構成と展開

クラウドコンピューティングのスケーラビリティにおいて重要な側面は、運用に必要な作業量です。運用コストを削減するには、自動化されたデプロイメントおよび構成機能を導入し、活用する必要があります。これには、オペレーティングシステムの初期構成を自動的にインストールし、すべてのサービスの構成を自動かつ一元的に調整することが含まれます。これにより、手作業とエラーの可能性が削減されます。

自動展開

自動導入システムは、最小限の手作業（サーバーのマウント、MAC/IPアドレスの割り当て、電源設定など）で、新しいサーバーにオペレーティングシステムをインストールおよび構成します。一般的なソリューションでは、PXEブートローダーとTFTPサーバーを使用して基本的なオペレーティングシステムのインストールを行い、その後、自動構成管理システムに切り替えます。

UbuntuとRed Hat Linuxはどちらも、プロビジョニングやキックスタートなどのオペレーティングシステム設定メカニズムを備えており、ネットワーク経由で起動できます。これらは通常、自動設定システムの起動に使用されます。あるいは、SystemImagerなどのイメージベースの方法を使用してオペレーティングシステムを展開することもできます。仮想化インフラストラクチャ内では、制御サービスと物理インフラストラクチャが別々に構成された仮想マシンを実行する場合など、両方の方法を使用できます。

展開計画を作成するときは、展開後に変更するのが非常に難しい重要な領域に重点を置く必要があります。

ディスクパーティションとRAID

あらゆるオペレーティング システムの基礎はハード ドライブと切り離すことはできません。オペレーティング システムはハード ドライブにインストールする必要があるためです。

サーバーのハードドライブで、次の構成を完了する必要があります。

RAIDアレイにパーティションを追加する

最も簡単な方法は、次の 2 つのパーティションを持つハード ドライブを使用することです。

ファイルシステムのスワップ領域

この設定では RAID は使用されません。

注：このオプションは、ハードドライブに障害が発生するとサーバー全体がダウンするため、本番環境では推奨されません。複数のハードドライブを使用することをお勧めします。ディスクの数は、構築するRAIDアレイの種類によって異なります。

次のディスク オプションを選択することをお勧めします。

1. パーティション内のすべてのドライブは、次の図に示すように、同じように水平に配置されます。

このオプションを使用すると、異なるRAIDアレイに異なるパーティションを指定できます。ディスク1と2のパーティション1を/bootパーティションのミラーに割り当てることができます。また、すべてのディスクのパーティション2をルートパーティションのミラーに割り当てることもできます。同様に、すべてのハードドライブのパーティション3を単一のcinderボリュームLVMパーティションとして使用し、RAID 10アレイ上で実行することもできます。

この例では、ディスク3と4のパーティション1のように未使用のパーティションが残るため、ディスク領域の利用率を最大化できます。ただし、使用中のディスクはすべてタスクの実行専用となるため、I/Oパフォーマンスが問題になる可能性があります。

2. 元のディスクをすべて使用し、ハードウェアまたはソフトウェアベースの大規模なRAIDアレイを追加します。この大規模なアレイで、ブート、ルート、スワップ、LVMパーティションを作成できます。このオプションは実装が簡単で、すべてのパーティションに適用できます。ただし、ディスクI/Oに影響が出る可能性があります。

3. 特定のパーティションをディスク全体に割り当てます。例えば、RAID 1では、ディスク1と2をブート、ルート、スワップパーティションのミラーとして割り当てます。次に、RAID 1ではディスク3と4をLVMパーティションとして割り当てます。I/Oが特定のタスクに集中するため、ディスクI/Oのパフォーマンスが向上します。もちろん、LVMパーティションのサイズは大幅に小さくなります。

ほとんどのアーキテクチャの選択と同様に、正しい答えは独自の環境によって異なります。

ネットワーク構成

ネットワーク設定は非常に広範なトピックであり、本書では複数のテーマを網羅しています。さて、サーバーがPXEで起動し、デプロイメントサーバーと正常に通信できることを確認してください。

例えば、PXEブートでは、ネットワークインターフェースカード（NIC）にVLANを設定することは通常できません。さらに、ボンディングされたNICは通常、PXEブートでは起動できません。このような場合は、クラウドのみが通信できるプライベートネットワークで、シンプルな1GBスイッチを使用することを検討してください。

自動構成

自動構成管理（ACM）の目的は、人的介入なしにシステムの一貫性を確立し、維持することです。目標は、常に同じクラウド構成を維持し、クラウド環境を再現できるように、一貫したデプロイメントを維持することです。ACMツールを適切に使用することで、クラウドコンピューティングシステムのコンポーネントが特定の状態に保たれ、デプロイメントと構成変更の反映が簡素化されます。また、これらのツールは完全に再現可能であるため、変更のテストとロールバックも容易になります。この分野では、OpenStackコミュニティによって多くの取り組みが行われており、これは喜ばしいことです。構成管理ツールであるPuppetは、公式のOpenStackモジュールも提供しています。

構成管理システムの不可欠な要素は、管理対象となるプロジェクトです。必要なすべてのプロジェクトについて、自動化された管理が必要かどうかを慎重に検討する必要があります。

リモート管理

私たちの経験上、ほとんどの管理者はクラウドコンピューティングが稼働しているサーバーのすぐそばにいるわけではなく、データセンターへのアクセスを必ずしも好んで行うわけではありません。OpenStackは完全にリモートで設定する必要がありますが、計画通りに進まないこともあります。そのような場合、OpenStackコンポーネントを実行する帯域外アクセス可能なノードがあれば非常に便利です。また、IPMIプロトコルは事実上の標準であり、ハードウェアのサポートを必要とするため、無人データセンターの実現には強く推奨されます。

さらに、リモート電源管理も考慮する必要があります。IPMIはサーバーの電源状態を制御できますが、他のすべての機能が故障した場合、サーバーのPDUにリモートアクセスできる機能が真の保護機能となります。

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