor, cum ar fi mașina virtuală bazată pe Kernel (KVM), care, deși rulează ca un program tipic, dar în curs de execuție, se integrează strâns cu nucleul și, ulterior, cu hardware-ul mașinii gazdă.
KVM este poate cel mai cunoscut hipervizor open source, iar pentru OpenStack, KVM este utilizat pe scară largă. Toți acești hipervizori funcționează creând ceva numit imagini.
Aceste imagini sunt o copie replică a unui sistem de operare instalat sau a unui sistem de operare personalizat, cu cerințe speciale ale kernel-ului. Mai târziu, când utilizatorul utilizează imaginea, modifică imaginea în conformitate cu datele stocate de client.
Acest spațiu de stocare este gestionat din nou de către hipervizor, care vede că datele clientului sunt păstrate și sunt prezente exact în aceeași stare ca și înainte ca utilizatorul să îl părăsească.
Virtualizarea a fost necesară pentru a permite utilizarea eficientă a hardware-ului. În special pentru operatorii de centre de date din cloud, virtualizarea a fost o binefacere. Utilizând diferite tipuri de hipervizoare, furnizorii de cloud au folosit rapid virtualizarea pentru a genera mașini virtuale, comutatoare virtuale, routere virtuale și alte astfel de instanțe virtuale de hardware.
De asemenea, le-au integrat îndeaproape pentru a crea orice fel de rețea sau mașină, după cum solicită clienții. Utilizând virtualizarea, un operator de centru de date ar putea crea mai multe mașini în loc de una.
Și din moment ce cloud se referă la închirierea puterii tale de calcul, modelul de venituri a crescut substanțial prin închirierea mai multor mașini virtuale în loc de o singură mașină fizică.
A crescut și reutilizarea, deoarece mașina virtuală care nu este utilizată ar putea fi închiriată altor clienți. Deci virtualizarea domina și modifica regulile centrului de date.
În loc să cumpere un întreg hardware cu costuri substanțiale, utilizatorii de afaceri au împrumutat instanțe virtualizate ale hardware-ului, reducând costul infrastructurii IT.
Așadar, virtualizarea făcea toate salturile, totuși, operatorii de centre de date s-au confruntat cu o mare problemă care a stopat progresul semnificativ și chiar și-a redus veniturile până la a face față pierderilor.
Marea problemă pe care operatorii de centre de date nu au putut să o vizualizeze a fost managementul! Pe măsură ce virtualizarea a evoluat și furniza instanțe virtualizate de aproape orice hardware posibil, a apărut dificultatea în procesul de gestionare a multitudinilor de hardware virtual.
Imaginează-ți ca șef al afacerii tale, ai dori 10 mașini diferite în locuri diferite, în zone de timp diferite. Ați dori fiecare dintre ele cu cerințe hardware și software separate și, de asemenea, ați dori să urmăriți cantitatea de date care intră și ies din ele.
Ca operator de centre de date, respectați solicitările clienților și creați acele 10 mașini virtuale. Cu toate acestea, imaginați-vă că, împreună cu crearea acestor mașini virtuale, veți continua să primiți cereri noi pentru mai multe mașini virtuale, fiecare cu cerințe și mai complexe.
Cum ați gestiona atât de multe mașini virtuale, fiecare cu propriul set complex de cerințe și setări? În plus, va trebui să facturați cu exactitate fiecare dintre mașinile virtuale care sunt închiriate. Să presupunem că clientul are cerințe de facturare diferite.
Pentru o mașină care este utilizată ca server, facturarea ar fi pe cantitatea de date primite de către mașină. Pentru o altă mașină, care acționează ca un client, facturarea se va face pe perioada de timp în care este activată mașina client virtual.
Și aceste cerințe sunt doar pentru o singură persoană. Ca operator de centre de date, trebuie să opereze mii și mii de hardware virtual, fiecare cu propriile cerințe de rețea, hardware și software.
O interfață de management adecvată a fost necesară în mod critic pentru a pune organizația în dezordinea care devenea centru de date virtualizat. În loc să folosească pe larg liniile de comandă și scripturile, a fost necesar un „sistem de operare cloud” bine construit pentru a asigura o întreținere adecvată a centrului de date. Și de aici apare OpenStack.
Cursuri recomandate
- Curs online pe AJAX
- Pachet de pregătire profesională pentru testare rapidă
- Curs online despre ExtJS
- Pachet de instruire CISSP
Ce este OpenStack?
Așa cum am menționat la început, OpenStack este în esență un sistem de operare cloud. Prin sistem de operare, ne referim la o platformă software liberă și open source pentru computere cloud. A început în 2010 ca un proiect comun de Rackspace Hosting și al NASA.
Inițial, a fost început să abordeze această problemă specială a centrului de date, care a fost modul de gestionare a multor mașini virtuale. De acolo, s-a dezvoltat rapid într-o comunitate deplină, cu angajament tehnologic și sprijin din partea unora dintre cele mai cunoscute mărci în Tehnologia informației, cum ar fi Oracle, VMWare, Yahoo Inc. etc.
OpenStack este în prezent susținută de fundația OpenStack, o entitate corporativă non-profit înființată în 2012. Întotdeauna înfloritoare comunitate OpenStack a reușit să lanseze o versiune mai bună a software-ului OpenStack la fiecare șase luni într-un ciclu de lansare bazat în timp, cu repere de dezvoltare clare în fiecare a lansărilor lor.
Fiecare versiune a adăugat moravuri, făcându-l de la un simplu software de gestionare a centrelor de date până la o platformă sofisticată de software cloud.
Oferind o interfață pentru a gestiona aproape toate aspectele unei mașini virtuale, de la crearea de mașini virtuale la cerere, la un clic pe un buton pentru a colecta date din rețea, OpenStack s-a ramificat pe larg.
În fiecare an semestrial, comunitatea se adună pentru planificarea noilor funcții și sprijin în cadrul OpenStack Design Summit, unde planurile de proiectare ale comunității extinse OpenStack sunt revizuite și asamblate.
OpenStack le permite utilizatorilor să asambleze și să desfășoare utilaje virtuale în mod eficient. Oferă ceva numit „interfață grafică de utilizator” pentru a accesa aproape fiecare funcție cerută de utilizatorul final.
Revenind la exemplul nostru anterior, doriți 10 mașini, fiecare cu propriul set de cerințe. Cu o interfață anterioară a liniei de comandă, ar fi fost foarte greoi să gestionezi totul de unul singur.
Cu OpenStack, tot ce trebuie să faceți este să faceți clic pe câteva butoane și să configurați mașina virtuală în consecință. Așadar, să presupunem că dacă doriți o rețea extinsă bine construită, puteți gestiona și vedea rețeaua de calculatoare în grafice și statistici în timp real.
Dacă doriți funcții avansate, cum ar fi analiza datelor și suportul clusterului HADOOP, puteți chiar să facilitați acest lucru cu ușurință în mașina dvs. virtuală. Alte caracteristici standard, cum ar fi stocarea, procesorul, memoria și utilizarea miezului pot fi, de asemenea, foarte ușor configurate în interfața grafică de utilizator prezentată de OpenStack.
De asemenea, este oferit OpenStack suportul de facturare în timp real, cu ajutorul căruia puteți urmări statisticile fiecărei mașini virtuale generate prin intermediul software-ului. Include statistici în timp real, cum ar fi utilizarea memoriei, utilizarea discului, utilizarea core etc.
De asemenea, întrucât OpenStack este scris mai ales în limbaj Python, beneficiază și de scripturi. Așadar, automatizarea gestionării a mii de mașini virtuale este îngrijită. Puteți scrie un script care să spună, să programați automatizarea mașinii virtuale când ar trebui să fie pornit și când va fi oprit.
În automatizarea unui astfel de mod, puteți crea o platformă cloud computing foarte bine construită și cuprinzătoare. Și din moment ce OpenStack este complet gratuit, oricine poate utiliza codul sursă pentru a-și dezvolta și adăuga propriile caracteristici, complet adaptate nevoilor lor organizaționale sau personale. HP a făcut-o prin lansarea propriilor versiuni de cloud numite HP Helion.
OpenStack, sub terminologia cloud, ar intra în categoria Infrastructură ca un serviciu (IaaS), ceea ce înseamnă că este folosit principal pentru a construi infrastructura pe care vor fi implementate mașini virtuale.
În mod esențial ușurează reproducerea mașinilor virtuale. Pe aceste mașini virtuale sau „platforme” pe care clienții le-ar închiria în funcție de cerințele lor.
Componentele de bază ale OpenStack
OpenStack s-a ramificat pentru a avea multe componente diferite, deoarece este open source, mai multe componente ar putea fi adăugate și integrate cu software-ul.
Cu toate acestea, în centrul software-ului, se află doar trei componente de bază openstack:
-
Component de stocare:
Componenta de stocare OpenStack este formată din Cinder și Swift. Scopul principal al componentei este să stocheze datele mașinilor virtuale generate și care funcționează.
-
Componenta infrastructurii:
Altfel numită Nova Compute, această componentă este responsabilă pentru gestionarea fiecărui aspect al gestionării și creării unei mașini virtuale. Aceasta include alocarea hardware-ului necesar, interacțiunea cu hipervizorii și acționarea ca un nod central în interacțiunea cu orice altă componentă necesară pentru a genera mașini virtuale.
-
Servicii de imagistică:
Denumit și sub denumirea de Privire, oferă servicii de căutare și regăsire a imaginilor. Ceea ce face în esență este că oferă suport pentru stocarea și administrarea diferitelor replici sau imagini de mașini virtuale. Deci, pe baza cerințelor, orice tip de imagine poate fi preluat pentru client.
Concluzie
OpenStack, de la începutul său umil ca software open source pentru administrarea cloud, a devenit rapid o comunitate mare de pasionați de cloud care au făcut ca OpenStack să se extindă în diferite zone din Cloud.
În centrul OpenStack se află virtualizarea și hipervizorii, ceea ce asigură că OpenStack ca platformă de management poate utiliza puterea mașinilor virtuale.
De obicei, implementat ca sistem de operare pentru infrastructură ca serviciu (IaaS), oferă o opțiune mai ușoară de a gestiona mii de instanțe virtualizate.
Viitorul OpenStack arată luminos, acum cu date mari și alte aspecte de ultimă oră din tehnologia cloud integrate perfect cu acesta. Și cu o comunitate în continuă creștere, Open Stack este pregătit să crească într-un ritm semnificativ.
Articole recomandate
Iată câteva articole care vă vor ajuta să obțineți mai multe detalii despre Open Stack vs Virtualizare, așa că treceți doar prin link.
- Cel mai bun lucru de a învăța Azas Paas vs Iaas
- Doriți să știți despre întrebările de interviu AJAX?
- Ghid complet pentru securitatea Android și Open Source (OS)
- Mituri și concepții greșite despre software-ul Open Source
- Care tehnologie este cea mai bună? Cloud Computing sau virtualizare
- Top 10 Comparație utilă între cloud computing și virtualizare