Dr. Guido Söldner Diplom-Informatiker Jens-Henrik Söldner Diplom-Wirtschaftsinformatiker Constantin Söldner

Transkript

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2 Dr. Guido Söldner leitet den Geschäftsbereich Cloud Automation und Software Development bei der Söldner Consult GmbH in Nürnberg. Sein Unternehmen ist auf Virtualisierungsinfrastrukturen auf Basis von VMware, Citrix und Microsoft sowie auf Cloudtechnologien von Amazon, Pivotal und Microsoft spezialisiert. Seine Zertifizierungen umfassen u. a. die Autorisierung als VMware Certified Instructor, Amazon AWS Instructor sowie SpringSource/ Pivotal Trainer. Diplom-Informatiker Jens-Henrik Söldner leitet den Geschäftsbereich IT-Infrastruktur bei der Söldner Consult GmbH in Nürnberg. Von VMware wurde er jährlich seit 2013 als VMware vexpert ausgezeichnet. Er hält diverse Hersteller-Zertifizierungen wie VMware Certified Mentor Instructor, EMC² Instructor und ist langjähriger Microsoft Trainer. Diplom-Wirtschaftsinformatiker Constantin Söldner leitet den Geschäftsbereich Business- und IT-Consulting bei der Söldner Consult GmbH in Nürnberg. Er ist u. a. als VMware Certified Instructor und Amazon AWS Instructor autorisiert. Zu diesem Buch sowie zu vielen weiteren dpunkt.büchern können Sie auch das entsprechende E-Book im PDF-Format herunterladen. Werden Sie dazu einfach Mitglied bei dpunkt.plus + :

3 Guido Söldner Jens-Henrik Söldner Constantin Söldner VMware vrealize Automation Das Praxisbuch Cloud-Management für den Enterprise-Bereich

4 Guido Söldner Jens-Henrik Söldner Constantin Söldner Lektorat: Dr. Michael Barabas Copy-Editing: Friederike Daenecke, Zülpich Herstellung: Birgit Bäuerlein Umschlaggestaltung: Helmut Kraus, Druck und Bindung: M.P. Media-Print Informationstechnologie GmbH, Paderborn Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. ISBN: Buch PDF epub Auflage 2015 Copyright 2015 dpunkt.verlag GmbH Wieblinger Weg Heidelberg Die vorliegende Publikation ist urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte vorbehalten. Die Verwendung der Texte und Abbildungen, auch auszugsweise, ist ohne die schriftliche Zustimmung des Verlags urheberrechtswidrig und daher strafbar. Dies gilt insbesondere für die Vervielfältigung, Übersetzung oder die Verwendung in elektronischen Systemen. Es wird darauf hingewiesen, dass die im Buch verwendeten Soft- und Hardware-Bezeichnungen sowie Markennamen und Produktbezeichnungen der jeweiligen Firmen im Allgemeinen warenzeichen-, marken- oder patentrechtlichem Schutz unterliegen. Alle Angaben und Programme in diesem Buch wurden mit größter Sorgfalt kontrolliert. Weder Autor noch Verlag können jedoch für Schäden haftbar gemacht werden, die in Zusammenhang mit der Verwendung dieses Buches stehen

5 v Vorwort Das Thema Cloud Computing wurde in den letzten Jahren in der IT-Branche zum wichtigsten Trend schlechthin. Für viele Unternehmen stellt sich die Frage, wie sie mit diesem Thema umgehen und inwiefern Cloud-Technologien eingeführt werden. Dabei stellt sich eine Reihe von Herausforderungen. So suchen große Unternehmen nach einer Lösung, um Ressourcen in der Private, Public oder Hybrid Cloud besser verwalten zu können. Serviceprovider benötigen ein Produkt, mit denen ihre Unternehmenskunden die beim Hoster bereitgestellten Dienste besser verwalten können, und IT-Abteilungen sind auf der Suche nach einer Lösung, um ihre IT zu automatisieren und somit»cloud ready«zu gestalten. Bei all diesen Fragestellungen kann VMwares vrealize Automation (bzw. vcloud Automation Center, wie es vorher benannt war) helfen. Als zentraler Baustein in VMwares Software Defined Datacenter-(SDDC-)Strategie hilft es Firmen, Cloud Computing im Unternehmen einzuführen. Zielgruppe und Aufbau Dieses Buch richtet sich in erster Linie an versierte Administratoren, die vrealize Automation im Unternehmen einführen möchten. Aber auch Entwickler, Architekten und IT-Leiter, die sich über vrealize Automation informieren wollen, sind angesprochen. Dabei zeigt das Buch zuerst die Architektur von vrealize Automation auf und beschreibt, wie es installiert werden kann. Dabei werden alle Vorgänge Schritt für Schritt erläutert. Anschließend wird gezeigt, wie das Produkt konfiguriert werden kann.

6 vi Der Aufbau des Buches im Einzelnen: 1. Cloud Computing Seite 1 bietet eine Einführung in das Thema Cloud Computing und dessen Herausforderungen. 2. Architektur und Produktübersicht Seite 9 stellt die Bausteine vor, aus denen vrealize aufgebaut ist. 3. Design und Deployment-Architektur Seite 23 zeigt Überlegungen, wie vrealize Automation bereitgestellt werden kann. 4. Installation Seite 35 begleitet die Installation Schritt für Schritt. 5. Design und Konfiguration von vrealize Automation Seite 63 verschafft Ihnen einen Überblick darüber, wie vrealize Automation konfiguriert wird. 6. Blueprints Seite 93 zeigt, wie zu deployende Maschinen in vrealize Automation definiert werden können. 7. Multimachine Blueprints Seite 121 beschreibt, wie ganze Rechnerverbünde erzeugt werden können. 8. Service Catalog Seite 135 gibt einen Überblick darüber, wie End-User befähigt werden, mit vrealize Automation zu arbeiten. 9. Reclamations Seite 147 beschreibt, wie Ressourcen zurückgefordert werden können. 10. Custom Properties und Build Profiles Seite 153 erläutert, wie der Lebenszyklus von Maschinen angepasst werden kann. 11. Überblick über Extensibility Seite 171 zeigt die Möglichkeiten auf, wie vrealize Automation erweitert werden kann. 12. Arbeiten mit dem vcac Designer und vcenter Orchestrator... Seite 179 stellt die beiden Tools und ihre Konfiguration vor. 13. Advanced Service Designer Seite 207 beschreibt die Bereitstellung von XaaS-Diensten. 14. IT Business Management Seite 223 erläutert, wie der finanzielle Überblick gewahrt werden kann. 15. Zusammenfassung und Ausblick Seite 239

7 vii Inhaltsverzeichnis 1 Cloud Computing Was ist Cloud Computing? Servicemodelle der Cloud Liefermodell der Cloud Elemente des Cloud Computing Vorteile des Cloud Computing Überblick über VMware vrealize Automation Funktionalität von VMware vrealize Automation Architektur und Produktübersicht Architekturüberblick vrealize-automation-komponenten im Detail vcloud Automation Center Appliance vcloud Automation Center Infrastructure as a Service (IaaS) IaaS-Webseite Model Manager Manager Service Distributed Execution Managers (DEMs) Agenten SQL Server VMware Identity Appliance vrealize Business Standard Edition Application Services VMware vcenter Orchestrator vcloud Networking and Security (vcns) und NSX Lizenzierung von vcloud Automation Center Zusammenfassung

8 viii Inhaltsverzeichnis 3 Design und Deployment-Architektur Physisches Design Hardware-Voraussetzungen Installationsvoraussetzungen Überlegungen zur Hochverfügbarkeit und Skalierbarkeit Deployment-Architektur Zusammenfassung Installation Installationsschritte Voraussetzungen überprüfen Bereitstellung und Konfiguration der Identity Appliance Bereitstellung und Konfiguration der vrealize Automation Appliance Installation und Konfiguration der IaaS-Komponenten Installation mit CA-signierten Zertifikaten Vorarbeiten Erzeugen und Einspielen der Appliance- Zertifikate Erzeugen und Einspielen der IaaS-Zertifikate Austausch von Zertifikaten Austausch des Identity-Appliance-Zertifikats Austausch des vrealize-automation-appliance- Zertifikats Austausch des IaaS-Zertifikats Zusammenfassung Design und Konfiguration von vrealize Automation Tenant-Konfiguration Der Tenant als Organisationseinheit Tenant-Einrichtung Server-Anbindung Branding der Webseite Anlegen von Tenants Einrichten von vrealize Automation-Mandanten Einspielen der Lizenz Konfiguration der Endpunkte Hinzufügen eines vsphere-endpoints Eine Amazon-Verbindung erstellen Anlegen von Fabric Groups Definition von Machine Prefixes Anlegen von Business Groups

9 Inhaltsverzeichnis ix Reservations Reservation Policies Cost Profiles Network Profiles Das vrealize-automation-rollenkonzept Tenant-Design Vergleich zwischen Single-Tenant und Multi-Tenant Deployments Single-Tenant-Konfiguration Multi-Tenant-Konfiguration Blueprints Einführung in Blueprints Allgemeine Blueprint-Einstellungen Virtuelle Blueprints Basic Workflow Clone und Linked Clone Workflows Guest Agents Custom Properties für virtuelle Maschinen Weitere Workflows für virtuelle Blueprints Net App FlexClone Workflow WIM-Provisionierung Linux-Kickstart-Provisionierung SCCM-Provisionierung Cloud Blueprints Blueprint für vcloud Director Cloud Provisioning Workflow Provisionierung mit Amazon AWS Physical Blueprints Zusammenfassung Multimachine Blueprints Einführung in Multimachine Blueprints Vorarbeiten für Multimachine Blueprints Konfiguration einer Transport Zone Anlegen eines vcns- oder NSX-Endpoints Einrichten von Network Profiles Konfiguration der Reservations Erstellen von Multimachine Blueprints Zusammenfassung

10 x Inhaltsverzeichnis 8 Service Catalog Konfiguration des Service Catalog Anlegen eines Service Verwalten von Catalog Items Setzen der Berechtigungen Konfiguration von Freigabeprozessen Provisionieren von Ressourcen Einrichten von Benachrichtigungen Arbeiten mit dem Service Catalog Anfordern von Services Nachverfolgen von Requests Genehmigen von Requests Verwalten von virtuellen Maschinen Freigeben von Maschinen Zusammenfassung Reclamations Überblick über den Reclamation-Workflow Identifizieren von nicht benötigten Maschinen Anzeige von Berichten Zusammenfassung Custom Properties und Build Profiles Grundlagen Lebenszyklus Custom Properties Konfiguration von Custom Properties Build Profiles Anlegen von Build Profiles Property Dictionary Benutzen des Property Dictionary Eine Property definieren Konfiguration der Property-Attribute Property Layout Zusammenfassung

11 Inhaltsverzeichnis xi 11 Überblick über Extensibility Mögliche Anpassungen und Tools Anpassung mit vcac Designer und VMware Orchestrator VMware vcenter Orchestrator Advanced Service Designer Arbeiten mit dem Cloud Development Kit (CDK) Zusammenfassung Arbeiten mit dem vcac Designer und vcenter Orchestrator Das vrealize-automation-modell vcac Designer Weitere Workflow-Aktivitäten vcenter Orchestrator Konfiguration von Orchestrator Anlegen des Orchestrator Endpoints Installation des Orchestrator-Clients Konfiguration von Orchestrator Installation des vrealize Automation Plug-Ins Anbindung von vrealize Automation und Orchestrator Anbindung an Active Directory vrealize-automation-workflows mit Orchestrator Zusammenfassung Advanced Service Designer Anwendungsgebiete von XaaS Konfiguration des Advanced Service Designer Zuweisen der Service-Architect-Rolle Konfiguration des Endpoints Konfiguration des Active-Directory-Plug-Ins Konfiguration des vcenter-server-endpoints Arbeiten mit dem Advanced Service Designer Anlegen von Custom Resources Erzeugen von Service Blueprints Definition von Resource Actions Validierung der Eingabe Zusammenfassung

12 xii Inhaltsverzeichnis 14 vrealize Business (ITBM) Lizenzierung und Komponenten der IT Business Management Suite Architektur Installation und Konfiguration Voraussetzungen Vorgehensweise für die Bereitstellung von ITBM Herunterladen und Deployen der Architektur Einstellen der Währung Konfiguration der Appliance und Anbindung an vrealize Automation Erstellen eines ITBM-Mandanten Konfiguration des ITBM-Mandanten Benutzung des ITBM Definition der Kosten Operational Analysis Base Rate Demand Analysis (Cost Showback) Cloud Comparision Reports Zusammenfassung Zusammenfassung und Ausblick 239 Index 241

13 1 1 Cloud Computing Dieses Kapitel bietet die Basis zum Verständnis des Cloud Computing. Wir erklären, was Cloud Computing ist, zeigen seine Vorteile auf und stellen die verschiedenen Liefermodelle der Cloud vor. Darüber hinaus beschreiben wir die verschiedenen Servicemodelle der Cloud. Cloud Computing steht zudem nicht für sich allein: Als Basis dienen die Virtualisierung und die Automatisierung. Anschließend wird vrealize Automation vorgestellt. 1.1 Was ist Cloud Computing? Cloud Computing ist einer der wichtigsten Trends in der IT und das schon seit einiger Zeit. Technisch formuliert, versteht man darunter das Bereitstellen von Ressourcen (Hard- und Software) als Service. Der Zugang erfolgt dabei in der Regel über das Internet. Der Name ist von einem Wolkensymbol abgeleitet und soll eine Abstraktion der dahinterliegenden komplexen Infrastruktur symbolisieren Servicemodelle der Cloud Um die zahlreichen angebotenen Dienste in der Cloud besser gruppieren und beschreiben zu können, hat das National Institute of Standards and Technology (NIST) eine Definition veröffentlicht, die mittlerweile im Markt weitgehend übernommen worden ist. Dabei werden drei Servicemodelle unterschieden: IaaS Infrastructure as a Service PaaS Platform as a Service SaaS Software as a Service In der Praxis kommt noch ein viertes Modell hinzu: XaaS Everything as a Service

14 2 1 Cloud Computing IaaS Infastructure as a Service Bei IaaS handelt es sich um die Bereitstellung von Computer-Hardwareressourcen also Rechen-, Speicher- und Storage-Kapazitäten. Diese IT-Ressourcen werden in einem Rechenzentrum gebündelt und werden Konsumenten auf Basis einer nutzungsabhängigen Abrechnung bereitgestellt. Die bekanntesten Anbieter in der Public Cloud sind sicherlich Amazon mit seinen EC2-Instanzen, Google App Engine oder Microsoft Azure. Technisch basieren IaaS-Dienste auf Virtualisierung. Diese ermöglicht es, einerseits Rechner schnell zu provisionieren und anderseits verschiedene Betriebssysteme parallel und isoliert voneinander auf der gleichen Hardware laufen zu lassen. Firmen, die ihre Private Cloud errichten wollen, müssen somit in einem ersten Schritt Virtualisierung einführen. Die wichtigsten Virtualisierungsprodukte sind VMware vsphere, Red Hat KVM oder Microsoft Hyper-V. Neben der in diesem Buch beschriebenen VMware vrealize Automation ist OpenStack eine weitere Alternative zur Implementierung einer privaten Cloud. PaaS Platform as a Service Unter PaaS versteht man die Bereitstellung einer cloud-basierten Umgebung. Diese enthält alles, was für die Unterstützung des Lebenszyklus der Umgebung notwendig ist. Genauso wie bei IaaS muss sich der Konsument keine Gedanken über die der Verwaltung zugrunde liegende Hardware, Software und über das Hosting machen. PaaS-Anbieter konzentrieren sich im Gegensatz zu IaaS-Diensten auf höherwertige Anwendungen und erlauben in der Regel keinen Zugriff auf das darunterliegende Betriebssystem. Da der Markt für PaaS-Dienste sehr vielfältig ist, kann dieser weiter kategorisiert werden: Application PaaS (apaas) helfen Entwicklern, Anwendungen schnell für die Cloud entwickeln zu können. apaas-systeme unterstützen dabei in der Regel verschiedene Programmiersprachen und Frameworks und kümmern sich im Hintergrund um die Provisionierung der virtuellen Maschinen, auf denen die Software laufen soll. Bekannte aktuelle Vertreter von apaas-systemen sind Amazon Beanstalk, VMware (Pivotal) Cloudfoundry, CloudBees, Google App Engine, Heroku oder Red Hat Open Shift. Integration PaaS versucht verschiedene Cloud-Anbieter miteinander zu integrieren. Vertreter dieses Typs sind IBM CastIron oder Informatica Cloud Services.

15 1.1 Was ist Cloud Computing? 3 SaaS Software as a Service Der letzte Teilbereich des Cloud Computing wird als SaaS bezeichnet. SaaS- Anbieter stellen Kunden ganze Anwendungen zur Verfügung und kümmern sich um alle Aufgaben der Administration und Wartung. Für den Kunden ergibt sich der Vorteil, dass für den Betrieb der Anwendung keine Softwarelizenzen beschafft werden müssen, vielmehr bezahlt der Kunde eine zeitlich getaktete, nutzungsabhängige Gebühr. Bekannte Beispiele für SaaS-Systeme sind die Salesforce-CRM oder Microsoft Office 365. XaaS Everything as a Service Der Ansatz, alles als Service bereitzustellen, wird auch als XaaS (Everything as a Service bzw. Anything as a Service) bezeichnet. Oftmals handelt es sich dabei schon um bestehende Prozesse bzw. Dienste, die im Umfeld des Cloud Computing angeboten werden sollen Liefermodell der Cloud Im Cloud Computing werden drei verschiedene Liefermodelle unterschieden: Zum aktuellen Zeitpunkt ist die Public Cloud das am weiten verbreitete Liefermodell des Cloud Computing. Der größte Anbieter einer Public Cloud ist Amazon, gefolgt von Google und Microsoft. Für die Nutzer ist dieser Ansatz sehr interessant, da keinerlei Kosten in die Rechner- bzw. Datenzentrumsinfrastruktur investiert werden müssen. Im Gegensatz dazu haben Firmen die Möglichkeit, ihre eigene Cloud die Private Cloud zu implementieren. Dies kann beispielsweise mit der VMware vrealize Suite oder OpenStack geschehen. Unter Hybrid Cloud versteht man den Ansatz, die Private Cloud und die Public Cloud zu kombinieren. Ein bekannter Vertreter von Hybrid-Cloud- Lösungen ist VMware vcloud Air Elemente des Cloud Computing Während sich die Anbieter von Cloud Computing noch vor wenigen Jahren auf wenige Dienste (wie das Bereitstellen von Rechen- und Speicherkapazitäten) beschränkt haben, ist das Angebot mittlerweile so groß geworden, dass Firmen ihre ganze IT in der Cloud betreiben können. Gängige Dienste in der Cloud sind dabei: