Red Hat OpenStack Platform の概要
多様性を受け入れるオープンソースの強化
Red Hat では、コード、ドキュメント、Web プロパティーにおける配慮に欠ける用語の置き換えに取り組んでいます。まずは、マスター (master)、スレーブ (slave)、ブラックリスト (blacklist)、ホワイトリスト (whitelist) の 4 つの用語の置き換えから始めます。この取り組みは膨大な作業を要するため、今後の複数のリリースで段階的に用語の置き換えを実施して参ります。詳細は、Red Hat CTO である Chris Wright のメッセージ をご覧ください。
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第1章 Red Hat OpenStack Platform についての理解
Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) は、Red Hat Enterprise Linux 上にデプロイできる Red Hat の OpenStack ディストリビューションです。RHOSP は、独自の環境およびハードウェアで管理するローカル IaaS (Infrastructure as a Service) クラウドをデプロイするために使用します。
RHOSP は、Red Hat がサポートする OpenStack サービスのコレクションで構成されています。各サービスには、統合 CLI または Web インターフェイスを通じてアクセスできるセキュアな API が含まれています。これらのサービスは、サーバー、ネットワーク、ストレージのプロビジョニングなど、従来のデータセンターサービスに対応するものです。サービスへのアクセスは、クォータ管理を通じて制限できます。
RHOSP の設定、デプロイ、および管理には、Red Hat OpenStack Platform director を使用します。アーキテクチャーは柔軟で、YAML で定義されているため、選択したアーキテクチャーを保存して、複数のサイトに同じように再デプロイできます。OpenStack モデルには固有の柔軟性があるため、RHOSP を単一の統合アーキテクチャーと表現することはできません。
1.1. Red Hat OpenStack Platform の使用
Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) を使用すると、仮想インスタンス、ネットワーク、およびストレージをサポートする IaaS (Infrastructure as a Service) を実装できます。RHOSP をデプロイするときは、デフォルトで、または追加の利用可能な機能を使用して、以下をデプロイします。
- 仮想インスタンスとイメージ用ストレージ
- ルーティングと負荷分散を備えたソフトウェア定義ネットワーク
- オブジェクト、ブロック、またはファイルストレージ
- 認証サービスと、ユーザーおよび管理者向けのブラウザーベースのインターフェイス
- 秘密鍵管理やセキュアなロールベース認証などのセキュリティー機能
- プラットフォームの各サービスを制御および管理するための広範な API
RHOSP では以下が可能です。
- スケールアップまたはスケールダウンできるパブリック、プライベート、またはハイブリッドクラウドを作成できます。
- セルフサービスのマルチテナント環境を組織に提供できます。
- 従来のデータセンター環境よりも迅速に顧客の要求に対応できます。
- 分散コンピューティングノードアーキテクチャーを使用してエッジにサービスをデプロイできます。
1.2. RDO と OpenStack Foundation の関係
OpenStack Foundation は、世界全体で OpenStack クラウドオペレーティングシステムを開発、配信、採用しています。OpenStack Foundation の目的は、共有リソースのセットを提供することでパブリックおよびプライベートの OpenStack クラウドのフットプリントを成長させ、技術ベンダーが OpenStack プラットフォームをターゲットにできるようにし、業界一のクラウドソフトウェアを創りだせるように開発者を支援し、世界中の開発者、ユーザー、全体的なエコシステムにサービスを提供することです。
RPM Distribution of OpenStack (RDO) は、無料のコミュニティーサポート版のディストリビューションで、Red Hat Enterprise Linux (RHEL) や CentOS などの派生オペレーティングシステム上で稼働する OpenStack の Red Hat バージョンです。また RDO は Fedora 向けにも最新の OpenStack 開発リリースを提供しています。RDO は、ソフトウェアパッケージのセットを提供する以外に、Red Hat ベースのオペレーティングシステム上でクラウドコンピューティングを使用するユーザーのコミュニティーでもあり、OpenStack を運用する際のサポートや情報交換の場を提供しています。エンタープライズレベルのサポートやパートナー認定についての情報が必要な場合のために、Red Hat では Red Hat OpenStack Platform を提供しています。詳細は、Red Hat OpenStack Platform を参照してください。
第2章 ソフトウェア
Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) IaaS クラウドは、コンピューティング、ストレージ、ネットワークのリソースを制御するために相互に対話するサービスのコレクションとして実装されます。クラウドを管理するために、管理者は Web ベースの Dashboard またはコマンドラインクライアントを使用して、OpenStack リソースの制御、プロビジョニング、自動化を行うことができます。RHOSP は、クラウドの全ユーザーが利用できる豊富な API も提供しています。
以下の図は、RHOSP のコアサービスとそれらの相互関係の俯瞰的な概要を示しています。
RHOSP コンポーネントの関係
以下の表には、上図に示した各コンポーネントについての簡単な説明と、それぞれのセクションへのリンクをまとめています。
表2.1 コアサービス
| サービス | コード | 説明 | |
|---|---|---|---|
| 1 | horizon | OpenStack の各サービスの管理に使用する Web ブラウザーベースのダッシュボード | |
| 2 | keystone | OpenStack サービスを認証および承認し、ユーザー/プロジェクト/ロールを管理する一元化されたサービス | |
| 3 | neutron | OpenStack サービスのインターフェイス間の接続性を提供します。 | |
| 4 | cinder | 仮想マシン用の永続的な Block Storage ボリュームを管理します。 | |
| 5 | nova | ハイパーバイザーノードで実行されている仮想マシンの管理とプロビジョニングを行います。 | |
| 6 | manila | 複数のコンピュートインスタンス、ベアメタルノード、またはコンテナーで消費可能な共有ファイルシステムのプロビジョニングを行います。 | |
| 7 | glance | 仮想マシンイメージやボリュームのスナップショットなどのリソースの保管に使用するレジストリーサービス | |
| 8 | swift | ユーザーによるファイルおよび任意のデータの保管/取得を可能にします。 | |
| 9 | ceilometer | クラウドリソースの計測値を提供します。 | |
| 10 | octavia | クラウドの負荷分散サービスを提供します。 | |
| 11 | designate | クラウドのドメインネームシステム (DNS) レコードとゾーンを管理します。 | |
| 12 | heat | リソーススタックの自動作成をサポートする、テンプレートベースのオーケストレーションエンジン | |
| 13 | barbican | シークレットのセキュアなストレージ、プロビジョニング、管理のために設計された REST API。 |
各 OpenStack サービスには、Linux サービスおよびその他のコンポーネントの機能グループが含まれています。
2.1. コンポーネント
このセクションは、各 OpenStack コンポーネントについて説明します。
OpenStack ダッシュボードサービス (horizon)
OpenStack Dashboard サービスは、ユーザーおよび管理者がインスタンスの作成/起動やネットワークの管理、アクセス制御の設定を行うためのグラフィカルユーザーインターフェイスを提供します。
Dashboard サービスは、プロジェクト、管理、設定のデフォルトダッシュボードを提供します。Dashboard は、モジュール型設計により、課金、モニタリング、追加の管理ツールなどの他の製品と連結することができます。
OpenStack Identity サービス (keystone)
OpenStack Identity サービスは、すべての OpenStack コンポーネントに対してユーザーの認証と承認を提供します。Identity サービスは、ユーザー名/パスワード認証情報、トークンベースのシステム、AWS 式のログインなど複数の認証メカニズムをサポートしています。
OpenStack Networking サービス (neutron)
OpenStack Networking サービスは、OpenStack クラウド内の仮想ネットワークインフラストラクチャーの作成と管理を処理します。インフラストラクチャー要素にはネットワーク、サブネット、ルーターなどが含まれます。
OpenStack Block Storage サービス (cinder)
OpenStack Block Storage サービスは、仮想ハードドライブの永続的なブロックストレージ管理機能を提供します。Block Storage により、ユーザーはブロックデバイスを作成/削除することや、サーバーへのブロックデバイスの接続を管理することができます。
OpenStack Compute サービス (nova)
OpenStack Compute サービスは、オンデマンドで仮想マシンインスタンスを提供および管理する、RHOSP クラウドの中核です。Compute サービスはベースのハードウェアを抽象化し、他の RHOSP サービスと対話して RHOSP クラウドにインスタンスを作成してプロビジョニングします。
OpenStack Shared File Systems サービス (manila)
OpenStack Shared File Systems サービスは、コンピュートインスタンスが使用可能な共有ファイルシステムを提供します。Shared File Systems が提供する基本的なリソースは、共有、スナップショット、共有ネットワークです。
OpenStack Image サービス (glance)
OpenStack Image サービスは、仮想ディスクイメージのレジストリーです。ユーザーは、新規イメージを追加したり、既存のサーバーのスナップショットを作成して直ちに保存したりできます。スナップショットはバックアップ用、またはサーバーを新規作成するためのテンプレートとして使用できます。
OpenStack Object Storage サービス (swift)
Object Storage サービスは、HTTP 経由でアクセス可能な、大量データ用のストレージシステムを提供します。ビデオ、イメージ、メールのメッセージ、ファイル、仮想マシンイメージなどの静的エンティティーをすべて保管することができます。オブジェクトは、各ファイルの拡張属性に保管されているメタデータとともに、下層のファイルシステムにバイナリーとして保管されます。
OpenStack Telemetry サービス (ceilometer)
OpenStack Telemetry サービスは、RHOSP をベースとするクラウドのユーザーレベルの使用状況データを提供します。このデータを、顧客への請求、システムのモニタリング、またはアラートに使用することができます。Telemetry は既存の OpenStack コンポーネント (例: Compute の使用イベント) や libvirt などの RHOSP インフラストラクチャーリソースのポーリングにより送信される通知からデータを収集することができます。
OpenStack Load-balancing サービス (octavia)
OpenStack Load-balancing サービスは、複数のプロバイダードライバーをサポートする Load Balancing-as-a-Service (LBaaS) の実装を提供します。参照プロバイダードライバー (Amphora プロバイダードライバー) は、オープンソースのスケーラビリティーに優れた高可用性負荷分散プロバイダーです。オンデマンドで作成した仮想マシン群 (amphora と総称される) を管理することで、負荷分散サービスを提供します。
OpenStack DNS サービス (designate)
OpenStack DNS サービスは、クラウドで DNS レコードとゾーンを管理できるようにする DNS-as-a-Service (DNSaaS) 実装を提供します。RHOSP DNS サービスは REST API を提供し、ユーザー管理のために RHOSP Identity サービス (keystone) と統合されています。RHOSP director を使用して BIND インスタンスをデプロイして DNS レコードを含めるか、DNS サービスを既存の BIND インフラストラクチャーに統合することができます。また、director は RHOSP Networking サービス (neutron) との DNS サービスの統合を設定して、コンピュートインスタンス、ネットワークポート、および Floating IP のレコードを自動的に作成できます。
OpenStack Orchestration サービス (heat)
OpenStack Orchestration サービスは、ストレージ、ネットワーク、インスタンス、アプリケーションなどのクラウドリソースを作成および管理するためのテンプレートを提供します。このテンプレートを使用して、リソースのコレクションであるスタックを作成します。
OpenStack Bare Metal Provisioning サービス (ironic)
OpenStack Bare Metal Provisioning サービスは、ハードウェア固有のドライバーを使用するさまざまなハードウェアベンダーの物理マシンをサポートします。Bare Metal Provisioning は Compute サービスと統合して、仮想マシンのプロビジョニングと同じ方法で、物理マシンのプロビジョニングを行い、bare-metal-to-trusted-project のユースケースの解決策を提供します。
OpenStack Key Manager サービス (barbican)
OpenStack Key Manager サービスは、パスワード、暗号化鍵、X.509 などのシークレットのセキュアなストレージ、プロビジョニング、管理のために設計された REST API です。これには、対称キー、非対称キー、証明書、RAW バイナリーデータなどの鍵マテリアルが含まれます。
Red Hat OpenStack Platform director
Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) director は、完全な RHOSP 環境のインストールおよび管理を行うためのツールセットです。director は、主に OpenStack プロジェクト TripleO (OpenStack-On-OpenStack の略語) をベースとしてます。このプロジェクトは、OpenStack のコンポーネントを使用して、完全に機能する RHOSP 環境をインストールします。これには、OpenStack ノードとして使用するベアメタルシステムのプロビジョニングや制御を行う新たな OpenStack のコンポーネントが含まれます。director により、完全な RHOSP 環境を簡単にインストールできます。RHOSP director は、アンダークラウドとオーバークラウドという 2 つの主要な概念を採用しています。アンダークラウドがオーバークラウドのインストールおよび設定を行います。
OpenStack High Availability
Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) の環境が効率的に稼働する状態を維持するためには、RHOSP director を使用して、RHOSP の主要な全サービスにわたって高可用性および負荷分散を提供する設定を構築します。
OpenStack Operational Tools
Red Hat OpenStack Platform には、集中ロギング、可用性の監視、パフォーマンスの監視などのオプションのツールスイートが同梱されています。これらのツールは、OpenStack 環境の維持管理に役立ちます。
2.2. 統合
Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) と統合可能なサードパーティー製ソフトウェアは、Tested. Certified. Trusted. を参照してください。
2.3. インストールの概要
Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) は、次の方法でインストールできます。
- Red Hat OpenStack Platform director: エンタープライズのデプロイメントには、RHOSP director が推奨されます。RHOSP director は、完全な RHOSP 環境のインストールおよび管理を行うためのツールセットです。director は、主に OpenStack プロジェクト TripleO (OpenStack-On-OpenStack の略語) をベースとしてます。このプロジェクトは、OpenStack のコンポーネントを活用して、完全に機能する RHOSP 環境をインストールします。これには、OpenStack ノードとして使用するベアメタルシステムのプロビジョニングや制御を行う新たな OpenStack のコンポーネントが含まれます。director により、完全な RHOSP 環境を簡単にインストールできます。RHOSP director は、アンダークラウドとオーバークラウドという 2 つの主要な概念を採用しています。アンダークラウドがオーバークラウドのインストールおよび設定を行います。詳細は、 Red Hat OpenStack Platform director を使用した Red Hat OpenStack Platform のインストールと管理 を参照してください。
packstack: packstack は、1 台のマシン上のパブリックネットワークとプライベートネットワークで構成され、CirrOS イメージを 1 つホストし、ストレージボリュームが接続される OpenStack デプロイメントです。インストールされる OpenStack サービスには Block Storage、Compute、Dashboard、Identity、Image、Networking、Object Storage、および Telemetry が含まれます。packstack は OpenStack を迅速にデプロイするコマンドラインユーティリティーです。
注記packstack によるデプロイメントは、概念実証タイプのテスト環境を対象としており、実稼動環境には適切ではありません。デフォルトでは、パブリックネットワークは OpenStack ホストからのみルーティング可能です。
詳細は、Evaluating OpenStack: Single-Node Deployment を参照してください。
これらのインストールオプションを比較する場合は、Installing and Managing Red Hat OpenStack Platform を参照してください。
2.4. サブスクリプション
Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) をインストールするには、OpenStack 環境にあるすべてのシステムを Red Hat サブスクリプションマネージャーで登録して、必要なチャンネルをサブスクライブします。RHOSP をデプロイするためのチャンネルおよびリポジトリーの詳細は、以下のガイドを参照してください。
- director を使用した Red Hat OpenStack Platform のインストールおよび管理 ガイドの director を使用したインストールの要件。
- Evaluating OpenStack: Single-Node Deployment
第3章 Red Hat OpenStack Platform のテスト済みハードウェア
Red Hat OpenStack Platform は、信頼済みのクラウドプロバイダーでデプロイすることができます。認定済みの製品一覧は、Tested. Certified. Trusted. を参照してください。
第4章 その他の参考資料
以下の表には、Red Hat OpenStack Platform (RHOSP) コンポーネントのデプロイメントの参照をまとめています。
その他の RHOSP ドキュメントは、Red Hat OpenStack Platform 17.1 の製品ドキュメンテーション を参照してください。
| コンポーネント | 参考情報 |
|---|---|
| Red Hat Enterprise Linux | Red Hat OpenStack Platform 17.1 は Red Hat Enterprise Linux 8.4 でサポートされています。Red Hat Enterprise Linux のインストールは、Red Hat Enterprise Linux 8 の製品ドキュメント を参照してください。 |
| Red Hat OpenStack Platform | OpenStack のコンポーネントとそれらの依存関係をインストールするには、RHOSP director を使用します。director は基本的な OpenStack アンダークラウドを使用して、最終的なオーバークラウドの OpenStack ノードのプロビジョニングと管理を行います。 アンダークラウドのインストールには、デプロイするオーバークラウドに必要な環境に加えて、追加のホストマシンが 1 台必要となる点に注意してください。詳細は、director を使用した Red Hat OpenStack Platform のインストールおよび管理 ガイドを参照してください。 |
| 高可用性 | HAProxy などの追加の高可用性コンポーネントの設定は、高可用性サービスの管理 ガイドを参照してください。 ライブマイグレーションの設定に関する情報は、インスタンス作成のための Compute サービスの設定 の コンピュートノード間の仮想マシンインスタンスの移行 を参照してください。 |
| Load-balancing | OpenStack 負荷分散サービス (octavia) は、RHOSP director インストールの負荷分散実装を提供します。詳細は、load balancing as a service の設定 ガイドを参照してください。 |
| Pacemaker | Pacemaker は Red Hat Enterprise Linux にアドオンとして統合されています。Red Hat Enterprise Linux を高可用性用に設定するには、高可用性クラスターの設定および管理 ガイドを参照してください。 |
