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Institut Mines-Télécom POUR DES COMPÉTENCES TOUJOURS À LA POINTE Introduction à

Institut Mines-Télécom POUR DES COMPÉTENCES TOUJOURS À LA POINTE Introduction à Openstack Emmanuel Braux Institut Mines Telecom / IMT Atlantique emmanuel.braux@imt-atlantique.fr Institut Mines-Télécom Objectifs Connaitre le fonctionnement du projet OpenStack et ses possibilités Comprendre le fonctionnement de chacun des composants d’OpenStack Introduction à Openstack 2 Institut Mines-Télécom Plan Introduction à Openstack Définitions L’écosystème OpenStack L’architecture Les sous-Projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack 3 Institut Mines-Télécom Définitions L’écosystème OpenStack L’architecture Les sous-Projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack ► 4 Institut Mines-Télécom Définitions Wikipédia OpenStack est un ensemble de logiciels open source permettant de déployer des infrastructures de cloud Computing (IaaS). Openstack.org OpenStack is a cloud operating system that controls large pools of compute, storage, and networking resources throughout a datacenter, all managed through a dashboard that gives administrators control while empowering their users to provision resources through a web interface. Introduction à Openstack 5 Institut Mines-Télécom Framework Iaas Modulaire Iaas • Infrastructure libre service, à la demande Framework • Ensemble de composants logiciels • Bases d'une infrastructure IT Modulaire • un ensemble de modules, pas tous nécessaires • chaque module peut être configuré en fonction de besoins • chaque module peut-être étendu (drivers) Introduction à Openstack 6 Institut Mines-Télécom Définitions L’écosystème OpenStack L’architecture Les sous-Projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack ► 7 Institut Mines-Télécom Définitions L’écosystème OpenStack Historique Gouvernance Communauté Packaging Développement L’architecture Les sous-Projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack ► 8 Institut Mines-Télécom Historique 2010 : Rackspace Hosting + NASA lancent un projet communautaire et Open source Objectif : créer et offrir des services de Cloud Computing avec du matériel standard Introduction à Openstack 9 Institut Mines-Télécom Cycle de vie des versions Introduction à Openstack  2 releases annuelles,  1 version « stable, »  2 versions « supportées » https://www.objectif-libre.com/fr/ 10 Institut Mines-Télécom Releases Timeline Introduction à Openstack https://releases.openstack.org/ 11 Institut Mines-Télécom Définitions L’écosystème OpenStack Historique Gouvernance Communauté Packaging Développement L’architecture Les sous-Projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack ► 12 Institut Mines-Télécom La fondation OpenStack  Créé en 2012  Entité indépendante de gouvernance principale du projet  Les membres du « board of directors » sont issus des entreprises sponsors et élus par les membres individuels  Tout le monde peut devenir membre individuel (gratuitement)  Supporte le projet par différents moyens : • Evénements : organisation (Summits) ou participation (OSCON, etc.) • Infrastructure de développement (serveurs) • Ressources humaines : marketing, release manager, quelques développeurs (principalement sur l’infrastructure)  Plus de 850 organisations à travers le monde  Plus de 9500 membres individuels dans 100 pays Introduction à Openstack 13 Institut Mines-Télécom OpenStack Nation Introduction à Openstack https://www.openstack.org/foundation/ “define and steward the technical direction of OpenStack” “provides strategic and financial oversight of Foundation resources and staff”. “represent a broad set of enterprise, academic and service provider users” 14 Institut Mines-Télécom OpenStack Summit Aux USA jusqu’en 2013 Aujourd’hui : alternance USA et Asie/Europe Quelques centaines au début à 4500 de participants aujourd’hui En parallèle : conférence (utilisateurs, décideurs) et Design Summit (développeurs) Détermine le nom de la release : lieu/ville à proximité du Summit Introduction à Openstack 15 Institut Mines-Télécom Définitions L’écosystème OpenStack Historique Gouvernance Communauté Packaging Développement L’architecture Les sous-Projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack ► 16 Institut Mines-Télécom Quelques soutiens/contributeurs Rackspace et la NASA Canonical, Red Hat, Suse, HP, IBM, Dell, Intel Huawei, Cisco, Juniper, NetApp, VMWare Yahoo, Bull Mirantis, StackOps, … … Introduction à Openstack https://www.openstack.org/foundation/companies/ 17 Institut Mines-Télécom ... et utilisateurs Tous les contributeurs précédemment cités CloudWatt (Orange) et Numergy (SFR) CERN, Wikimedia Paypal, Comcast, Etc. Sans compter les implémentations conﬁdentielles … Introduction à Openstack https://www.openstack.org/user-stories/ 18 Institut Mines-Télécom Définitions L’écosystème OpenStack Historique Gouvernance Communauté Packaging Développement L’architecture Les sous-Projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack ► 19 Institut Mines-Télécom Packaging : Ubuntu Le packaging est fait dans de multiples distributions, RPM, DEB et autres Ubuntu est historiquement la plateforme de référence pour le développement d’OpenStack Le packaging dans Ubuntu suit de près le développement d’OpenStack, et des tests automatisés sont réalisés Canonical fournit la Ubuntu Cloud Archive, qui met à disposition la dernière version d’OpenStack pour la dernière Ubuntu LTS Introduction à Openstack 20 Institut Mines-Télécom Les autres distributions OpenStack est intégré dans les dépôts officiels de Debian Red Hat est très actif dans la communauté, et propose : • Une distribution avec support : RHOS • le cycle de release de Fedora est synchronisé avec celui d’OpenStack StackOps Mirantis HP, Nokia, Ericsson, … Introduction à Openstack https://www.openstack.org/marketplace/distros/ 21 Institut Mines-Télécom Définitions L’écosystème OpenStack Historique Gouvernance Communauté Packaging Développement L’architecture Les sous-Projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack ► 22 Institut Mines-Télécom Développement Python Ouvert à tous (individuels et entreprises) Cycle de développement de 6 mois débuté par un (design) summit, et Planning public Outils : • Launchpad (blueprints, bugs) + Git (développement) + GitHub (diffusion des sources) • Sur chaque commit : peer review (Gerrit) + intégration continue • Exécution de différents tests par Jenkins • Plateforme de référence et modèle de développement : Ubuntu Introduction à Openstack 23 Institut Mines-Télécom Informations Principalement sur le wiki : https://wiki.openstack.org Le planning : https://releases.openstack.org/ Les blueprints et bugs : https://launchpad.net/openstack Les patchs et leurs reviews : https://review.openstack.org Le code : https://git.openstack.org Les sources (tarballs) : http://tarballs.openstack.org/ Les statistiques : http://stackalytics.com/?release=queens Introduction à Openstack 24 Institut Mines-Télécom Statistiques company contributions Introduction à Openstack http://stackalytics.com/?release=train 25 Institut Mines-Télécom Statistiques Modules contributions Introduction à Openstack http://stackalytics.com/?release=train 26 Institut Mines-Télécom Stackforge Forge pour les nouveaux projets en lien avec OpenStack Bénéﬁcient de l’infrastructure du projet OpenStack, mais la séparation reste claire Les projets démarrent dans Stackforge et peuvent ensuite rejoindre le projet OpenStack Introduction à Openstack https://github.com/stackforge 27 Institut Mines-Télécom Définitions L’écosystème OpenStack L’architecture Les sous-Projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack ► 28 Institut Mines-Télécom Design Tenets 1. Scalability and elasticity are our main goals 2. Any feature that limits our main goals must be optional 3. Everything should be asynchronous (If you can’t do something asynchronously, see #2) 4. All required components must be horizontally scalable 5. Always use “shared nothing architecture (SN)” or “sharding” (If you can’t Share nothing/shard, see #2) 6. Distribute everything (Especially logic. Move logic to where state naturally exists) 7. Accept “eventual consistency” and use it where it is appropriate. 8. Test everything. We require tests with submitted code Introduction à Openstack 29 Institut Mines-Télécom Technologies mises en œuvre Approche « micro-services » Communications inter-services via API (synchrone) limitées Utilisation massive de commandes par messages (AMPQ) Une base de donnée par services Majorité de services sans états (state-less) Introduction à Openstack 30 Institut Mines-Télécom Pour résumer Des composants indépendants Qui dialoguent entre eux via une file d'attente (RabitMQ, protocole AMQP)  Et qui peuvent échanger des informations via les API qu'ils exposent Introduction à Openstack 31 Institut Mines-Télécom Composants principaux Composants Individuels et autonomes Introduction à Openstack 32 Institut Mines-Télécom Aperçu : pour un utilisateur Introduction à Openstack 33 Institut Mines-Télécom Ce que ça cache … Introduction à Openstack http://docs.openstack.org/ops-guide/architecture.html 34 Institut Mines-Télécom Zoom … Introduction à Openstack 35 Institut Mines-Télécom Grands principes d’ implémentation  Développement en Python (Django pour Horizon)  Réutilisation de composants existants  Tous les composants doivent être conﬁgurés pour communiquer avec le référentiel central (keystone)  La plupart doivent être conﬁgurés pour communiquer avec le gestionnaire message (RabbitMQ)  Chaque sous-projet est découpé en plusieurs services  Un ﬁchier de conﬁguration par service  Toutes les fonctionnalités doivent être accessibles par l’API Introduction à Openstack 36 Institut Mines-Télécom Définitions L’écosystème OpenStack L’architecture Les sous-Projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack ► 37 Institut Mines-Télécom Définitions L’écosystème OpenStack L’architecture Les sous-Projets "Core", "Big tent" et "Tools" Détail des principaux projets Les Grands Principes d’utilisation Premiers pas Introduction à Openstack ► 38 Institut Mines-Télécom Les sous-projets « Core » Indispensables : • Gestion/execution des instances (Compute) : Nova • Authentiﬁcation, Autorisations (Identity Service) : Keystone • Catalogue de services : Keystone • Registre d’images (Image Service) : Glance • Réseau (Networking) : Neutron Stockage : • Stockage block (Block Storage) : Cinder • Stockage objet (Object Storage ) : Swift Introduction à Openstack 39 Institut Mines-Télécom Sous-projets « Big Tent » Suivi / management • Console web (Dashboard) : Horizon • Orchestration des ressources (Orchestration) : Heat • Collecte de métriques (Metering) : Ceilometer Données • Bases de données : Trove • Traitement de masse : Sahara . . . Introduction à Openstack 40 Institut Mines-Télécom « Big Tent » et « Core » Introduction à Openstack 41 Institut Mines-Télécom Panorama des composants d’OpenStack Introduction à Openstack 42 https://www.openstack.org/software/ Institut Mines-Télécom Evolution Introduction à Openstack https://fr.wikipedia.org/wiki/OpenStack 43 Institut Mines-Télécom Evolution : accélération … Introduction à Openstack https://fr.wikipedia.org/wiki/OpenStack 44 Institut Mines-Télécom Maturité / Statistiques Introduction à Openstack https://www.openstack.org/software/project-navigator 45 Institut Mines-Télécom CORRESPONDANCE OPENSTACK - AWS Compute : EC2 → Nova Block storage : EBS → Cinder Object storage : S3 → uploads/Ingenierie_Lourd/ openstack-1-introduction.pdf