「学認クラウドオンデマンド構築サービス」
ハンズオンセミナー

学認クラウドオンデマンド構築
サービスの基礎と活用方法
国立情報学研究所
2019年2月
National Institute of Informatics

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オンデマンド構築サービス
 初期導入支援

利用機関とクラウド間、クラウド内のネットワーク設定を後方支援

 オンデマンド構築機能

クラウドごとに異なる利用方法を統一したソフトウエア（仮想クラウド（VC）コントローラ）を提供

 情報共有・問い合わせ

研究・教育目的のアプリケーション環境構築手順を共有、問い合わせ対応

プレスリリース: https://www.nii.ac.jp/news/release/2018/1001.html
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オンデマンド構築機能
 構築・管理ソフトウェア Virtual Cloud Provider (VCP) でVCコントローラを提供

 仮想ルータによりクラウド接続時のネットワーク設定を支援
 プロバイダごとのAPIを抽象化し、クラウド資源の制御・管理を容易に Dockerコンテナによる高速なアプリケーション環境配備
 構築したアプリ実行環境のモニタリング機能提供

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VCコントローラを利用するJupyter NotebookからVCP SDKを利用して操作
 VCP SDK:

• Pythonベースの開発キット• 下位でVCP REST APIを呼ぶ

 Jupyter Notebook:• ドキュメント＋コードが記述できるWeb UI• NII拡張を利用

Jupyter Notebook
VCP SDK (Python)
VCコントローラ

構成ファイルVCP REST API
Terraform..

/handson/vcp-tutorial/101-VCノードの起動、削除.ipynb
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各クラウドへ4

本日のハンズオン環境

クラウド環境構築担当者

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VCコントローラ

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VCコントローラを利用する前にアクセストークンで各利用者を認証

 VCコントローラの管理者用ウェブUIから各利用者用のアクセストークンを払い出す
 管理者用ウェブUIの認証に学認（GakuNin）を利用<<今回はこの手順は省略>>

ハンズオン環境用のアクセストークン
ログイン直後の画面
https://ocsx.vcp-handson.org:x/handson/tree?

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6はじめに000-README/handson/vcp-tutorial/000-README.ipynb

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VCP SDKで扱う構成要素

利用可能なクラウド
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VCP SDKで扱う構成要素
仮想クラウド１つのクラウド（仮想クラウド）として扱う
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VCP SDKで扱う構成要素

アプリ実行環境としてUnitGroupを作る．UnitGroup単位でまとめて削除できる．
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VCP SDKで扱う構成要素

Unit、VCノード（計算機）を起動
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VCP SDKで扱う構成要素

Unit内のVCノードはスケールアウト／イン可能（同じスペック）
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VCP SDKで扱う構成要素

UnitGroup内には複数Unitを生成可能
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VCP SDKで扱う構成要素

VCには複数のUnitGroupを生成可能
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VCP SDKで扱う構成要素

外付けディスクをVCノードとして生成可能．各VCノード間は疎通可能．
ライフサイクルが異なるので計算機とディスクは別のUnitGroupとする．

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VC Node VC NodeはVM（またはベアメタル）の上にベースコンテナを載せた状態で起動
 利用者はベースコンテナにsshでログインして作業 アプリはベースコンテナにアプリコンテナを載せて起動

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000-README
5 準備:

ハンズオンで利用するsshの鍵ファイルを作る

6 Notebook
一覧

102-秘密情報管理
サーバの利用

101-VCノードの起動、削除

201-GPUの利用

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101-VCノードの起動、削除/handson/vcp-tutorial/101-VCノードの起動、削除.ipynbNational Institute of Informatics18

101-VCノードの起動、削除
4. モニタリング情報確認

2. AWSでVC Node起動

6. AzureでVC Node起動

7. すべてのVC Nodeを削除(5. スケールアウトはスキップ)
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102-秘密情報管理サーバの利用/handson/vcp-tutorial/102-秘密情報管理サーバの利用.ipynb

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102-秘密情報管理サーバの利用VCコントローラでは、秘密情報の管理にHashiCorpVaultを利用
 秘密情報を暗号化して管理 マスターキーの分割
 監査ログの記録
 HTTP API

シークレットエンジン

 KV: 通常のKey Value Store(ただし，値は暗号化)
 Cubbyhole: KVとの違いは、アクセストークンごとに格納領域が異なっている

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102-秘密情報管理サーバの利用

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102-秘密情報管理サーバの利用
秘密情報管理サーバ

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201-GPUの利用/handson/vcp-tutorial/201-GPUインスタンスの利用.ipynb

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201-GPUの利用
VCP SDKからGPU VMを利用可能

 GPU用のOSイメージ、ベースコンテナイメージを利用 4. GPUの利用ではOpenPoseを用いて静止画・動画からキーポイント抽出
https://github.com/CMU-Perceptual-Computing-Lab/openpose

NVIDIADockerを利用

通常のVC Node
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GPU用VC Node
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まとめ

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まとめ
「学認クラウドオンデマンド構築サービス」のオンデマンド構築機能をJupyter Notebookで体験 000-README: VCP SDKで扱う構成要素の概要
 101-VCノードの起動、削除:
VCP SDKでAWSとAzureでのノード起動、疎通確認、ノード削除、モニタリング情報の可視化 102-秘密情報管理サーバの利用: Vaultサーバの利用方法
 201-GPUの利用: GPUノードの起動方法、アプリの利用

関連情報一覧 ホームページ: https://cloud.gakunin.jp/ocs/
 本サービス関連文献一覧: https://nii-gakunin-cloud.github.io/ 過去のハンズオン教材:
https://github.com/nii-gakunin-cloud/handson/

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