Die Präsentation von Michael Widmann behandelt die Entwicklung und den Einsatz von SmartOS als Lösung für Cloud-Computing mit einem Schwerpunkt auf KVM-Virtualisierung und ZFS-Datenspeicherung. Es werden Automation, Cloud-Orchestrierung und die Vorteile von PXE-Boot hervorgerufen, während die Herausforderungen und Lösungen für die Netzwerkarchitektur und Hardwareassimilation diskutiert werden. SmartOS wird als ideales System für die Erstellung sicherer und leistungsfähiger Private Clouds und als Bare-Metal-Hypervisor hervorgehoben.

1. Vom Netzwerk in a Box – zum Software defined Cloud Stack

2. #whoami
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Michael – Mike Widmann
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Cofounder nimbus Development GmbH (seit 1999)
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System Architekt
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Lotus Notes Admin & Developer
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Seit 2005 Online Backup Services
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Solaris inlove von 2007 bis 2010
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Gewitterwolken am Beziehungshimmel – Oracle / Sun – Solaris
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Seit 2011 – Beziehungswechsel – zu SmartOS

3. #talk:milestones
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Geschichte & Übersicht
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Just Boot – no Install
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Technologie Stack & Hardware Assimilierung
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Global und Regional – Zonen & OS Level Virtualisierung
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Mehr Durchschlagskraft – Crossbow
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Ein Mutterschiff ist zuwenig – Cloud Orchestration
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Automate & Delegate

4. Geschichte
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OpenSolaris – Sun Microsystems – seit 2005
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Seit 2010 scheint die Sonne aus dem … von Oracle
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Illumnos: Garrett D'Amore (Ex Solaris Hacker & Fellows)
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Alle Closed Bits - „rewritten“ oder von BSD portiert.
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Joyent / Delphix / Nexenta – neue Home Bases
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KVM Virtualisierung auf Solaris
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17.8.2011 - Joyent gibt Smartos OSS mit KVM Virtualisierung
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18.8.2011 – Internes Oracle Memo – Solaris 11 Source closed

5. Der erleuchtete „Kern“
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Illumnos – based Distros
–
SmartOS
(2 Weekly Build)
–
NexentaStor (Commercial – teilweise OOS)
–
OmniOS (Hardcore Solaris)
–
OpenIndiana (Desktop & Server)
–
XstreamOS / XstreamServer
–
EON Storage
–
Napp-it to GO
–
OpenSXCE
–
Tribblix (relativ neu – aber Solaris Veteran dahinter)
–
Und weitere

6. RUNNING
Boot - Configure – Run without Root Pool

7. Nett Boot...
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USB
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CDROM
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PXE Boot
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Vorteile von PXE Boot SmartOS
–
Sollte ein Fix notwendig sein – kein „Patching“ - neues Image laden
–
Rollback auf ältere Versionen einfach möglich
–
Immutable = Sicher!
–
ZFS Feature Flags prüfen!

8. CD – ROM Boot (never done)
USB Boot (first steps)
Headnode – PXE Boot (best way)

9. Easy Steps to get lost ...
Root PWD
Network (DHCP / FIXED IP)
NTP Server
Data Pool (RAID-Z / Mirror / Something else)
Reboot
Done …
SSH into the „Global Zone of your new SmartOS Host“
… and you are competely lost …

10. Everything is different ...
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Gängige Betriebssysteme
–
●
Root FS = ON Disc
SmartOS
–
–
●
Root FS = Ramdisc (immutable)
/usr = read only loopback mounted - single compressed file
Viele Dinge nicht möglich
–
Useradd
–
Cp something /usr /etc /root
–
Install „packages“ (möglich aber nicht ganz einfach)
–
Services (SMF) reset on each Boot

11. Was darf ich nun machen?
Filesystem
zones
zones/var
zones/opt
zones/usbkey
/usbkey/shadow
/usbkey/ssh
size
2.0T
2.0T
2.0T
2.0T
1.8T
1.8T
used
143M
4.0G
55K
154K
154K
154K
avail capacity
1.8T
1%
1.8T
1%
1.8T
1%
1.8T
1%
1.8T
1%
1.8T
1%
vi /usbkey/config
zpool attach zones c0t0d0 c0t1d0 (mirror)
zpool add zones mirror c0t2d0 c0t3d0
Mounted on
/zones
/var
/opt
/usbkey
/etc/shadow
/etc/ssh

12. Technologie Stack & Hardware Assimilation

13. Eindeutig keine Schweden diese Borg ...

14. Captain: Deck 1 bis 4 – gesichert
ZONE 1 - KVM
ZONE 2 OS
ZONE 3 KVM
Application
Application
Application
Global Zone
Immutable
ZFS
VNIC
ZFS
Crossbow – Network Stack
Kernel
Hardware
VNIC
ZFS
Virtueller Storage POOL
DTrace
VNIC

15. nothing WOW till now...?

16. STORAGE & ZFS
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ZPOOL – Organisiert Devices (Physische / Virtuelle)
●
ZFS – END to END Integrität (no Raid Hole!)
●
COW – Copy on Write (snapshots / clones)
●
Compression
●
Quota Management & Reservierungen

17. Beam me up
Scotty... no space
left here

18. vmadm send ZONEUUID | ssh 10.10.10.2 | vmadm receive
vmadm start ZONEUUID
(Bitte nur mit DHCP probieren sonst knallt's)

19. Schnelle Reprodukion

20. imgadm avail | grep ….
imgadm import UUID
e6ac6784­44b3­11e1­8555­87c3dd87aafe debian­6.03 1.0.0 linux 2012­11­21T00:17:44Z
46ecf60e­52c8­11e2­b212­9b51fc749547 debian­6.0.6 2.3.1 linux 2013­01­24T21:36:28Z
014e2254­a853­11e2­81c9­b318c31fa17a debian­6.0.7 2.4.1 linux 2013­04­18T19:04:41Z
94384a12­bbeb­11e2­aec2­2bfa9742484b debian­6.0.7 2.4.2 linux 2013­05­13T19:19:01Z
1d4fd806­6ef8­11e2­93ab­4f22d6d207c9 mongodb 1.4.5 smartos 2013­02­04T18:43:44Z
ec5defa8­16fe­11e3­948e­8f59b3488902 mongodb 13.2.0 smartos 2013­09­06T14:16:28Z
d2409672­29f3­11e3­ba86­6f782523cb41 mongodb 13.2.1 smartos 2013­09­30T17:14:52Z
649e0c72­89ec­11e3­a7c2­97e6a67823b0 mongodb 13.3.1 smartos 2014­01­30T20:23
bae3f528­e01f­11e2­b2cb­1360087a7d5f cassandra 13.1.0 smartos 2013­07­02T19:55:00Z
274bc2bc­d919­11e2­b797­83245409fbeb hadoop 13.1.0 smartos 2013­07­02T19:55:00

21. vmadm create -f ghost.json
Schnelle Vermehrung
{
"brand": "joyent",
"image_uuid": "81223438-7874-11e3-9edf-8f1e15269924",
"autoboot": true,
"alias": "ghostblog",
"hostname": "companyblog",
"dns_domain": "company.internal",
"resolvers": [
"192.168.210.1"
],
"max_physical_memory": 512,
"max_swap": 512,
"nics": [
{
"nic_tag": "extern",
"ip": "dhcp",
"gateway": "10.99.10.1",
"vlan_id": 10
}
]
}

22. Scotty Schutzschild für fremdes OS
vmadm create -f ubuntu.json
zfs set compression=on /zones/UUID-disk0
vmadm boot UUID order=cd,once=d /ubuntu.iso,ide
vmadm info UUID vnc{
KVM ZONE
"vnc": {
"host": "192.168.10.2",
Application
"port": 46776,
"display": 40876
VNIC
ZFS
}
}
dann VNCen wir uns das genauer an

23. Getting all together
KVM ZONE
Application
Crossbow – Network Stack
VNIC
ZFS
VNIC – DHCP
MAC von der VNIC (no spoofing possible)
VLAN possible
Virtual Switch (EtherStub Connection möglich)
Kernel
Memory CAP / Scheduler
CPU Shares / VCPU Assignent
Virtueller Storage POOL
ZVOL – mit EXT4
Compressed (performance)
ZFS Throttle
Max Size

24. Crossbow – Die Herausforderung
●
●
2 physikalische Switches
●
2 mal „Energie“ für Host
●
2 mal „Energie“ für Switch
●
Einstellung für Kunden:
●
HOST1
2 physikalische Hosts
50 Mbit Host 1
●
10 Mbit Host 2
HOST2
PNIC1
PNIC2
50 Mbit
10 Mbit
Physischer Switch
Switch

25. Crossbow – Resultat
●
Resultat:
–
HOST1
HOST2
VNIC1
VNIC2
Virtueller Switch
Aggregat
PNIC1
PNIC1
Switch
1 Physischer Host
–
1 Switch
–------------------------------Stromkosten Ersparnis
Wartung geringer
Flexible „Sicherheit“
–------------------------------Software Defined Network
(in a Box)

26. :Crossbow – Was wird benötigt
●
Eintrag in der /usbkey/config → Aggregat
●
Virtueller Switch (automatisch / manuell)
●
Zonen (json Files – KVM / OS Zone)
–
Link Aggregation
●
–
Virtueller Switch
●
–
Interface0=MACADRESSE1,MACADDRESSE2,MACADRESSEX
etherstub=vswitch1,vswitch2
ZoneFile Json – NicTAG für VSwitch inkludieren
●
„nic_tag“:“vswitch1“,

27. Cloudorchestration: Server Flotte
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Aktuelle Möglichkeiten auf SmartOS
●
Joyent DataCenter – SDC
–
–
All in One Stack vom Headnode zu den Compute Nodes
–
●
Hervorragende Analysen (Dtrace / Monitoring etc)
Kostenpflichtig
Project Fifo
–
–
●
Open Source – laufende Entwicklung – Frei zur Nutzung / Donation
Kleinere Environments (Zone Creation / User Management / Dashboard)
Datasets.at
–
Dataset Builder (JSON) – mit den dementsprechenden Images

28. FiFo

29. FiFo 2

30. FiFO 3

31. Infracode & Automatisierung
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Joyent verwendet „Chef Solo“
●
Git für Deployment der Cookbooks
●
Automatisierung vom PXE Boot bis zu den Zonen
●
Automatisierung durch „datasets / images“
●
Überwachung mit Zabbix

32. Conclusio
●
SmartOS ist ideal für:
–
–
Network in a Box – HomeCloud
–
Systeme wo Performance wichtig ist
–
Basis für Private Cloud Systeme
–
Idealer Bare Metal HyperVisor – Datensicherheit
–
●
Cloud Systeme
Less Latency Systeme (keine SAN Anbindung)
SmartOS ist nicht für
–
Desktop Betrieb
–
Betriebssystem Installation

33. Fragen ?

34. Herzlichen Dank …