Bulutli infratuzilmalarni qiyosiy tahlili hisob-kitoblar

Bulutli infratuzilmalarni qiyosiy tahlili

hisob-kitoblar

Kirish

IaaS paradigmasi virtualizatsiya qilishga imkon beradi

deyarli har qanday qo'shimcha komponent, bu albatta

Agar siz foydalanuvchini sezilarli darajada ta'minlamoqchi bo'lsangiz, foydali

masofadan hisoblash resurslari. Bunday vazifalar jarayonida paydo bo'ladi

axborot texnologiyalari bo'yicha o'qitish:

bu bir marta qulay bo'ladi

operatsion tizim rasmini kerakli bilan o'rnating va sozlang

o'quv misollari bilan, so'ngra tomonidan taqdim etilgan interfeys tufayli

bulut, ushbu rasmni har bir talaba uchun ishlating. Shunga o'xshash "tarbiyaviy"

bulut cheksiz muammolarning echimiga aylanmoqda

o'quv muhitini sozlash va portativligi. Amalga oshirish maqsadida

bunday bulut, siz avvalo tanishishingiz kerak

mavjud bulutli echimlar.

Bulutli hisoblash tizimining klassik versiyasida siz qilishingiz mumkin

oltita asosiy komponentni ajratib ko'rsatish.

Birinchidan, jismoniy mashinalar va ularning ishlashi mavjud

tizimlar. Biz ularni ta'kidlaymiz, chunki: a) agar protsessorlar ishlatilgan bo'lsa

apparat virtualizatsiya texnologiyasini qo'llab-quvvatlamaydigan mashinalar, keyin biz

biz faqat paravirtuallashtirish haqida gapirishimiz mumkin va bu sezilarli darajada kamayadi

tizimning hisoblash qobiliyatlari va dasturiy ta'minotni tanlash

kelajakda ta'minot;

b) ochiq manbali tizimlar

darajalari boshqalar bilan ishlash uchun etarlicha moslashuvchan bo'lishi kerak

ko'plab mehmon operatsion tizimlari (va tijorat tizimlari tor bo'lishi mumkin)

ma'lum bir dasturiy ta'minot to'plami bilan ishlashga ixtisoslashgan

komponent).

Ikkinchidan, tarmoq tarkibiy qismi. Tarmoqdan foydalanish o'z ichiga oladi

DNS, DHCP va jismoniy mashina ichki tarmog'i. Bu shuningdek o'z ichiga oladi

har bir virtualni berish uchun tarmoq ichidagi virtualizatsiya

mashina noyob MAC manziliga ega. Barcha komponentlar bo'lishi kerak

virtual tugunlar bilan ishlashga mos ravishda tuzilgan

jismoniy bilan bir xil darajada.

Uchinchidan, gipervizektordan foydalanish. Gipervizektor ruxsat beradi

virtual mashinalarni boshqaring. Virtual monitoringi bilan bir qatorda

mashinalari, gipervizatorlar libvirt vositasidan foydalanadilar

mashinalarning ishga tushirilishi va to'xtashini boshqarish. Bundan tashqari, har bir gipervizator

har bir mashina uchun alohida ishga tushirilishi va sozlanishi kerak.

Bulut infratuzilmasining to'rtinchi komponenti - bu tasvirlar

virtual "qattiq disk" da saqlanadigan virtual mashinalar -

qachon ishlaydigan barcha mashinalarning barcha rasmlarini qamrab oladigan ombor

yoki bulutda. Tabiiyki, arxivlashni ham ta'minlash kerak

omborni to'g'ri saqlash.

Beshinchidan, foydalanuvchilar uchun kerakli interfeys.

Va nihoyat, bulutning o'zi birlashtiradigan tizimdir

oltita komponentni birlashtirish, foydalanuvchilarga resurslarni tarqatish,

xizmat ko'rsatish tarmog'i va boshqalar.

Bulutli infratuzilmalarni taqqoslash

Shakl 1. Xen Cloud Platform Architecture

Xen bulutli platformasi

Xen gipervizor - bu uskunani virtualizatsiya qilish uchun kalit echim,

bu apparat o'rtasida oraliq qatlamni ta'minlaydi

server va uning operatsion tizimini ta'minlash. Xen gipervizektori

ostida ishlaydigan bir nechta "virtual serverlarni" qo'llab-quvvatlaydi

bitta jismoniy serverda turli xil operatsion tizimlar.

Kabi ko'plab zamonaviy bulut xizmatlari Xen yo'lidan bordi

Amazon EC2, Nimbus va Evkalipt.

Xen hozirda Xen Cloud Platform (XCP) ni taqdim etdi

bulutli infratuzilmani virtualizatsiya qilish usuli. Biroq, farqli o'laroq

boshqa ochiq manbali bulutli loyihalar, XCP ta'minlamaydi

bulutli hisoblash uchun to'liq arxitektura. Ularning maqsadi ta'minlashdir

bulutni qo'llab-quvvatlash uchun avtomatik konfiguratsiya vositasi

platformalar.

XCP arxitekturasi mas'ul bo'lgan XCP xostlariga asoslangan

mehmon operatsion tizimlariga texnik xizmat ko'rsatish. Xen.org ma'lumotlariga ko'ra, bular

xostlar umumiy resurslar do'koniga birlashtiriladi va bundan foydalanib

saqlash, virtual mashinalarni ishga tushirish mumkin yoki

har qanday xostda qayta ishga tushirildi.

XCP master xosti interfeysni ta'minlaydi

administrator va boshqa xostlarga xabarlarni yuboradi.

Xenning shubhasiz afzalliklari moslashuvchanlikni o'z ichiga oladi

kabi ulkan imkoniyatlarga ega xususiylashtirish, kuchli gipervizator

har bir virtual mashina uchun resurslarni dinamik ravishda o'zgartirish;

jonli migratsiyani qo'llab-quvvatlash. XCP mumkin

boshqa infratuzilmalar bilan birlashtirilishi, ayniqsa

XenServer-dan koordinator sifatida foydalanadigan OpenStack

tugun.

XCP ning kamchiliklariga, avvalambor, amalga oshirishning murakkabligi,

deyarli barcha komponentlarning qo'lda konfiguratsiyasiga ehtiyoj. Boshqasi bilan

XCP-ning ikki yillik rivojlanishida hujjat aylandi

batafsilroq ma'lumotlarga ko'ra, ko'plab Linux tarqatish dasturlari qo'llab-quvvatlana boshladi

Xen va XCP.

OpenNebula

Ochiq manbali OpenNebula loyihasi g'oyasi - xususiy yoki

ajoyib hisoblash quvvatiga ega korporativ bulut.

U kompaniyalar uchun standart ma'lumotlar markazlarini almashtirish sifatida joylashtirilgan.

OpenNebula tomonidan taqdim etilgan interfeys XML-RPC atrofidagi o'rashdir,

bundan ham foydalanish mumkin. OpenNebula sozlanishi

ma'murlarga ham, bulut foydalanuvchilariga ham tegishli. Nuqtai nazaridan

ma'mur, virtual mashinalarni uzatish uchun boy imkoniyatlar

barchasini saqlaydigan NFS fayl tizimi tufayli OpenNebula-dan foydalanish mumkin

bulutli diskdagi rasmlar. OpenNebula-da olingan markazlashtirish yaxshi

uni boshqarish uchun.

OpenNebula-dagi foydalanuvchi sozlash imkoniyatiga ega

hisobiga virtual mashinani tug'dirishda konfiguratsiya fayli

umuman olganda, nimani qo'lga kiritish mumkin bo'lsa, nimani olish mumkin

bulutni ta'minlash. Salbiy tomoni - bu katta ehtimollik

noto'g'ri mashinaning konfiguratsiyasi.

NFS tufayli hisoblash tugunlarida katta joy bo'lmasligi mumkin

ularning omborlari. Biroq, NFS o'zi tizimdagi to'siq bo'lib qolishi mumkin,

resurslarni talab qiladigan - odatda 64 tugunni o'rnatishni nazarda tutadi

bitta terabaytli xotiradan foydalanish.

Bundan tashqari, NFS ichidagi trafikni shifrlamaydi

xavfsizlikka katta ta'sir ko'rsatadigan fayl tizimi.

Ubuntu Enterprise Cloud

Ubuntu Enterprise Cloud (UEC) - yaratish uchun dasturiy ta'minot muhiti

Canonical tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan bulutli infratuzilma. uy

UEC dasturchilari tomonidan qo'yilgan maqsad soddaligi

bulutli infratuzilmani joylashtirish.

UEC xavfsizlikning uchta darajasini belgilaydi: identifikatsiya qilish va

autentifikatsiya, tarmoq izolatsiyasi va mashinani ajratish kabi

shunday. Identifikatsiya va autentifikatsiya qatlami taqdim etilgan

mahalliy ishlab chiqarilgan X.509 sertifikatlari, tarmoq izolatsiyasi muhim ahamiyatga ega

to'satdan tirbandliklarning oldini olish va nihoyat izolyatsiya darajasi

hisoblash mashinasi tarmoq izolatsiyasi, izolyatsiyadan iborat

mashinaning operatsion tizimi va gipervizatorning izolyatsiyasi.

UEC infratuzilmasi Evkalipt me'morchiligiga asoslanib qurilgan

Ubuntu 11.10 Servergacha, endi OpenStack arxitekturasidan foydalanadi.

Evkalipt

Evkalipt tijorat uchun ochiq manbali javob sifatida ishlab chiqilgan

bulut EC2. Evkalipt foydalanuvchi interfeysi sifatida foydalanadi

juda o'xshash bo'lgan euca2ools deb nomlangan dastur

oldingi bulut sifatida ishlatiladigan Amazon bulutidan olingan dastur

foydalanuvchilar.

2-rasm: Evkalipt tizimining tarkibiy qismlari

Evkaliptning to'liq arxitekturasi va spetsifikatsiyasi nashr etilgan va

hozirda ko'plab evkalipt hujjatlari mavjud

Internet. Evkalipt muhitining asosiy tarkibiy qismlari:

1. Tugun boshqaruvchisi (bosimining ko'tarilishi). Ushbu komponent barcha mashinalarda ishlaydi

keyinchalik mehmonni ishga tushirish uchun ishlatiladi

OS. NC tizim dasturlarining ketma-ketligi va boshqarilishi uchun javobgardir

dasturiy ta'minot (aslida OS va gipervizator) va amalga oshirish uchun

Klaster nazorati (CC) "mas'uliyatli" so'rovlar. NC ning roli

bularning barchasi jismoniy kabi tizimli ma'lumotlarning to'plamidir

xost resurslari va xostdagi virtual mashina holatlari. Bularning barchasi

u CC ga ma'lumot yuboradi. Shuningdek, NC CC ga yordam beradi

avtorizatsiya, gipervizor so'rovlarini bajarish.

2. Klaster boshqaruvchisi (CC). Ushbu komponent odatda ishlaydi

Klaster bo'lgan mashina yoki ikkitasi bo'lgan har qanday mashinada

aloqa - bir nechta NC va Cloud Controller (CLC) bilan. CC yig'ish uchun javobgardir

va ishlaydigan virtual mashinalar haqida ma'lumot yuborish

turli tugunlar va ular uchun jadval tuzadi.

3. Saqlashni boshqaruvchi (mors). Ushbu komponent xizmatdir

kirish mexanizmi ta'minlaydigan ma'lumotlar do'koni va

virtual mashinalar va foydalanuvchi rasmlarining mazmuni

ma `lumot. Morj veb-xizmat ko'rsatish texnologiyalariga asoslangan va

Amazonning oddiy saqlash xizmati interfeysi bilan to'liq mos keladi.

4. Cloud Controller (CLC). Ushbu komponent boshlang'ich nuqtadir

foydalanuvchilar uchun bulutga "kirish" uchun. Uning asosiy maqsadi

virtualizatsiya qilingan resurslarni ta'minlash va boshqarish. CLC

tugun resurslari menejerlarini ta'minlash uchun javobgardir, uchun

rejalashtirish va CCda amalga oshirish.

Evkaliptning barcha infratuzilmasi uning savdo-sotiqlarini ta'kidlaydi

usta. Birinchidan, foydalanuvchining kuchli farqlanishi

bo'sh joy va ma'mur maydoni.

Ildiz ruxsat berganidek kirish

tizim ma'muri tugundagi hamma narsani bajarishi mumkin

jismoniy qatlam. Tizim foydalanuvchilari faqat foydalanishlari mumkin

veb-interfeys tomonidan taqdim etilgan ushbu vositalar. Per

ba'zi istisnolardan tashqari, Evkalipt deyarli hamma narsaning oldini oladi

foydalanuvchilar tomonidan qandaydir tarzda hisoblash tugunining ishlashiga xalaqit berishga urinishlar.

Evkalipt ma'muri beshta mavjud konfiguratsiyani belgilaydi

foydalanuvchi o'z virtualiga tayinlash huquqiga ega bo'lgan manbalar

mashinalar.

Dastur konfiguratsiyasi o'z ichiga oladi

markazlashtirilmagan yondashuvdan foydalanish va klasterlar qanday bo'lishi mumkin

Bunday tizimda bitta tugun va alohida sifatida taqdim etilgan

tugunlarni klasterlash mumkin.

Evkalipt tarqatilgan ma'lumotlar omborini qo'llab-quvvatlaydi, mors,

aslida texnologiyadagi o'xshash omborni takrorlaydi

Amazon. Umumiy saqlashning bir qismi foydalanuvchilarga ajratilgan,

ulardan foydalanishlari mumkin. Saqlash tuzilmalarga bo'linadi,

bulut ustida "tarqalgan". Biroq, virtual mashina tasviri

hisoblash tugunida saqlanadi.

Bundan tashqari, virtual mashina mumkin

saqlash tugunida ham ko'tariladi, ammo u faqat ishlashi mumkin

boshqa mashinalardan tashqari.

Markazlashtirilmagan evkaliptning ko'p klasterli yondashuvi,

tarqatilgan xotira va mahalliy saqlanadigan disk rasmlari

bulutga ko'plab mashinalarni kiritishiga hissa qo'shadi.

Evkaliptning asosiy afzalliklari - bu amalga oshirishning qulayligi,

EC2 tijorat bulut mosligi, keng hujjatlar va

katta foydalanuvchilar hamjamiyati. Kamchiliklari orasida

past moslashuvchanlik va xususiylashtirish.

Openstack

OpenStack ishlab chiquvchilari ular aytgan maqsadlarga da'vo qilmoqdalar

OpenNebula ishlab chiquvchilari - xususiy va uchun tayyor echimlar

nusxalash bulutlari, yaxshi ölçeklenebilirlik va tezkorlik bilan

resurslardan foydalanish. Keling, buning tarkibiy qismlarini batafsil ko'rib chiqamiz

me'morchilik.

1. "Swift" fayllarni saqlash sizga fayllarni almashtirish imkonini beradi. Bu yerda

foydalanuvchilarning ishchi fayllari yolg'on, saqlash almashinuvni amalga oshiradi

ish paytida ularni.

2. "Glance" virtual mashinalari rasmlari ombori. Aslida, shunday

"Swift" uchun interfeys. Foydalanuvchi tasvirlar bilan ishlaydi

ombor, ammo ma'lumot aslida "Swift" da saqlanadi.

3. "Nova" hisoblash komponenti. To'g'ridan-to'g'ri kirish huquqini beradi

talab bo'yicha tizim resurslari.

4. Foydalanuvchi interfeysi "Ufq" komponentasi bilan ta'minlangan.

Bu barcha funktsiyalarini bajarishga imkon beruvchi veb-interfeys

virtual mashinalarning rasmlarini boshqarish, shu jumladan

kirishni boshqarish.

Keystone avtorizatsiya va autentifikatsiya moduli ularni hal qiladi

barcha OpenStack komponentlari uchun muammolar va shuningdek beradi

ma'lum bir bulutning barcha xizmatlari katalogi.

6. "Kvant" tarmoq komponenti foydalanuvchilarga yaratishga imkon beradi

ularning tarmoqlari va keyin ularga turli xil tarkibiy qismlarni ulang.

Zamonaviy OpenStack Canonical tomonidan ta'minlanadi,

Ubuntu Enterprise Cloud ushbu texnologiyaga asoslangan bo'lib, unga kiritilgan

11.10 dan boshlab Ubuntu Serverning barcha server versiyalariga. Shuni ta'kidlash kerakki

minimal tavsiya etilgan avtoulovlar soni 6 ta, evkalipt esa

hatto bitta mashinaga o'rnatilishi mumkin edi.

OpenStack-ning afzalliklari zamonaviy qo'llab-quvvatlashni o'z ichiga oladi

yirik kompaniyalar, oson amalga oshirish va kelgusida ishlash va

shuningdek, yaxshi ölçeklenebilirlik.

Ushbu texnologiyaning kamchiliklari aniqlikni o'z ichiga oladi

resurslarni va juda ko'p sonni birlashtirgan murakkab me'morchilik

komponent.

Xulosa

Yuqorida muhokama qilingan texnologiyalar ikkalasini ham amalga oshirishga imkon beradi

katta hisoblashlarni o'z ichiga olgan katta, murakkab tizimlar

yirik va kichik kompaniyalar talab qiladigan quvvat

xususiy bulutlar. Ajoyib xususiylashtirish imkoniyatlari samarali ishlashga imkon beradi

mavjud manbalarni boshqarish. Yaxshi yordam beradi

deyarli har qanday vazifani, shu jumladan ta'limiy vazifalarni amalga oshirish.

Adabiyot

1. Piter Sempolinski, Duglas Teyn. Evkaliptni taqqoslash va tanqid qilish,

OpenNebula va Nimbus. Parij, 2009 yil.

2. Damien Cerbelaud, Shishir Garg, Jeremy Huylebroeck. Bulutlarni ochish: sifatli

VM-ga asoslangan zamonaviy ochiq kodli bulutli boshqaruv platformalariga sharh. San

Frantsisko, 2010 yil.

3. Patrícia Takako Endo, Glauko Estácio Gonsalves, Judith Kelner, Djamel Sadok. So'rovnoma

ochiq manbali bulutli hisoblash echimlarida. Universidade Federal de Pernambuco, 2010 yil.