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author taiki <taiki@cr.ie.u-ryukyu.ac.jp>
date Fri, 18 Apr 2014 20:54:50 +0900
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\section{評価}
授業 Operating System で実際に使用した、VM 環境の構成を説明する。授業 Operating  system は、受講者60名の授業である。


\subsection{サーバの構成}
ホストサーバの環境は以下である。

\begin{itemize}
\item OS:debian
\item CPU: Intel(R) Xeon(R) CPU X5650 @ 2.67GHz
\item Memory: 24GB
\item Filesystem: OCFS2
\end{itemize}

また OCFS2 との接続は、図\ref{fig:nasstructure}となっている。複数台のブレードサーバから OCFS2 でフォーマットされたファイルシステムへ接続し、書き込みを行う。ブレードに内蔵されている SSD では大量の VM イメージを保存するには足りないため、外部の記憶装置を利用する必要があるためである。
また別のブレードサーバ上に KVM をたてた場合に移行が簡単になる。

\begin{figure}[htb]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.6]{./images/sanstructure.pdf}
    \end{center}
    \caption{All Server structure}
    \label{fig:sanstructure}
\end{figure}

情報工学科では、グローバルIPアドレスを取得することができる。生徒は取得したIPアドレスを使用して VM へ ssh アクセスする。そのため、virsh が作る仮想ネットワークではなく、情報工学科の DHCP サーバによって生徒のIPアドレスが受け取られるように設定する必要がある。それには仮想ブリッジを配置してその問題に対処した。

図\ref{fig:serverstructure}は ie-virsh を使用して生徒が VM を配置するホストの構成である。

\begin{figure}[htb]
    \begin{center}
        \includegraphics[scale=0.6]{./images/serverstructure.pdf}
    \end{center}
    \caption{Server structure}
    \label{fig:serverstructure}
\end{figure}

また、情報工学科で使用されている LDAP サーバの情報を使用して、学科のアカウントでssh ログイン可能な状態に設定した。そうすることで、生徒一人一人のアカウントを登録する必要がなく、またアカウント名は学籍番号になっているため管理が容易となる。

\subsection{XML template}
生徒が作成する VM は、XML のテンプレートを元に作成される。テンプレートは VM にしておくべき設定が記述されており、ie-virsh はこのテンプレートを元に生徒の XML ファイルを生成する。
XML template にされている設定は以下のようになる。

\begin{itemize}
\item ネットワークの設定
\item I/O 設定
\item VM イメージのフォーマット
\item CPU 数
\item メモリ容量
\end{itemize}

ie-virsh は XML template を元に以下の設定を追記したファイルを作成する。

\begin{itemize}
\item VM 名
\item UUID
\item VM イメージの配置
\end{itemize}

以上が生徒が利用するための XML テンプレートの設定である。

\subsection{マルチユーザでの利用}
ie-virsh はマルチユーザで利用できるように実装している。今回授業 Operating System で使用した際は、受講者 60 人が使用し、授業 Operating system の課題を行った。
生徒一人一人が VM をブレードサーバにアップロードし、ssh 接続し操作することができた。


\subsection{Vagrant Box の利点・欠点}
今回生徒のノートパソコン上で VM を作成・設定する際に、Vagrant Box を利用した。Vagrant は、既にインストールされている Vagrant Box イメージをノートパソコンで起動することができる。生徒はその VM イメージを使用して設定し、その後ブレードサーバにアップロードする。アップロードした後に ie-virsh で起動し、サーバとして動作させる。

そうすることによって、始めから OS をインストールをすることなく手軽に開発環境を構築することができる。

しかし今回、セキュリティ対策をしていないため Vagrant Box のセキュリティに関する設定が甘かった。そのため生徒は対策しないままブレードサーバへアップロードしてしまうということが起きた。パスワードやファイアウォールの設定の自動化が必要となってくると考えられる。よい学習環境を整えるために、VM の設定を考えることが必要である。

\subsection{vSphere との比較}

\subsection{Vagrant と virsh の比較}

\subsection{Web Service としての実装との比較}