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Red Hat展现云端技术力 强势助攻企业数码转型

Red Hat展现云端技术力 强势助攻企业数码转型

随着疫情蔓延,不仅造成在线云端网安需求爆量,连带刺激企业加速推动数码转型。此一形势迫使多数企业IT部门加快移动、积极规划混合云策略,期望在满足公司业务服务所需资源之余,也让企业从云原生技术得利,如愿促进营运体质的强化。

为协助企业加速前进,Red Hat于日前特别举办「Red Hat Innovation Day云端技术暨数码转型解决方案」在线研讨会,大举铺陈开放式混合云基础架构、自动化管理、云端原生应用程序开发、高效能Linux、容器与Kubernetes等多项关键技术,期盼带领企业IT从业人员提升云端基础架构与开发技能,跻身企业数码转型的强力助攻手。

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Red Hat资深解决方案架构师陈柏青指出,透过Execution Environments,我们可将Collections、函式库、Runtime打包为一个容器映像档,再分享给他人,避免因函式库或Ansible Core版本不同而造成运行问题。DIGITIMES

Red Hat 客户技术经理廖伟翔说,RHEL提供Podman、Buildah与Skopeo三大容器管理工具。其中Podman用于管理映像档与容器,Buildah用于建立新映像档,Skopeo则用来管理或检视映像档内部的信息。DIGITIMES

Red Hat资深全球顾问卓俊宇强调,OpenShift蕴含利润成长、成本优化、风险避免、达成策略目标等四大商价值; OpenShift帮助企业建立自动化、标准化功能与一致性体验,减少管理负担,让人员专注执行更有价值的事务。DIGITIMES

RHEL for Edge,助用户迅速布建边缘运算节点

Red Hat首席资深解决方案架构经理游政杰率先开讲,以「Red Hat Enterprise Linux(RHEL)的创新与演进」为题发表演说。他指出全球约有百万个开源社群,有的历史悠久、有的为后起之秀,如何从其中萃取创意精华、组合成对企业有利且易于安装使用的方案,一直是Red Hat致力实现的愿景。

Red Hat赞助一些社群,同样秉持开源精神,免费提供广大用户使用其成果,并以此作为企业级方案的雏型,透过适当组成与验证,若确认达到一定的稳定度,便启动QA程序,将它转变为商用产品,为客户提供稳定生命周期保障与对应服务支持。像是Fedora,即属于Red Hat赞助的社群。

另一为人熟知的CentOS社群,其实与Red Hat无直接关系,只是CentOS将RHEL的开放原始码重新打包与编译、形成自己的版本,提供众多用户使用。但不少用户期望将一些源自CentOS的应用效益,转移至Red Hat企业级产品,却事与愿违;因企业级产品讲求稳固安全,不轻易采用未经测试的元件。

为此CentOS创立新的发行版本(Distribution)「CentOS Stream」,自我定位在Fedora之后、RHEL之前,不像CentOS处于价值链最下游,相对适合发展RHEL下一版本雏型。

游政杰解释,每个开源版本皆有专注领域,Fedora发展RHEL下一个大版本,如Red Hat于5月发表最新版RHEL 9,Fedora就着手研发RHEL 10。CentOS Stream发展RHEL下一个小版本,如RHEL 8.6问世、CentOS Stream就发展RHEL 8.7雏型。反观CentOS是RHEL追随者,版本是切齐的,故对社群开发并无助益,CentOS Stream即可化解此问题,有望让开源创新的反馈回路(Feedback Loop)回归正轨。

关于刚问世的RHEL 9,相较于RHEL 8有一些改变,例如SELinux的Disable方式出现调整;此外废止SCP SSH拷贝档案的指令,鼓励用户转而采用SFTP。此外也有许多不变之处,包括提供长达10年的生命周期支持,并持续发展软硬件认证生态,确保用户在企业级应用中获得最大支持。

值得一提,RHEL 9在安全性部份出现显着优化,包含改善SSSD Logging、改善SELinux效能、整合最新OpenSSL 3、SSH缺省允许禁止Root Login、停用SHA-1加密机制、运用新的 Cgroup 2来管控资源;此外支持subuid机制,以确保容器安全性。

至于RHEL 9内含的Kernal 5.14,亦有新功能,像是整合WireGuard轻量级VPN、支持最新加密机制与更快速的回应时间,同时还支持Core Scheduling功能,好处是帮助使用者进行更妥善的效能规划与安排,也一并增强安全隔离、避免受到类似Spectre或Meltdown弱点影响。

RHEL可支持多种环境,包括x86、IBM Mainframe或Power System,并支持云端环境、地端虚拟环境,甚至也开始支持ARM。另一方面,RHEL因应快速崛起的边缘运算趋势,顺势提供RHEL for Edge版本,标榜能做到零接触部署,可藉由轻量方式、自动安装完所有OS与相关设定;用户亦可在RHEL for Edge上直接以容器方式部署应用程序,并藉由容器映像档(Image)封装的一致性,确保应用程序的部署趋于标准化,加速拓展到世界各角落。

另外RHEL 9以Podman作为容器Runtime,其中有一功能对管理者颇有助益,可针对容器执行Auto Update,若Update完却出现问题,还可利用容器回撤机制加以补救,大幅减少人工维护时间与心力。Edge版OS本身也可像容器一样运作,假使你需要做系统升级,可安装另一映像档在背景,避免影响Runtime,等到下次Reboot时,新的Runtime就会取代旧的Runtime,可确保Downtime最小化。

借助Ansible平台,轻松达成IT维运自动化

Red Hat资深解决方案架构师陈柏青强调,过去一年来,IT维运自动化已从「Nice to Have」跃升为「Must to Have」,重要性节节攀高。其中Ansible Automation Platform在整个企业IT自动化的应用也越来越广泛,利用这个高效、简单、易于分享个工具减少了IT日常维运负荷与提高重要工作执行时的安全性。

综观Red Hat Ansible的Playbook,主要内含Plays、Modules及Plugins三大角色。一个Playbook可以有许多Plays,Plays内含许多Task、即是我们希望脚本能帮忙执行的内容,当然也包含Modules、Plugins,这些都是组成Plays的重要元件。惟IT环境变化甚大,故企业会因应运行目标的不同,创建自己的模块与插件、在自己的平台上运行,倘若此脚本分享给其他用户,往往会出现不匹配,为此Red Hat想出一个方法,将Modules和Plugins打包成为Collections,一个Collection连同脚本运行,会主动呼叫需要的模块与插件,以及此Collection的使用方法、测试方法。

陈柏青说,Collection由目录形式组成,在档案结构中置入Modules、Plugins、Role、Docs、Tests等素材,让使用者轻松汇入并使用。显见Collection极为重要,有助让整个组织的自动化程度愈趋成熟与快速。企业除可自行编写Collection里的Modules或Plugins外,亦可取用社群写好的Collection,或从Red Hat Automation Hub下载对于组织有必要性的Collection。

不可讳言,运行Collection仍需借助函式库(Library)、Python程序,使用者须确保它们版本的统一化。此时可利用「Execution Environments」这样的新概念,将所需Collection、Library、Runtime通通打包为一个容器映档;如此就算接获他人分享的Collection,也不必担心因环境的Library或Code版本不同、导致运行脚本时发生状况。

另外企业在创建自动化内容时,可利用几项实用工具。首先是Ansible-Navigator,用于检视Execution Environments内容,举凡拥有哪些Collections、Inventories、Plugins,皆可透过指令来监看;它也可以运行一些Playbooks,将Playbooks指令简化为「ansible-navigator run」来执行。其次为Ansible-Builder,可协助用户收集设定好的Collections、Libraries、Codes,整合为一个Execution Environment。

活用Podman / Buildah / Skopeo,展开容器化旅程

Red Hat客户技术经理廖伟翔表示,许多企业已体认容器为大势所趋,但从传统架构要转到容器化,常会有的疑问是「要从哪里开始?」从何跨出第一步确实是企业 IT 转型上常见的疑问,如果容器化被形容是一段旅程,旅程可能有一个比较远的、长期的目标,可能最终是要做到 Container Orchestration、上云,或甚至到混合云,但所有旅程总会有一个最初的起步点、跨出的第一步,因此藉由这个议程,分享如果企业内部已正在使用RHEL,如何在RHEL上透过Podman作为展开容器化旅程的起点。

Linux容器其实技术上就是Linux Process,但透过Namespace及Cgroup技术做到隔离环境与资源控管。它与VM的差异,在于不以一个个OS为单位,而以应用程序为单位,由于 是共享Kernel,故相对于VM有着更轻量化与节省资源的优点。

Linux Namespace 为Linux提供的Kernel级别环境隔离方法,透过PID、IPC、UTS、Mount、Network、User等不同类别的Namespace来做到不同类别的隔离,如果要比喻的话,假设Host为一间公寓,Namespace可以形容为房间,房间的人只能看到与使用到自己房内物品。

在透过Namespace做到隔离环境后,容器内的Process仍可能任意使用主机资源,可能衍生资源竞争并影响容器运行。此时即需一个容器资源控管机制,可由Linux Kernel的Control Group(Cgroup)功能来负责;Cgroup可限制Process使用的 CPU、存储器、I/O 等资源,并执行优先层级的控制。如果使用同样的公寓房间比喻的话,可以想像成是房间自来水或是用电量的这类资源的限制。

「千里之行,始于足下。假设您的组织已经在使用RHEL,您可利用RHEL搭配Podman开启您容器化旅程的第一步。」廖伟翔说, Logo是「三只小海豹」的Podman是由 Pod Manager简称而来,其中的Pod与Kubernetes(K8s)的Pod是一样概念,可容纳一或多个容器管理单位;Podman指令兼容于Docker CLI,故熟悉Docker的用户几乎都能无缝衔接,但即便Podman与Docker操作方式一致,但底层运作架构则不同,相较于Docker,Podman有它的独特优势,包括「Rootless」,在建立容器时不一定需要 Root权限,有助提升系统安全,以及「Daemonless」,不需像Docker需要Daemon ,可直接呼叫OCI Runtime的RunC。

另外在RHEL上还有两项搭配Podman的容器工具分别为为Buildah、Skopeo。Buildah可以用于创建容器映像档,如透过from/run/copy/add/commmit指令,或从 Containerfiles或Dockerfiles建立容器映像档。Skopeo则可用于查询线上映像档的信息。

虽然每个容器执行的应用程序彼此独立、互不干扰,但Podman主要是在单台主机的使用情境,假设企业的使用需求较大、单机资源不敷使用,即需扩展主机,此时便亟需利用Orchestration(如Red Hat OpenShift、K8s)针对Multi-Node情境执行新旧资源的统合调度,不必耗时费工进行主机汰换。

而若企业已采用OpenShift或K8s,Podman是否即无用武之地?其实不然,Podman可将容器 / Pod导出成K8s兼容的YMAL档,也可执行K8s YAML档。换言之企业若有 OpenShift或K8s营运环境,开发人员即可使用Podman在本地开发容器内容与进行简单测试,然后再Lift到K8s环境。

以一致的营运、部署与使用模式,实现极大化商业价值

担纲压轴讲师的Red Hat资深全球顾问卓俊宇,阐述如何运用OpenShift在多云环境实践商业价值。他透露,曾有企业问到,公有云上也有容器编排服务,相形之下OpenShift有何优势?他将顺势揭晓个中答案。

卓俊宇归纳,常见的云环境有三。第一是混合云,即云地结合的情境,通常地端为核心中心,云端是扩充中心,企业可利用云扩展服务节点,允许突发性大流量进入,又能兼顾法遵与机敏数据保全需求。第二是多重云,企业把云视为商品,端看哪个平台便宜、或最能满足所需功能,便考虑选用。第三是聚合云(Poly Cloud),象徵混合云的专业化延伸,诉求一个应用服务可同时撷取不同公有云的优点,如AWS的S3、Azure的AD、GCP的AI/ML,汇整多云优势来满足企业当下业务目标。

谈到为何以OpenShift执行云策略?系因OpenShift提供弹性的产品模式,可适应各种云策略。其应用方式包括:一、作为标准化容器平台,让企业使用既有功能。二、采取托管模式,选项包括Red Hat OpenShift Dedicated、ARO(Azure Red Hat OpenShift)、ROSA(Red Hat OpenShift Service on AWS)等。三、启用Red Hat OpenShift Platform Plus,较OpenShift标准版多出ACS与ACM两项功能,后者作为中控管理系统,前者用于检视环境的安全状况。

上述三种方案皆可支持混合云、多重云、聚合云不同架构,意谓用户即使迁移新的云环境,也不必学习操作新的管理工具,即可藉由OpenShift一以贯之,维持一致的营运、部署与使用方式。

深究OpenShift可望为企业带来的商业价值,首先为「利润增长」,让企业加快至少30%的Time to Market速度,带动盈利与市占的同步增长。其次为「成本优化」:由于不管在什麽环境都能维持一致,让用户无需重新学习与适应,加上亦能促使企业策略或资产走向标准化与重用,故可减少建置与维运成本。

第三是「风险避免」,提供Compliance Operator工具,帮助企业监管所有应用的合规性,亦透过「6项流程+12道工法」建构强力安全把关机制、严格确保上游开源软件元件的安全性,另藉由标准化平台特质,协助企业消弭供应商锁定(Vendor Locking)风险。第四为「达成策略目标」,主要藉由自动化、标准化功能及一致性体验,减少企业IT人力资源的耗损,让他们有余力做更有价值的事情。

大致上来说,企业可藉由OpenShift化繁为简,把任何想要连接的点、顺畅地串连起来,实现最大化商业价值,并可准确地测量你的云策略对商业目标所带来的影响;更重要的,OpenShift让企业获取最具选择性、保护性、平衡性的云战略科技,持续安全地扩展及执行现代化工作负载。

总括而论,本次在线论坛全面揭示开源技术创新的云开发环境、营运管理及各大知名开源专案,从而透过这些前沿技术发展趋势的分享,协助企业从容因应数码转型挑战,打造更高效、敏捷、弹性及安全的工作环境。

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