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2014年05月30日

Openstack:クラウドソフトウェアって何?

 最近、クラウド関連の記事を読むと Openstack の記事が目につきます。

 Openstack はクラウド管理ソフトウェアの一つで、他に Cloud Stack や Eucryptus(ユーカリプタス)などが代表的です。数年前は Eucryptus が先進的でした。最近は Openstack が注目を浴びています。

 Openstack は元々 NASA が開発して、Rackspace などのクラウド事業者が中心となって開発されてきました。今は多くのコンピュータベンダーが採用して開発に参加している、巨大なオープンソースプロジェクトです。

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 さて、クラウドソフトウェアって何でしょうか。実は私も良くわかりません。数年前に Eucryptus の本を買って読みましたがちんぷんかんぷんでした。

 それでも一言で言うと

 「何百台ものハードウェアとハイパーバイザーで動作する何千台もの仮想システムを管理するためのソフトウェア」

 とでも言えば良いのでしょうか。

 クラウドと仮想化(1台のハードウェア上のハイパーバイザーで何台ものコンピュータソフトウェアシステムを動かす技術)は切っても切れないものです。

 ハイパーバイザーと言うのは、システムを仮想化するための基本ソフトウェア(オペレーティングシステムのようなもの)です。

 私のお客様では、数台のコンピュータでハイパーバイザーが動いていて40台程度のシステムが動作している程度です。Openstack のような巨大なソフトウェアは必要としていません。

 しかしあれば便利です。

 実際の仮想化システムは、ハードウェアと仮想化ハイパーバイザーを管理している特権ユーザ(普通rootと言われる)が、仮想マシンを起動したり停止したり、作成したりします。

 もし root 担当者が今日はお休みで。その場にいないのに、仮想システムがハングアップして再起動が必要になったとします。仮想システムを利用している利用者はシステムを操作する権限がないため再起動できません。

 そこでクラウド管理ソフトウェアが必要となります。

 例えば IaaS(Infrastructure as a Service)や、俗に言う「仮想マシン貸し」VPSサービスなどに利用されます。

 例えば、ある小さな企業や個人が自分のウェブサイトを作ろうとしましょう。IaaS サービスに申し込むと、利用者アカウントとパスワードが与えられ、サービスのウェブサイトに接続できます。そこから、実際の「仮想コンピュータ」の root となって自由に仮想システムを作ったり、再起動することができます。しかし、実際のハイパーバイザーの root 権限はありません。

 仮想上のシステムには、サービス事業者から与えられた ID とパスワードだけで root 権限で利用できます。

実際にインストール用のDVDメディアも必要なければ、Windowsのような場合のアクティベーションライセンスキーを入力することもありません。

また、仮想コンピュータに10Gバイトのディスクが必要だ、とした場合、利用者はそのディスクを準備する必要もありません。またインストール用のDVDメディアも、サービス事業者がディスクスペースにインストール用イメージとしてプールしています。

これらの管理は全て、クラウド管理ソフトウェアが行います。

例えば、ユーザがVPSサービスを申し込んで仮想コンピュータシステムを「作ろう」とした場合、どのハードウェアのハイパーバイザーであれば、必要なCPUの空きがあり、どのハードディスクプール(貯蔵池)に余裕があるかを判断し、顧客にそのスペースを用意します。

また、ある機材の負荷が高くて、他の利用者に影響が出るような場合、余裕のあるハードウェアにシステムを「移動」させることもクラウドソフトウェアの機能です。

クラウド事業者は、例えばマイクロソフトなどから、必要なライセンスを購入済みであるとします。顧客が「Windows を1台ほしい」と思えば、プールしておいたライセンスから一つ分を顧客に与えます。

顧客がそのサービスを停止してしまえば、ライセンスは一つ空きができるため、この空きは別な顧客が利用できるという仕組みです。

また、顧客がどれくらいのCPU性能を利用したのか、ディスクをどれだけ占有しているのか、通信量はどれくらいか、によって事業者は課金します。従量課金ですね。

この計算もクラウド管理ソフトウェアが行います。

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私のお客様の小規模なプライベートクラウドでは、利用者さんが「こんなシステムが欲しい」という場合、十分から数十分の時間でシステムを用意できる体制になっています。しかし、この作業はお客様の管理者が手動で行わなければなりません。ただし、ハードウェアの調達費用が全くかからないため、通常なら数日から数週間かけて行われる「稟議」「調達」「設置」という面倒な作業が一切かかりません。これがクラウドサービスの最大の利点です。

大企業でのプライベートクラウドでは、ある事業部門が「Windowsサーバーが1台欲しい」ということになれば、数百台規模でプールされているハードウェアの中の一部分の「空き資源」を使ってサーバーを準備します。その時に威力を発揮するのが、クラウド管理ソフトウェアです。

また、クラウド管理ソフトウェアは、外部のクラウド事業者、例えば Amazon AWS の様な IaaS サービスとの互換性が重要です。社内で開発した、例えばアンケートや短期間のキャンペーン情報の配信システム、選挙速報のシステムなど、テスト済みの「仮想コンピュータ」を外部に公開する場合、互換性は重要です。

北海道石狩川中流域にデータセンターを誘致する勝手なプロジェクト



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