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Présentation

Ce document définit une architecture informatique de type cloud privé, permettant à une entreprise ou un hébergeur de :

- gérer un ensemble de clients (locataires) et leurs utilisateurs

- construire des services applicatifs élastiques, à partir d’un catalogue d’images de base

- mesurer la qualité de service et présenter les rapports d’activité en vue de la facturation

- se protéger contre un certain nombre de pannes, prendre en compte les patches au plus tôt

- disposer d’un plan de reprise d’activité pour ses clients

Il a été établi par Laurent Bonnet, Architecte de Solutions Hyper-V Cloud chez Microsoft France, en avril 2011, à partir des présentations de référence sur Hyper-V Cloud et sur Datacenter Services.

 

Illustration d'un cloud privé basé sur la solution DCS

 

Caractéristiques du cloud privé

Le cloud privé s’appuie sur une infrastructure informatique, appelée Datacenter Dynamique, qui permet de définir plusieurs niveaux de services et de les présenter aux bénéficiaires sans qu’ils aient la connaissance des ressources sous-jacentes.

 

Ce Datacenter Dynamique permet de créer des conteneurs qui vont être chargés au fur et à mesure des besoins par des ordinateurs virtuels, serveurs ou postes de travail, issus de modèles définis au préalable par l’administrateur en fonction des exigences clients.

 

L’infrastructure de déploiement des VMs clients permet de leur proposer plusieurs niveaux de tolérance aux pannes.

-Pour des services non critiques, des hosts avec stockage local redondé.

-Pour des services critiques avec continuité d’activité dans le datacenter, des hosts en failover cluster

-Pour une continuité d’activité totale, une architecture de type geocluster.

 

Définition du bloc de base de Datacenter Dynamique

 

Accélérateur de déploiement pour la solution Microsoft Hyper-V Cloud

 

Blocs de base (Hyper-V Cloud) :
-Architecture multi-locataire conçue pour un usage général
-S’appuyant sur des configurations matérielles pré-configurées (Hyper-V Cloud Fast Track)
-Principalement conçue pour le provisionnement et dé-provisionnement de VM (portail SCVMM SSP v2)
-Approche « bloc », donc clés en main

Services à valeur ajoutée (Datacenter Services Solution) :
-Blocs de base Hyper-V Cloud, auxquels Microsoft Consulting Services ajoute:
-Automatisation forte de l’ensemble des processus
-Déploiement automatisé des unités d’allocation (15 + 1 nœuds de cluster)
-Portail de contrôle personnalisable (kit de développement)
-Mise à disposition de workflows de référence
   provisionnement/dé-provisionnement
   mise à jour des serveurs de virtualisation (hosts)
   maintenance des serveurs de virtualisation
   …
-Déploiement multi-site
-Orchestration de déploiements complexes (multi-serveurs) via Microsoft Opalis

 

Pourquoi Microsoft ?

 

 

Produits Microsoft mis en œuvre dans l’architecture de Cloud Privé

 

Serveurs Physiques

Microsoft a défini la notion de « blocs » avec à ce jour 6 constructeurs de matériels informatiques et réseau : HP, Dell, Hitachi, Fujitsu, IBM et NEC.

D’autres constructeurs qui proposent des serveurs validés par Microsoft dans la liste de compatibilité matérielle de Windows Server 2008 R2 peuvent bien sûr être utilisés.

 

Hyperviseur

Il s’agit de la version 2008 R2 SP1 de Hyper-V, qui est intégrée aux différentes éditions de Windows Server 2008 R2 SP1 : Standard, Entreprise et Datacenter.

 

Capacité de l’hyperviseur

 

Fonctions disponibles dans le cloud privé administré

Chaque fonction est assurée par un service de Windows Server ou de System Center, précisé dans chaque chapitre.

Gestion des utilisateurs et protection de la plate-forme côté hébergeur

Active Directory, Microsoft ForeFront

Incorporation des clients ou locataires

System Center Service Manager 2010 SP1

 

Gestion des changements sur la plate-forme

Avec System Center Service Manager 2010 SP1

Ticketing

Résolution des incidents – workflow humain

Base de données de gestion des changements – CMDB

Interface administrateur à base d’une console (exécutable) ou d’un portail web (tous navigateurs)

Détection et remédiation des incidents

Avec System Center Operations Manager 2007 R2 SP1

 

Déploiement de la distribution Windows Server et de l’hyperviseur sur les serveurs

Avec System Center Configuration Manager

 

Sauvegarde et restauration des serveurs et des applications

Avec System Center Data Protection Manager 2010

Les agents permettent d’une part la sauvegarde à intervalles réguliers des VMs elles-mêmes, mais aussi des applications qui s’exécutent à l’intérieur de ces VMs, notamment pour les applications Microsoft telles que SharePoint, Exchange, SQL Server.

 

Association des serveurs en grappes

Avec la console « Failover Cluster » de Windows Server 2008 R2 SP1

 

Association des ressources réseau, stockage et serveurs dans la fabrique de VMs

Avec System Center Virtual Machine Manager 2008 R2 SP1

LUNs et VLANs doivent avoir été créés préalablement avec les gestionnaires de stockage et de réseau avant de pouvoir être assignés dans les VMs

 

Création des services pour chaque client

Avec System Center Service Manager 2010 SP1

 

Création du catalogue des images et distributions de base

Avec System Center Virtual Machine Manager 2008 R2 SP1

 

Création du serveur d’images et distributions de base

C’est un serveur de fichiers qui est associé à la fabrique avec System Center Virtual Machine Manager 2008 R2 SP1

 

Installation d’applications dans les images et distributions de base

Avec Microsoft Opalis 6.3, un produit de la suite System Center.

Permet de définir visuellement les workflows conduisant au déploiement correct d’applications simples et complexes (multi serveurs)

Exécute ces workflows de manière répétable, en mode entièrement automatisé ou pas-à-pas.

 

Gestion de l’élasticité applicative et du cycle de vie des applications clientes

Avec Microsoft Opalis 6.3, un produit de la suite System Center.

Permet de définir visuellement les workflows de multiplication des instances dans les rôles, conduisant à l’augmentation des ressources d’exécution pour chaque rôle de l’application, que ce soit front-end web, back-end, ou middleware.

Exemples : SharePoint 2010, Exchange 2010.

Opalis permet notamment de construire à la volée des machines virtuelles supplémentaires et de les mettre en ligne de façon entièrement automatique et transparente pour les utilisateurs et opérateurs, et de préparer à l’avance d’autres instances de VMs pour diminuer le temps de réaction à un pic de charge.

Dans le sens opposé, lorsque la demande descend sous les seuils pré-définis, Opalis se charge de dé-provisionner les instances pour libérer les ressources, et remet ces instances dans leur état initial en vue du prochain pic, ou réalise l’archivage de ces VMs.

 

Architecture générale de la solution multi-locataire

Vue générale de la fabrique et de l’espace de déploiement

 

Vue générale

architecture générale de la solution Hyper-V Cloud

 

Infrastructure pour le déploiement des correctifs au niveau des hosts sans arrêt de service pour les VMs et services client

 

Infrastructure à haute disponibilité

 

Incorporation d’un client dans l’infrastructure

 

Configuration de ressources d’infrastructure pour un locataire

 

Modèle libre-service pour le client locataire

 

Evolution des ressources mises à disposition d’un client locataire

 

Catalogue de VMs Windows Server

En fonction des types de workload, l’entreprise ou l’hébergeur pourra construire les distributions « client » sur les 4 éditions de Windows Server 2008 R2 SP1, toutes issues de la même ISO, fournie par Microsoft aux distributeurs SPLA dans le monde de l’hébergement.

Système d’exploitation

Windows Server 2008 R2 SP1

Existe en version Française, Anglaise, et pour un certain nombre de cultures.

Existe également en version « multi-culture » permettant de reconfigurer le langage sans redémarrer le système d’exploitation.

Origine

Fichiers ISO fournies par le revendeur SPLA ou Volume Licensing choisi par l’entreprise ou l’hébergeur.

 

Ressources initialement allouées

Les caractéristiques telles que CPU, quantité de mémoire, nombre et taille de disques, nombre de cartes réseau dans les VMs peuvent être redéfinies à volonté.

 

Modèle de quota – Locataire et Services

 

Mesures et rapport de consommation des services

 

Dimensionnement du cloud privé

Caractéristiques des Blocs :

 

Caractéristiques des Serveurs :

 

Types d’applications « clientes » supportées

 

Intégration dans l’existant de l’entreprise ou de l’hébergeur (à préciser)