OpenStack - Cloud Computing d'entreprise, Infrastructure as a Service (IaaS) Enjeux, écosystème, solutions XaaS, design et installation, devops,...

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1 Enjeux 1. Introduction Trente-cinq ans d'histoire(s) IT et de révolutions Les années Les années Les années Les années À l'horizon Pourquoi changer de modèle maintenant? L'apport du cloud computing pour le client Orchestration automatisée de mise à disposition de ressources Paiement à l'usage Accès et disponibilité des ressources Flexibilité Exemples de use case Scale-up/Scale-out Métrologie Métrologie avec OpenStack Métrologie avec RHEV-M Métrologie avec CloudForms Métrologie avec vcenter OPEX/CAPEX Cas d'utilisation Cas d'une PME/PMI Cas des grands comptes Cas des hébergeurs Cas des éditeurs de logiciels 35 1/18

2 7. Les risques Sécurité Indisponibilité (attaques, crash, bugs...) Réversibilité Contrat juridique pas clair Vol de données Adhérence vis-à-vis du fournisseur de cloud (cloud provider) Dysfonctionnements techniques Confidentialité Perte de gouvernance Les normes et référentiels du secteur Agrément spécifique HDS Origine Cadre législatif Processus HDS en mode cloud Normes ISO ISO/IEC 17788: ISO/IEC 17789: ISO/IEC 27018: Autres recommandations ITU Référentiel de sécurité ANSSI "Secure Cloud" Label Cloud Confidence 46 Définitions 1. Introduction Définition de l'informatique en nuage Première définition Définition du NIST Quatre types de cloud 49 2/18

3 2.3.1 Cloud privé Cloud public Cloud communautaire Cloud hybride Les trois modèles du cloud computing IaaS IaaS IaaS PaaS SaaS Variantes du SaaS DBaaS BaaS PRAaaS VaaS BPaaS DaaS MBaaS XaaS Autres termes du cloud Cloud provider Cloud builder Cloud application provider Market place Cloud broker 62 Écosystème du cloud computing 1. Introduction 65 3/18

4 2. Les acteurs privés Les acteurs d'envergure mondiale Amazon AWS VMware Microsoft Red Hat HP IBM Google Les acteurs français OVH Gandi Claranet L'initiative de cloud souverain Autres acteurs français Les produits Les produits propriétaires Les produits open source Le projet OpenStack Historique La fondation Origine Organisation Les distributions Architecture de la plate-forme : vue générale Comparatif de composants entre plates-formes 89 Les composants d'openstack 4/18

5 1. Introduction Définition Composants Services de base Services partagés Services en cours de développement Composants en cours de développement Le composant Murano Architectures OpenStack Architecture logique Architecture conceptuelle Architecture technique Gestion de l authentification et autorisation Introduction Concept Architecture Modèle de données Services internes Services de back-ends Création de tenants, utilisateurs et rôles Commandes Keystone Syntaxe de la commande keystone Commandes concernant les utilisateurs Commandes concernant les tenants Commandes concernant les rôles Commandes concernant les services Gestion des images Introduction 106 5/18

6 6.2 Concept Workflow Composants Fonctionnalités de Glance Formats d'images Architecture Modèle de données Tables de la base de données Glance Services de back-end (store adapter) Commandes Glance Fabrication de modèles Méthodologie Images cloud Fabriques d'images cloud Exemple de création d'un modèle Linux pour RHEV-M Exemples d'upload d image Gestion du réseau Introduction Concept Terminologie réseau dans OpenStack Workflow Composants Architecture Commandes Neutron Gestion des machines virtuelles La brique de compute Nova Introduction Concept Architecture Les commandes Nova Gestion du stockage Typologie du stockage 127 6/18

7 9.1.1 Stockage classique SAN/NAS Stockage distribué Ceph Modules de stockage sous OpenStack Le mode bloc avec Cinder Le mode objet avec Swift Gestion du dashboard La brique Horizon Ma première VM : création express Étapes de création Commandes détaillées L orchestration La brique Heat Objectif Fichier template Cas d'utilisation Migration de versions OpenStack Déploiement d OpenStack Les API Workflow Méthodologie d'utilisation 145 Installation OpenStack : services de base 1. DevStack Objectif de DevStack Installation Prérequis Création de la VM sous VirtualBox Installation de DevStack sous Juno Démarrage de l'installation Accès à DevStack en mode graphique 152 7/18

8 1.2.6 Désinstallation de DevStack Prérequis d installation OpenStack Installation minimale Schéma général Prérequis réseau Configuration d Oracle VM VirtualBox Installation de VirtualBox Création des machines virtuelles Configuration de la machine virtuelle Démarrage de la machine virtuelle Configuration sous VMware Workstation Installation OpenStack Configuration réseau Configuration réseau du contrôleur Configuration réseau du network Configuration réseau du compute Vérification de la configuration réseau Paquets OpenStack Mise à jour du système Installation de SELinux Services de back-end (NTP, MySQL et RabbitMQ) Service NTP Service database Broker de message Service d'identité (Keystone) Service d'images (Glance) Création de la base Glance Gestion des variables d'environnement Création de l'utilisateur glanceuser dans la base Keystone Création du service Glance Création des endpoints pour Glance Affectation du rôle admin et du tenant service à l'utilisateur glanceuser Installation des paquets Glance 180 8/18

9 3.8.8 Paramétrage de Glance Peuplement de la base Glance Démarrage des services Glance Upload d'images Service de Compute (Nova) Gestion de la base de données, des credentials etdes API endpoints sur le serveur Controller Paquets nova sur le serveur Controller node Installation de Nova sur le serveur de compute Service Networking (Neutron) Introduction Configuration sur le serveur Controller Configuration de Neutron sur le serveur Network node Modification du kernel Installation des composants Neutron Configuration des composants Neutron Configuration du plug-in ML Configuration de l'agent L Configuration de l'agent DHCP Configuration de l'agent metadata Post-installation de Neutron Finalisation de l'installation Configuration sur le serveur Compute node Gestion des réseaux virtuels Schéma de fonctionnement Création du réseau external network appelé ext-net Création du subnet ext-subnet sur le réseau ext-net Création du tenant network appelé int-net Création du subnet privé appelé int-subnet Création du routeur appelé int-router Attachement du routeur int-router au subnet int-subnet Attachement du routeur int-router au réseau externe ext-net Vérification réseau Service Dashboard (Horizon) Installation et configuration 215 9/18

10 Lancement du dashboard 217 Installation OpenStack : services avancés 1. Introduction Service de stockage bloc (Cinder) Installation sur le Controller node Modification du fichier de configuration /etc/cinder/cinder.conf (sur le Controller node) Opérations post-installation Installation d'un serveur storage node mode bloc (serveur srv-openstack-block) Service de stockage objet (Swift) Installation et configuration sur le Controller node Installation des composants Swift Installation et configuration sur les nœuds de stockage objet Création d'un anneau Swift Finalisation de l'installation (sur le Controller node) Vérification de fonctionnement Exemples d'utilisation Service de monitoring (Telemetry) Installation et configuration sur le Controller node Installation de l'agent Telemetry sur le Compute Node Configuration du service image Gestion du stockage bloc Gestion du stockage objet Vérification de bon fonctionnement Configuration d'une alarme Telemetry Service d'orchestration Heat Création de la base de données heat Gestion des credentials /18

11 5.3 Création de l'utilisateur heatuser dans la base Keystone Ajout du rôle admin et du tenant service pour l'utilisateur heatuser Création du rôle heat_stack_owner Ajout du rôle heat_stack_owner au tenant demo et à l'utilisateur demo Création du rôle heat_stack_user Création des services d'entités (heat et heat-cfn) Création des services API endpoints Installation et configuration des composants d'orchestration Service de DataBase as a Service (DBaaS) Installation du service database (sur le Controller node) Création de l'image Trove Import de l'image Trove dans Glance Ajout de l'image dans le datastore MySQL de Trove Enregistrement du module Trove dans OpenStack Opérations post-installation Vérification du fonctionnement de Trove Exemples de commandes Trove Service data processing (Sahara) Hadoop Installation sur le contrôleur Création d'un cluster Hadoop 272 Design d'architecture 1. Introduction Les zones de travail de l'udd La zone de développement Environnement local autonome Environnement virtualisé La zone d'intégration La zone bac à sable /18

12 2.4 La zone de tests La zone de préproduction La zone de production L'exploitation d'infrastructure L'exploitation applicative Une nouvelle tendance L'étape ultime Schéma d'ensemble des zones de travail Architectures OpenStack Architecture de développement Architecture de production Architecture monosite Architecture dual-site Haute disponibilité IT traditionnelle Systèmes actif/actif et actif/passif RTO/RPO Cloud-IT Architectures cloud-ready Préambule Applications legacy Application cloud-ready Éligibilité cloud-ready et cartographie IT Cas pratique Problématique L'existant Les éléments critiques Les scénarios pour les bases de données 302 Coût d'un projet IaaS 12/18

13 1. Introduction Analyse préalable Le but et l'existant But Objectifs Objectifs stratégiques Objectifs opérationnels Moyens Tableau de bord de suivi des objectifs Analyse de l'existant Étude de cas n 1 : création d'un cloud privé Problématique et cas d usage Cas d usage n Cas d usage n Solution Moyens Moyens techniques Moyens humains Découpage du projet Moyens financiers Conclusion de l'étude de cas n Étude de cas n 2 : utilisation du cloud public Problématique Solution Moyens Moyens techniques Moyens humains Moyens financiers Conclusion de l'étude de cas n /18

14 Catalogue de services 1. Introduction Construction d un catalogue de services Catalogue de services stand-alone Choix des éléments du service Choix des caractéristiques Catalogue de services Workload UAT (User Acceptance Testing) Caractéristique du contenu du workload UAT Nombre d images applicatives Injections du jeu de données Catalogue de services Workload Web Workload de production Workload d'intégration Cas de la construction d'un service de boutique en ligne (vente de fleurs) Fonctionnalités du service Contenu du catalogue de services Orchestration et provisionning Automatisation Exemple d'automatisation de la création d'une VM Exemple d'automatisation de la vérification de la qualité du code source Orchestration Exemple de création de service dans CloudForms (Red Hat) Billing Les trois principes Grilles de formules Exemples de grilles de tarifs Monitoring /18

15 Du IaaS au PaaS 1. Introduction IaaS PaaS Les apports du PaaS Workflow sans PaaS Workflow avec PaaS PaaS PaaS Exemples de PaaS OpenShift But Les différents modèles d'openshift Bluemix Cloud Foundry Autres plates-formes de PaaS Automatisation Définition Les outils de l'automatisation Panaroma Outils de gestion de configuration Les containers Docker 371 La culture DevOps 1. Introduction /18

16 2. Les challenges de l'it L'IT résumée en trois domaines Les trois questions clés de l'it : What? How? Where? What : quels types de services applicatifs peut-on créer? How : comment délivrer les services plus rapidement, dans le time-to-market? Where : où stocker les services produits? Définition du DevOps Acteurs Workflow DevOps Première étape : les OPS Deuxième étape : les DEV Troisième étape : le DevOps Usine de développement Intégration continue (CI) Définition Les briques de la CI Livraison continue (continuous delivery) Déploiement continu (continuous deployment) Tests Les tests unitaires Les tests métier Conclusion sur la chaîne de développement Stratégie d'implémentation de l'udd Internalisation Externalisation /18

17 Annexes 1. Bibliographie Documentation officielle Apache License, version Blogs cloud computing Communautés Livre Création de modèles d'images Linux pour RHEV-M Initialisation depuis VMware vsphere Commande de migration VMware vers RHEV : virt-v2v Upload dans RHEV-M d'un modèle depuis un.ova Création d un template depuis le portail RHEV-M Processus de création du template Synthèse sur l'installation d'openstack Choix de la topologie d'infrastructure POC jetable Environnement de test Environnement de production Paramétrage réseau Installation des services de management Installation du service NTP Installation du service MySQL Installation du service RabbitMQ Installation des services OpenStack Installation du service Keystone Installation du service Glance Installation du service Nova Installation du service Neutron Installation du service Horizon Installation du service Cinder Installation du service Swift /18

18 4. Interface graphique Horizon Gestion de la sécurité via les paires de clés Principe Méthode manuelle de l'authentification du serveur A sur le serveur B Manipulation dans Horizon Fonctionnalités OpenStack via Horizon 419 Index /18