🥇Klastrite haldamine Proxmox VE

Eelmistes artiklites alustasime jutustamist Proxmox VE kohta ja selle toimetamisviisi. Täna räägime, kuidas kasutada klasterdamise võimalust ja näitame, milliseid eeliseid see pakub.

Mis on klaster ja miks seda vaja on? Klaster (ingl. cluster) on serverite grupp, mis on ühendatud kiirete sidekanalitega, toimides ja esinedes kasutajale kui ühtne tervik. On mitmeid põhiskenaariume klastrite kasutamiseks:

Tõrkekindluse tagamine (High-availability).
Koormuse tasakaalustamine (Load Balancing).
Töötlemise võimekuse suurendamine (High Performance).
Jaotatud arvutuste tegemine (Distributed computing).

Igal skenaariumil on oma nõudmised klastrite komponentidele. Näiteks jaotatud arvutuste teostamise klaster peab tagama kõrge hõljumisse operatsioonide kiirus ja madal võrguläbivuse aeg. Sellised klastrid on sageli kasutusel teaduslikuks uurimiseks.

Kuna puudutasime jaotatud arvutuste teemat, siis tasub mainida, et on olemas ka mõisted nagu grid-süsteem (ingl. grid — võrk, süsteem). Vaatamata sarnastele elementidele ei tasu segi ajada grid-süsteemi ja klastrit. Grid ei ole klassikalises tähenduses klaster. Erinevalt klastrist, on gridis olevad sõlmed enamasti heterogeensed ja neil on madal kättesaadavus. See lähenemine lihtsustab jaotatud arvutuste probleemide lahendamist, kuid ei võimalda luua sõlmedest ühtset tervikut.

Selge näide grid-süsteemist on populaarne arvutusplatvorm BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing). See platvorm loodi algselt projekti jaoks SETI@home (Search for Extra-Terrestrial Intelligence at Home), mis tegeleb välismaa elu otsimise probleemiga raadiolainete analüüsi kaudu.

Kuidas see töötabSuuremassilised andmed, mis saadakse raadiosidemast, jagatakse hulga väikesteks tükkideks ja saadetakse grid-süsteemi sõlmedesse (projektis SETI@home mängivad selliste sõlmede rolli vabatahtlike arvutid). Andmeid töödeldakse sõlmedes ja pärast töötlemise lõpetamist saadetakse need SETI projekti keskserverisse. Nii lahendab projekt keerulise globaalse probleemi, omamata vajalikke arvutusvõimekusi.

Nüüd, kui meil on selge arusaam, mis klaster on, vaatame, kuidas seda luua ja kasutada. Kasutame avatud lähtekoodiga virtualiseerimise süsteemi Proxmox VE.

Eriti oluline on enne klastrite loomise alustamist selgelt mõista Proxmoxi piiranguid ja süsteeminõudeid, nimelt:

klassis olevate node'ide maksimaalne arv — 32;
kõik node'id peavad olema sama Proxmoxi versiooniga (on erandeid, kuid tootmisrežiimis ei soovitata);
kui tulevikus on plaanis kasutada High Availability funktsionaalsust, peab klassis olema vähemalt 3 node'it;
node'ide omavaheliseks suhtlemiseks peavad olema avatud portid UDP/5404, UDP/5405 corosynci jaoks ja TCP/22 SSH jaoks;
node'ide vahelise võrgu latentsus ei tohi ületada 2 ms.

Klasteri loomine

Oluline! Allolev konfiguratsioon on testimiseks. Ärge unustage tutvuda ametlikuga dokumentatsiooniga Proxmox VE.

Testklastri käivitamiseks kasutasime kolme serverit, millel on sama konfiguratsiooniga Proxmoxi hüperviisor (2 tuuma, 2 GB RAM-i).

Kui soovite teada, kuidas Proxmoxi installida, soovitame lugeda meie eelmist artiklit — Küberneetika maagia: sissejuhatus Proxmox VE-sse.

Alguses, pärast operatsioonisüsteemi installimist, töötab üksik server Standalone-mode.

Loome klastrite, vajutades nuppu Create Cluster vastavas jaotises.

Määrame tulevase klastri nime ja valime aktiivse võrguühenduse.

Vajutame nuppu Create. Server genereerib 2048-bitise võtme ja salvestab selle koos uue klastri parameetritega konfiguratsioonifailidesse.

Tekst TASK OK tõendab operatsiooni edukat täitmist. Nüüd, kui vaatame süsteemi üldteavet, on näha, et server on muutunud klastri režiimi. Seni koosneb klaster ainult ühest node'ist, seega ei ole tal veel neid võimalusi, milleks klaster on vajalik.

Klastrisse liitumine

Enne loodud klastriga liitumist peame hankima teabe ühenduse loomiseks. Selleks läheme jaotisse Cluster ja vajutame nuppu Join Information.

Avanenud aknas huvitab meid sama nimega väljundi sisu. See tuleb kopeerida.

Siin on kõik vajalikud ühenduse parameetrid: serveri aadress ja digitaalne sõrmjälg. Liigume serverisse, mille me tahame klastrisse lisada. Klõpsame nuppu Liitu klastri ja avanenud aknas kleepime kopeeritud sisu.

Väljad Partneri aadress ja Sõrmjälg täidetakse automaatselt. Sisestame nodi number 1 root parooli, valime võrguühenduse ja klõpsame nuppu Liitu.

Klastri ühendamise protsessi ajal võib GUI veebileht lakkata värskendumast. See on normaalne, lihtsalt laadige leht uuesti. Sama moodi lisame veel ühe nodi ja lõpuks saame täieõigusliku klastriga 3 töötavat sõlme.

Nüüd saame jälgida kõiki klastrisõlmi ühest GUI-st.

Kõrge kättesaadavuse korraldamine

Proxmox toetab "karbist välja" HA funktsionaalsust nii virtuaalmasinate kui ka LXC-konteinerite jaoks. Utiliit ha-manager tuvastab ja haldab vigu ja rikkeid, tehes automaatset üleminekut ebaõnnestunud nodilt töötavale. Selle mehhanismi korrektseks toimimiseks peavad virtuaalmasinad ja konteinerid jagama ühte failide salvestuskohta.

Pärast kõrge kättesaadavuse funktsionaalsuse aktiveerimist hakkab ha-manager tarkvarakomplekt pidevalt jälgima virtuaalmasina või konteineri tööseisundit ja asünkroonselt suhtlema teiste klastrisõlmedega.

Liidame ühise salvestusruumi

Näiteks oleme seadistanud väikese NFS failide salvestusruumi aadressil 192.168.88.18. Et kõik klastrisõlmed saaksid seda kasutada, tuleb teha järgmised sammud.

Valime veebiliidese menüüst Datacenter — Storage — Lisa — NFS.

Täidame väljad ID ja Server. Rippmenüüs Export valime vajalik kaust saadaval olevate hulgast ja loendis Sisu — vajalikud andmeliigid. Pärast nupu vajutamist Lisa salvestusruum ühendatakse kõigi klastrisõlmedega.

Virtuaalmasinate ja konteinerite loomisel ükskõik millisel sõlmel määrame meie salvestusruum salvestusruumina.

Seame HA

Näiteks loome konteineri Ubuntu 18.04 ja seadistame sellele kõrge kättesaadavuse. Pärast konteineri loomist ja käivitamist liigume sektsiooni Datacenter — HA — Lisa. Avanenud väljal määrame virtuaalmasina/konteineri ID ja maksimaalse taaskäivituse ja vahetuse katsete arvu.

Kui see arv ületatakse, märgib hüperviisor VM vigasena ja viib selle olekusse Error, mille järel lõpetab selle kõik tegevused.

Pärast nuppu vajutamist Lisa utiliit ha-manager teavitab kõiki klastrinode, et nüüd kontrollitakse VM-i, mille ID on määratud, ja juhul, kui see ebaõnnestub, tuleb see taaskäivitada teisel nodil.

Käivitame ebaõnnestumise

Kuna soovime näha, kuidas vahetusmehhanism töötab, katkestame node1 toite ebaõnnestunult. Vaadake teiselt nodilt, mis klastriga juhtub. Näeme, et süsteem on ebaõnnestumise fikseerinud.

HA mehhanismi töö ei tähenda VM-i pidevat tööd. Niipea, kui node „kukkus”, peatub VM-i töö ajutiselt, kuni see automaatselt teisele nodile taaskäivitub.

Ja nüüd algab „maagia” — klaster määras automaatselt nodi meie VM-i jaoks ning töö taastati automaatselt 120 sekundi jooksul.

Katkestame node2 toite. Vaadake, kas klaster suudab selle vastu pidada ja kas VM naaseb automaatselt tööolekusse.

Kahjuks, nagu näeme, oleme silmitsi probleemiga, et ainus allesjäänud nodil pole enam kvoorumit, mis automaatselt peatab HA töö. Anname konsoolis käsu kvoorumi sundimiseks.

pvecm ootas 1

Kaks minutit hiljem töötas HA mehhanism korralikult ja kuna node2 ei leidnud, käivitas meie VM node3-l.

Niipea, kui aktiveerisime tagasi node1 ja node2, taastati klastritöö täielikult. Pange tähele, et VM ei migreerita automaatselt tagasi node1-le, kuid seda saab teha käsitsi.

Teeme kokkuvõtte

Oleme rääkinud, kuidas Proxmox-i klasterdamismehhanism töötab, ja näidanud, kuidas seadistada HA virtuaalmasinate ja konteinerite jaoks. Õige klasterdamise ja HA kasutamine suurendab oluliselt infrastruktuuri usaldusväärsust ning tagab tõrgete korral taastumise.

Enne klastrite loomist tuleb kohe planeerida, milleks see tulevikus kasutusele võetakse ja kui palju seda tulevikus laiendada on vaja. Samuti peab kontrollima, kas võrgu infrastruktuur on valmis töötama minimaalsete viivitustega, et tulevane klaster töötaks ilma tõrgeteta.

Rääkige meile — kas kasutate Proxmox-i klasterdamise võimalusi? Ootame teie kommentaare.

Eelnevad artiklid Proxmox VE hüperviisori teemal:

Allikas: habr.com