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OpenStack : un casse-tête à déployer ? Pas forcément...
Brendan Wolfe
Responsable marketing senior
NetApp
David Cain
Ingénieur marketing et technique
NetApp

Vous pensez que déployer OpenStack est un véritable casse-tête ? Vous n'êtes pas le seul. OpenStack a la réputation d'être complexe. On dit qu'il entraîne trop d'opérations manuelles, et que pour identifier un problème, il faut faire des recherches dans un nombre incalculable de fichiers log. On dit aussi qu'il évolue trop vite et qu'il est difficile de suivre le rythme des mises à jour.

Avec ces a priori, les entreprises ont du mal à décider s'il faut déployer ou non. Elles passent plus de temps à se poser des questions sur le déploiement qu'à s'occuper de leurs charges de travail de production.

Nous pensons qu'il existe une meilleure façon de faire.

FlexPod simplifie le déploiement en environnement OpenStack

La plateforme standardisée et validée FlexPod® permet d'accélérer et de simplifier votre déploiement en environnement OpenStack.

Fruit de la collaboration technique entre NetApp et Cisco, FlexPod est une solution robuste qui allie des composants performants et qui permet de :

  • Réduire les risques et le TCO
  • Accélérer et rationaliser le déploiement
  • Optimiser l'administration

La solution intègre le stockage FAS et/ou E-Series de NetApp®, les serveurs Cisco® UCS et les commutateurs Cisco Nexus. Depuis 7 ans, nous collaborons avec Cisco. Nous avons publié 70 documents, dont les Cisco Validated Designs et les NetApp Verified Architectures.

La gamme FlexPod s'est étoffée et comprend désormais une solution OpenStack. NetApp a conçu en partenariat avec Red Hat et Cisco une infrastructure convergée haute performance prête pour le cloud qui repose sur Red Hat Enterprise Linux OpenStack Platform (RHEL-OSP). Elle facilite le déploiement d'une infrastructure IaaS ouverte pour vos environnements de cloud hybride.

Visionnez cette vidéo pour découvrir à quel point il est simple de déployer Red Hat Enterprise Linux OpenStack Platform 6 (RHEL-OSP6) sur une infrastructure FlexPod Datacenter à l'aide du programme d'installation RHEL-OSP.

La preuve est dans le pod

Nous avons utilisé un FlexPod de notre laboratoire de déploiement (matériel standard, pas d'infrastructure artificiellement conçue pour doper les résultats à des fins de démonstration). Après l'avoir installé dans un rack, nous avons déployé Red Hat Enterprise Linux OpenStack Platform 6 dessus. Cela nous a permis de tirer parti des intégrations et des améliorations apportées par NetApp à OpenStack.

Nous avons ensuite étendu le nombre d'instances dans le cloud OpenStack. Nous avons commencé avec 8 nœuds, dont quatre étaient des nœuds hyperviseurs de calcul. Et jusqu'où sommes-nous allés ? 1 000 instances ? 2000 ? 5 000 ? Plus ?

Figure 1) Composants de stockage physique, de connectivité réseau et de calcul du FlexPod de notre laboratoire de déploiement.

Source : NetApp, 2015

La Figure 2 montre comment RHEL-OSP sur FlexPod se compare par rapport aux chiffres publiés par un concurrent.

Figure 2) Les disques rotatifs permettent de cloner et de démarrer 1 000 instances permanentes en 31 minutes, soit 83 % de plus que le stockage 100 % Flash d'un concurrent.

Source : NetApp, 2015

Ce n'est pas tout : nous avons pu monter jusqu'à 10 000 instances après avoir ajouté 12 nœuds de calcul supplémentaires.

Figure 3) Vue d'ensemble des instances ajoutées à l'aide de matériel standard dans le laboratoire de déploiement de FlexPod.

Source : NetApp, 2015

Des intégrations qui favorisent l'évolutivité

L'intégration du référentiel d'images Glance à NetApp clustered Data ONTAP® offre deux avantages de taille :

Tout d'abord, la décharge de copies élimine la copie réseau initiale d'un référentiel d'images Glance et la transfère vers un référentiel Cinder (stockage en blocs). Au lieu d'effectuer la copie à partir du réseau, nous clonons le premier volume directement à partir du système de stockage. Ce clonage quasi instantané évite d'effectuer la première copie sur le réseau.

Le second avantage concerne le gain d'espace : notre technologie de déduplication permet de fusionner des blocs 4K en un seul. ce qui se traduit par des économies d'espace considérables sur le volume sous-jacent hébergeant toutes les images. La plupart des images du magasin de données Glance sont des rendus ou des variations de systèmes d'exploitation, qui peuvent donc partager certains blocs. La déduplication ne stocke que les modifications entre les images stockées dans le magasin d'images Glance.

Sur les autres plateformes d'hyperviseurs (VMware, Hyper-V), les taux de déduplication atteignent près de 90 %. Ces résultats ne sont pas seulement obtenus en interne, mais également constatés sur le terrain.

La possibilité de créer un catalogue de services de stockage

Les fonctionnalités de mappage du stockage NetApp sous-jacent vous permettent de créer des classes de service, via les types de volumes Cinder, qui sont en adéquation avec les charges de travail.

Lors de la création de volumes Cinder, vous pouvez indiquer un type de volume et lui donner un nom quelconque : reprise_incident, test_développement ou bd_transactionnelle, par exemple. Ces noms sont arbitraires.

Prenons l'exemple d'une base de données transactionnelle. Supposons que pour l'une de vos charges de travail, le client stipule que les données doivent être sauvegardées sur des disques SSD ou Flash dans le système de stockage NetApp. Les fonctionnalités de spécifications additionnelles de l'environnement OpenStack permettent de créer ces types de volume et d'y associer ces spécifications.

Lorsqu'un client utilise Cinder et spécifie un type de volume, via la ligne de commande ou le tableau de bord Horizon, il peut obtenir les volumes Cinder créés sur les FlexVol de NetApp en arrière-plan. Si vous avez trois FlexVol dotés de fonctionnalités différentes (par exemple, un avec déduplication, un avec copie miroir et un avec une relation NetApp SnapMirror®), à chaque nouvelle demande de volume Cinder, les volumes obtenus seront donc stockés sur les volumes FAS FlexVol NetApp répondant aux caractéristiques définies dans le catalogue de services de stockage.

Visionnez la vidéo Intégration de la technologie NetApp avec le stockage en blocs Cinder OpenStack et découvrez comment utiliser la fonctionnalité de volumes Cinder OpenStack pour tirer parti de la technologie NetApp (déduplication, compression, provisionnement définitif et copie miroir) pour les déploiements en environnement OpenStack.

Mise en cache d'instances robuste et évolutive

Une fois un volume Cinder créé à partir d'une image Glance, celui-ci est automatiquement mis en cache dans le cache d'images NFS local du FlexVol NetApp. Les volumes suivants sont ensuite clonés, et non copiés, à partir de ce cache d'images NFS pour une réplication instantanée sans consommation d'espace supplémentaire. Les nouveaux volumes partagent les mêmes blocs que l'image en cache, et seuls les différences entre ceux-ci utilisent de nouveaux blocs sur le disque.

Avec le stockage NetApp pour les données Glance, le clonage rapide d'instances via NetApp FlexClone® devient possible : la durée de création des volumes Cinder utilisés pour les images permanentes est donc considérablement réduite.

Réduction de 90 % du temps de reconstruction des disques

Le stockage d'objets Swift offre résilience et évolutivité en tirant parti des systèmes de stockage NetApp E-Series. Les pools de disques dynamiques E-Series répartissent les données, les informations de parité et la capacité libre de chaque volume sur tous les disques du pool. Son algorithme intelligent définit les disques utilisés pour un segment, ce qui garantit une protection complète des données. Tous les disques sont actifs dans le système de stockage ; aucun ne reste inexploité.

Cette intégration présente de nombreux avantages, notamment :

  • Les données sont reconstruites dans tout le pool de disques
  • Tous les disques sont chargés des écritures
  • Les opérations de reconstruction dynamique s'exécutent en parallèle
  • Le retour à une condition optimale est jusqu'à huit fois plus rapide

Par défaut, Swift réplique les données trois fois dans le cluster. Le poids du trafic de réplication peut limiter l'évolutivité. À mesure que Swift évolue, les besoins matériels augmentent de façon linéaire. Les systèmes E-Series réduisent les besoins en disques internes pour les nœuds de stockage, et seul le stockage pour le système d'exploitation est requis. La baie de stockage E-Series fournit l'espace disque pour le compte, le conteneur et les données d'objet Swift.

Étant donné qu'un seul sous-système de stockage fournit l'espace de stockage de plusieurs nœuds Swift, le cluster peut utiliser des nœuds IU plus petits, voire moins puissants, ce qui permet de réduire l'espace rack, la consommation d'énergie, les besoins en refroidissement et l'encombrement.

Figure 4) NetApp E-Series Swift offre des avantages essentiels par rapport au stockage Swift à connexion directe (DAS).

Source : NetApp, 2015

FlexPod pour Red Hat Enterprise Linux OpenStack Platform 6

Grâce à notre engagement dans la communauté et à nos partenariats, nous jouons un rôle majeur dans le développement de projets open source et la création de solutions collaboratives et de support. L'infrastructure FlexPod allie le meilleur des deux mondes :

  • Les interfaces OpenStack standard
  • Le stockage haute performance conçu pour les applications et les charges de travail Tier 1

Vous pouvez créer des cloud privés, publics et hybrides sur nos systèmes d'exploitation data ONTAP et SANtricity, pour fournir des services efficaces et évolutifs.

En vous conformant aux bonnes pratiques que nous avons documentées lors des validations techniques, vous pouvez accélérer le time-to-value de FlexPod. Si vous n'aviez pas déployé un environnement OpenStack parce que vous pensiez que c'était trop complexe, tous les doutes sont désormais levés !

Responsable marketing des solutions OpenStack chez NetApp, Brendan Wolfe collabore étroitement avec les développeurs, les responsables produit, les partenaires et les clients afin de communiquer autour des solutions OpenStack et des technologies de NetApp. Avant de travailler chez NetApp, Brendan était expert en stockage professionnel chez SanDisk et Fusion-io (une société de SanDisk).

Dave Cain, Architecte et ingénieur technique et marketing au sein de l'équipe de solutions d'infrastructure convergée de NetApp, crée des architectures de référence validées qui optimisent le stockage et les logiciels NetApp dans les environnements de data center et cloud. Auparavant, il a travaillé pendant 10 ans chez IBM, dans le domaine des infrastructures de réseau, de stockage et de virtualisation. Dave Cain est titulaire d'une licence en informatique de l'université North Carolina State. Il a cosigné cinq Redbooks d'IBM, détient deux brevets aux États-Unis et a publié plusieurs déclarations d'invention dans le domaine des réseaux informatiques.

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Octobre 2015

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NetApp et OpenStack

NetApp est un contributeur de longue date des communautés open source et OpenStack. Depuis 2011, nous soutenons activement la communauté OpenStack, dont nous sommes un sponsor majeur. Nous avons publié de grandes quantités de code afin de faciliter le développement des pilotes Cinder et du service de partage de fichiers Manila. Nous contribuons également à d'autres projets OpenStack, tels que Manila, auxquels nous ajoutons en permanence de nouvelles fonctionnalités.

Il n'est pas nécessaire de télécharger le code depuis notre site ; vous pouvez vous le procurer auprès du fournisseur de votre distribution OpenStack, par exemple Red Hat.

Grâce à cet engagement, NetApp est arrivé en tête du sondage OpenStack User Survey Insights 2014 dans le domaine des systèmes de stockage haute performance pour les environnements OpenStack. Depuis 2014, nous avons connu 1) une croissance de plus de quatre systèmes des déploiements NetApp dans des environnements OpenStack, et 2) une croissance de plus de 1,5 chez les clients uniques.

Nous sommes également client et consommateur d'OpenStack, que nous avons déployé en interne pour la production, le test/développement et l'ingénierie. Notre engagement vis-à-vis d'OpenStack est donc total. Par ailleurs, nous venons d'annoncer que notre pilote Cinder prend désormais en charge Fibre Channel.

 
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