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Una Cloud Federata per l’Università e la
Ricerca: come usarla, come partecipare
Giuseppe Attardi
Dipartimento CSD
Consortium GARR
Sommario
Motivazioni e obiettivi
Architettura
Come Usarla
Come Partecipare
Stato
Da utente finale
Da amministratore di sistemi
VM su Mainframe superate dai PC, superati ...
VM suMainframe:
tante personesu una
macchina
PC: una interamacchina a
persona
VM su PC: SO diversi su
stessamacchina
Virtualization: tante
macchine suun PC
IaaS: tante VM sutanti PC
VM su Mainframe superate dai PC, superati ...
VM suMainframe:
tante personesu una
macchina
PC: una interamacchina a
persona
VM su PC: SO diversi su
stessamacchina
Virtualization: tante
macchine suun PC
IaaS: tante VM sutanti PC
VM su Mainframe superate dai PC, superati ...
VM suMainframe:
tante personesu una
macchina
PC: una interamacchina a
persona
VM su PC: SO diversi su
stessamacchina
Virtualization: tante
macchine suun PC
IaaS: tante VM sutanti PC
VM su Mainframe superate dai PC, superati ...
VM suMainframe:
tante personesu una
macchina
PC: una interamacchina a
persona
VM su PC: SO diversi su
stessamacchina
Virtualization: tante
macchine suun PC
IaaS: tante VM sutanti PC
VM su Mainframe superate dai PC, superati ...
VM suMainframe:
tante personesu una
macchina
PC: una interamacchina a
persona
VM su PC: SO diversi su
stessamacchina
Virtualization: tante
macchine suun PC
IaaS: tante VM sutanti PC
VM su Mainframe superate dai PC, superati ...
VM suMainframe:
tante personesu una
macchina
PC: una interamacchina a
persona
VM su PC: SO diversi su
stessamacchina
Virtualization: tante
macchine suun PC
IaaS: tante VM sutanti PC
Questionario su Servizi Cloud: giugno 2016
Oltre 200 risposte dalle Università
Esigenza diffusa di servizi cloud orientati alla
ricerca
Interesse per servizi managed (non solo VM)
es. >90 richieste di servizi PaaS per Big Data
analysis
Ampia disponibilità a contribuire a una Cloud
Federata, contribuendo
risorse (~50 risposte)
lavoro
sviluppo di servizi
Come
Progetto di Cloud Federata, con la
partecipazione di esperti
Ogni membro della federazione rende
disponibili risorse:
Gestite congiuntamente con strumenti
automatizzati
Riducendo il carico di ammistrazione
Utenti:
attivano in self-service applicazioni pronte per
l’uso
Obiettivi della Cloud Federata
Facilitare la transizione verso il cloud
computing, svolgendo un ruolo attivo
Condividere risorse, pur mantendone il
possesso
Scambiarsi best practices su gestione e utilizzo
Evolvere verso l’uso di applicazioni cloud
native
Coinvolgere la comunità GARR nel costruire un
catalogo di applicazioni cloud
Federated Cloud Architecture
Università A
Istituto del CNR
Università B
INAF
Utenti globali:
possono accedere a
qualunque risorsa
Open Stack
Piattaforma di Cloud Computing ampiamente
diffusa e supportata
Oltre 45.000 sviluppatori in tutto il mondo
Complesso da gestire
Confezionata una versione di riferimento:
Descritta in modo dichiarativo
Facilmente configurabile e replicabile
Gestita con strumenti di orchestrazione
Automazione delle Installazioni
Basata su strumenti Open Source che
semplificano l’installazione di:
Piattaforme cloud (es. OpenStack, Kubernetes) e
Applicazioni cloud (e.g. Data Analytics)
sia su:
propria regione cloud federata
cloud pubblica
in pochi semplici passi
Come Usarla: IaaS
Passi di abilitazione
Prerequisito: disporre di un’identità su:
Federazione IDEM
Open ID Connect (Google)
Invio richiesta di creazione account:
cloud.garr.it/forms/register
Amministratore di dominio autorizza
Mail di conferma al richiedente
Accesso abilitato su:
dashboard.cloud.garr.it
❌
Vogliamo cose che funzionano e basta
Self Service
Componibili
Sviluppo Iterativo Veloce
Erogazione Rapida
Tolleranti ai Guasti
High Availability
Applicazioni Cloud
Dichiarative
Componibili
Massima Agilità
Astrazione da infrastruttura e servizi
Multiple modalità di erogazione
Dichiarativo
App A richiede:
X memoria e Y CPU
N storage
Parlare con B e C
URL di contatto
Girare in loco, vicino a B A
CB
Funzionalità necessarie
Cosa richiede App A
Dove gira A
Come App A trova B e C
Che succede col carico
Che succede coi guasti
Funzionalità necessarie
Cosa richiede App A
Packaging e dipendenze
Dove gira A
Provisioning e Scheduling
Come App A trova B e C
Indirizzamento e scoperta
Che succede col carico
Scaling e bilanciamento automatico
Che succede coi guasti
Monitoraggio e rilancio
Abbiamo pezzi della soluzione
Isolamento delle parti (Container)
SDS – Software Defined Storage
SDN – Software Defined Networking
Management and Resource Pooling
Machine Learning for load prediction
Dynamic allocation and rebalancing
Come Usarla: Self-Service
Deployment
Federazione Cloud Esterne: Caso Amazon
$ ssh -i aws.pem ubuntu@90.147.166.80
$ juju cloudsCloud Regions Default Type Descriptionaws 12 us-east-1 ec2 Amazon Web Servicesaws-china 1 cn-north-1 ec2 Amazon Chinaaws-gov 1 us-gov-west-1 ec2 Amazon (USA Government)azure 18 centralus azure Microsoft Azureazure-china 2 chinaeast azure Microsoft Azure Chinacloudsigma 5 hnl cloudsigma CloudSigma Cloudgoogle 4 us-east1 gce Google Cloud Platform
$ juju deploy ~/mediawiki-single
$ juju statusModel Controller Cloud/Region Versiondefault aws-us-east-1 aws/us-east-1 2.0.2
App Version Status Scale Charm Store Rev OS Notesmediawiki unknown 1 mediawiki jujucharms 3 ubuntu exposedmysql waiting 0 mysql jujucharms 29 ubuntu
Unit Workload Agent Machine Public address Ports Messagemediawiki/1* unknown idle 2 54.161.6.44
Machine State DNS Inst id Series AZ2 started 54.161.6.44 i-02d632e9b1d7b8507 trusty us-east-1a
Accesso al
controller Juju
Cloud disponibili
Appicazione MediaWiki
Comunità
Creare comunità di utenti e sviluppatori
Costruire Catalogo di servizi condivisi
Esempi:
Laboratori didattici
Moodle as a Service
Passi da eseguire
Prerequisiti: disporre di server x86 con IPMI
Installare MAAS
Assegnare server a MAAS (tramite MAC)
Installare Juju
Installare OpenStack tramite bundle Juju
Collegare regione cloud con federazione
Dettagli su:
https://cloud.garr.it/doc/federation/
Servizi Attivi
VM
macchine virtuali classiche
Virtual Datacenter
gruppi di risorse autogestite
PaaS
Self provisioning of ready to use application
packages
• (WordPress, IdP, Moodle, Spark, ML, ecc.)
Situazione
In produzione da 3 mesi
Apparati e piattaforma sotto contratti di manutenzione
Supporto utenti (comprese soluzioni speciali)
Garanzie
Continuità del servizio
Sicurezza dei dati
Oltre 200 utenti in prova
Una dozzina di VDC
Rilascio continuo di nuove funzionalità:
Deployment su cloud esterne (Amazon, Google)
Container platform
Potenziamento di hardware e storage
Attivazione di convenzioni con enti da marzo
Quanto costa?
I prezzi sono calcolati sui costi in funzione
della sostenibilità del servizio
Più utenti, minori i costi
Attualmente con l’ipotesi di uso delle risorse
al 30%, prezzi in linea con analoghi servizi
commerciali
Con numeri più elevati, prezzi calano
Costi calcolati a consumo e a consuntivo
Risorse contribuite alla federazione non
soggette a costi
Conclusioni
GARR Federated Cloud è un servizio per la
comunità GARR
Consente di condividere risorse e competenze
Erogazione e gestione automatizzate
Coinvolgimento della comunità nello sviluppo di
applicativi PaaS specifici per ricerca e
formazione
Partecipare attivamente alla transizione verso
il Cloud Computing
Ragionamenti sui prezzi
AWS ha un margine operativo di 30%
Margini su cloud privata: 0
Servizi si pagano: OPEX
Infrastructure si ammortizza: CAPEX
CAPEX possono essere condivisi, OPEX no
CAPEX restano, OPEX si consumano
Benefici di outsourcing costi IT si ottengonoanche con la federazione
Benefici di economia di scala ottenibiliacquistando infrastrutture cloud, non servizicloud
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