プライベートクラウド管理のすゝめ①

作成日	2014/6/23
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基本編

サーバ仮想化技術による、仮想化統合の進展

ここ数年の間に、企業内に存在する大小さまざまなシステムを構成するサーバの仮想化が、急速に進みました。企業は、システムを構成するサーバを仮想化し、集約することで、リソースの有効活用、利用・提供コストの削減が可能となりました。また、仮想化技術を活用することで、サーバを利用者の要求に応じて、迅速かつ柔軟に提供できる、プライベートクラウド型のシステム構築を行うことが、可能となりました。

システム運用者にとっても、サーバ仮想化は、サーバの構成変更を容易にする、というメリットをもたらしました。かつて、システム運用者は、システムを構成するサーバの構成変更作業を行うために、サーバ機を１台１台操作・設定しなければなりませんでしたが、サーバ仮想化は、こうした操作・作業をソフトウェアの世界で一元的に管理可能にしました。

結果、システム運用者は、「オンデマンドに、必要なサーバ構成を、即座に準備すること」が可能となりました。また、サーバ構成の一元管理がソフトウェアで可能となったことで、サーバ構成は、人の手を介さずに「動的」に変更することも可能となりました。

仮想化統合によるプライベートクラウド管理の課題

サーバ仮想化技術により、サーバ運用者は様々なメリットを享受した一方、新たな課題に直面しています。そうした課題の一つが、ネットワーク構成の管理です。

サーバ仮想化技術によりサーバ構成の一元管理が可能となった一方で、多種多様な物理スイッチを一元的かつ効率的に管理する手段は確立されてきませんでした。そのため、サーバ仮想化技術によりサーバ構成が頻繁・動的に変更される様になった今日、サーバ構成変更に応じてネットワーク構成を変更する作業は非常に困難になってきています。頻繁に追加・変更されるサーバをネットワークに接続する際、ネットワーク構成・状況を人間が把握し、機器1つ1つに対して制御ルールを設定していく、という作業は、限界に至りつつあります。

仮想サーバの構成変更とネットワーク構成の設定変更

図 1仮想サーバの構成変更とネットワーク構成の設定変更

ネットワーク構成の管理・変更作業が一元化されていないが故に生じる、こうした状況を解決する手段のひとつが、SDN/OpenFlowによる「ネットワーク仮想化」です。

ネットワーク仮想化技術とは

従来のネットワーク設計では、アプリケーションで必要となるトラフィックを抽出し、そのトラフィック制御を実現するために論理設計を実施します。さらに、そうした論理設計に基づき、物理的に配置されたネットワーク機器に対して、コンフィギュレーションを実装します。シンプルな閉じたネットワークで、一つのスイッチに対し複数の機器が接続された状態であれば、ネットワーク管理は単一のスイッチのみを意識すればよいため、容易です。しかし、実際のネットワークは、フロア間、ビル間を跨ぐことも多く、結果、ネットワークは非常に多くのスイッチを用いて形成されるため、ネットワーク管理が複雑化し、管理にかかるコストも多大となります。

ネットワーク仮想化により、複数の物理スイッチをあたかも1つの大きな論理スイッチとして扱うことができます。例えば、フロア間、ビル間をまたがる、非常にたくさんのポートを保持した巨大スイッチを仮想的に作り出すことで、あたかも同スイッチが実際に存在するかの如く運用することが可能となります。

そのような仮想化を実現することで、ネットワーク管理者は、論理設計をそのまま、単一イメージのネットワーク装置に受け渡すことが可能となります。ネットワーク管理者は、エンドtoエンドのトラフィック要件のみを設計すればよい状況となるため、運用だけでなく、ネットワーク設計自体も容易化することが可能となります。仮想化技術により、これまでネットワーク管理者が実施していた「実装」という過程も、自動化されることになります。

仮想サーバの構成変更と仮想ネットワークの構成変更

図 2仮想サーバの構成変更と仮想ネットワークの構成変更

また、企業内に存在する大小様々なシステムを仮想化し、プライベートクラウド環境に移行し、安定的に運用する上では、システム全体としてネットワーク構成を最適な状態に保つことが重要です。ネットワーク仮想化技術を用いることで、ネットワーク帯域の利用状況に応じ、ネットワーク構成を動的に変更する、といった作業も、自動化可能となります。

このように、ネットワーク仮想化の技術を活用することによって、プライベートクラウド管理の課題を解決するとともに、プライベートクラウド環境の、より安定的な運用が可能となります。

Hinemosによる効率的なプライベートクラウド管理

Hinemosは、統合運用管理ソフトウェアとして、監視機能、ジョブ機能といったシステム運用に必要不可欠な機能を有していますが、「仮想ネットワーク管理オプション」を導入することで、前述のネットワーク仮想化技術によるネットワーク運用自動化の機能を付加することが出来ます。これにより、以下すべてをHinemosで一元的に管理することが可能となります。

・プライベートクラウドの運用に不可欠となる物理／仮想両面に対する監視

・プライベートクラウド基盤や、同クラウド環境上で動作するシステムの運行に不可欠なジョブ実行

・仮想サーバの頻繁／動的な構成変更に伴う、ネットワーク構成変更

・ネットワーク帯域の利用状況に応じた、ネットワーク構成の最適化指示

物理ネットワーク構成の確認・変更画面

図 3　物理ネットワーク構成の確認・変更画面

また、Hinemosでは、サーバ仮想化技術とシームレスに連携させる機能も有しています。この機能と、「仮想ネットワーク管理オプション」を連携させることにより、プライベートクラウド基盤上にシステム(テナント)構成図を描き、描いた図から、仮想サーバ、仮想ネットワーク機器からなるシステム構築を実行（デプロイ）することも可能です。

システム構築画面

図 4 システム構築画面

このようにHinemosは、プライベートクラウド環境上におけるシステム（テナント）の構築から、運用（監視・ジョブ実行・システム構成変更）に必要な機能をワンストップで実現する機能を有しています。

Hinemosによるプライベートクラウド管理

図 5 Hinemosによるプライベートクラウド管理

Hinemosのすゝめ

Hinemosは、プライベートクラウド管理の安定的・効率的な管理を実現する様々な機能を「運用管理製品」として有しています。そのため、プライベートクラウド管理にHinemosを活用することで、従来のシステム運用管理の延長線上にプライベートクラウドを位置づけることが可能です。

システム運用管理者は、システム構成に対する理解を常に求められています。プライベートクラウドの導入において、迅速なリソースの動的割り当てといった利点を最大限に引き出すには、システム構成を理解している人材が不可欠となりますが、こうした人材を、システム運用管理の分野では容易に見つけることが可能です。これは、プライベートクラウドの導入や管理において、大きなアドバンテージとなります。

Hinemosを活用することにより、システム運用管理者を、プライベートクラウド導入/管理のキーマンとして取り込むことができます。運用負荷や運用コストの増大を回避しながら、サーバやネットワーク仮想化の技術導入を容易に実現し、プライベートクラウド管理を実現するためにも、Hinemosを軸としたプライベートクラウド管理を、ぜひご検討ください。