Rio Info 2010 - Oficina - Computacao em Nuvem - Marcelo Teixeira - 01/09

Laboratório de Cloud e Virtualização
Palestrante Prof. Marcelo T. Monteiro
monteiro@cognux.com.br

www.cognux.com.br
1

Agenda

Pode chover dinheiro da Nuvem?
– Cloud como diferencial estratégico
Nuvens de primavera ou de verão?
– Evitando tempestades
Enxergando “dentro” das Nuvens
– Dissecando um Cloud
Tocando em Nuvens
– Construindo e Administrando um Cloud

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Computação em nuvem já fez a cabeça de
todos aqui

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Pode chover dinheiro da Nuvem?
Cloud como plataforma de Desenvolvimento e Homologação
Reduzindo os custos de P&D e no laboratório de testes
Homologando soluções de terceiros com baixo custo
Cloud como estratégia de Continuidade de Negócio

Estendendo o Datacenter para além dos muros
Cloud como transformador de custo fixo em custo variável
XaaS – O X como Serviço – O X on-demand :
Software,
Plataforma e
Infraestrutura

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Você tem medo de nuvens?

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Cases de sucesso de Nuvens Públicas
Nuvens Saas
Google Doc
Gmail
Sales Force (CRM)
Nuvens PaaS

Google AppEngine
Force.com da Salesforce
Amazon WebServices
Nuvens IaaS
EC2 da Amazon
Blue Cloud da IBM
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Nuvens de primavera ou de verão?

Evitando tempestades
Entendendo os riscos relativos a mudanças culturais
Administrando um ambiente “on-demand” com segurança
A evolução da escalabilidade e da complexidade das demandas
Como administrar o risco de indiponibilidade de um sistema?
Segurança em Cloud – o caso Google x Cidade de Los Angeles
Discutindo segurança em cloud :
http://www.cloudsecurityalliance.org/

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Enxergando “dentro” das Nuvens

Infraestrutura de uma Nuvem SaaS
Infraestrutura de uma Nuvem PaaS
Infraestrutura de uma Nuvem IaaS

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Infraestrutura de uma Nuvem SaaS

O software nunca foi seu, mas o processamento, sim
Entendendo a camada base – onde o processo é executado
Os WebServices e a libertação das funções e procedures
Entendendo a camada de publicação
A Internet como plataforma
Entendendo a camada de apresentação/interface
O Browser como o novo sistema operacional
O Desktop nunca mais será o mesmo
A revolução dos portáteis

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Desenvolvendo para as nuvens
Plataformas conhecidas – Amazon x Google
PaaS como interconexão de diversos SaaS

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Comparando soluções PaaS : Google x Amazon

Ref: http://www.zdnet.com/blog/hinchcliffe/comparing-amazons-and-googles-platform-as-a-service-paas-offerings/166



A TI nas nuvens
Entendendo a infraestrutura sob demanda
A camada de Infraestrutura (Virtualizada ou Não)
A camada de API
A camada de consumo do IaaS
Como administratar isso tudo (e o que não mais administrar) ???



Infraestrutura virtualizada como base de um IaaS

VM VM VM VM VM

Host virtualizador Host virtualizador



Balanceando carga e reduzindo consumo de energia

Vídeo
VMware DRS/DPM
como
estudo de caso

Ref: http://www.youtube.com/watch?v=7CbRS0GGuNc



Infraestrutura não-virtualizada como base de um IaaS

Power
Mgr

Power on-demand usando “wake-on-lan” ou IPMI


Tocando em Nuvens

Mão na massa !!!


Tocando em Nuvens

Montando um Cloud IaaS privado com software livre
Componentes de nosso LAB IaaS :
Camada de Infraestrutura : Host de Virtualização e GNU/Linux
Camada de API e Administração : OpenQRM
Camada de consumo da solução : OpenQRM

Outras soluções para montar um Cloud IaaS:
Camada de Infraestrutura : Amazon, KVM, XEN, Vmware, etc.
Camada de API : EC2, UEC, Eucalyptus, VMware vCloud, etc.
Camada de consumo : RighScale, Scalr, etc.


Tocando em Nuvens

Por que Ubuntu ?
Solução Linux contendo a versão mais atualizada da
tecnologia de virtualização KVM;
É software livre e é suportado sem ônus pela Canonical;
Possui suporte Enterprise e Comunitário amplo.
Por que OpenQRM ?
Única solução que atua em todas as camadas de
um Cloud IaaS;
É Software Livre, possuindo versão sem custos;
É a solução mais flexível e hibrida existente, podendo
gerir um Cloud baseado em XEN, KVM, VMware, etc.

Tocando em Nuvens –

Receita pra construir seu Cloud IaaS

O que vem no DVD ?

Esta apresentação com a Receita de Nuvem;
ISO de instalação do Ubuntu 10.04 64 bits;
Pacotes de instalação do software OpenQRM para
Ubuntu;




Requisitos para o laboratório:

Necessário equipamento com CPU com suporte a VT
Memória.... muita memória (a partir de 2 GB seria bom)
Acesso banda larga para a Internet
Espaço em disco suficiente para as máquinas virtuais
Uma jarra de café (é opcional, mas útil)




Sim.... sabemos que aqui, no evento:
1) Você não vai detonar seu Windows para instalar Linux;
2) Você provavelmente não tem (ou não sabe se tem)
processador no notebook com suporte a VT;
3) Você não tem memória, mas uma vaga lembrança;
4) Acesso a internet neste evento pode não ser muito boa
5) Mal tem espaço no notebook para mais um patch de
segurança do Windows, muito menos para um VM.




Nossa Solução:
Iremos simular uma ambiente já pré-instalado, onde:

Servidor OpenQRM é uma máquina virtual sobre um
servidor Ubuntu/KVM
Host de virtualização adotado sendo um VMware Server 2
Acesso ao ambiente será através de cliente VNC
(disponível no DVD) e através do Browser




Para o acesso:
Acesso WIFI, rede “cloudlab”, WPA2 senha “cloudlab”

IP DHCP

Servidores virtuais disponíveis nos IPs 192.168.X.251,
onde X varia de 1 a 7.

Definam grupos para acesso aos servidores. Por VNC, é
permitido acesso simultâneo.




Armadilhas:
O ambiente simulado é apenas para compreensão da
infraestrutura deste tipo de Cloud. O ambiente simulado
não é estável e não deve ser usado em produção

Como o ambiente simulado não é estável, evitem “fuçar”
no mesmo, pois isso pode derrubar o servidor virtual,
atrapalhando os demais

A solução de “Virtualização” contida no OpenQRM virtual
(VMware Server) não foi feito para executar dentro de
máquina virtual. Nós “enganamos” o mesmo para viabilizar
o laboratório. Ele poderá ficar instável.



Prática:

Uma vez formado os grupos e definido o “piloto” do grupo,
acessem o servidor virtual escolhido através do cliente VNC
Vamos aos passos de instalação (teórico por enquanto)
1) Instale o Ubuntu
2) Instale o pacote KVM, VIRT-MANAGER e NFS
sudo apt-get install kvm virt-manager nfs-kernel-server
3) Instale os pacotes OpenQRM
sudo dpkg -i openqrm*deb
4) Vai dar erro. Instale as dependências:
sudo apt-get -f install




No processo de instalação poderá aparecer o seguinte:
Configurando openqrm (4.6-ubuntu1) ...
Setting up SSL secured openQRM Website
Enabling module ssl.
See /usr/share/doc/apache2.2-common/README.Debian.gz on how to configure SSL and ...
Run '/etc/init.d/apache2 restart' to activate new configuration!
Found system hostname cognuxmovel01 connected to loopback interface
! This causes troubles while enabling SSL for the apache webserver !
Please select one of the following ip-addresses
to be connected to the systems hostname cognuxmovel01 :
192.168.122.1
192.168.250.100
:

Isso ocorre quando temos mais de um IP. Indique o da sua rede
Logo depois teremos a geração da chave de encriptação SSL
usada pelo OpenQRM (veja a seguir):




Geração da Chave. Defina o Common Name = Hostname
-> Creating new private/public-keys without passphrase for server
Generating RSA private key, 1024 bit long modulus
..++++++
.........................++++++
e is 65537 (0x10001)
-> Creating selfsigned certificate
You are about to be asked to enter information that will be incorporated
into your certificate request.
What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.
There are quite a few fields but you can leave some blank
For some fields there will be a default value,
If you enter '.', the field will be left blank.
-----
Country Name (2 letter code) [AU]:BR
State or Province Name (full name) [Some-State]:RJ
Locality Name (eg, city) []:RJ
Organization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:Cognux
Organizational Unit Name (eg, section) []:virtualizacao
Common Name (eg, YOUR name) []:cognuxmovel01
Email Address []:
* Reloading web server config apache2



Por fim, será indicado a conta de acesso

* Starting openQRM Cloud Computing Platform openqrm
* -> User : openqrm
* -> Password : openqrm

Através do Browser, tanto por HTTP como HTTPS, a URL é:

http://<IP SERVIDOR>/openqrm

Se o IP possuir resolução de nome em DNS, indique o nome
do servidor no lugar do IP.

NÃO ACESSEM AINDA. PRECISAMOS AJUSTAR A REDE.




Para uma virtualização KVM é necessário definir uma
interface de rede “bridge”. No Ubuntu ajustamos o arquivo
“/etc/network/interfaces” definindo a bridge “br0”:

auto lo
iface lo inet loopback

auto br0
iface br0 inet static
address 192.168.88.3
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.88.1
bridge_ports eth0
bridge_fd 0
bridge_hello 2
bridge_maxage 12
bridge_stp off

Reiniciamos o serviço de networking:
sudo /etc/init.d/networking restart




Agora podemos acessar o serviço pelo Browser:

http://<IP do servidor>/openqrm

Será requisitado login (openqrm) e senha (openqrm)

Se é a primeira vez que acessamos o sistema, ele
entrará em novo de configuração. Caso contrário
acessaremos o porta de administração.
Nas telas seguintes veremos o que é requisitado para
concluirmos a configuração inicial do sistema.



Figura 1: Entrada de credenciais


Figura 2: Escolha da interface de rede. Aqui escolhemos a “bridge” br0


Figura 3: Parâmetros de acesso ao banco de dados. Aqui esconhemos MySQL


Figura 4: Se tudo der certo, seremos levados ao portal de administração


Figura 5: Portal de Administração do OpenQRM


Figura 6: Habilitando os Plugins


É Recomendável habilitar os plugins na seguinte ordem (caso KVM)

dhcpd
tftpd
dns
image-shelf
kvm
kvm-storage
nfs-storage
cloud

Para o Laboratório simulado (Vmware Server 2), os plugins habilitados são:

dhcpd
tftpd
dns
image-shelf
vmware-server2
nfs-storage
cloud


Figura 7: Plugins Habilitados e Carregados


Figura 8: Criando Appliance de Virtualização


Figura 9: Host de Virtualização definido


Figura 10: Host de Virtualização definido


Figura 11: Preparando o storage de uma imagem


Figura 12: Preparando a imagem de sistema operacional


Figura 13: Importando uma “imagem” da prateleira


Figura 14: Definindo os recursos do Cloud


Figura 15: Definindo os usuários do Cloud


Figura 16: O portal de Cloud do usuário


Figura 17: Interface de construção de um servidor


Considerações sobre o Cloud criado:

O usuário acessará o portal de usuário que permitirá “construir” sua própria
infraestrutura

O usuário necessitará de “créditos” para cada elemento requisitado, além
do tempo de uso dos recursos

Cada recursos, incluindo tipo de virtualização e elementos alternativos
podem possuir custos diferenciados

Após o período definido para um dado recurso criado por um usuário, o
mesmo será removido do ambiente, mas o usuário, antes disso, poderá
estender o período a qualquer momento


Obrigado

Esta palestra estará disponível em:

http://www.cognux.com.br/rioinfo2010

Contato:

Marcelo Teixeira Monteiro
monteiro@cognux.com.br
marcelo.monteiro@prof.infnet.edu.br


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