オープンソースカンファレンス2014 KANSAI@Kyotoで行ったOpenStackとAnsibleによる自動化デモンストレーション

1. OSC 2014 Kansai@Kyoto
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openstackOpen source software to build public and private clouds.
外部APIを利用したシステム構築自動化の一例
2014-­07-­30
Hideki Saito
TwitterID: @saito_hideki
Internet Initiative Japan Inc.

2. 目次
• はじめに
ü インフラの管理を自動化する[ちょっと大袈裟(^^;]
• 外部APIを利用した仮想マシン構築の自動化
1. IaaS基盤を管理する
2. システム構築を自動化する
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3. はじめに
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OpenStackのインストールは苦行です
その苦行の後、ようやく動いた時...
その感動は凄まじく
しばしば本来の目的を見失いますw

4. 本来の目的って...
我々は、OpenStackのインストールをしたかったのでは
なく、本来の目的は...
1. ITサーバ群を効率的に活用したい(構成管理)
2. オペレーションを省力化したい（自動化)
3. 現状よりも、より進んだ便利な機能を利用者に提供したい
のような、それなりに高尚な目的だったはずです。
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5. ITインフラ構築・運用管理の自動化
ITインフラエンジニアの典型的な業務は、このような感じでしょうか。
• ネットワーク機器を設定する
p ポートを設定する
p サーバのNICを物理的に接続する
p wikiなどでドキュメントを更新する
• サーバを構築する
p OSをインストールする
p リモートログイン可能な状態にする
p 追加パッケージのインストールや設定等の基本構築を行う
p ミドルウェアのインストール＆設定を行う
p サービスに投入する
p wikiなどのドキュメントを更新する
このような日常業務を省力化する方法の１つを紹介します。
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6. 前提①
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• OpenStackを利用する
OpenStackのクラウド基盤を操作するには、３つの方法があります。
• Horizonが提供するDashboard
• OpenStackの主要な機能のみを提供するWebUI
• 各コンポーネントが提供するコマンドラインインターフェイス
• 管理者用コマンド
• 一般利用者用コマンド
CLI
• RESTful APIでOpenStackの全ての機能を利用可能
• Pythonのライブラリとしても提供されるAPI

7. 前提②
APIによる操作
OpenStackのようなクラウド基盤管理システムを利用した自動化を進めるに
あたって、外部プログラムからの制御は必須の要件となります。
OpenStackの各コンポーネントは、外部プログラムから制御されることを想
定したAPIを提供しています。
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8. デモ 〜～ 動くOpenStack
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9. デモ内容
１）基本構築 – 5分
2)Web/AP/DBの３層構成のサーバの構築 – 10分
Ansibleモジュール、Playbook、サンプルアプリケーション
については、以下のURLを参考にしてください。
p http://www.slideshare.net/h-­saito/openstack-­37557806
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10. 基本構築
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11. サーバ単体を構築してみる（５分）
OpenStackの各コンポーネントが提供するWebUI/CLIで仮想
マシンを構築する流れは、概ね以下のような流れです。
今回はOpenStackの外部APIを利用するAnsibleに作業を代行
させてみます。
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4. 仮想マシンにフローティングIPを付与してInternetに接続する
3. 仮想マシンを作成する
2. Internet接続用にフローティングIPを払い出す
1.事前準備（公開鍵登録やセキュリティグループ作成など）

12. 現在のシステム構成
サーバ単体を構築してみる（５分）
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Router
test-­server
Ext-­Net
JOSUG-­network
10.0.0.0/24
10.0.0.1
10.0.0.N
OpenStackのAPIを利用した
外部プログラムで仮想マシンを
作成します
グローバルIP

13. 外部APIを利用した仮想マシン構築の自動化(応用)
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14. 現在のシステム構成
初期状態
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Router
step-­server
Instance
OpenStackや仮想マシンに
対する操作はstep-­server上
から行います
Ext-­Net
JOSUG-­network
10.0.0.0/24
10.0.0.1
10.0.0.N
グローバルIP

15. 現在のシステム構成
シナリオ -­ web/ap/dbの３層構造をお手軽に構築
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Router
step-­server
Instance
Ext-­Net
JOSUG-­network
10.0.0.0/24
10.0.0.1
10.0.0.N
web
10.0.0.N
rest
10.0.0.N
グローバルIP
db
10.0.0.N

16. シナリオ -­ web/ap/dbの３層構造をお手軽に構築
WEB/ReST/DBの３台の仮想マシンを構築して、それぞれ役割
ごとにアプリケーションをインストールしてみましょう。
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17. Ansibleについて
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18. Ansibleについて①
Ansibleの特徴
AnsibleはPythonで書かれた*作業*だけなく*仕事*を自動化するためのツー
ルで、OpenStackと組み合わせることにより、OS・ミドルウェア・アプリケー
ションのインストール・設定作業を自動化することが可能です。
ü 作業の一連の流れを1つにまとめるPlaybookを持つ
ü 多数の外部モジュールが標準・オプションで提供されている
ü 必要な機能を提供するモジュールは自身で開発することが可能
ü 作業の冪等性が担保されている
ü push型でエージェントレスである
ü 動作に必要な要件が少ない
Ø SSHログイン可能
Ø Python実行環境(2.4以降)といくつかのライブラリが存在する
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19. Ansibleについて②
Ansibleの挙動
以下にAnsibleの動きを図示します
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Ansible
実行可能ファイル
実行可能ファイル
ping
モジュール
setup
モジュール
Inventory
ファイル
sshd1
2
3
指定されたモジュールをインポートする
ターゲットノードにsftp/scpで実行可
能ファイルを転送してssh経由でログイ
ンし実行する
指定されたグループのホスト
群に関する情報を取得する
モジュールから実行ファイル
を生成です

20. Ansibleについて③
仕事をまとめるPlaybook
ここまでは、ansibleコマンドにより単発の仕事をAnsibleに実行させてきまし
たが、現実ではこのようが仕事が複数集まって手順として実施されることにな
ります。Ansibleは、下記のような手順をPlaybookとして定義して実行するこ
とが可能です。
以降ではAnsibleのPlaybook機能を利用して、手順書にしたがった作業を
自動化してみましょう。
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パッケージインストール
設定変更
デーモン再起動
実行順序は常に保証される必要がある
AnsiblePlaybook
1
2
3

21. まとめ
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22. まとめ
Ansibleを利用したOpenStackが提供する外部APIの活用方法
をご紹介しました。Ansibleでなくても簡単なコマンドを並べた
シェルスクリプトだけでも省力化の効果は得られます。
OpenStackは、ほぼ全ての機能を外部プログラムから管理可
能なAPIを提供しており、Ansibleなどの自動化ツールを利用す
れば、同時大量構築やオートスケールなどの拡張機能を独自実
装可能です。
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23. ご静聴ありがとうございました
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