Практические примеры использования API в инфраструктурных продуктах Cisco для ЦОД

8 апреля 2015 г.
Хаванкин Максим
cистемный архитектор, CCIE
mkhavank@cisco.com

Cisco Confidential 2© 2013-2014 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved.
По завершении данного семинара примите участие в конкурсе в
наших социальных сообществах.
Вам потребуется ответить на вопрос по теме вебинара, и
возможно, именно вы станете счастливым обладателем
сувенира от компании Cisco.
Вопросы будут опубликованы сразу после нашей трансляции.
Удачи!
vk.com/cisco
facebook.com/CiscoRu
facebook.com/CiscoUA
*призы разыгрываются в каждом сообществе
**результаты публикуются раз в неделю.
Внимание, конкурс!

§  API для управления сетевой инфраструктурой ЦОД
§  CLI, SNMP, REST, JSON-RPC
§  Практический пример № 1 – настройка Nexus 9000 при помощи API вызовов
§  NX-API в коммутаторах Nexus
§  UCS Director – открытая и расширяемая платформа для автоматизации в ЦОД
§  Практический пример № 2 – внесение записей в MS DNS
§  Интеграция UCS Director и PowerShell агента
§  Использование PowerShell для автоматизации настройки DNS
§  Практический пример № 3 – получение расширенной информации о виртуальной машине
§  Cloupia Script
§  Использование CloupiaScript для получения информации об IP адресе виртуальной машины
§  Практический пример № 4 – интеграция UCS Director с Infoblox
§  Интеграция с DDI-системой компании InfoBlox при помощи REST API
Содержание

API для управления сетевой
инфраструктурой ЦОД

$ ssh admin@172.27.230.76
admin@172.27.230.76's password:
cho# conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
cho(config)#
> 70% настроек сегодня выполняются так
или > 90%?
Task
Oriented
Human
Friendly
Easy To
Replay
No Special
Tools
Software
Unfriendly
Syntax/
format
changes
No Common
Data Model
No Error
Reporting

§  SNMP относительно хорош при решении задачи мониторинга
(RFC 3535)
§  Типичная настройка: SNMPv2 read-only community strings
§  Типичное использование: сбор статистики с интерфейсов и trap-ы
§  Эмпирический факт: SNMP не используется для настройки
Почему не SNMP?
Это ведь программный способ настройки?
Lack of
Writeable
MIBs
Security
Concerns
Hard to
Replay /
Rollback
Requires
special
applications

API на уровне устройства
•  NETCONF
•  REST
•  JSON-RPC
Высокоуровневые абстракции и DevOps
•  Puppet
•  Chef
•  Openstack
Новые инструменты для настройки
сетевых устройств

REST

REST использует знакомую модель
HTTP GET
HTML
Описывает как
данные
отображаются
пользователю
HTTP GET
JSON/XML
Описывают данные в
формате, который
понятен приложению
{"ids":[303776224, 19449911, 607032789,
86544242, 2506725913, 17631389],
"next_cursor":0, "next_cursor_str":"0",
"previous_cursor":0, "previous_cursor_str":"0"}
Web серфинг REST API Twitter: IDs of last five followers

Это RESTful API - попробуйте!
http://cerridwen.viridian-project.de/api/v1/sun?latitude=40.02&longitude=105.26
•  JSON: JavaScript Object Notation
•  простой, открытый стандарт, формат
понятный человеку
•  Более компактная альтернатива XML
•  RFC 4627
JSON
Format

REST= REpresentational State Transfer
Предложен Roy Fielding в 2000 году
Разработан W3C параллельно с HTTP 1.1
REST больше похож на архитектурный стиль (не
протокол)
Простой набор операций CRUD при помощи HTTP
Клиент-серверная модель без сохранения состояния
Использование URI для идентификации операции
CRUD = Create Read Update Delete

Количество REST API постоянно увеличивается

Почему это важно для сетевых инженеров?
Human Readable Software Friendly
Большое
количество
разработчиков
Клиентские
библиотеки
поддерживают
большое
количество языков
Простота

REST: не только для Web сервисов

REST: Встречайте, «скоро не всех сетевых
устройствах»?
Поддерживается на CSR1kV сXE 3.10
•  ASR1K сXE 3.14
В основном для конфигурации
•  DNS, NTP, Interface, Routing, ACL, NAT
Сбор некоторой статистики
•  Interface, CPU, Memory
Запуск внутри сервисного контейнера
•  Использует onePK Python API
XR
NX (9K)
NX
XE
IOS

JSON-RPC

JSON-RPC: выглядит как REST, но немного по другому

Одинако: оба пересылают/принимают JSON поверх HTTP
REST (CSR 1000v) JSON-RPC (N9K NX-API)

REST: много ресурсов
•  https://172.6.1.118/api/v1…
…/global/banner
…/global/hostname
…/global/reload
…/interfaces/…
…/routing-svc/…
…/nat-svc/…
…/acl/…
…
JSON-RPC: мало ресурсов
•  https://10.10.10.8/ins
Разное: Ресурсы (URI)
CSR1kV N9K

REST: стандартные HTTP методы
•  GET: Retrieve/List
•  PUT: Replace
•  POST: Create New Entry
•  DELETE: Delete
JSON-RPC: POST + body method
Разное: методы

NXAPI
•  CLI взаимодействие с устройством поверх HTTP / HTTPS
•  Ввод/Вывод кодируется в JSON или XML
Show
clock
NXAPI Web Server
(NGINX)
[
{
"jsonrpc": "2.0",
"method": "cli",
"params": {
"cmd": "show clock",
"version": 1
},
"id": 1
}
]
{
"jsonrpc": "2.0",
"result": {
"body": {
"simple_time": "15:00:37.762 PST Mon Aug 18 2014n"
}
},
"id": 1
}
HTTP / HTTPS
Switch# conf t
Switch(config)# feature nxapi
Switch(config)# exit

Практический пример № 1

Настройка коммутатора Nexus 9000
при помощи API вызовов
NXAPI Web Server
(NGINX)
API вызовы из
Python скрипта2
API вызовы из
NX-API sandbox1

NXAPI – Web Sandbox
Просто обратитесь по http к устройству с поддержкой NXAPI
Enter CLI Commands
Форматированный ввод/вывод

Модуль «Requests» для Python
>>> import requests
>>> import json
>>> url= 'https://api.github.com/some/endpoint'
>>> payload= {'some': 'data'}
>>> headers= {'content-type': 'application/json'}
>>> r= requests.post(url, data=json.dumps(payload), headers=headers).json()
•  Модуль Requests : “HTTP для людей”
o  Requests это распространяемая по лицензии Apache2
HTTP библиотека, написанная на языке Python.
•  Opensource, доступна для загрузки:
o  https://pypi.python.org/pypi/requests
o  http://docs.python-requests.org/en/latest/
•  Выполнять http вызовы при помощи конструкции requests проще чем при помощи urrlib2

Добавление VLAN при помощи NXAPI (python)
import requests
import json
print "enter ip address"
ip=raw_input()
print "enter vlan to be configured"
vlanId=raw_input()
myheaders = {'content-type': 'application/json-rpc'}
url = "http://"+ip+"/ins"
username = "admin"
password = ”очень_сложный_пароль"
payload=[
{"jsonrpc": "2.0","method": "cli","params": {"cmd": "conf t","version": 1},"id": 1},
{"jsonrpc": "2.0","method": "cli","params": {"cmd": "vlan "+vlanId,"version": 1},"id": 2},
{"jsonrpc": "2.0","method": "cli","params": {"cmd": “exit”,"version": 1},"id": 3},
]
response = requests.post(url,data=json.dumps(payload), headers=myheaders,auth=(username,password)).json()
Модуль Requests для python
Запрашиваем IP адрес коммутатора
URL для обращения к коммутатору
Payload:
switch# Conf t
switch(config)#vlan <>,
switch(config)# exit

§  Коммутаторы Nexus часто разворачиваются в парах
§  Конфигурация/параметры на парных устройствах
должны совпадать
§  В топологиях с поддержкой технологии vPC
требуется чтобы VLAN-ы были настроены на
каждом из пары коммутаторов
§  Как Python скрипт может помочь?
Ø  С помощью python скрипта можно:
o  Использовать NXAPI чтобы выполнить show command-ы
o  Сравнить VLAN-ы на всех парах коммутаторов
o  Настроить отсутствующие VLAN-ы
,
NXAPI: еще один пример использования
vPC

UCS Director – открытая и расширяемая
платформа для автоматизации в ЦОД

Портфолио решений Cisco для частного облака
Virtual Application
Container Services
Cisco Intelligent Automation for Cloud
Включает Prime Service Catalog
Управление интегированными стеками
Cisco UCS Director
Инфраструктура: серверы, сеть, SAN, СХД, гипервизоры
Управление
гибридным облаком
Cisco Intercloud Fabric
CloudOperations(PrimeAssurance)(3rd
PartyBilling,Assurance,ResourceMgmt)
APIC
Cloud Accelerators
& Pre-defined
content
Prime Service Catalog
Stack Designer

UCS Director: управление конвергентной
инфраструктурой «в целом»
Развертывание на основе
политик
vFiler
СХД
Вирт.
машиныСеть Вычислит.
платформа
Безопасные контейнеры для
приложений
Self-Service
Infrastructure
Единая точка
управления
Сквозная
автоматизация и
управление
жизненным циклом
СХД
Сеть
Вычисления
Tenant
B
Tenant
C
Tenant
A
A B C
Виртуализация
Storage
Manager
B CA
Virtualization
Manager
Network
Manager
Compute
Manager
Storage
Manager

UCS Director: возможности API и SDK
UCS Director
REST API на основе JSON и XML
Интеграция с внешними
система управления
облаками
Cloupia Script
Физическая среда или
среда виртуализации
Интеграция с
инфраструктурой на
основе атомарных
операций
Open Automation
SDK
Физические или
виртуализированные элементы
инфраструктуры ЦОД
Комплексная
интеграция с
инфраструктурой, как
правило, выполняется
производителем

Публично доступные сценарии для UCS Director
на дату проведения семинара доступно 139 готовых сценариев

UCS Director
Сеть
Сервер
СХД
Virtualization
VMware Hyper-V KVM
Развертывание
виртуальных
машин
автоматизируется
при помощи
UCS Director
DNS сервер
Задача:
автоматизация
внесений записей
DNS для вновь
развертываемых
машин
Решение:
Использование
Microsoft PowerShell

Интеграция UCS Director и
PowerShell агента

Интеграции UCS Director и Microsoft при помощи
PowerShell агента
UCS Director
UCS Director
PowerShell агент
PowerShell скрипт
по защищенному
каналу*
Скрипт исполняется
на стороне Windows
сервера
* authentication/access key может быть изменен
http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/unified_computing/ucs/ucs-director/powershell-guide/5-1/b_UCSDirector_PSAgent_Install_Config_51/b_UCSDirector_PSAgent_Install_Config_51_chapter_010.html

Установка PowerShell агента
Administration -> Virtual Accounts -> PowerShell Agents -> Download Installer1
2 Установка агента

Настройка WinRM и WinRS
Проверить что сервисы WinRM и WinRS включены
Windows Remote Management (WinRM)3
Windows Remote Shell (WinRS)4

Настройка таблицы доверенных хостов для WinRS
winrm set winrm/config/client @{TrustedHosts=" "}
* - любой хост
winrm set winrm/config/client @{TrustedHosts=“ "}
A.B.C.D – IP адрес UCS Director
5
6 проверяем список доверенных хостов
winrm g winrm/config

Может потребоваться выключение User Account Control
Tools -> Change UAC settings

Настраиваем подключение к агенту из UCS Director
Administration -> Virtual Accounts -> PowerShell Agents -> Add7
Тестируем соединение8

Тестируем исполнение простейшей команды
на стороне Windows 2012 сервера
9
10

Использование PowerShell
для автоматизации настройки
DNS

Автоматизация настройки DNS
UCS Director
UCS Director
виртуальной
машины
1
Настройка DNS
записей2

Используем готовый сценарий автоматизации
Policies -> Orchestration -> Workflows -> Import
https://communities.cisco.com/docs/DOC-54044

Настройка информации о DNS зонах в UCS Director
•  Импортированный сценарий автоматизации использует собственные
переменные для хранения информации о DNS-зонах
•  Переменные импортируются вместе со сценарием оркестрации
•  Вносим изменения для того чтобы указать собственные зоны
•  Policies -> Orchestration -> Сustom Workflow Inputs -> -> Edit

Настройка параметров сценария автоматизации 1/2
Настраиваем импортированный сценарий
•  Policies -> Orchestration -> Workflow -> -> Edit Workflow
Контекст определяет виртуальную
машину для которой будет
добавляться DNS-запись в зону

Настройка параметров сценария автоматизации 2/2
Проверяем использование переменных в которых хранится информация о
DNS-зонах
Переменная с
набором зон

Редактирование сценария автоматизации
Переходим в режим редактирования
•  Policies -> Orchestration -> Workflow -> -> Workflow Designer

Редактирование шагов сценария автоматизации
Выбираем
Редактируем
PowerShell скрипт

Запускаем сценарий автоматизации
Запускаем сценарий
•  Policies -> Orchestration -> Workflow -> -> Execute now
Выбираем виртуальную машину
Выбираем DNS-зону

Проверяем выполнение сценария
Лог действий в UCS Director
Новая запись в DNS-зоне

UCS Director
Сеть
Сервер
СХД
Virtualization
VMware Hyper-V KVM
машин
автоматизируется
при помощи
UCS Director
Решение:
Использование
Cloupia Script
на основе JavaScript
Задача: Получить
расширенную
информацию о
машине в
сценарии
автоматизации: IP
адрес, ID-хоста
гипервизора и т.д.

CloupiaScript

Сценарий
автоматизации
1. Запуск сценария
Сценарий автоматизации с использованием CloupiaScript
UCS Director
Шаг № 1
Шаг № 2
Шаг № 4
Cloupia Script
2. Выполнение скрипта
Cloupia Script
var a = 2;
var b = 5;
var total = a+b;
logger.addInfo("Total is " + total);

Свойства CloupiaScript
1.  Cloupia Script = Java Script + Cloupia Libraries
2.  Запускается внутри UCS Director – на серверной стороне
3.  Различные Cloupia Java API и объекты доступны из скрипта
4.  Весь синтаксис Java Script поддерживается
5.  Поскольку скрипт выполняется на серверной стороне, никакие объекты
‘Browser’ related не поддерживаются
Более подробно: Cisco UCS Director CloupiaScript Cookbook
http://www.cisco.com/c/dam/en/us/td/docs/unified_computing/ucs/ucs-director/cloupia-script-cookbook/5-0/CloupiaScript-Cookbook.pdf
Cloupia Script SDK
https://developer.cisco.com/fileMedia/download/0f4ec17c-ba4c-4627-a505-033479b69b38

Использование CloupiaScript для получения
информации об IP адресе виртуальной машины

Настройка параметров сценария автоматизации
Входной переменной для сценария является идентификатор виртуальной
машины
•  Policies -> Orchestration -> Workflows -> -> Edit workflow

После импорта готового
сценария в разделе Custom
Task появился шаг «Retrieve VM
IP address»
Теперь этот шаг можно
использовать в собственных
сценариях

Редактирование кастомизированного шага сценария
Вместе со сценарием автоматизации в базу UCS Director импортируется так
же и кастомизированный шаг, который представляет собой Сloupia Script
•  Policies -> Orchestration -> Custom Workflow Tasks -> -> Edit
-> входная переменная для скрипта, которая является
указателем на объект «Виртуальная машина»

Редактирование CloupiaScript
Получаем структуру с информацией
о виртуальной машине
Получаем IP адрес
console.log(ctxt.toString())
Логгируем информацию
Передаем IP адрес в выходную
переменную

Выбираем виртуальную машину

Проверяем выполнение сценария
Лог действий в UCS Director
IP-адрес виртуальной в переменной

API
2. Запрос на выделение
IP адреса
3. Получение IP адреса
из DDI системы
DDI система
UCS Director
1.Развертывание
машины
4. Настройка IP адреса
полученного из DDI
системы
5. Добавление записи о
хосте в DDI систему
DNS, DHCP и
IP адресацией

Интеграция с DDI-системой компании
InfoBlox при помощи REST API

Интеграция UCS Director и Infoblox
REST API (WAPI)
1. Запрос на выделение
IP адреса
2. Получение IP адреса
из DDI системы
DDI система
UCS Director
3. Добавление записи о
хосте в DDI систему
DNS, DHCP и
IP адресацией
Виртуальная
машина, развернутая
при помощи
UCS Director

Переменные, используемые в сценарии автоматизации
•  Импортированный сценарий автоматизации использует собственные
переменные для хранения информации о системе InfoBlox, а так же о
добавляемом в систему хосте
•  Просмотр переменных
•  Policies -> Orchestration -> Workflows -> -> Edit workflow

Интеграция с Infoblox при помощи CloupiaScript
Вместе со сценарием автоматизации в базу UCS Director импортируются так
же и кастомизированные шаги, которые представляют собой Сloupia Script
•  Policies -> Orchestration -> Custom Workflow Tasks -> ->
Edit

Пример CloupiaScript при интеграции с InfoBlox

Настройка IPAM в Infoblox
Подсеть, контролируемая IPAM
В пуле 253
свободных адреса

Настройка DNS в Infoblox
Контролируемые DNS-домены

После импорта готового
сценария в разделе Custom
Task появилась папка «Infoblox»
Теперь эти шаги можно
использовать в собственных
сценариях

DNS-имя добавляемого хоста
DNS-домен

Проверяем выполнение в UCS Director
Выполнение сценария в UCS Director
IP-адрес, полученный из IPAM

Проверяем выполние в InfoBlox
Новая запись в IPAM
Новая запись в DNS

Возвращаем все в исходное состояние
Встроенный механизм возврата в исходное состояние

Заключение

§  NX-API – удобный и простой API для настройки
§  Sandbox (!)
§  UCS Director – расширяемая платформа для автоматизации
§  Поддержка PowerShell
§  СloupiaScript
§  OpenAutomation
§  Интеграция UCS Director при помощи REST API
Основные выводы

•  DevNet: http://developer.cisco.com
•  Rest клиенты
•  Postman (плагин для Chrome)
•  Poster (addon для Firefox)
•  curl (Linux)
•  Paw (Только для Mac, лицензируется, генерирует код)
•  UCS Director
•  Worflow index
•  https://communities.cisco.com/docs/DOC-56419
•  REST Developer guide
•  http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/unified_computing/ucs/ucs-director/rest-api-guide/5-2/b_Cisco_UCS_Director_REST_Developer_Guide_52.html
•  CloupiaScript Cookbook
•  http://www.cisco.com/c/dam/en/us/td/docs/unified_computing/ucs/ucs-director/cloupia-script-cookbook/5-0/CloupiaScript-Cookbook.pdf
•  OpenAutomation
•  http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/unified_computing/ucs/ucs-director/open-automation-api-guide/5-1/b_UCSD_Open_Automation_Developer_Guide_5_1.html
•  XML parsing software
•  XMLSpear (Mac & Windows)
Полезные ссылки

По завершении данного семинара примите участие в конкурсе в
наших социальных сообществах.
Вам потребуется ответить на вопрос по теме вебинара, и
возможно, именно вы станете счастливым обладателем
сувенира от компании Cisco.
Вопросы будут опубликованы сразу после нашей трансляции.
Удачи!
vk.com/cisco
facebook.com/CiscoRu
facebook.com/CiscoUA
*призы разыгрываются в каждом сообществе
**результаты публикуются раз в неделю.
Внимание, конкурс!

Практические примеры использования API в инфраструктурных продуктах Cisco для ЦОД

Практические примеры использования API в инфраструктурных продуктах Cisco для ЦОД

More Related Content

What's hot (20)

Similar to Практические примеры использования API в инфраструктурных продуктах Cisco для ЦОД (20)

More from Cisco Russia (20)

Практические примеры использования API в инфраструктурных продуктах Cisco для ЦОД