VMware Tanzu — что это и какова его роль в использовании кластеров Kubernetes

Компания VMware, которая недавно стала частью Broadcom, является сегодня признанным мировым лидером в сфере гипервизорной виртуализации, но вместе с тем, в ее портфеле есть множество решений для самых разных задач, в т.ч., для работы с контейнерами. В этом направлении компания предлагает мощное семейство продуктов под общим брендом VMware Tanzu. 

Что такое VMware Tanzu

VMware Tanzu это набор инструментов с открытым исходным кодом, который позволяет пользователям создавать, развертывать и управлять контейнеризированными приложениями в любых облачных средах (в т.ч. мультиоблачных), используя ставшую стандартом де-факто технологию Kubernetes (или более коротко — K8s). Сегодня VMware Tanzu объединяет целое семейство из более чем десятка смежных продуктов — каждый со своей специализацией.

К примеру, Tanzu Build Service обеспечивает автоматизированное создание, управление и контроль для контейнеров. Tanzu Kubernetes Grid предоставляет комплексную среду корпоративного класса для работы кластеров K8s. Tanzu for Kubernetes Operations отвечает за автоматизацию различных операций с платформой Kubernetes (K8s), а Tanzu Application Service — это современная среда для развертывания и эксплуатации микросервисов. Есть и другие продукты — Tanzu Application Catalog, Tanzu Application Platform, Tanzu Data Services и т.д. Объединяет их то, что все они созданы и подобраны таким образом, чтобы охватить полный жизненный цикл разработки и эксплуатации микросервисных приложений. Семейство Tanzu обеспечивает полный контроль, управление и мониторинг для кластеров K8s в локальной, облачной и гибридной инфраструктурах.

К основным преимуществам, которые обеспечивает VMware Tanzu можно отнести: 

• Ускорение разработки и развертывания приложений в любом облаке — частном, коллективном, гибридном.
• Повышение производительность и надежности приложений благодаря надежным инструментам мониторинга и управления.
• Снижение расходов на ИТ за счет оптимизации использования ресурсов и повышения эффективности ИТ-инфраструктуры.
• Повышение кибербезопасности и защищенности данных, обеспечение соответствия нормативным требованиям
• Упрощение процесса управления приложениями.
• Сокращение времени простоя — благодаря фирменным технологиям VMware Tanzu помогает повысить доступность и отказоустойчивость приложений.
• Улучшение взаимодействия между командами — Tanzu позволяет разработчикам и DevOps работать вместе более эффективно.
• Поддержка широкого спектра языков программирования, сред выполнения и инструментов.

Таким образом, VMware Tanzu – это комплексное решение, для работы с контейнерными технологиями (в частности — кластерами Kubernetes) которое способствует цифровой трансформации предприятий и организаций, помогает повысить эффективность ИТ-инфраструктуры и снизить расходы. 

Ключевым моментом здесь является то, что продукты семейства VMware Tanzu предоставляют все необходимые инструменты для запуска контейнеров и кластеров K8s но и к тому же могут работать в рамках фирменной платформы VMware vSphere, которая сегодня де-факто является стандартом программной виртуализации и используется коммерческими компаниями, государственными организациями и облачными операторами по всему миру (т.ч. De Novo, которая, напомним, обладает высшими партнерскими статусами VMware Cloud Verified, Principal Partner и другими). 

Продукты VMware в составе Tanzu

В состав VMware Tanzu входит целое семейство разнообразных программных компонентов, основными из которых являются такие инструменты как: 

• Tanzu Kubernetes Grid (TKG)
• Tanzu Application Service (TAS)
• Tanzu Mission Control (TMC)
• Tanzu Observability
• Tanzu Application Catalog (TAC)
• Spring Boot

Tanzu Kubernetes Grid (TKG) — это платформа для создания, управления и эксплуатации кластеров Kubernetes в локальных, облачных и гибридных средах. Она обеспечивает простоту развертывания, автоматизацию, безопасность, соответствие требованиям и интеграцию с другими продуктами VMware Tanzu. TKG подходит для разработчиков, операторов и предприятий, которые хотят модернизировать свои приложения и инфраструктуру. 

Tanzu Application Service (TAS) — это платформа для разработки, сборки, развертывания и управления контейнерными приложениями. Она позволяет разработчикам быстро и легко разрабатывать, собирать и развертывать контейнерные приложения, а операторам — управлять их жизненным циклом. TAS предназначена для разработчиков и пользователей и предприятий, которые хотят улучшить и оптимизировать свои приложения и инфраструктуру. 

Tanzu Mission Control (TMC) — это единая платформа управления для всех продуктов VMware Tanzu. Она обеспечивает централизованное управление, мониторинг, анализ, автоматизацию и безопасность продуктов VMware Tanzu. TMC подходит для компаний и организаций, которые хотят оптимизировать использование продуктов VMware Tanzu и повысить эффективность их работы. 

Tanzu Observability — это платформа для мониторинга и анализа производительности и работоспособности контейнерных приложений. Она позволяет разработчикам отлаживать и оптимизировать контейнерные приложения, операторам — следить за производительностью и работоспособностью контейнерных приложений и выявлять проблемы, а предприятиям — повысить эффективность работы контейнерных приложений и снизить расходы. 

Tanzu Application Catalog (TAC) — это каталог контейнерных приложений, который позволяет разработчикам и операторам находить, развертывать и управлять контейнерными приложениями из различных источников. TAC подходит для разработчиков, операторов и предприятий, которые хотят стандартизировать использование контейнерных приложений и повысить эффективность работы. 

Spring Boot — это фреймворк для разработки Java-приложений, который упрощает процесс разработки и развертывания микросервисов. Spring Boot позволяет разработчикам быстро и легко разрабатывать Java-приложения, операторам — упростить процесс развертывания и управления Java-приложениями, а предприятиям — разрабатывать современные, масштабируемые и надежные Java-приложения. 

VMware vSphere with Tanzu

Типичный стек для разворачивания микросервисной инфраструктуры сегодня состоит из трех основных уровней: базовой виртуальной среды, инфраструктуры Kubernetes, развернутой внутри виртуальных машин и, собственно, самих контейнеров. Проблема в том, что как правило, каждый из этих уровней находится в распоряжении отдельной команды и управляется своими специалистами — базовой виртуальной инфраструктурой управляет администратор vSphere, за кластеры контейнеров отвечает DevOps-инженер (администратор Kubernetes), а самими контейнерами пользуются разработчики приложений. 

Такой подход имеет очевидные недостатки, как минимум из-за того, что различные команды не имеют полной видимости или контроля над смежными средами. Т.е., скажем, разработчики не видят весь стек, в котором могут работать сотни микросервисных приложений, инженеры DevOps не имеют инструментов для управления или мониторинга виртуальной среды и решения проблем, связанных с выделением ресурсов, администратор vSphere не может наблюдать за всей контейнерной инфраструктурой, размещением различных объектов Kubernetes в виртуальной среде и тем, как они используют ресурсы. 

Таким образом, отсутствие глубокой интеграции между различными уровнями упомянутого стека также может создавать ощутимые проблемы с планированием и выполнением микросервисных нагрузок. Кроме того, управление такой архитектурой превращается в очень непростую задачу, которая радикально усложняется по мере роста контейнерных инфраструктур. 

Чтобы убрать все упомянутые проблемы и был создан инструмент vSphere with Tanzu, который  позволяет превратить vSphere в платформу для запуска рабочих нагрузок Kubernetes. Иными словами, благодаря vSphere with Tanzu можно пользоваться контейнерами также, как и виртуальными машинами — без лишних архитектурных уровней и вызванных ими дополнительных сложностей. Это стало возможно благодаря фирменной технологии VMware vSphere Pod. Ее ключевым элементом являются специальные модули (vSphere Pods) которые, с помощью специальных программных агентов, разворачиваются прямо поверх гипервизора VMware ESXi. По сути, vSphere Pod — это небольшая виртуальная машина, аналогичная модулю K8s, внутри которой работает один или несколько Linux-контейнеров. 

Размер каждого такого модуля резервируется в соответстви с потребностям рабочей нагрузки, которую он должен поддерживать — выделяется оптимальный объем хранилища, оперативной памяти, ресурсов процессора. Для объединения Pods в сеть используется модуль VMware NSX-T Data Center, а управление всем стеком осуществляется с помощью Supervisor Cluster и специальной контрольной панели (Control Plane). В итоге, уже на этапе развертывания контейнерной инфраструктуры пользователь сразу получает возможность создавать изолированные ресурсные блоки (как в случае классических виртуальных машин), развитые централизованные инструменты управления для всей контейнерной инфраструктуры, инструменты мониторинга и диагностики, систему условного доступа на основе ролей и т.д. Подчеркнем, что модули vSphere Pod работают в полном соответствии со спецификациями Open Container Initiative (OCI) и могут запускать контейнеры (совместимые с OCI) из любой операционной системы. 

Преимущества использования и важные особенности VMware vSphere with Tanzu

VMware vSphere with Tanzu – это комплексное решение, объединяющее возможности виртуализации vSphere и платформу управления контейнерами Tanzu. Внедрение vSphere with Tanzu открывает перед организациями ряд преимуществ, в числе которых: 

Разработка облачных приложений. Создание и развертывание облачных приложений с помощью Kubernetes, обеспечивает повышение гибкости и масштабируемости ПО. 

Модернизация приложений. Перенос существующих приложений в контейнеры и их развертывание в Kubernetes без простоев, а также упрощение разработки и обслуживания микросервисов. 

Универсальность. Развертывание приложений в локальной, облачной или гибридной среде обеспечивает свободу выбора оптимальной инфраструктуры для каждого приложения. 

Простота использования. Знакомые инструменты и интерфейсы vSphere делают работу с платформой простой и удобной. Также достигается сокращение времени, необходимого для обучения и адаптации к новым технологиям. 

Безопасность. Обеспечение комплексной защиты приложений на всех уровнях, внедрение функций кибербезопасности данных, аутентификации, авторизации и сетевой безопасности. 

Масштабируемость. Легкое масштабирование vSphere with Tanzu в соответствии с меняющимися потребностями бизнеса, поддержка растущих объемов данных и нагрузки приложений. 

Надежность. VMware vSphere with Tanzu основана на базе надежной платформы vSphere, что гарантирует высокую доступность и производительность приложений. Это также дает снижение рисков простоев и сбоев в работе. 

Готовые решения De Novo на основе VMware Tanzu

Компания De Novo предлагает сегодня целую серию облачных сервисов на базе платформы VMware Tanzu:  

• Hosted Container Infrastructure (HCI)
• Kubernetes as a Service (KaaS)
• Hosted Tensor Infrastructure (HTI)
• Tensor Cloud

Hosted Container Infrastructure (HCI) – это платформа для оркестрации кластеров Kubernetes, предназначенная для DevOps-специалистов и разработчиков PaaS. Она основана на VMware Tanzu Kubernetes Grid и обеспечивает функциональность и удобство использования, сравнимые с AWS Elastic Kubernetes Services, Google Kubernetes Engine и MS Azure Kubernetes Services. HCI развернута в частном облаке (которое, в свою очередь работает в надежном и защищенном дата-центре De Novo) и имеет глубокую интеграцию с IaaS-ресурсами. Это позволяет эффективно использовать ее ресурсы без дополнительных программных прослоек, применяя стандартные инструменты (CSI, CNI, K8s Operators) без необходимости разбираться в деталях построения платформы. HCI включает в себя функции мониторинга, обновления и круглосуточной поддержки на уровне «production grade support». 

Kubernetes as a Service (KaaS) – это современная платформа оркестрации кластеров Kubernetes промышленного класса, развернутая в коллективном облаке De Novo. Основой KaaS является технологический стек VMware Tanzu Kubernetes Grid (TKG) и инструментарий Cloud Director Container Services Extension, позволяющий управлять полным жизненным циклом K8s-кластеров непосредственно из графического интерфейса операционного портала облака Cloud Director или через vCD API. KaaS бесконфликтно сосуществует и интегрируется с виртуальными дата-центрами (IaaS) в Cloud Director. Функциональность и удобство использования KaaS похожа на сервисы класса «managed Kubernetes» от гиперскейлеров (AWS Elastic Kubernetes Services, Google Kubernetes Engine, MS Azure Kubernetes Services). 

Hosted Tensor Infrastructure (HTI) – это инновационная платформа Kubernetes для задач искусственного интеллекта (AI) и машинного обучения (ML), на основе технологического стека VMware vSphere, VMware Tanzu Kubernetes Grid и NVidia AI Enterprise, оснащенная ускорителями NVIDIA GPU H100 / L40S с тензорными ядрами и развернутая на базе частного облака De Novo HPI (Hosted Private Infrastructure). Тензорные GPU/TPU акселераторы обеспечивают недосягаемую для других технологий производительность на задачах машинного обучения и продуктивного инференса.

В то же время, частное облако по модели «как сервис» (HPI) предоставляет физически изолированную и защищенную виртуальную инфраструктуру VMware vSphere, эксклюзивно используемую заказчиком. HTI наследует все преимущества HPI и гибко адаптируется к требованиям бизнеса, имеет расширенную функциональность и обеспечивает возможность глубокой интеграции с собственной инфраструктурой, включая возможность установки комплекса на территории заказчика. 

Tensor Cloud — это Kubernetes as a Service, усиленный GPU/TPU с тензорными ядрами для запуска рабочих нагрузок искусственного интеллекта и машинного обучения (AI/ML). Платформа сочетает в себе нейшие акселераторы NVIDIA H100 / L40S и интегрированный технологический стек на базе VMware vSphere, VMware Tanzu Kubernetes Grid и NVIDIA AI Enterprise. Тензорные акселераторы обеспечивают недостижимую для других технологий производительность на задачах машинного обучения и продуктивного инференса. 

Все облачные сервисы De Novo обеспечивают пользователям полную прогнозируемость затрат, благодаря отсутствию непредсказуемых компонентов стоимости (трафик, дисковые операции и пр.), полное соответствие украинскому законодательству, а также функциональность и надежность гиперскейлеров по цене GPU Cloud дискаунтеров.