Wprowadzenie do VMware vCloud Director
Firma VMware od zawsze wydaje doskonałe oprogramowanie do wirtualizacji przeznaczone dla użytkowników indywidualnych, organizacji oraz dostawców usług zarządzanych (MSP). Produkty wirtualizacyjne VMware opierają się na podejściu zorientowanym na aplikacje w centrach danych, a nie na tradycyjnym podejściu zorientowanym na sprzęt. Wykorzystując zestaw rozwiązań wirtualizacyjnych VMware, można zbudować centrum danych definiowane programowo. VMware vCloud Director jest jednym z takich produktów, który można stosować w dużych centrach danych. W tym wpisie na blogu opisano główne funkcje i przypadki użycia rozwiązania VMware vCloud Director.
Czym jest vCloud Director?
VMware vCloud Director (VMware vCD) to platforma oferująca wsparcie dla modelu wielodostępnego, służąca do zarządzania centrami danych definiowanymi programowo (SDDC) oraz dostarczania klientom infrastruktury jako usługi (IaaS). Rozwiązanie to jest dostosowane do potrzeb dostawców usług zarządzanych (MSP). Dostawca usług IaaS może zbudować chmurę prywatną lub publiczną i wykorzystać VMware vCloud Director do elastycznego i wydajnego zarządzania wirtualnym centrum danych.
Można utworzyć wirtualne centrum danych oparte na wielu fizycznych centrach danych, przydzielić pule zasobów i świadczyć odpowiednie usługi klientom. Następnie klienci korzystają z udostępnionych zasobów i używają maszyn wirtualnych znajdujących się w centrum danych. W momencie pisania tego posta najnowszą wersją VMware vCloud Director jest VMware vCloud Director 10.2 – obecnie przemianowany na Cloud Director (bez „v”).
Jak działa VMware vCloud Director
VMware vCloud Director jest instalowany jako urządzenie zawierające wbudowaną bazę danych PostgreSQL lub ręcznie na komputerze z systemem Linux (w tym przypadku należy skonfigurować zewnętrzną bazę danych). Po instalacji można zintegrować vCloud Director z innymi komponentami VMware oraz przeprowadzić wdrażanie wielu serwerów lub urządzeń vCloud Director w celu zapewnienia wysokiej dostępności. Urządzenie VMware Director jest dystrybuowane jako plik OVA szablon i zawiera system operacyjny VMware Photon, grupy usług oraz PostgreSQL.
VMware vCloud Director udostępnia panel sterowania z graficznym interfejsem użytkownika (GUI), umożliwiającym klientom Samoobsługę. Interfejs internetowy jest oparty na HTML5. Administrator globalny tworzy konta dla dzierżawców z odpowiednimi uprawnieniami. Następnie dzierżawcy mogą tworzyć maszyny wirtualne, przydzielać im zasoby, uruchamiać je itp. Na pierwszy rzut oka Cloud Director wydaje się zbyt skomplikowany dla nowych użytkowników, którzy nie mają doświadczenia z takimi produktami klasy Enterprise. Jednak po pewnym czasie użytkownicy doceniają jego moc i wygodę wynikającą z bogatej funkcjonalności i różnorodności opcji.
VMware vCloud Director jest zintegrowany z VMware vSphere i VMware vCenter w celu zapewnienia pul zasobów do tworzenia i uruchamiania maszyn wirtualnych. Wszystkie zasoby fizyczne centrum danych, takie jak zasoby obliczeniowe, pamięć masowa i sieć, są zgrupowane w pulach zasobów, z których mogą korzystać dzierżawcy w vCloud Director. VMware vSphere udostępnia wszystkie zasoby vCloud
ud Director w celu utworzenia głównej puli współdzielonej, zwanej Provider vDC (wirtualnym centrum danych). Wirtualne centrum danych dostawcy (Provider vDC) służy do przydzielania zasobów dzierżawcom w postaci odrębnych jednostek zwanych wirtualnymi centrami danych organizacji (Org vDC). Wirtualne centra danych organizacji są podłączone do jednej lub wielu sieci i mogą korzystać z zasobów różnych wirtualnych centrów danych dostawcy w celu świadczenia usług różnych klas (w zależności od szybkości pamięci masowej, dostępności, kosztów itp.)
VMware vCloud Director a VMware vSphere – jaka jest różnica?
VMware vSphere obejmuje ESXi hosty działające bezpośrednio na sprzęcie fizycznym oraz vCenter serwery, które służą do zarządzania hostami ESXi. VMware vSphere służy do alokacji zasobów, takich jak Procesor, pamięć masowa, pamięć operacyjna i sieć. Tym samym komponenty vSphere działają na niższym poziomie. Należy dodać hosty, utworzyć klastry, rozproszone przełączniki wirtualnei inne komponenty infrastruktury wirtualnej w VMware vSphere.
VMware vCloud Director działa na wyższym poziomie i służy do abstrakcji podstawowych zasobów fizycznych, hostów ESXi, maszyn wirtualnych, vCenter itp. Użytkownicy końcowi vCloud Director nie są świadomi istnienia podstawowej infrastruktury fizycznej, hostów ESXi i serwerów vCenter. VMware vCloud Director służy do tworzenia chmury, z której mogą korzystać klienci końcowi. VMware vCloud Director współdziała z podstawowymi komponentami i infrastrukturą vSphere, a także okresowo synchronizuje się z vSphere. Na poziomie vCloud Director alokacja zasobów jest zautomatyzowana. Użytkownik wprowadza parametry wejściowe, a następnie maszyny wirtualne, sieci i inne zasoby są wdrażane w optymalnej, bezpiecznej lokalizacji automatycznie i płynnie dla dzierżawcy. Realizowane jest szybkie, przejrzyste i zautomatyzowane przydzielanie zasobów.
Podczas gdy administrator vCenter widzi wirtualne centra danych, które są jednostkami logicznymi do administracji, użytkownik vCloud Director (dzierżawca) widzi tylko organizacyjne centra danych, katalogi, użytkowników oraz opcje administracji wirtualnym organizacyjnym centrum danych. Administratorzy VMware vCloud Director widzą wiele organizacji i leżących u ich podstaw zasobów, ale nie mogą wykonywać wszystkich operacji administracyjnych dotyczących tych zasobów, tak jak w vSphere.
Komponenty i koncepcje
Przyjrzyjmy się głównym terminom i koncepcjom VMware vCloud Director.
Wirtualne centrum danych (vDC) to środowisko, w którym można tworzyć maszyny wirtualne, aplikacje vApp, foldery maszyn wirtualnych z szablonami itp.
Maszyna wirtualna jest podstawową jednostką wirtualnego centrum danych. Można tworzyć maszyny wirtualne na podstawie szablonów, tworzyć nowe maszyny wirtualne oraz instalować system operacyjny gościa z obrazu ISO. Aplikacje wirtualne (vApps) to kontener służący do przechowywania wielu maszyn wirtualnych, które współpracują ze sobą w celu uruchomienia aplikacji wieloskładnikowej (której komponenty działają na wielu maszynach wirtualnych). VMware vApps służą do grupowania wielu maszyn wirtualnych wykonujących wspólne zadania oraz do zarządzania nimi. Można tworzyć szablony vApp w celu szybkiego wdrażania vApp i maszyn wirtualnych.
Biblioteki i katalogi służą do przechowywania maszyn wirtualnych, szablonów, obrazów instalacyjnych ISO itp. Użytkownicy mogą przesyłać swoje pliki ISO do katalogów.
Sieć Org vDC to sieć wirtualnego centrum danych dostępna dla wszystkich vApp i maszyn wirtualnych. Sieć Org vDC może być izolowana bez dostępu do Internetu oraz przekierowana z dostępem do Internetu.
Sieć vApp to sieć, która działa wyłącznie wewnątrz jednej aplikacji vApp dla komponentów vApp (maszyn wirtualnych). Maszyny wirtualne innych aplikacji vApp nie mają dostępu do sieci tej aplikacji vApp. Takie podejście zapewnia dodatkowy poziom izolacji między aplikacjami vApp. Sieć vApp posiada własną bramę służącą do łączenia się z siecią Org vDC.
Sieć zewnętrzna to sieć połączona bezpośrednio z maszyną wirtualną bez korzystania z bramy krawędziowej chmury.
Gdy użytkownik tworzy klon maszyny wirtualnej lub tworzy maszynę wirtualną na podstawie szablonu, VMware umożliwia wykorzystanie mechanizmu personalizacji gościa w celu zmiany identyfikatora GUID, nazwy maszyny wirtualnej, nazwy hosta, hasła użytkownika, opcji sprzętu wirtualnego itp., aby nowa maszyna wirtualna była unikalna.
Dostawca usług zarządzanych może przydzielić klientowi uprawnienia administratora dzierżawcy, aby umożliwić mu tworzenie użytkowników, przydzielanie zasobów w ramach organizacji, konfigurowanie usług itp. Administrator dzierżawcy może konfigurować katalogi publiczne z maszynami wirtualnymi i szablonami maszyn wirtualnych oraz zapewniać dostęp użytkownikom. Jedną z głównych koncepcji korzystania z chmury skonfigurowanej za pomocą vCloud Director jest izolacja. Środowiska dzierżawców i wirtualne centra danych ich organizacji są całkowicie odizolowane od siebie. Oprócz wysokiego poziomu bezpieczeństwa, VMware Director jest zoptymalizowany pod kątem zużycia zasobów.
Każdy dzierżawca ma specjalny link dla powiązanej organizacji, aby zalogować się do interfejsu internetowego VMware Director przy użyciu własnego konta użytkownika. VMware vCenter Chargeback Manager może być używany przez dostawców usług zarządzanych (MSP) do obliczania kosztów i wystawiania rachunków.
Jak przydzielane są zasoby
Gdy zasoby są potrzebne dla dzierżawcy, są one przydzielane z abstrakcyjnej warstwy vDC dostawcy (na przykład użytkownik uruchamia maszynę wirtualną z ciężką aplikacją). Gdy zasoby nie są potrzebne, są one zwracane do puli (na przykład po wyłączeniu maszyny wirtualnej).
Istnieją trzy rodzaje alokacji zasobów dla vDC organizacji wykorzystywane przez VMware vCloud Director – pula alokacyjna, pula rezerwacyjna oraz model płatności zgodnie z rzeczywistym zużyciem.
Pula alokacyjna. Gwarantowany jest z góry określony procent zasobów, a także ustalony jest maksymalny limit dostępności. Określony jest procent zasobów procesora i pamięci.
Pula rezerwacyjna. Wszystkie zasoby są przydzielone. Zasoby gwarantowane i limity maksymalne są równe. Użytkownik może edytować limity i przydzielać zasoby dla maszyn wirtualnych w dowolnym momencie (limity nie są domyślnie ustawione na poziomie maszyny wirtualnej).
Płać zgodnie z rzeczywistym zużyciem. W puli zasobów nie ma zasobów gwarantowanych ani zdefiniowanych limitów rezerwacji (zasoby wydają się nieograniczone dla puli zasobów). Zasoby są ograniczone na poziomie maszyn wirtualnych. Użyj tej opcji, jeśli nie wiesz, ile zasobów powinno zostać zużytych.
Dla każdego modelu alokacji zasobów ustawiona jest maksymalna liczba maszyn wirtualnych, aby ograniczyć liczbę maszyn wirtualnych w vDC. Z punktu widzenia dostawcy usług zarządzanych (MSP) dostawca może racjonalnie wykorzystywać zasoby puli elastycznej i kupować nowy sprzęt, gdy nie ma wolnych zasobów.
Dodatkowe komponenty
Funkcja vCloud Director można rozszerzyć za pomocą interfejsów API, zestawów SDK i wtyczek. VMware vCloud Director udostępnia interfejsy API i zestawy SDK do tworzenia niestandardowych aplikacji i automatyzacji przepływów pracy. Interfejsy API uległy zmianie wraz z wydaniem różnych wersji VMware Director. Firma VMware zaleca korzystanie z najnowszej wersji API.
Dostępne są wtyczki VMware vCloud Director, które rozszerzają funkcję VMware Director, portalu administracyjnego dostawcy usług oraz portalu dzierżawcy. Programiści mogą tworzyć własne wtyczki przy użyciu wyżej wymienionych narzędzi.
Obsługiwany jest VMware vShield (VMware vCloud Networking and Security) w celu poprawy bezpieczeństwa usług sieciowych.
Kubernetes i pojemniki są obsługiwane w najnowszych wersjach VMware vCloud Director z rozszerzeniem VMware Container Service Extension (CSE). Dostawca usług zarządzanych (MSP) udostępnia dzierżawcom Kubernetes jako usługę z tymi funkcjami. W VMware vCloud Director w wersji 10.2 wtyczka Container Service Extension jest domyślnie włączona i nie trzeba jej instalować ręcznie (wystarczy opublikować wtyczkę dla dzierżawców).
VMware Director i NSX
VMware vCloud Director jest zintegrowany z VMware NSX, co pozwala skonfigurować złożoną wirtualną sieć w centrum danych definiowanym programowo (obsługiwane są NSX-V i NSX-T). Dzięki temu użytkownicy mogą tworzyć dostosowane do własnych potrzeb topologie sieciowe w wirtualnym centrum danych, aby podłączać maszyny wirtualne do sieci bez konieczności znajomości sprzętu fizycznego stanowiącego jej podstawę. Sieć NSX składa się z logicznych przełączniki, routerów, zapór sieciowych, urządzeń równoważących obciążenie, sieci VPN oraz dodatkowych funkcji zabezpieczeń. Narzędzie NSX-T Migration Tool umożliwia migrację z VMware NSX-V do NSX-T.
Integracja vCloud Director z NSX zapewnia następujące funkcje.
Rozproszona zapora sieciowa. Szczegółowe zarządzanie zasadami bezpieczeństwa, w tym regułami ruchu w organizacji vDC. Dzierżawcy mogą konfigurować reguły zarządzania ruchem północ-południe i wschód-zachód.
Routing dynamiczny. Wykorzystaj protokoły BGP (Border Gateway Protocol) i OSPF (Open Shortest Path First) do automatycznego i dynamicznego tworzenia tabel routingu w celu realizacji routingu między bramami brzegowymi VMware NSX. Dynamiczne routowanie eliminuje konieczność ręcznej konfiguracji tras, co pozwala zaoszczędzić czas, gdy maszyny wirtualne z różnych vDC organizacji muszą się ze sobą komunikować.
VPN warstwy 2 dla dzierżawców (Virtual Private Network) służy do tworzenia chmur hybrydowych. Ta funkcja pozwala dzierżawcom tworzyć tunel między siecią Org vDC a fizyczną siecią organizacji (na miejscu).
VPN SSL2 dla dzierżawców to dodatkowa opcja zdalnego dostępu.
Równoważenie obciążenia pozwala dostawcom usług w chmurze rozdzielać ruch przychodzący, aby spełnić wymagania umowy SLA (Service Level Agreement).
Zalety vCloud Director
Podsumujmy zalety VMware vCloud Director:
- Szybkie i zautomatyzowane wdrażanie maszyn wirtualnych i ich zasobów
- Wielodostępność to główna koncepcja dla dostawców usług zarządzanych (MSP), która zmniejsza nakłady w zakresie administracji
- Integracja z innymi produktami VMware
- Szeroki zakres ustawień, wydajność operacyjna
- Elastyczne zarządzanie zasobami
- Wysokie bezpieczeństwo i logiczna izolacja wirtualnych centrów danych, vApp i maszyny wirtualne
Wnioski
VMware vCloud Director to przydatne rozwiązanie dla dostawców usług zarządzanych, którzy oferują infrastrukturę jako usługę (IaaS), wykorzystując platformę wirtualizacyjną VMware vSphere do uruchamiania maszyn wirtualnych i kontenerów. Obsługa wielodostępności jest idealna dla dostawców usług zarządzanych ze względu na optymalizację nakładów w zakresie administracji, opłacalność dla dostawców, izolację logiczną oraz wysokie bezpieczeństwo zasobów dzierżawców (klientów) w chmurze. Integracja z VMware NSX pozwala użytkownikom konfigurować sieci wirtualne dla swoich maszyn wirtualnych. Szeroki zakres ustawień sprawia, że VMware vCloud Director jest doskonałym rozwiązaniem dla dostawców usług zarządzanych (MSP) i ich klientów.
Jeśli dostawca usług zarządzanych (MSP) oferuje klientom infrastrukturę jako usługę (IaaS), umożliwiającą im uruchamianie maszyn wirtualnych, warto połączyć tę usługę z usługą tworzenia kopii zapasowych (BaaS), usługą replikacji (RaaS) oraz usługą odzyskiwania awaryjnego (DRaaS), aby umożliwić klientom ochronę i odzyskiwanie danych.
NAKIVO Backup & Replication to uniwersalne rozwiązanie do ochrony danych, które obsługuje instalację w trybie multi-tenant i może być wykorzystywane przez dostawców usług zarządzanych (MSP) do świadczenia usług BaaS, RaaS i DRaaS w środowiskach VMware vSphere i VMware Cloud Director. Pobierz bezpłatną wersję próbną obsługującą tryb multi-tenant dla dostawców usług zarządzanych (MSP) i wypróbuj wykonanie kopii zapasowej VMware vSphere oraz Kopię zapasową VMware Cloud Director wraz z pełnym zestawem funkcji we własnym środowisku.
