System Center Virtual Machine Manager 2012 私有雲助手 (3/5): 強大的服務範本功能


原文連結:http://blogs.technet.com/b/privatecloud/archive/2011/10/11/system-center-virtual-machine-manager-2012-as-private-cloud-enabler-3-5-the-power-of-service-templates.aspx

clip_image002[9]私有雲的主要重點之一為提供服務。與傳統資料中心的應用程式部署、維護和故障排除方法相反,私有雲將我們的注意力重新轉向到服務使用者實際需求上。當採用服務提供者方法時,您就已經開始思考如何滿足您與私有雲服務使用者之間所建立的 SLA (Service-Level Agreement) 所設定的需求。

在本文中clip_image003[9]將討論私有雲的兩個主要特點也就是標準化和自動化,Yung Chou 將討論這些問題,包括 System Center Virtual Machine Manager 2012 和服務範本,以及如何透過自助式服務機制和自動化以實現標準化服務。Yung 在本文中介紹得非常好,我相信您一定會喜歡它!

本文最初發表於 Yung Chou 的部落格 上,建議您參觀並且訂閱他的部落格文章。

-Tom Shinder,雲端愛好者


clip_image005[4] 現在,我假設我們都在一定程度上認識到 虛擬化並不等於雲端。事實上,二者之間的確存在許多不同的差別。高度虛擬化的資料中心和私有雲之間的主要不同之處為部署應用程式的方法。在本文(關於 SCVMM 如何支持私有雲的 5 個部分系列中的第 3 篇)中,我想介紹一種針對於服務的部署方式,這種部署方式便是使用 VMM 2012 來建構私有雲

提醒您,以下為此系列文章中的其它文章項目:

  • 第 1 部分 私有雲概念
  • 第 2 部分 結構,還是結構
  • 第 3 部分 使用服務範本進行部署(本文)
  • 第 4 部分 私有雲生命週期
  • 第 5 部分 應用程式控制器

VMM 2012 能夠執行以虛擬主機 (VM) 為中心的傳統部署,也可以應用於服務模式的部署方式。前者專注於虛擬化及 VM 虛擬主機運作等級上,而後者則是以服務為中心的作法適用於私有雲部署。本文則是適用於有 VMM 2008 R2 基礎架構經驗的讀者。

談到雲端運算“服務”這個名詞是一個關鍵概念,我也已經在其他地方討論過。在雲端運算中“服務”和“應用程式”是劃上等號的,因為在雲端運算中提供給使用者的所有內容都將被視為服務,例如 SaaSPaaS IaaS。在本文中我將會交替使用“服務”和“應用程式”這兩個名詞。

VM 虛擬主機為中心的部署方式

在虛擬化中,部署一台伺服器不過就是發佈或建立一台虛擬機器並且從一個 (VHD) 檔案來運作它。希望更新虛擬化知識的讀者請參考關於Microsoft 虛擬化解決方案教學影片系列

虛擬化為 IT 帶來了許多改善流程和操作方式的機會。使用系統管理軟體例如 System Center Virtual Machine Manager 2008 R2 或簡稱為 VMM 2008 R2,只需要極少甚至無需管理人員干預的情況之下,我們便可以在目標環境中部署 VM 虛擬主機並且安裝作業系統。並且從應用程式角度來看,無論要不要自動化,所關聯的 VM 虛擬主機基本上都能單獨進行部署及設定。

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例如,如上所示一個多層 Web 應用程式通常會需要部署預計數量的 VM 虛擬主機,然後依照應用程式需求在部署的 VM虛擬主機當中安裝和設定應用程式。尤其是當涉及到後端資料庫時,系統管理員通常會按照特定的順序並且採用特定的資料庫角色登入帳號後,與目標資料庫伺服器進行連線,以及使用安全的連接埠號 (Port) 在 Active Directory 中註冊,然後才繼續進行後續的部署作業。由於缺乏有效率及自動化方式來簡化管理作業,並且以不同事件驅動著不同的 VM虛擬主機之間的依賴關係(這些關係會在應用程式部署期間的各種時刻相互連結),所以需要採取手動操作的方式進行。

儘管事實上可能有一個系統管理基礎架構(例如 VMM 2008 R2),與其他 System Center 成員 進行相互搭配,但是在操作方式上有很大程度是以 VM虛擬主機為中心的部署模型,需要手動操作並且獨立管理和維護的。或許更重要的如果您希望採用“On-Demand (換句話說,以服務的形式)”的方式進行部署多層次應用程式,而且在同一個 IT 環境中運作多種版本 (若技術上可行的話),便需要一個以 VM 虛擬主機為中心的部署方式,它通常是需要花費較多時間而且需要較高的 TCO。

這一切都將因為有了 VMM 2012 而改變。使用 VMM 2012 之後您便能夠按需求來部署服務,並且同一時間內部署多種服務,以及在同一個作業環境中能夠同時運作多種版本。VMM 2012 採用服務模式的部署方式,使得整個流程變得非常直覺而且簡單。

以服務架構為部署方式

clip_image008在以 VM 虛擬主機為架構中心的模型中,並沒有一個有效的方式來解決部署期間事件驅動的 VM 依賴關係,也沒有具備結構的概念,結構是雲端運算中一種抽象關系。在 VMM 2012 中以服務架構為部署方式,意味著包含應用程式的所有資源(例如 設定、安裝、執行個體、依賴關係…等)都將作為一個實體並由結構來部署和管理。

VMM 2012 中對結構的整合是一個重要的關鍵,VMM 2012 管理主控台中已清楚說明這一點,如左圖所示您可以看到,將服務架構部署到私有雲的前提條件是先建立私有雲結構。

建立結構

部署服務的流程通常為使用管理員和服務帳號,針對應用程式需求在 伺服器、網路和儲存環境中安裝和設定基礎架構及應用程式。伺服器群將成為一個計算引擎,為程式碼的執行提供一個運作環境。

網路則用於互相連結所有相關的應用程式資源以及週邊設備,來滿足所有管理和通訊需求。最後,在 VMM 2012 中將統一由結構進行管理,並且儲存程式碼和資料。

結構由 3 種 資源池/節點 所組成分別是: 伺服器、網路和儲存

伺服器

伺服器包含各種不同的類型,包括 虛擬化主機群、PXE、更新伺服器(例如 WSUS)和其他伺服器。虛擬化主機群使用虛擬化功能將伺服器進行邏輯分組,最後可將 VM 虛擬主機部署到實體主機上,無論使用的是特定網路設定還是由 VMM Intelligent Placement 動態選擇(採取定義標準來選擇適用方式)。

VMM 2012 可以管理 Hyper-V 及 VMware 或其他虛擬化解決方案。當您將一台主機加入到虛擬化主機群時,VMM 2012 會在目標主機上安裝一個代理程式 (Agent),接著該台主機就會成為結構中所管理的資源。

程式庫伺服器是一個資源儲存庫,透過網路共用來提供部署服務和 VM 虛擬主機資源。將程式庫伺服器加入到結構之後(為程式庫伺服器定義網路共用),對於 VM 虛擬主機範本、VHD 檔案、ISO 映像檔、服務範本、腳本、伺服器 App-V …等資源就會變成可用,更新資源後您便可以用於建立 VM 虛擬主機和服務範本。將各種不同類型的伺服器加入到伺服器資源池中擴大範圍並且增加功能,就好像在結構中接上額外的光纖一樣。

網路

網路技術所提供的資源存放庫、運作中的執行個體、雲端部署和 VM 虛擬主機,以及用於管理和維護網路架構之間的智慧連接。它將會構成一個類似人類的神經系統進行運作,針對邏輯網路和網站的部署方式來進行通訊過濾、隔離流量的連結網路。

儲存

儲存技術顯示底層儲存複雜性及虛擬化方式。在 VMM 2012 中雲端管理人員可以透過 VMM 2012 控制台,在所支援的儲存陣列上 探索、分類和建置遠端儲存。VMM 2012 能完全自動化分配 Hyper-V 主機或 Hyper-V 主機叢集的儲存分配,並且隨時監控 VMM 2012 所管理的儲存陣列狀況。

部署私有雲

VMM 2012 其中一項強大功能便是部署私有雲,或者更具體來說是為 私有雲部署一個服務。本文將接著說明部署私有雲的操作方面,假設一個應用程式已經通過測試步驟,並且通過批准審核後準備封裝然後進行部署。應用程式所封裝的資源包括程式碼、服務範本、腳本、伺服器 App-V …等,然後提供給雲端管理人員進行部署的動作。封裝後的應用程式套件將擁有部署服務所需的全部資訊、設定及內容。最後這種獨立封裝的應用程式套件,將會透過全域變數的方式進行驗證並且在目標雲端上重複執行,最後便可以輕鬆以 On-Demand 方式進行部署任務了。

以下將舉例說明在更新發行版本和特定功能及部署各種版本服務的概念,這些版本在 VMM 2012 架構中能同時運作。這個概念不僅相對容易實現(使用服務範本來簡化及自動化所有部署任務),也可以設定將服務範本部署到不同的私有雲當中。

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關鍵在於 服務範本 (Service Template),它包含應用程式部署服務需要的所有資源也就是 Where、What、How和 When…等所有資訊。顯而易見的部署一個合乎需求的服務範本,將需要相關專業技能以及花費不少工作時間。因為服務範本不僅僅需要具備應用程式的相關知識,同時還包括作業系統、網路管理、伺服器 App-V 及 Windows 伺服器和工作負載…等系統管理知識,也就是部署 Windows Server的最佳作法。

以下為導入 StockTrader 到 VMM 2012 中一個服務範本的例子,您可以使用 Virtual Machine Manager Service Template Designer 進行查看,其中 StockTrader 是從 Windows Connect 所下載的雲端部署服務中一個範例應用程式。

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以下是我按照 VMM 2012 管理主控台部署 StockTrader 應用程式時的步驟:

  • 步驟 1:從 Windows Connect 下載 Stock Trader 套裝應用程式。
  • 步驟 2:解開該應用程式並將其存放至 VMM 2012 目標程式庫伺服器中,指定網路共用資源後重新整理程式庫伺服器以更新資源內容。因為在預設情況下,程式庫伺服器的更新週期為每 60 分鐘才更新一次。因此若要使新加入的資源能夠立即被使用,便需要為加入程式庫網路共用的資源進行更新,如此一來便會自動驗證資源內容並且重新建立索引。
  • 步驟 3:導入 Stock Trader 服務範本,並且依照操作指南來重新對應應用程式資源。
  • 步驟 4:使用 VMM 2012 管理主控台,來識別及建立目標雲端。
  • 步驟 5:使用 Designer 來驗證服務範本中所包含的 VM 範本,並且確定採用 RunAs (以系統管理員身份執行) 方式來開啟 SQLAdminRAA 帳號。
  • 步驟 6:設定部署服務範本並在專業化頁面中驗證全域變數。
  • 步驟 7:將 Stock Trader 部署到目標雲端上並在 Job 面板中監控進度。
  • 步驟 8:在部署過程中根據需求排除故障情況、重新啟動部署任務,最後依需要重複該步驟。
  • 步驟 9:成功部署服務後,測試並驗證該服務的結果。

在我的筆記型電腦上建立此演練環境 (在具有足夠記憶體的 Lenove W510 筆記型電腦中運作),成功部署具有 Stock Trader 的運作環境約花費 75 到 90 分鐘,從下面的詳細任務報告內容中便可以看到相關資訊。

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成功部署服務範本後,Stock Trader 就會成為 VMM 2012 架構所支援的目標私有雲服務。以下兩個畫面抓圖為部署 VMM 2012 中私有雲服務的 Stock Trader,以及使用者登入後的頁面資訊。

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並非要不要做,而是何時要做!

多年來一路見證 IT 行業的發展歷史過程中,我認為私有雲將很快會成為 (就像 虛擬化 一樣) 一項 IT 核心能力,並且它不再是一種技能專長。雖然私有雲仍然是一個具有爭議且發展迅速的議題,然而即將推出的 VMM 2012 將使您能夠採用一種井然有序的方法,以服務為結構的部署方式來建立私有雲。它將是最適合企業部署 私有雲 時所需要搭乘的高速列車。

結語

我預計未來的天氣主要為晴時多雲偶陣雨。就長遠目標來看雲端的日子就快到來了。

clip_image015歡迎大家踴躍訂立野心勃勃的私有雲計畫。對於 Microsoft 私有雲 環境來說,重要的是需要具備 Hyper-V 虛擬化技術的 Windows Server 2008 R2 SP1 和管理利器 VMM 2012。而最先掌握這些技能的人將會脫穎而出,變成下一批私有雲專家,並且領導著 IT 專業社群。要認識到採用 私有雲 並不是一個技術問題,而是一個文化轉變和另外的發展機會,因此IT 專業人員應該率先行動

在即將推出的“使用 VMM 2012 部署 私有雲 指南”(暫時命名) 的系列文章中,我將會介紹上述操作步驟,及詳細介紹 私有雲 部署 Stock Trader 的流程。並且同步發佈新的內容到部落格當中,歡迎您隨時注意我的 twitter 動態並且 訂閱我的部落格文章

[至第 12、3、4、5 部分]

作者:
Yung Chou      
Microsoft US IT
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編輯:
Tom Shinder      
tomsh@microsoft.com
首席知識工程師,SCD iX Solutions Group     
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