Administratoren hätten es bei der Verwaltung von Rechenzentren gerne einfach, aber dennoch mit der notwendigen Flexibilität. Diesem Anspruch wird Ralph wie kaum ein anderes System gerecht. Das quelloffene System vereint Asset- mit Infrastrukturmanagement und einer Konfigurationsdatenbank.
Der Open-Source-Gemeinde verdanken wir eine Vielzahl von hervorragenden Werkzeugen für den Betrieb und die Wartung von IT-Infrastrukturen. Doch oftmals handelt es sich um Spezialtools, die das eine beherrschen, das andere aber nicht. So besteht der Admin-Werkzeugkasten meist aus einem ganzen Bündel von Tools mit sich zum Teil überschneidenden Funktionen. Hier setzt Ralph [1] an. Es handelt sich um ein übersichtlich gestaltetes, aber leistungsstarkes Asset Management-, DCIM- und CMDB-System für Rechenzentren und Backoffice.
Während das IT-Asset-Management für die effiziente Verwaltung von IT-Geräten über den gesamten Lebenszyklus hinweg zuständig ist, kümmert sich die CMDB-Komponente (Configuration Management Database) als zentrale Datenbasis um das IT-Service-Management, kurz ITSM. Ergänzt werden diese beiden Funktionsbereiche durch die DCIM-Komponente (Data Center Infrastructure Management), die Funktionen für die Verwaltung, das Monitoring sowie die Planung der Rechenzentrumsinfrastruktur und der dort installierten IT-Systeme bereitstellt. Insbesondere das DCIM leistet einen bedeutenden Beitrag zur Optimierung und zum effizienten Betrieb von Rechenzentren, da es auch Funktionen für die Planung der Energieversorgung, der Klimatisierung, der Verkabelung und der Flächennutzung umfasst.
Mit Ralph können Sie Investitionen in IT und deren Lebenszyklus verfolgen. Damit steht ein vollständiges Abbild des Flusses derartiger Vermögenswerte zur Verfügung. Für die Optimierung Ihrer Umgebung kommen dabei die Rechenzentrums- und Backoffice-Funktionen zum Einsatz. Und: In Ralph ist eine Datacenter-Visualisierung integriert, mit der Sie jedes Objekt abbilden. Das Zusammenspiel dieser verschiedenen Funktionen verspricht den effizienten Betrieb eines Rechenzentrums und das proaktive Vorgehen, um etwaigen durch Infrastrukturprobleme verursachten Störungen zu begegnen.
Der Open-Source-Gemeinde verdanken wir eine Vielzahl von hervorragenden Werkzeugen für den Betrieb und die Wartung von IT-Infrastrukturen. Doch oftmals handelt es sich um Spezialtools, die das eine beherrschen, das andere aber nicht. So besteht der Admin-Werkzeugkasten meist aus einem ganzen Bündel von Tools mit sich zum Teil überschneidenden Funktionen. Hier setzt Ralph [1] an. Es handelt sich um ein übersichtlich gestaltetes, aber leistungsstarkes Asset Management-, DCIM- und CMDB-System für Rechenzentren und Backoffice.
Während das IT-Asset-Management für die effiziente Verwaltung von IT-Geräten über den gesamten Lebenszyklus hinweg zuständig ist, kümmert sich die CMDB-Komponente (Configuration Management Database) als zentrale Datenbasis um das IT-Service-Management, kurz ITSM. Ergänzt werden diese beiden Funktionsbereiche durch die DCIM-Komponente (Data Center Infrastructure Management), die Funktionen für die Verwaltung, das Monitoring sowie die Planung der Rechenzentrumsinfrastruktur und der dort installierten IT-Systeme bereitstellt. Insbesondere das DCIM leistet einen bedeutenden Beitrag zur Optimierung und zum effizienten Betrieb von Rechenzentren, da es auch Funktionen für die Planung der Energieversorgung, der Klimatisierung, der Verkabelung und der Flächennutzung umfasst.
Mit Ralph können Sie Investitionen in IT und deren Lebenszyklus verfolgen. Damit steht ein vollständiges Abbild des Flusses derartiger Vermögenswerte zur Verfügung. Für die Optimierung Ihrer Umgebung kommen dabei die Rechenzentrums- und Backoffice-Funktionen zum Einsatz. Und: In Ralph ist eine Datacenter-Visualisierung integriert, mit der Sie jedes Objekt abbilden. Das Zusammenspiel dieser verschiedenen Funktionen verspricht den effizienten Betrieb eines Rechenzentrums und das proaktive Vorgehen, um etwaigen durch Infrastrukturprobleme verursachten Störungen zu begegnen.
Schnell starten
Auf den ersten Blick scheint es, als ließen sich mit Ralph verschiedene Probleme bei der Administration und Optimierung von Rechenzentren mit einem Werkzeug bewältigen. Doch ganz so einfach ist es nicht, denn die Ralph-Entwickler haben ihrer Umgebung aus unbekanntem Grund einige Restriktionen auferlegt. So stellen die Entwickler lediglich DEB-Pakte für Ubuntu 18.04 Bionic auf der AMD64-Plattform bereit. Die Docker-Variante befindet sich noch im experimentellen Stadium. Noch ist unklar, wann mit einer Version zu rechnen ist, die auch für den Produktivitätseinsatz geeignet ist. Die experimentelle "docker-compose"-Konfiguration finden Sie unter [2].
Vor der Installation sollten Sie sicherstellen, dass Python 3.6 auf dem Ubuntu-System installiert ist. Außerdem wird ein Nginx-Webserver für die Ausführung benötigt. Ralph speichert seine Einstellungen im Verzeichnis "/etc/ralph". Die Datenbankeinstellungen konfigurieren Sie während einer Neuinstallation über die Debconf-Eingabeaufforderungen. Außerdem steht der Konsolenbefehl ralphctl für das Ralph-Management zur Verfügung.
Für die eigentliche Ralph-Installation führen Sie auf dem Ubuntu-18.04-Bionic-System folgende Befehle aus:
Während des Installationsprozesses müssen Sie die Datenbankeinstellungen spezifizieren. Für erste Gehversuche genügt es, wenn Sie die Standardeinstellungen übernehmen. Sie können diese zu einem späteren Zeitpunkt in der Datenbankkonfigurationsdatei "/etc/ralph/conf.d/database.conf" anpassen. Als Nächstes sind Erweiterungen der Nginx-Konfigurationsdatei erforderlich. Die Entwickler stellen den notwendigen Erweiterungscode auf Ihrer Website [3] zur Verfügung. Dazu editieren Sie die Datei "/etc/nginx/sites-available/default" und führen einen Neustart des Webservers durch.
Da Ralph mit einer MySQL-Datenbank zusammenspielt, müssen Sie dort ein entsprechendes Datenbankschema und einen Ralph-Superuser generieren. Außerdem bietet es sich an, die Datenbank mit einigen Demodaten zu füttern, um die Umgebung zunächst unter möglichst realen Bedingungen kennenzulernen. Hierfür nutzen Sie die Befehle
sudo ralphctl migrate
sudo ralphctl createsuperuser
sudo ralphctl demodata
Um Ralph zu starten, sind einige abschließende Kommandos notwendig:
sudo ralphctl sitetree_resync_apps
sudo systemctl enable ralph.service
sudo systemctl start ralph.service
Damit ist der Asset-Spezialist einsatzbereit und Sie können auf das Web-Interface der lokalen Installation unter "http://localhost" zugreifen. Ralph generiert eine Handvoll Protokolldateien, die Sie für eine etwaige Fehlersuche nutzen:
/var/log/ralph/ralph.log
/var/log/ralph/gunicorn.error.log
/var/log/ralph/gunicorn.access.log
/var/log/nginx/ralph-error.log
/var/log/nginx/ralph-access.log
Um die Evaluierungshürden zu senken, stellen die Ralph-Entwickler unter [4] eine Onlinedemo zur Verfügung. Dort loggen Sie sich mit den Benutzernamen "ralph" und identischem Passwort ein. Allerdings war die Demo im Frühjahr 2023 nur eingeschränkt verfügbar.
Bild 1: Über das Menü "Data Center" führen Sie alle rechenzentrenspezifischen Aufgaben aus, beispielsweise das Anlegen von Assets.
Ersten Überblick verschaffen
Nach dem Login präsentiert Ihnen Ralph ein übersichtlich gestaltetes Dashboard, das Ihnen einen ersten Überblick über die Zahl der überwachten Datacenter- und Backoffice-Assets, die Lizenzen, Domains und User bietet. Dabei nutzt die Software einen modularen Ansatz: Über die Menüleiste sind die verschiedenen Funktionsbereiche für die unterschiedlichen Asset-Typen, Domänen, User et cetera verfügbar. Ralph bietet vollständige Unterstützung für Rechenzentren und Backoffice inklusive Drucker, Laptops, Desktop-Computer und Mobiltelefone. Die Dashboards des IT-Asset-Managements visualisieren die gesammelten Daten in Echtzeit.
Die Dashboard-Funktion erlaubt Ihnen das Anlegen von Benutzer- und Aufgaben-spezifischen Ansichten. Dazu verwenden Sie die Funktionen des Menüs "Dashboard". Um ein neues Dashboard anzulegen, folgen Sie dem "Add"-Link und weisen diesem eine Bezeichnung sowie eine Beschreibung zu. Damit das neue Dashboard auch Daten visualisiert, müssen sie diese hinzufügen und konfigurieren. Dazu wählen Sie "Graphs > Add". Weisen Sie der Grafik eine Bezeichnung zu und wählen Sie das Modell aus, beispielsweise "Data Center". Außerdem legen Sie den Aggregations- und den Charttyp fest. Im Eingabefeld "Params" bestimmen Sie im JSON-Format die Felder, die in der Grafik verarbeitet werden. Grundsätzlich können Sie auch Daten über die REST API beziehen. Um alle Graphen zu erhalten, verwenden Sie folgenden Code:
Über das Menü "Data Center" verwalten Sie Rechenzentrums-spezifische Aspekte. Hier legen Sie insbesondere die Assets und die Assetkategorien an. In Einstellungsoptionen können Sie verschiedene Ressourcen hinzufügen, darunter Assets, Assetkategorie, Hersteller, Service, Umgebung, Budgetinformationen, Serviceumgebung, Konfigurationsmodule, Konfigurationsklassen, Regionen, Zugriffszonen, Berichtsvorlage, benutzerdefinierte Felder, Lager und Büroinfrastrukturen. Benutzer haben Zugriff auf ihre Profileinstellungen, können ihre Passwörter aktualisieren und ihre Assets bearbeiten.
Bild 2: Das Hinzufügen einer neuen Hardwarekomponente.
Assets verwalten
Im Menü "Data Center" finden Sie umfangreiche Funktionen für das Management Ihres Rechenzentrums. Über das Untermenü "All hosts" verwalten Sie die Server und legen neue an. Ralph stellt Ihnen über die Menüleiste eine leistungsfähige Suchfunktion zur Verfügung, über die Sie den Assetbestand durchsuchen können.
Um ein Asset hinzufügen, bedienen Sie sich üblicherweise der Hardwareverwaltung im gleichnamigen Untermenü. Hier folgen Sie dem Link "Add data center asset". Das Eintragen eines neuen Servers erfordert lediglich drei Angaben: Sie müssen das Modell, die Seriennummer oder alternativ einen Barcode und die Serviceumgebung spezifizieren. Zuvor legen Sie allerdings noch die Modellvarianten an, denn damit vereinfacht sich die Organisation von Geräten gleichen Typs. Das Angeben eines Modelltyps ist aus dem Dialog zum Anlegen eines Assets möglich. Klicken Sie dazu in der Zeile "Model" auf das grün hinterlegte Pluszeichen.
Weisen Sie dem neuen Asset einen Hostnamen, den Gerätetyp, den Status und den Barcode beziehungsweise die Seriennummer zu. Beim Anlegen eines Assets lassen sich zudem der Standort und die Verwendung spezifizieren. Wenn Sie bereits Racks angelegt haben, können Sie zudem den Geräteschrank, die Position und die Orientierung angeben. Wichtig für das Servermanagement ist das Eintragen der IP-Adresse für den Managementzugang.
Ein wesentliches Merkmal eines Assets ist dessen Verwendung. Die entsprechende Information hinterlegen Sie ebenfalls in der Assetkonfiguration im Abschnitt "Usage Info". Unter "Service Environment" geben Sie weitere Details zu einer Umgebung an. Mögliche Auswahloptionen sind "Production", "Testing" und "Deployment". Diese Informationen sind insbesondere für die Wartung und das Aufspielen etwaiger Updates von zentraler Rolle. Sie können auch eigene Nutzungsprofile formulieren, beispielsweise eines mit der Bezeichnung "Lastausgleich". Über das Lupensymbol suchen Sie nach bestehenden Einträgen oder legen eigene an.
Wenn Sie einen neuen Service generieren, spezifizieren Sie im Eingabefeld "Remarks" einen Kommentar beziehungsweise eine Dienstebeschreibung. Unter "Service" wählen Sie einen unterstützten Typ aus, außerdem müssen Sie die Umgebung bestimmen. Optional ist das Verwenden von Tags möglich, mit denen Sie einen Dienst genauer spezifizieren. Unter "Environment" listet Ralph die verfügbaren Umgebungen für gegebene Services. Mit einem Klick auf "Save" sichern sie die neue Assetkonfiguration.
Bild 3: In der vorliegenden Fassung unterstützt Ralph lediglich das Zusammenspiel und die Assetsynchronisation mit OpenStack-Installationen.
Komponenten visualisieren
Ralph beherrscht das Visualisieren der Komponenten eines Rechenzentrums. Die zugehörigen Funktionen finden Sie im Menü "DC Visualization". Damit können Sie beispielsweise ein neues Rack anlegen und dieses mit Servern befüllen.
Beim Zugriff auf die Visualisierungsfunktion präsentiert Ihnen Ralph ein neues Rack. Um die Visualisierung anzupassen, aktivieren Sie mit einem Klick auf "Edit" die Bearbeitungsfunktion. Hier können Sie das Rack an einem neuen Standort platzieren, es mittels "Rotate" drehen und mit einem Klick auf das Bleistiftsymbol beschriften. Auch die Erweiterung des Datacenter-Layouts um weitere Spalten und Reihen ist vorgesehen.
Diese Art der Visualisierung vereinfacht das Rack-Management, indem Sie gleich mehrere neue Racks einer Darstellung hinzufügen. Dazu wechseln Sie wieder in den Editiermodus; im Bearbeitungsmodus wird der Cursor in ein grünes Pluszeichen verwandelt und Sie können nach Bedarf neue Racks anlegen.
In der Rack-Verwaltung steht Ihnen mit dem "DC Inspector" ein weiteres Instrument zur Verfügung, mit dem Sie die konkrete Rack-Konfiguration prüfen. Dazu editieren Sie in der Rack-Liste das entsprechende Schrankelement, navigieren zum gewünschten System und öffnen dessen Einstellungen mit einem Klick auf "Edit". Dadurch landen Sie im Assetdialog, der Ihnen die Basis-, Standort- und Verwendungsinformationen präsentiert. Dabei können Sie die Art und Anzahl der verfügbaren Asseteinstellungen im Rahmen von Berechtigungen anpassen, indem Sie auf diese über "Settings / Permission" zugreifen.
Cloudintegration
Trotz bedeutender Risiken sind Clouddienste für viele Unternehmen ein beliebtes Instrument, um bestimmte Funktionsbereiche auszulagern. Im Cloudzeitalter müssen auch Cloudservices als Teil der eigenen Infrastruktur interpretiert und in die Managementprozesse integriert werden. Da kommt es gerade recht, dass Ralph die Integration von Clouddiensten erlaubt.
Grundsätzlich bietet Ralph die Möglichkeit zur Synchronisierung von Cloudassets mit Anbietern wie etwa OpenStack oder AWS. Dazu kommt ein einfacher Trick zum Einsatz: Ralph stellt einen HTTP-Endpunkt bereit, der Nachrichten von verschiedenen Cloudplattformen abruft und entsprechende Änderungen an Cloudhosts und anderen Objekten vornimmt. Allerdings unterliegt dieses Konzept einer Einschränkung: Bei verschiedenen Anbietern ist die Einrichtung eines Adapters notwendig, um den Ereignisstrom mit dem Endpunkt in Ralph herzustellen. Gleichwohl ist dies laut der Entwickler der beste Weg, um eine echtzeitnahe Synchronisierung von Cloudassets zu erreichen.
Anhand des Zusammenspiels mit OpenStack kann exemplarisch die Vorgehensweise aufgezeigt werden. Dazu verwenden Sie das Menü "Cloud" und wählen den Provider "OpenStack". In der OpenStack-Konfiguration aktivieren Sie die Cloudsynchronisierung. Damit generiert Ralph einen Endpunkt für den Empfang von Cloudnachrichten.
Als Nächstes spezifizieren Sie den Cloud-Sync-Treiber. Bislang wird allerdings nur OpenStack unterstützt und der entsprechende Treiber heißt "openstack.ocata". Zudem können Sie den Treiber "noop" verwenden. Dieser empfängt jede Ereignismeldung, führt aber keine Aktion aus.
Ferner ist die Clientkonfiguration erforderlich. Dabei handelt es sich um ein JSON-Objekt, das die Konfiguration für die Clientbibliothek umfasst, die vom ausgewählten Synchronisierungstreiber verwendet wird. Ein Beispiel für die Clientkonfiguration:
{
"version": "3.0",
"auth_url": "http://10.0.0.1:35357/v3/",
"password": "admin",
"tenant_name": "admin",
"username": "admin"
}
Mit einem Klick aus "Save" sichern Sie die OpenStack-Konfiguration und können nun in der Datacenter-Ansicht die Cloudassets verfolgen.
Fazit
Auf den ersten Blick ist Ralph eine äußerst vielversprechende Umgebung für das Management und die Optimierung von Rechenzentren. och in der Praxis hinkt die Umgebung hinter den Potenzialen und den hohen Ansprüchen der Entwickler hinterher.
Das dürfte auch dem Umstand geschuldet sein, dass die Entwickler rund um den Projektkopf Marcin Kliks nebenberuflich an dem Projekt arbeiten. Unabhängig von den diversen Unzulänglichkeiten bietet Ralph dennoch einen Mehrwert beim Datacenter-Management.