Комментарий: Предотвращение агломерации образов - раз и навсегда

Виртуализация и облачные вычисления значительно облегчили создание новых виртуальных образов, но по мере разрастания каталогов образов становится все труднее находить нужные. Новые образы создаются потому, что новый образ создать проще, чем выяснять, как можно использовать существующие. Это приводит к эффекту "агломерации образов". Не решив, как эффективнее создавать свои виртуальные образы и управлять ими, невозможно оценить все преимущества облака. Два новых инструмента IBM®, Virtual Image Library и Image Construction and Composition Tool, помогают быстро разобраться в содержании образов и создавать многократно используемые, параметризованные образы. Из журнала IBM WebSphere Developer Technical Journal.

Рут Вилленборг, заслуженный инженер, IBM

Рут Вилленборг (Ruth Willenborg) ― заслуженный инженер подразделения IBM Software Group Tivoli. В настоящее время отвечает за продукт Image Management, который помогает создавать образы, преобразовывать их и управлять ими. До прихода в Tivoli занималась созданием типовых виртуальных образов WebSphere CloudBurst Appliance (ныне IBM Workload Deployer) и IBM Hypervisor Edition. Имеет 25-летний опыт разработки программного обеспечения в IBM. Является соавтором книги "Анализ производительности Web-сайтов на базе Java" (Addison-Wesley, 2002) и автором многочисленных статей, посвященных производительности WebSphere и применению WebSphere с технологиями виртуализации.



05.10.2012

Не прячется ли у вас под кроватью монстр агломерации образов?

В мае я поменяла подразделения внутри IBM® и перешла из организации WebSphere® в Tivoli®. В первую же неделю я столкнулась с монстром: 11 000 виртуальных образов всего для двух клиентов. С этого момента я с нетерпением ждала этого месяца, на который планировался выпуск двух новых технологий, IBM Image Construction and Composition Tool и IBM Virtual Image Library. Я хочу познакомить вас с ними и объяснить, как они помогают укротить и ликвидировать страшного монстра агломерации образов.


Чем вызвана агломерация образов?

Агломерация виртуальных образов ― это достаточно новое явление в отрасли, происходящее от простоты создания виртуальных образов - «черных ящиков». Виртуализация и облачные вычисления значительно облегчили создание новых виртуальных образов, но понять, что это за образ и как им управлять, очень трудно. К сожалению, по мере разрастания каталога образов найти нужный становится все труднее; новые образы создаются потому, что проще создать новый образ, чем выяснять, как можно использовать существующие.

Большинство клиентов, за которыми я наблюдала, относятся к одной из двух категорий:

  • либо они используют только стандартные образы операционной системы и дополняют каждый экземпляр программным обеспечением с помощью сценариев или вручную,
  • либо наращивают содержимое образов и сталкиваются с проблемой агломерации образов.

Очень немногие нашли эффективный баланс. Результат: преимущества технологии виртуальных образов в полной мере не используются.


Ограничение каталога образов

Возможно, потому, что я много работала в сфере производительности, я твердо верю, что для повышения эффективности чего бы то ни было сначала нужно понять, что можно ликвидировать полностью, а уже затем искать способы ускорить и упростить остальное. Это же правило применимо и к созданию сбалансированного каталога образов:

  • если что-то не нужно, не делайте этого;
  • если что-то нужно сделать только один раз, не делайте этого каждый раз;
  • если что-то можно автоматизировать ― сделайте это.

Создание виртуального образа, который устанавливается и настраивается один раз, а затем многократно используется, дает огромные преимущества. Лишь небольшому числу людей в организации нужны навыки установки и настройки. Процесс установки и настройки выполняется и проверяется всего один раз. Затем образ просто копируется по мере необходимости. Это исключает лишние действия (часто выполняемые вручную и чреватые ошибками), тем самым повышая качество. Преимущества с точки зрения производительности также значительны; одно только копирование и создание экземпляра образа вместо повторного процесса установки программ ускоряет работу, а в сочетании с технологиями кэширования образов экономия становится весьма значительной.

Я считаю, что эти преимущества делают полезными шаблоны виртуальных образов, содержащих не только ОС; хотелось бы видеть содержательные каталоги образов. Однако когда я вижу каталоги с тысячами и тысячами образов, те преимущества, о которых я только что говорила, теряются: каждый уникальный образ требует установки и настройки, преимущества кэширования исчезают, обслуживание превращается в кошмар, и многократное использование часто исключается. Нельзя создавать новые образы для каждого варианта. Должно соблюдаться равновесие, поддерживающее повторное использование и обобщение образов.

Единого способа найти этот баланс не существует. Чем больше вы вкладываете в образ, тем больше образов вам придется поддерживать. Но чем меньше вы в него вкладываете, тем больше понадобится сценариев и ручных шагов и тем больше вероятность ошибки. Вот три моих правила нахождения баланса между тем, что вносится в шаблон образа один раз, и тем, что оставляется на момент создания экземпляра.

  • То, что должно быть в каждом экземпляре, вносится в образ. Это относится к операционной системе и стандартам организации, таким как агенты мониторинга, необходимые средства безопасности и программное обеспечение контроля. Все это главные кандидаты на внесение непосредственно в образ.
  • Все большое или медленное вносится в образ. Это относится к таким вещам, как громоздкие двоичные файлы и "долгоиграющие" конфигурации. Например, продукты промежуточного уровня, такие как серверы приложений и баз данных, ― хорошие кандидаты на запись двоичных файлов и некоторого уровня настроек непосредственно в образ.
  • То, что часто изменяется, записывайте при создании экземпляра. Это относится к быстродействующим конфигурациям и таким параметрам настройки, как номер порта, пароль и т.п. Это относится также к часто меняющемуся содержанию программного обеспечения, такому как чрезвычайные исправления ОС и приложения, находящиеся в стадии разработки.

Установление равновесия с помощью инструмента Image Construction and Composition Tool

IBM следует этим правилам при создании своих образов IBM Hypervisor Edition и шаблонов виртуальной системы IBM Workload Deployer (бывшая WebSphere CloudBurst™ Appliance). Виртуальные образы предварительно устанавливают двоичные файлы вместе с несколькими конфигурациями. Каждый образ содержит также набор общих параметров настройки. Это позволяет использовать один виртуальный образ для поддержки различных сред и приложений. Образ просто копируется (кэшируется), и устанавливается его экземпляр вместе с нужным набором параметров. Для перекрестной настройки между установленными экземплярами используются шаблоны сценариев, потому что это быстро, и существует много конкретных конфигураций шаблона. Кроме того, пользователи добавляют пакеты сценариев IBM Workload Deployer для частой смены содержимого, например, своих приложений.

Теперь с помощью инструмента IBM Image Construction and Composition Tool эти же методы можно применять для построения своих собственных образов. Инструмент построения образов помогает:

  • автоматизировать однократную установку содержимого в образы;
  • создавать варианты конфигурации при установке экземпляра, чтобы сократить количество необходимых образов;
  • воссоздавать образ одним нажатием кнопки;
  • восстанавливать образ для другого облака (частное <-> публичное) или на другой версии ОС;
  • определять специальные версии ПО и зависимости от образа.

Как показано на рисунке 1, можно настроить единую среду IBM Image Construction and Composition Tool и создавать образы для IBM Workload Deployer, IBM SmartCloud Provisioning, IBM SmartCloud Enterprise или VMware ESX. Пакеты и определения образов могут многократно использоваться в различных облачных средах. Инструмент поставляется с IBM Workload Deployer 3.1 и входит в программу открытого бета-тестирования SmartCloud Provisioning 1.2.

Рисунок 1. Обзор инструмента IBM Image Construction and Composition Tool
Рисунок 1. Обзор инструмента IBM Image Construction and Composition Tool

Изучение и укрощение монстра с помощью IBM Virtual Image Library

Если в вашей среде уже завелся монстр агломерации образов, Virtual Image Library поможет быстро и легко приступить к его укрощению. Сначала подключите библиотеку образов к существующей среде VMware. Перемещать или копировать образы не нужно. Можно сразу же приступить к поиску образов с определенным программным обеспечением и составлению отчетов о сходстве-различиях. Например, для начала можно уменьшить количество образов Windows® или Linux®, созданных разными подразделениями.

Начните с выбора одного из главных образов операционной системы, на котором вы хотите все стандартизовать. Выполните "поиск подобия" для выявления всех схожих образов. Образы, схожие (или идентичные) с эталонным, ― хорошие кандидаты на удаление. На рисунке 2 приведен пример отчета о подобии, в котором два образа (w2k3-db2client-9.1.4-eap и jeff-w2k3-db2client-9.1.4) фактически идентичны выбранному. Видны также образы с высокой степенью сходства. Для схожих образов можно выполнить разностные сравнения с эталоном на уровне программного обеспечения и файлов, чтобы определить, чем именно они различаются. Скорее всего, вы обнаружите, что многие варианты не обязательны, и сможете приступить к исключению образов.

Рисунок 2. Пример отчета о подобии IBM IBM Virtual Image Library
Рисунок 2. Пример отчета о подобии IBM IBM Virtual Image Library

Определив эталонные образы, можно использовать хранилище эталонов Virtual Image Library и возможности этого инструмента по управлению версиями. Сначала поместите образы в Virtual Image Library как версию 1. Затем перемещайте их в каждое рабочее хранилище, чтобы библиотека могла отслеживать эталоны и их местоположение. Когда нужно внести изменения в эталон, извлеките образ, внесите изменения и верните его в качестве новой версии. На рисунке 3 приведен пример дерева версий образа, а также дерево семейства, которое наглядно демонстрирует родословную.

Рисунок 3. Пример цепочки версий и дерева семейства образов в IBM Virtual Image Library
Рисунок 3. Пример цепочки версий и дерева семейства образов в IBM Virtual Image Library

Затем можно проверить эту новую версию для каждого местоположения. Если можно, удалите предыдущую версию из рабочего хранилища. Таким образом, вы всегда будете использовать последнюю версию. Можно быстро сравнивать версии, чтобы узнать, что именно изменилось, и в случае необходимости всегда можно вернуться к старой версии из хранилища.


Собираем все вместе

Помимо использования библиотеки образов для укрощения монстра, можно начать применять IBM Image Construction and Composition Tool для построения шаблонов своих образов. Соберите пакеты программного обеспечения для того, что используется в эталонных образах, чтобы можно было легко автоматизировать их построение. Кроме того, начните использовать возможности параметризации при создании экземпляров, чтобы образы были более универсальными, а это позволит еще больше уменьшить количество эталонов.

Во избежание необходимости менять свои эталоны ввиду частого изменения содержания я рекомендую включать в каждый шаблон образа динамический компонент для извлечения этого часто изменяющегося содержания при создании экземпляров. Существует много способов достижения этой цели. У IBM есть отличное решение в IBM Tivoli End Point Manager (бывший BigFix®), которое предоставляет даже готовый контент для внесения исправлений в операционные системы. Пользователи IBM Workload Deployer применяют сценарий шаблона виртуальной системы для извлечения часто меняющегося содержания (например, приложения в стадии разработки) и его установки при создании экземпляра.


Заключение

Виртуализация и облачные вычисления создают проблемы агломерации образов. Не решив, как эффективнее создавать свои виртуальные образы и управлять ими, невозможно оценить все преимущества облака. IBM предлагает в помощь два новых инструмента, Virtual Image Library и Image Construction and Composition Tool. С помощью Virtual Image Library можно быстро изучать содержание образов, находить их и получать отчеты о сходстве и различиях. Image Construction and Composition Tool позволяет создавать многократно используемые, параметризованные образы.

Попробуйте эти возможности с помощью IBM SmartCloud Provisioning, IBM SmartCloud Enterprise и IBM Workload Deployer 3.1.

Ресурсы

Научиться

Получить продукты и технологии

Комментарии

developerWorks: Войти

Обязательные поля отмечены звездочкой (*).


Нужен IBM ID?
Забыли Ваш IBM ID?


Забыли Ваш пароль?
Изменить пароль

Нажимая Отправить, Вы принимаете Условия использования developerWorks.

 


Профиль создается, когда вы первый раз заходите в developerWorks. Информация в вашем профиле (имя, страна / регион, название компании) отображается для всех пользователей и будет сопровождать любой опубликованный вами контент пока вы специально не укажите скрыть название вашей компании. Вы можете обновить ваш IBM аккаунт в любое время.

Вся введенная информация защищена.

Выберите имя, которое будет отображаться на экране



При первом входе в developerWorks для Вас будет создан профиль и Вам нужно будет выбрать Отображаемое имя. Оно будет выводиться рядом с контентом, опубликованным Вами в developerWorks.

Отображаемое имя должно иметь длину от 3 символов до 31 символа. Ваше Имя в системе должно быть уникальным. В качестве имени по соображениям приватности нельзя использовать контактный e-mail.

Обязательные поля отмечены звездочкой (*).

(Отображаемое имя должно иметь длину от 3 символов до 31 символа.)

Нажимая Отправить, Вы принимаете Условия использования developerWorks.

 


Вся введенная информация защищена.


static.content.url=http://www.ibm.com/developerworks/js/artrating/
SITE_ID=40
Zone=WebSphere
ArticleID=839039
ArticleTitle=Комментарий: Предотвращение агломерации образов - раз и навсегда
publish-date=10052012