Osnutek odseka

  • Uvod v tečaj

    Skrči vse Razširi vse

    Tečaj postavljanja okolja OpenStack s storitvami

    NAMEN TEČAJA

    Cilj tečaja je predstavitev računalništva v oblaku, virtualizacije in postavljanje odprtokodne ter prosto dostopne platforme OpenStack, inačicaIcehouse. Tečaj se v celoti izvaja v spletni učilnici Moodle.

     

    OKVIRNI POSTOPEK TEČAJA

    Pred začetkom tečaja ste vljudno vabljeni, da izpolnite vprašalnik 1, ki je dostopen pod poglavjem »Tečaj postavljanja okolja OpenStack s storitvami«. Temu sledi opravljanje tečaja. Po opravljenem tečaju vas prosimo, da izpolnite vprašalnik 2. Z oddanimi vprašalniki bomo na koncu ovrednotili naš tečaj in rezultate upoštevali pri nadaljnjem delu tečaja.

     

    O TEČAJU

    Tečaj je razdeljen na dva dela, in sicer na:

    • teoretični del tečaja
    • praktični del tečaja

    Teoretični del tečaja

    V teoretičnem delu tečaja se bomo spoznali s potrebnimi znanji. Pridobljena znanja bomo kasneje nadgradili skozi praktične naloge.

    Teoretični del tečaja je razdeljen na naslednja poglavja:

    • računalništvo v oblaku (predstavitev računalništva v oblaku, storitveni modeli, postavitveni modeli);
    • virtualizacija in virtualizacijske tehnike (predstavitev resničnega stroja, navideznega stroja, virtualizacije in virtualizacijskih tehnik);
    • predstavitev OpenStacka (uvod, konceptualna in logična arhitektura, predstavitev komponent OpenStacka).

     

    Praktični del tečaja

    V praktičnemu delu tečaja bomo namestili in nastavili platformo OpenStack. Na pravilno nameščeni platformi bo veliko lažje preiti na uporabo platforme, ki ni opisana v tem tečaju.

    Praktični del tečaja je sestavljen iz štirih nalog oziroma poglavij:

      • Naloga 1: preverjanje sistemskih zahtev in uvod v Ubuntu Linux

      V okviru te naloge bomo predstavili sistemske zahteve Openstacka in namestili tehnologije, ki jih platforma uporablja. Opravili bomo tudi kratek uvod v operacijski sistem Ubuntu Linux.

      • Naloga 2: namestitev in nastavitev komponent OpenStack

      V okviru te naloge bomo namestili in nastavili komponente platforme. Tekom naloge bomo vsako nastavitev tudi obrazložili.

      • Naloga 3: vzpostavitev okolja OpenStack

      V okviru te naloge bomo opravili vsa potrebna opravila, preden zaženemo navidezni stroj. To vključuje: ustvaritev skrbnika sistema in navadnega uporabnika, ustvaritev vlog, ustvaritev stanovalcev, ustvaritev avtentikacijskih podatkov, izdelavo storitev in njihovo registracijo ter postavljanje njihovih dostopnih točk.

      • Naloga 4: delo z navideznimi stroji

     

    NAVODILA ZA OPRAVLJANJE PRAKTIČNEGA DELA TEČAJA

    Praktični del tečaja bomo opravili v okolju z oddaljenim dostopom do operacijskega sistema, v Ubuntu. Navodila najdemo v poglavju Uvod v praktični del tečaja.

    ČAS TEČAJA

    Celoten tečaj traja 8 ur. Okvirno je štiri ur namenjenih tako teoretičnemu kot praktičnemu delu tečaja.

     

    FORUM

    Znotraj učilnice je postavljen forum za izmenjano novic in informacij ter razprave.

     

    PRIDOBLJENA ZNANJA S TEČAJA

    -          poznavanje in razumevanje računalništva v oblaku, storitev ter možnosti postavitve oblaka;

    -          poznavanje in razumevanje realnega ter navideznega stroja;

    -          poznavanje namena virtualizacije in razumevanje virtualizacijskih tehnik;

    -          poznavanje in razumevanje platforme OpenStack ter njenih komponent;

    -          postavitev in razumevanje nastavitev platforme OpenStack;

    -          s pridobljenimi znanji bomo lahko postavili različne arhitekturne postavitve platforme, usposobljeni bomo za upravljanje platforme ter za njeno uporabo.

    DODATNA IZOBRAŽEVANJA

    Tekom tečaja bo na voljo veliko iztočnic, ki ponujajo dodatna teoretična in praktična znanja.

       8 ur in 30 minut

     Prede začetkom tečaja izpolnite vprašalnik 1.

  • Poglavje 1

      Uvod v računalništvo  v oblaku

     1 ura in 15 minut

       POGLAVJE OBSEGA

    • Predstavitev definicij računalništva v oblaku
    • Razvoj računalništva v oblaku
    • Storitveni modeli
    • Nadzorni modeli
    • Splošna arhitektura infrastrukture v oblaku
    • Prednost in slabosti oblaka

       PREDZNANJA

    • Osnovno poznavanje informacijskih sistemov
    • Osnovno poznavanje arhitekture računalniških sistemov

     NOVO ZNANJE

    • Poznavanje računalništva v oblaku in njegovih možnosti uporabe
    • Poznavanje možnosti uporabe in razumevanje storitvenih in namestitvenih modelov oblaka
    • Poznavanje delovanja osnovne arhitekture oblaka

       OSNOVNA GRADIVA

    • Računalništvo v oblaku

    DODATNA GRADIVA

     PONOVITEV

  • Poglavje 3

      Predstavitev platforme OpenStack

     1 ura in 15 minut

       POGLAVJE OBSEGA

       PREDZNANJA 

    • Osnovno poznavanje informacijskih sistemov
    • Osnovno poznavanje arhitekture računalniških sistemov

     NOVO ZNANJE 

    • Poznavanje računalništva v oblaku in njegovih možnosti uporabe
    • Poznavanje možnosti uporabe in razumevanje storitvenih in namestitvenih modelov oblaka
    • Poznavanje delovanja osnovne arhitekture oblaka

       OSNOVNA GRADIVA

    • Uvod v OpenStack

    DODATNA GRADIVA

    • Predstavitev OpenStacka  - video na spletu

     PONOVITEV

  • Poglavje 4

    Navodila za opravljanje praktičnih učnih enot 

     Preden boste začeli s opravljanje nalog je potrebno prebrati:

     Zapomniti si je potrebno prijavne podatke in spletni naslov vmesnika.

  • Poglavje 5

       Naloga 1: Preverjanje sistemskih zahtev OpenStacka in uvod v Ubuntu Linux

      45 minut

        PREDZNANJA

    • Poznavanje uporabe računalnika 
    • Poznavanje uporabe podatkovnih baz
    • Poznavanje uporabe sporočilnih vrst
    • Poznavanje gradnikov računalniških sistemov

      NOVO ZNANJE

    • Razumevanje sistemskih zahtev platforme
    • Preverjanj zahtev na operacijskem sistemu
    • Osnovna delo okoljem Ubuntu

      NAVODILO

                      Pred začetkom nameščanja platforme je potrebno preveriti minimalne sistemske zahteve za njegovo stabilno delovanje. Tukaj je potrebno poudariti, da je potrebno upoštevati sistemske zahteve platforme, operacijskega sistema Ubuntu Linux in namena uporabe platforme. V našem primeru je povsem dovolj, če imamo minimalne sistemske zahteve, ker oblaka ne bomo postavljali za produkcijsko uporabo, temveč za učenje njegove postavitve. Potrebno je tudi preveriti, če strežnik podpira virtualizacijo; v nasprotnem primeru ne bomo mogli poganjati navideznih strojev z vsemi arhitekturami operacijskih sistemov. Spoznali se bomo z osnovnimi ukazi operacijskega sistema, ki so nujno potrebni za izdelavo nalog. Platforma shranjuje različne podatke v podatkovno bazo MySQL in sporočilni strežnik RabbitMQ, ki ju je potrebno namestiti in nastaviti. Vaja je za začetek zelo pomembna, saj lahko nepravilno preverjanje ali nerazumevanje strojnih zahtev kasneje rezultira k neuspešnemu tečaju. 

        POSTOPEK OPRAVLJANJA NALOGE

      DODATNA GRADIVA

       IZTOČNICE ZA VEDOŽELJNE

    • Namestitev podatkovne baze SQLite ali PostgreSQL namestno MySQL
    • Namestitev sporočilne vrste Qpid namesto RabbitMQ

                

  • Poglavje 6

    Naloga 2: Namestitev in nastavitev komponent OpenStack

       2 ure

        PREDZNANJA

    • Poznavanje uporabe računalnika 
    • Poznavanje uporabe podatkovnih baz in sporočilnih vrst
    • Poznavanje gradnikov računalniških sistemov
    • poznavanje teorije platforme OpenStack

      NOVO ZNANJE

    • potek nameščanja komponent
    • razumevanje nastavitev 
    • preverjanje delovanja komponent

      NAVODILO

    Naslednji korak je namestitev OpenStacka na enem strežniku (ang. one node installation), pri katerem vse komponente OpenStacka namestimo na en strežnik, kar je za naše potrebe in razumevanje koncepta povsem dovolj. V produkcijskih okoljih se opravi namestitev, tako da je en strežnik kontrolni strežnik (čelni strežnik), ki upravlja s celotnim sistemom, drugi je omrežni strežnik, ki pošilja rezultate in sprejema zahteve od oddaljenega dostopa do virtualnih strojev, upravlja z omrežjem, ustvarja omrežja in podomrežja ter dodeljuje naslove IP virtualnim mašinam. Za računskih strežnikov je lahko več odvisno od potrebe. Razlika med namestitvijo na en in več strežnikov je predvsem v spremembah konfiguracijskih datotek, kateri strežnik katero komponento OpenStacka namestiti in namestitev omrežja.

    Namestili bomo komponente: Keystone, Glance, Nova in Cinder ter njihove nastavitve v nastavitvenih datotekah. Vsako komponento je potrebno povezati s podatkovno bazo, v kateri hrani podatke za izvajanje storitev. Pri nekaterih je komponento potrebno povezati s sporočilnim strežnikom in nastaviti avtentikacijske podatke, ki jih Keytone preverja preden  določena storitev izvede svoje procese. Po namestitvah je potrebno preveriti, če so nastavitve pravilno nastavljene oziroma, če že vplivajo na storitev. Najlažji način je s ponovnim zagonom storitev. V kolikor se storitev ne zažene, obstaja več razlogov za to. Najpogostejši razlog je napaka v nastavitvah, ki smo jih prej opravili. Namestili bomo tudi hipernadzornik KVM.

    V praktičnem delu bomo namestili platformo na operacijski sistem Ubuntu 14.04 LTS, strežniška verzija.

        POSTOPEK OPRAVLJANJA NALOGE

      DODATNA GRADIVA

       IZTOČNICE ZA VEDOŽELJNE

                   Platforma se lahko namesti na številne druge distribucije operacijskega sistema Linuxa: 

    • Debian 
    • ReadHat
    • CentOS
    • Fedora
    • OpenSUSE in SUSE Linux Enterprise Server

                  

    Poizkusite lahko namestiti platformo na več fizičnih strežnikov, kot se platforma uporablja v produkcijskih okoljih. Glede na potrebe določite, koliko je potrebno kontrolnih, računskih in podatkovnih fizičnih strežnikov. Lahko tudi poizkusite s namestitvijo preostalih komponent. Postopke za oba opravila lahko poiščete v dodatnih gradivih namestitev platforme.

  • Poglavje 7

     Naloga 3: Vzpostavitev okolja OpenStack

        1 ura in 15 minut

        PREDZNANJA

    • Poznavanje uporabe računalnika 
    • Poznavanje uporabe podatkovnih baz in sporočilnih vrst
    • Poznavanje gradnikov računalniških sistemov
    • Poznavanje teorije platforme OpenStack
    • Poznavanje namestitev in nastavitev komponent

      NOVO ZNANJE

    • ustvarjanje uporabnikov oblaka in stanovalcev ter razumevanje relacij med njima
    • registracija in ustvarjanje dostopnih točk storitev

      NAVODILO

                 

    Pred začetkom uporabe platforme bomo vzpostavili potrebne entitete, kot so uporabnik, stanovalec in storitev. Ustvarili bomo uporabnike in jih dodelili stanovalcem. Tako bomo uporabnikom določili avtorizacijo. Tvorili bomo tudi storitve, jih določili stanovalcem, nato jih bomo registrirali in nastavili dostopne točke, na katerih se nahajajo API-ji storitve.  

        POSTOPEK OPRAVLJANJA NALOGE

      DODATNA GRADIVA

     IZTOČNICE ZA VEDOŽELJNE

    Ustvarite še druge stanovalce, določite jim dostopne pravice.  Če ste v prejšnji nalogo opravili dodatno nalogo, potem lahko še preostale komponente registrirate in tovorite njihove dostopne točke. V dodatnih gradivih se lahko seznaniti z vsemi možnostmi nastavljanja dostopnih pravic, ki se v produkcijskih okoljih izkažejo za nujno potrebne.

  • Poglavje 8

      Naloga 4: Zagon navideznega stroja 

      1 ura in 15 minut

        PREDZNANJA

    • Poznavanje uporabe računalnika 
    • Poznavanje uporabe podatkovnih baz
    • Poznavanje uporabe sporočilnih vrst
    • Poznavanje gradnikov računalniških sistemov
    • Namestitev in nastavitev platforme
    • Poznavanje ustvarjanja entitet

      NOVO ZNANJE

    • Ustvarjanje navidezne infrastrukture (omrežje) za navidezne stroje
    • Določanje načina dostopa do strojev
    • Ustvarjanje posnetka operacijskega sistema
    • Razumevanje predlog navidezne strojne opreme in seznanitev s postopkom zaganjanja navideznega stroja

      NAVODILO

                  Prispeli smo do zadnje naloge, pri kateri bomo predstavili potek zagona navideznega stroja. V postopku se bomo seznanili z vsemi potrebnimi opravili pred zagonom navideznega stroja. Najprej bomo ustvarili omrežje, v katerega bomo vključili stroj; omrežju je potrebno določiti varnostno skupino, ki določa način dostopa do stroja. Za delovanje stroja, tako kot pri navadnem računalniku, je potrebno namestiti operacijski sistem, v našem primeru Linux Ubuntu, ki ga bomo prenesli z javno dostopnega spletnega skladišča in ga nastavili ob zagonu stroja. Pred samim zagonom je stroju potrebno dodeliti predlogo navidezne strojne opreme. Za dostop in uporabo stroja bomo ustvarili še SSH ključ, ki omogoča varno povezavo s strojem.

        POSTOPEK OPRAVLJANJA NALOGE

      DODATNA GRADIVA

    • Vodič za upravljanje in uporabo platforme
    • Vodič za upravljanje slika operacijskih sistemov

       IZTOČNICE ZA VEDOŽELJNE

    • V dodatnem gradivu lahko preverite ukaze za upravljanje navideznega stroja, poglejte si tudi stanja navideznega stroja.

  • Vprašalnik 2

     Po koncu opravljanja tečaja izpolnite vprašalnik 2.