Ceph - "põlvest" kuni "tootmiseni"

CEPH valimine. 1. osa

Meil oli viis riiulit, kümme optilist lülitit, konfigureeritud BGP, paarkümmend SSD-d ja hunnik igat värvi ja suurust SAS-kettaid, samuti proxmox ja soov kõik staatilised andmed enda S3 salvestusruumi panna. Mitte, et seda kõike virtualiseerimiseks vaja oleks, aga kui oled avatud lähtekoodiga kasutama hakanud, siis jälgi oma hobi lõpuni. Ainus, mis mind häiris, oli BGP. Maailmas pole kedagi abitumat, vastutustundetumat ja ebamoraalsemat kui sisemine BGP-marsruutimine. Ja ma teadsin, et üsna pea sukeldume sellesse.

Ceph - "põlvest" kuni "tootmiseni"

Ülesanne oli triviaalne – CEPH oli olemas, aga see ei töötanud kuigi hästi. Oli vaja teha “head”.
Saadud klaster oli heterogeenne, kiirustades häälestatud ja praktiliselt häälestamata. See koosnes kahest erinevate sõlmede rühmast, kusjuures üks ühine võrk toimis nii klastri kui ka avaliku võrguna. Sõlmed olid täidetud nelja tüüpi ketastega - kahte tüüpi SSD-d, mis on kogutud kahte eraldi paigutusreeglisse, ja kahte tüüpi erineva suurusega HDD-d, mis on kogutud kolmandasse rühma. Erinevate suuruste probleemi lahendasid erinevad OSD-kaalud.

Seadistamine ise on jagatud kaheks osaks - operatsioonisüsteemi häälestamine и CEPH enda häälestamine ja selle seaded.

OS-i uuendamine

võrk

Kõrge latentsusaeg mõjutas nii salvestamist kui ka tasakaalustamist. Salvestamisel – kuna klient ei saa eduka salvestamise kohta vastust enne, kui andmete koopiad teistes paigutusrühmades kinnitavad õnnestumist. Kuna CRUSH-kaardil koopiate levitamise reeglid olid üks koopia hosti kohta, kasutati alati võrku.

Seetõttu otsustasin esimese asjana praegust võrku veidi kohandada, püüdes samal ajal veenda mind liikuma eraldi võrkudesse.

Alustuseks muutsin võrgukaartide seadeid. Alustasin järjekordade seadmisega:

mis juhtus:

ethtool -l ens1f1

root@ceph01:~# ethtool -l ens1f1
Channel parameters for ens1f1:
Pre-set maximums:
RX:     0
TX:     0
Other:      1
Combined:   63
Current hardware settings:
RX:     0
TX:     0
Other:      1
Combined:   1
root@ceph01:~# ethtool -g ens1f1
Ring parameters for ens1f1:
Pre-set maximums:
RX:     4096
RX Mini:    0
RX Jumbo:   0
TX:     4096
Current hardware settings:
RX:     256
RX Mini:    0
RX Jumbo:   0
TX:     256
root@ceph01:~# ethtool -l ens1f1
Channel parameters for ens1f1:
Pre-set maximums:
RX:     0
TX:     0
Other:      1
Combined:   63
Current hardware settings:
RX:     0
TX:     0
Other:      1
Combined:   1

On näha, et praegused parameetrid on maksimumidest kaugel. Suurenenud:

root@ceph01:~#ethtool -G ens1f0 rx 4096
root@ceph01:~#ethtool -G ens1f0 tx 4096
root@ceph01:~#ethtool -L ens1f0 combined 63

Juhitud suurepärasest artiklist

https://blog.packagecloud.io/eng/2017/02/06/monitoring-tuning-linux-networking-stack-sending-data/

suurendas saatmisjärjekorra pikkust txqueuelen 1000 kuni 10 000

root@ceph01:~#ip link set ens1f0  txqueuelen 10000

Noh, järgides cephi enda dokumentatsiooni

https://ceph.com/geen-categorie/ceph-loves-jumbo-frames/

kasvanud MTU 9000ile.

root@ceph01:~#ip link set dev ens1f0  mtu 9000

Lisatud faili /etc/network/interfaces, nii et kõik ülaltoodud laaditakse käivitamisel

kass / etc / network / liidesed

root@ceph01:~# cat /etc/network/interfaces
auto lo
iface lo inet loopback

auto ens1f0
iface ens1f0 inet manual
post-up /sbin/ethtool -G ens1f0 rx 4096
post-up /sbin/ethtool -G ens1f0 tx 4096
post-up /sbin/ethtool -L ens1f0 combined 63
post-up /sbin/ip link set ens1f0  txqueuelen 10000
mtu 9000

auto ens1f1
iface ens1f1 inet manual
post-up /sbin/ethtool -G ens1f1 rx 4096
post-up /sbin/ethtool -G ens1f1 tx 4096
post-up /sbin/ethtool -L ens1f1 combined 63
post-up /sbin/ip link set ens1f1  txqueuelen 10000
mtu 9000

Pärast seda hakkasin sama artiklit järgides mõtlikult 4.15 tuuma käepidemeid väänama. Arvestades, et sõlmedel on 128G muutmälu, saime konfiguratsioonifaili jaoks sysctl

cat /etc/sysctl.d/50-ceph.conf

net.core.rmem_max = 56623104  
#Максимальный размер буфера приема данных для всех соединений  54M
net.core.wmem_max = 56623104
#Максимальный размер буфера передачи данных для всех соединений 54M
net.core.rmem_default = 56623104
#Размер буфера приема данных по умолчанию для всех соединений. 54M
net.core.wmem_default = 56623104
#Размер буфера передачи данных по умолчанию для всех соединений 54M  
# на каждый сокет
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 56623104
#Векторная (минимум, по умолчанию, максимум) переменная в файле tcp_rmem
# содержит 3 целых числа, определяющих размер приемного буфера сокетов TCP.
# Минимум: каждый сокет TCP имеет право использовать эту память по 
# факту своего создания. Возможность использования такого буфера 
# гарантируется даже при достижении порога ограничения (moderate memory pressure).
# Размер минимального буфера по умолчанию составляет 8 Кбайт (8192).
#Значение по умолчанию: количество памяти, допустимое для буфера 
# передачи сокета TCP по умолчанию. Это значение применяется взамен
# параметра /proc/sys/net/core/rmem_default, используемого другими протоколами.
# Значение используемого по умолчанию буфера обычно (по умолчанию) 
# составляет 87830 байт. Это определяет размер окна 65535 с 
# заданным по умолчанию значением tcp_adv_win_scale и tcp_app_win = 0, 
# несколько меньший, нежели определяет принятое по умолчанию значение tcp_app_win.
# Максимум: максимальный размер буфера, который может быть автоматически
# выделен для приема сокету TCP. Это значение не отменяет максимума, 
# заданного в файле /proc/sys/net/core/rmem_max. При «статическом»
# выделении памяти с помощью SO_RCVBUF этот параметр не имеет значения.
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 65536 56623104
net.core.somaxconn = 5000    
# Максимальное число открытых сокетов, ждущих соединения.
net.ipv4.tcp_timestamps=1
# Разрешает использование временных меток (timestamps), в соответствии с RFC 1323.
net.ipv4.tcp_sack=1
# Разрешить выборочные подтверждения протокола TCP
net.core.netdev_max_backlog=5000 (дефолт 1000)
# максимальное количество пакетов в очереди на обработку, если 
# интерфейс получает пакеты быстрее, чем ядро может их обработать.
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets=262144
# Максимальное число сокетов, находящихся в состоянии TIME-WAIT одновременно.
# При превышении этого порога – «лишний» сокет разрушается и пишется
# сообщение в системный журнал.
net.ipv4.tcp_tw_reuse=1
#Разрешаем повторное использование TIME-WAIT сокетов в случаях,
# если протокол считает это безопасным.
net.core.optmem_max=4194304
#Увеличить максимальный общий буфер-космической ALLOCATABLE
#измеряется в единицах страниц (4096 байт)
net.ipv4.tcp_low_latency=1
#Разрешает стеку TCP/IP отдавать предпочтение низкому времени ожидания
# перед более высокой пропускной способностью.
net.ipv4.tcp_adv_win_scale=1
# Эта переменная влияет на вычисление объема памяти в буфере сокета,
# выделяемой под размер TCP-окна и под буфер приложения.
# Если величина tcp_adv_win_scale отрицательная, то для вычисления размера
# используется следующее выражение:
# Bytes- bytes2в степени -tcp_adv_win_scale
# Где bytes – это размер окна в байтах. Если величина tcp_adv_win_scale
# положительная, то для определения размера используется следующее выражение:
# Bytes- bytes2в степени tcp_adv_win_scale
# Переменная принимает целое значение. Значение по-умолчанию – 2, 
# т.е. под буфер приложения отводится ¼ часть объема, определяемого переменной
# tcp_rmem.
net.ipv4.tcp_slow_start_after_idle=0
# механизм перезапуска медленного старта, который сбрасывает значение окна 
# перегрузки, если соединение не использовалось заданный период времени.
# Лучше отключить SSR на сервере, чтобы улучшить производительность 
# долгоживущих соединений.
net.ipv4.tcp_no_metrics_save=1
#Не сохранять результаты измерений TCP соединения в кеше при его закрытии.
net.ipv4.tcp_syncookies=0
#Отключить механизм отправки syncookie
net.ipv4.tcp_ecn=0
#Explicit Congestion Notification (Явное Уведомление о Перегруженности) в 
# TCP-соединениях. Используется для уведомления о возникновении «затора» 
# на маршруте к заданному хосту или сети. Может использоваться для извещения
# хоста-отправителя о необходимости снизить скорость передачи пакетов через
# конкретный маршрутизатор или брандмауэр.
net.ipv4.conf.all.send_redirects=0
# выключает выдачу ICMP Redirect … другим хостам. Эта опция обязательно
# должна быть включена, если хост выступает в роли маршрутизатора любого рода.
# У нас нет маршрутизации.
net.ipv4.ip_forward=0
#Сопсно отключение форвардинга. Мы не шлюз, докер на машинах не поднят,
# нам это не нужно.
net.ipv4.icmp_echo_ignore_broadcasts=1
#Не отвечаем на ICMP ECHO запросы, переданные широковещательными пакетами
net.ipv4.tcp_fin_timeout=10
#определяет время сохранения сокета в состоянии FIN-WAIT-2 после его
# закрытия локальной стороной. Дефолт 60
net.core.netdev_budget=600 # (дефолт 300)
# Если выполнение программных прерываний не выполняются достаточно долго,
# то темп роста входящих данных может превысить возможность ядра 
# опустошить буфер. В результате буферы NIC переполнятся, и трафик будет потерян.
# Иногда, необходимо увеличить длительность работы SoftIRQs
# (программных прерываний) с CPU. За это отвечает netdev_budget. 
# Значение по умолчанию 300. Параметр заставит процесс SoftIRQ обработать
# 300 пакетов от NIC перед тем как отпустить CPU
net.ipv4.tcp_fastopen=3
# TFO TCP Fast Open
# если и клиент и сервер имеют поддержку TFO, о которой сообщают за счет
# специального флага в TCP пакете. В нашем случае является плацебо, просто
# выглядит красиво)

Сläige võrk eraldati eraldi 10 Gbps võrguliidestel eraldi tasapinnaliseks võrguks. Iga masin oli varustatud kahe pordiga võrgukaartidega mellanox 10/25 Gbps, ühendatud kahe eraldi 10 Gbps lülitiga. Agregeerimine viidi läbi OSPF-i abil, kuna lacp-iga sidumine näitas mingil põhjusel maksimaalset läbilaskevõimet 16 Gbps, samas kui ospf kasutas mõlemas masinas edukalt mõlemat kümmet. Tulevased plaanid olid nende melanokside puhul kasutada ära ROCE-d, et vähendada latentsust. Kuidas seda võrguosa seadistada:

  1. Kuna masinatel endil on BGP-s välised IP-aadressid, vajame tarkvara - (täpsemalt selle artikli kirjutamise ajal oli see nii frr=6.0-1 ) juba seisis.
  2. Kokku oli masinatel kaks võrguliidest, kummalgi kaks liidest – kokku 4 porti. Üks võrgukaart vaatas tehases kahe pordiga ja sellel oli seadistatud BGP, teine ​​vaatas kahte erinevat kahe pordiga lülitit ja sinna pandi OSPF

Lisateavet OSPF-i seadistamise kohta: Peamine ülesanne on koondada kaks linki ja omada veataluvust.
kaks võrguliidest on konfigureeritud kaheks lihtsaks tasapinnaliseks võrguks – 10.10.10.0/24 ja 10.10.20.0/24

1: ens1f0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 9000 qdisc mq state UP group default qlen 1000
inet 10.10.10.2/24 brd 10.10.10.255 scope global ens1f0
2: ens1f1: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 9000 qdisc mq state UP group default qlen 1000
inet 10.10.20.2/24 brd 10.10.20.255 scope global ens1f1

mille järgi autod üksteist näevad.

KETAS

Järgmine samm oli ketaste optimeerimine. SSD jaoks muutsin plaanija vastu noop, HDD jaoks - tähtaeg. Ausalt öeldes töötab NOOP põhimõttel "esimene sisse, esimene välja", mis inglise keeles kõlab nagu "FIFO (First In, First Out)." Taotlused on nende saabumisel järjekorras. DEADLINE on rohkem lugemisele orienteeritud, lisaks saab järjekorda pandud protsess toimingu ajal peaaegu eksklusiivse juurdepääsu kettale. See sobib meie süsteemi jaoks suurepäraselt – iga kettaga töötab ju ainult üks protsess – OSD deemon.
(Need, kes soovivad I/O planeerijasse sukelduda, saavad selle kohta lugeda siit:
http://www.admin-magazine.com/HPC/Articles/Linux-I-O-Schedulers

Need, kes eelistavad lugeda vene keeles: https://www.opennet.ru/base/sys/linux_shedulers.txt.html)

Linuxi häälestamise soovitustes soovitatakse ka suurendada nr_request

nr_taotlused
Väärtus nr_requests määrab I/O päringute arvu, mis puhverdatakse enne, kui I/O planeerija andmeid blokeerimisseadmesse saadab/vastu võtab, kui kasutate RAID-kaarti/blokeerimisseadet, mis suudab käsitleda suuremat järjekorda kui I/O /O planeerija on seatud, võib nr_requests väärtuse tõstmine aidata parandada ja vähendada serveri koormust, kui serveris toimub palju I/O-sid. Kui kasutate ajakavana tähtaega või CFQ-d, on soovitatav seada nr_request väärtuseks 2-kordne järjekorra sügavuse väärtus.

AGA! Kodanikud ise, CEPH arendajad, veenavad meid, et nende prioriteetide süsteem toimib paremini

Ceph - "põlvest" kuni "tootmiseni"

WBThrottle ja/või nr_requests

WBThrottle ja/või nr_requests
Failimälu kasutab kirjutamiseks puhverdatud I/O-d; see toob kaasa mitmeid eeliseid, kui failisalvestuslogi on kiiremal kandjal. Klientide päringutest teavitatakse kohe, kui andmed logisse kirjutatakse, ja seejärel loputatakse need hiljem andmekettale, kasutades standardset Linuxi funktsiooni. See võimaldab spindli OSD-del pakkuda SSD-dele sarnast kirjutamislatentsi, kui kirjutate väikeste sarikate kaupa. See viivitatud tagasikirjutamine võimaldab ka kernelil endal ketta sisend-/väljundpäringud ümber korraldada, lootes need kas liita või lasta olemasolevatel kettapeadel valida oma taldrikutele optimaalsema tee. Lõpptulemus seisneb selles, et saate igalt kettalt välja pigistada veidi rohkem sisend-/väljundit, kui oleks võimalik otsese või sünkroonse sisendi/väljundiga.

Teatud probleem tekib aga juhul, kui antud Ceph-klastrisse sissetulevate kirjete maht ületab kõik aluseks olevate ketaste võimalused. Selle stsenaariumi korral võib kettale kirjutamist ootavate ootel I/O-toimingute koguarv kontrollimatult kasvada ning tulemuseks on kogu ketta ja Ceph-i järjekorra täitmine. Lugemispäringud on eriti mõjutatud, kuna need jäävad kirjutamistaotluste vahele, mille esmasele kettale loputamiseks võib kuluda mitu sekundit.

Selle probleemi lahendamiseks on Cephil failimällu sisseehitatud tagasikirjutamise piiramismehhanism nimega WBThrottle. Selle eesmärk on piirata laisa kirjutamise I/O üldist hulka, mis võivad järjekorda seada ja alustada oma loputusprotsessi varem, kui see kerneli enda lubamise tõttu loomulikult toimuks. Kahjuks näitab testimine, et vaikeväärtused ei pruugi siiski vähendada olemasolevat käitumist tasemeni, mis võib seda mõju lugemislatentsusele vähendada. Kohandused võivad seda käitumist muuta ja lühendada kirjutusjärjekorra üldist pikkust ning muuta see mõju vähem tõsiseks. Siiski on kompromiss: vähendades järjekorda asetatavate kirjete üldist maksimaalset arvu, saate vähendada tuuma enda võimet maksimeerida oma tõhusust sissetulevate päringute järjestamisel. Tasub veidi mõelda, mida vajate konkreetse kasutusjuhtumi, töökoormuse ja nende jaoks sobivaks kohandamise jaoks rohkem.

Sellise kirjutamise mahajäämuse järjekorra sügavuse juhtimiseks saate WBThrottle'i sätete abil vähendada täitmata sisend-/väljundoperatsioonide üldist maksimaalset arvu või vähendada kerneli enda ploki tasemel teostatavate toimingute maksimaalset väärtust. Mõlemad saavad tõhusalt juhtida sama käitumist ja teie eelistused on selle sätte rakendamise aluseks.
Samuti tuleb märkida, et Cephi operatsiooniprioriteedi süsteem on tõhusam lühemate päringute korral ketta tasemel. Üldise järjekorra kokkutõmbamisel antud kettale liigub järjekorra esmane asukoht Cephi, kus tal on suurem kontroll I/O-toimingu prioriteedi üle. Kaaluge järgmist näidet:

echo 8 > /sys/block/sda/queue/nr_requests

http://onreader.mdl.ru/MasteringCeph/content/Ch09.html#030202

ÜHINE

Ja veel mõned kerneli muudatused, et muuta teie auto pehmeks ja siidiseks ning riistvarast veidi rohkem jõudlust välja pigistada

cat /etc/sysctl.d/60-ceph2.conf

 kernel.pid_max = 4194303
#Дисков в каждой машине по 25, потому рассчитывали что процессов будет много
kernel.threads-max=2097152
# Тредов, естессно, тоже.
vm.max_map_count=524288
# Увеличили количество областей карты памяти процесса. 
# Как следует из документации по ядерным переменным 
# Области карты памяти используется как побочный эффект вызова
# malloc, напрямую с помощью mmap, mprotect и madvise, а также при загрузке
# общих библиотек.
fs.aio-max-nr=50000000
# Подтюним параметры input-output
# Ядро Linux предоставляет функцию асинхронного неблокирующего ввода-вывода (AIO),
# которая позволяет процессу инициировать несколько операций ввода-вывода
# одновременно, не дожидаясь завершения какой-либо из них. 
# Это помогает повысить производительность приложений, 
# которые могут перекрывать обработку и ввод-вывод.
# Параметр aio-max-nr определяет максимальное количество допустимых 
# одновременных запросов.
vm.min_free_kbytes=1048576
# минимальный размер свободной памяти который необходимо поддерживать.
# Выставлен 1Gb, чего вполне достаточно для работы операционной системы, 
# и позволяет избегать OOM Killer для процессов OSD. Хотя памяти и так
# как у дурака фантиков, но запас карман не тянет
vm.swappiness=10
# Говорим использовать своп если осталось свободным 10% памяти.
# На машинах 128G оперативы, и 10% это 12 Гигов. Более чем достаточно для работы.
# Штатный параметр в 60% заставлял тормозить систему, залезая в своп,
# когда есть еще куча свободной памяти
vm.vfs_cache_pressure=1000
# Увеличиваем со штатных 100. Заставляем ядро активнее выгружать
# неиспользуемые страницы памяти из кеша.
vm.zone_reclaim_mode=0
# Позволяет  устанавливать более или менее агрессивные подходы к
# восстановлению памяти, когда в зоне заканчивается память. 
# Если он установлен на ноль, то не происходит восстановление зоны.
# Для файловых серверов или рабочих нагрузок
# выгодно, если их данные кэшированы, zone_reclaim_mode
# оставить отключенным, поскольку эффект кэширования, 
# вероятно, будет более важным, чем местонахождение данных.
vm.dirty_ratio=20
# Процент оперативной памяти, который можно выделить под "грязные" страницы
# Вычисляли из примерного расчета: 
# В система 128 гигов памяти.
# Примерно по 20 дисков SSD, у которых в настройках CEPH указано 
# выделять под кэширование по 3G оперативы.
# Примерно по 40 дисков HDD, для которых этот параметр равен 1G
# 20% от 128 это 25.6 гигов. Итого, в случае максимальной утилизации памяти,
# для системы останется 2.4G памяти. Чего ей должно хватить чтоб выжить и дождаться
# стука копыт кавалерии - то есть пришествия DevOps который все починит.
vm.dirty_background_ratio=3
# процент системной памяти, который можно заполнить dirty pages до того,
# как фоновые процессы pdflush/flush/kdmflush запишут их на диск
fs.file-max=524288
# Ну и открытых файлов у нас,вероятно, будет сильно больше, чем указано по дефолту. 

Keelekümblus CEPH-sse

Seadistused, millel tahaksin pikemalt peatuda:

kass /etc/ceph/ceph.conf

osd:
journal_aio: true               # Три параметра, включающие 
journal_block_align: true       # прямой i/o
journal_dio: true               # на журнал
journal_max_write_bytes: 1073714824 # Немного растянем максимальный размер
# разово записываемой операции в журнал
journal_max_write_entries: 10000    # Ну и количество одновременных записей
journal_queue_max_bytes: 10485760000 
journal_queue_max_ops: 50000
rocksdb_separate_wal_dir: true      # Решили делать отдельный wal                                                                            
# Даже попытались выбить под это дело                                                                                                                                                                                     
# NVMe
bluestore_block_db_create: true     # Ну и под журнал отдельное устройство
bluestore_block_db_size: '5368709120 #5G'
bluestore_block_wal_create: true
bluestore_block_wal_size: '1073741824   #1G' 
bluestore_cache_size_hdd: '3221225472   # 3G' 
# большой объем оперативы позволяет 
# хранить достаточно большие объемы
bluestore_cache_size_ssd: '9663676416   # 9G' 
keyring: /var/lib/ceph/osd/ceph-$id/keyring
osd_client_message_size_cap: '1073741824 #1G'
osd_disk_thread_ioprio_class: idle
osd_disk_thread_ioprio_priority: 7
osd_disk_threads: 2 # количество тредов у демона на один диск
osd_failsafe_full_ratio: 0.95
osd_heartbeat_grace: 5
osd_heartbeat_interval: 3
osd_map_dedup: true
osd_max_backfills: 2 # количество одновременных операций заполнения на один ОСД.
osd_max_write_size: 256
osd_mon_heartbeat_interval: 5
osd_op_threads: 16
osd_op_num_threads_per_shard: 1
osd_op_num_threads_per_shard_hdd: 2
osd_op_num_threads_per_shard_ssd: 2
osd_pool_default_min_size: 1     # Особенности жадности. Очень быстро стало
osd_pool_default_size: 2         # нехватать места, потому как временное                                                                                                                                                      
# решение приняли уменьшение количество 
# реплик данных
osd_recovery_delay_start: 10.000000
osd_recovery_max_active: 2
osd_recovery_max_chunk: 1048576
osd_recovery_max_single_start: 3
osd_recovery_op_priority: 1
osd_recovery_priority: 1            # параметр регулируем по необходимости на ходу
osd_recovery_sleep: 2
osd_scrub_chunk_max: 4

Mõned parameetrid, mida testiti kvaliteedikontrolli jaoks versioonis 12.2.12, puuduvad näiteks cephi versioonis 12.2.2 osd_recovery_threads. Seetõttu sisaldasid plaanid tootmise uuendamist 12.2.12-ni. Praktika on näidanud ühilduvust versioonide 12.2.2 ja 12.2.12 vahel ühes klastris, mis võimaldab jooksvaid värskendusi.

Testi klaster

Loomulikult oli testimiseks vaja sama versiooni, mis lahingus, kuid sel ajal, kui klastriga tööd alustasin, oli repositooriumis saadaval vaid uuem. Vaadates ei ole kõrvalversioonis märgatav kuigi suur (1393 read konfiguratsioonides vastu 1436 uues versioonis), otsustasime hakata uut testima (värskendamine ikkagi, miks minna vana rämpsuga)

Ainus, mida proovisime vana versiooni taha jätta, on pakett ceph-deploy kuna osa kommunaalteenuseid (ja osa töötajaid) kohandati selle süntaksi järgi. Uus versioon oli hoopis teistsugune, kuid ei mõjutanud klastri enda tööd ja see jäeti versiooni sisse 1.5.39

Kuna käsk ceph-disk ütleb selgelt, et see on aegunud ja kasutage käsku ceph-volume, kallid inimesed, alustasime selle käsuga OSD-de loomist, ilma et oleks raisanud aega vananenud.

Plaan oli luua kahest SSD-kettast peegel, millele asetame OSD logid, mis omakorda asuvad spindli SAS-idel. Nii saame end kaitsta andmetega seotud probleemide eest, kui logiga ketas maha kukub.

Alustasime klastri loomist vastavalt dokumentatsioonile

kass /etc/ceph/ceph.conf

root@ceph01-qa:~# cat /etc/ceph/ceph.conf # положили заранее подготовленный конфиг
[client]
rbd_cache = true
rbd_cache_max_dirty = 50331648
rbd_cache_max_dirty_age = 2
rbd_cache_size = 67108864
rbd_cache_target_dirty = 33554432
rbd_cache_writethrough_until_flush = true
rbd_concurrent_management_ops = 10
rbd_default_format = 2
[global]
auth_client_required = cephx
auth_cluster_required = cephx
auth_service_required = cephx
cluster network = 10.10.10.0/24
debug_asok = 0/0
debug_auth = 0/0
debug_buffer = 0/0
debug_client = 0/0
debug_context = 0/0
debug_crush = 0/0
debug_filer = 0/0
debug_filestore = 0/0
debug_finisher = 0/0
debug_heartbeatmap = 0/0
debug_journal = 0/0
debug_journaler = 0/0
debug_lockdep = 0/0
debug_mon = 0/0
debug_monc = 0/0
debug_ms = 0/0
debug_objclass = 0/0
debug_objectcatcher = 0/0
debug_objecter = 0/0
debug_optracker = 0/0
debug_osd = 0/0
debug_paxos = 0/0
debug_perfcounter = 0/0
debug_rados = 0/0
debug_rbd = 0/0
debug_rgw = 0/0
debug_throttle = 0/0
debug_timer = 0/0
debug_tp = 0/0
fsid = d0000000d-4000-4b00-b00b-0123qwe123qwf9
mon_host = ceph01-q, ceph02-q, ceph03-q
mon_initial_members = ceph01-q, ceph02-q, ceph03-q
public network = 8.8.8.8/28 # адрес изменен, естественно ))
rgw_dns_name = s3-qa.mycompany.ru # и этот адрес измен
rgw_host = s3-qa.mycompany.ru # и этот тоже
[mon]
mon allow pool delete = true
mon_max_pg_per_osd = 300 # больше трехсот плейсмент групп
# на диск не решились
# хотя параметр, естественно, зависит от количества пулов,
# их размеров и количества OSD. Иметь мало но здоровых PG
# тоже не лучший выбор - страдает точность балансировки
mon_osd_backfillfull_ratio = 0.9
mon_osd_down_out_interval = 5
mon_osd_full_ratio = 0.95 # пока для SSD дисков местом для их
# журнала является тот-же девайс что и для ОСД
# решили что 5% от диска (который сам размером 1.2Tb)
#  должно вполне хватить, и коррелирует с параметром
# bluestore_block_db_size плюс вариативность на большие 
# плейсмент группы
mon_osd_nearfull_ratio = 0.9
mon_pg_warn_max_per_osd = 520
[osd]
bluestore_block_db_create = true
bluestore_block_db_size = 5368709120 #5G
bluestore_block_wal_create = true
bluestore_block_wal_size = 1073741824 #1G
bluestore_cache_size_hdd = 3221225472 # 3G
bluestore_cache_size_ssd = 9663676416 # 9G
journal_aio = true
journal_block_align = true
journal_dio = true
journal_max_write_bytes = 1073714824
journal_max_write_entries = 10000
journal_queue_max_bytes = 10485760000
journal_queue_max_ops = 50000
keyring = /var/lib/ceph/osd/ceph-$id/keyring
osd_client_message_size_cap = 1073741824 #1G
osd_disk_thread_ioprio_class = idle
osd_disk_thread_ioprio_priority = 7
osd_disk_threads = 2
osd_failsafe_full_ratio = 0.95
osd_heartbeat_grace = 5
osd_heartbeat_interval = 3
osd_map_dedup = true
osd_max_backfills = 4
osd_max_write_size = 256
osd_mon_heartbeat_interval = 5
osd_op_num_threads_per_shard = 1
osd_op_num_threads_per_shard_hdd = 2
osd_op_num_threads_per_shard_ssd = 2
osd_op_threads = 16
osd_pool_default_min_size = 1
osd_pool_default_size = 2
osd_recovery_delay_start = 10.0
osd_recovery_max_active = 1
osd_recovery_max_chunk = 1048576
osd_recovery_max_single_start = 3
osd_recovery_op_priority = 1
osd_recovery_priority = 1
osd_recovery_sleep = 2
osd_scrub_chunk_max = 4
osd_scrub_chunk_min = 2
osd_scrub_sleep = 0.1
rocksdb_separate_wal_dir = true

# создаем мониторы
root@ceph01-qa:~#ceph-deploy mon create ceph01-q
# генерируем ключи для аутентификации нод в кластере
root@ceph01-qa:~#ceph-deploy gatherkeys ceph01-q
# Это если поштучно. Если у нас несколько машин доступны - те, которые описаны в конфиге в секции 
# mon_initial_members = ceph01-q, ceph02-q, ceph03-q
# можно запустить эти две команды в виде одной
root@ceph01-qa:~#ceph-deploy mon create-initial
# Положим ключи в указанные в конфиге места
root@ceph01-qa:~#cat ceph.bootstrap-osd.keyring > /var/lib/ceph/bootstrap-osd/ceph.keyring 
root@ceph01-qa:~#cat ceph.bootstrap-mgr.keyring > /var/lib/ceph/bootstrap-mgr/ceph.keyring 
root@ceph01-qa:~#cat ceph.bootstrap-rgw.keyring > /var/lib/ceph/bootstrap-rgw/ceph.keyring
# создадим ключ для управления кластером
root@ceph01-qa:~#ceph-deploy admin ceph01-q
# и менеджер, плагинами управлять
root@ceph01-qa:~#ceph-deploy mgr create ceph01-q

Esimene asi, mille peale komistasin selle ceph-deploy versiooniga koos klastriversiooniga 12.2.12 töötades, oli viga, kui üritasin tarkvararaidil db-ga OSD-d luua -

root@ceph01-qa:~#ceph-volume lvm create --bluestore --data /dev/sde --block.db /dev/md0
blkid could not detect a PARTUUID for device: /dev/md1

Tõepoolest, blkid ei tundu olevat PARTUUID, seega pidin partitsioonid käsitsi looma:

root@ceph01-qa:~#parted /dev/md0 mklabel GPT 
# разделов будет много, 
# без GPT их создать не получится
# размер раздела мы указали в конфиге выше = bluestore_block_db_size: '5368709120 #5G'
# Дисков у меня 20 под OSD, руками создавать разделы лень
# потому сделал цикл
root@ceph01-qa:~#for i in {1..20}; do echo -e "nnnn+5Gnw" | fdisk /dev/md0; done

Kõik näib olevat valmis, proovime uuesti OSD-d luua ja saame järgmise vea (mida, muide, lahingus ei korratud)

kui loote OSD tüüpi bluestore, määramata WAL-i teed, kuid määrates db

root@ceph01-qa:~#ceph-volume lvm create --bluestore --data /dev/sde --block.db /dev/md0
stderr: 2019-04-12 10:39:27.211242 7eff461b6e00 -1 bluestore(/var/lib/ceph/osd/ceph-0/) _read_fsid unparsable uuid
stderr: 2019-04-12 10:39:27.213185 7eff461b6e00 -1 bdev(0x55824c273680 /var/lib/ceph/osd/ceph-0//block.wal) open open got: (22) Invalid argument
stderr: 2019-04-12 10:39:27.213201 7eff461b6e00 -1 bluestore(/var/lib/ceph/osd/ceph-0/) _open_db add block device(/var/lib/ceph/osd/ceph-0//block.wal) returned: (22) Invalid argument
stderr: 2019-04-12 10:39:27.999039 7eff461b6e00 -1 bluestore(/var/lib/ceph/osd/ceph-0/) mkfs failed, (22) Invalid argument
stderr: 2019-04-12 10:39:27.999057 7eff461b6e00 -1 OSD::mkfs: ObjectStore::mkfs failed with error (22) Invalid argument
stderr: 2019-04-12 10:39:27.999141 7eff461b6e00 -1  ** ERROR: error creating empty object store in /var/lib/ceph/osd/ceph-0/: (22) Invalid argumen

Veelgi enam, kui loote samas peeglis (või mõnes teises teie valitud kohas) WAL-i jaoks teise partitsiooni ja määrate selle OSD loomisel, siis läheb kõik sujuvalt (välja arvatud eraldi WAL-i ilmumine, mida te ei pruugi on tahtnud).

Kuid kuna WAL-i üleviimine NVMe-sse oli alles kaugetes plaanides, ei osutunud praktika üleliigseks.

root@ceph01-qa:~#ceph-volume lvm create --bluestore --data /dev/sdf --block.wal  /dev/md0p2 --block.db /dev/md1p2

Loodud monitorid, haldurid ja OSD. Nüüd tahaksin neid rühmitada erinevalt, sest plaanin saada erinevat tüüpi kettaid - kiired basseinid SSD-l ja suured, kuid aeglased kogumid SAS-i pannkookidel.

Oletame, et serveritel on 20 ketast, esimesed kümme on üht tüüpi, teised teist tüüpi.
Esialgne vaikimisi kaart näeb välja selline:

tseph osd puu

root@ceph01-q:~# ceph osd puu
ID-KLASS KAALU TÜÜP NIMETUS OLEK Ümberkaalu PRI-AFF
-1 14.54799 juurvaikeväärtus
-3 9.09200 host ceph01-q
0 ssd 1.00000 osd.0 üles 1.00000 1.00000
1 ssd 1.00000 osd.1 üles 1.00000 1.00000
2 ssd 1.00000 osd.2 üles 1.00000 1.00000
3 ssd 1.00000 osd.3 üles 1.00000 1.00000
4 HDD 1.00000 osd.4 kuni 1.00000 1.00000
5 HDD 0.27299 osd.5 kuni 1.00000 1.00000
6 HDD 0.27299 osd.6 kuni 1.00000 1.00000
7 HDD 0.27299 osd.7 kuni 1.00000 1.00000
8 HDD 0.27299 osd.8 kuni 1.00000 1.00000
9 HDD 0.27299 osd.9 kuni 1.00000 1.00000
10 HDD 0.27299 osd.10 kuni 1.00000 1.00000
11 HDD 0.27299 osd.11 kuni 1.00000 1.00000
12 HDD 0.27299 osd.12 kuni 1.00000 1.00000
13 HDD 0.27299 osd.13 kuni 1.00000 1.00000
14 HDD 0.27299 osd.14 kuni 1.00000 1.00000
15 HDD 0.27299 osd.15 kuni 1.00000 1.00000
16 HDD 0.27299 osd.16 kuni 1.00000 1.00000
17 HDD 0.27299 osd.17 kuni 1.00000 1.00000
18 HDD 0.27299 osd.18 kuni 1.00000 1.00000
19 HDD 0.27299 osd.19 kuni 1.00000 1.00000
-5 5.45599 host ceph02-q
20 ssd 0.27299 osd.20 üles 1.00000 1.00000
21 ssd 0.27299 osd.21 üles 1.00000 1.00000
22 ssd 0.27299 osd.22 üles 1.00000 1.00000
23 ssd 0.27299 osd.23 üles 1.00000 1.00000
24 HDD 0.27299 osd.24 kuni 1.00000 1.00000
25 HDD 0.27299 osd.25 kuni 1.00000 1.00000
26 HDD 0.27299 osd.26 kuni 1.00000 1.00000
27 HDD 0.27299 osd.27 kuni 1.00000 1.00000
28 HDD 0.27299 osd.28 kuni 1.00000 1.00000
29 HDD 0.27299 osd.29 kuni 1.00000 1.00000
30 HDD 0.27299 osd.30 kuni 1.00000 1.00000
31 HDD 0.27299 osd.31 kuni 1.00000 1.00000
32 HDD 0.27299 osd.32 kuni 1.00000 1.00000
33 HDD 0.27299 osd.33 kuni 1.00000 1.00000
34 HDD 0.27299 osd.34 kuni 1.00000 1.00000
35 HDD 0.27299 osd.35 kuni 1.00000 1.00000
36 HDD 0.27299 osd.36 kuni 1.00000 1.00000
37 HDD 0.27299 osd.37 kuni 1.00000 1.00000
38 HDD 0.27299 osd.38 kuni 1.00000 1.00000
39 HDD 0.27299 osd.39 kuni 1.00000 1.00000
-7 6.08690 host ceph03-q
40 ssd 0.27299 osd.40 üles 1.00000 1.00000
41 ssd 0.27299 osd.41 üles 1.00000 1.00000
42 ssd 0.27299 osd.42 üles 1.00000 1.00000
43 ssd 0.27299 osd.43 üles 1.00000 1.00000
44 HDD 0.27299 osd.44 kuni 1.00000 1.00000
45 HDD 0.27299 osd.45 kuni 1.00000 1.00000
46 HDD 0.27299 osd.46 kuni 1.00000 1.00000
47 HDD 0.27299 osd.47 kuni 1.00000 1.00000
48 HDD 0.27299 osd.48 kuni 1.00000 1.00000
49 HDD 0.27299 osd.49 kuni 1.00000 1.00000
50 HDD 0.27299 osd.50 kuni 1.00000 1.00000
51 HDD 0.27299 osd.51 kuni 1.00000 1.00000
52 HDD 0.27299 osd.52 kuni 1.00000 1.00000
53 HDD 0.27299 osd.53 kuni 1.00000 1.00000
54 HDD 0.27299 osd.54 kuni 1.00000 1.00000
55 HDD 0.27299 osd.55 kuni 1.00000 1.00000
56 HDD 0.27299 osd.56 kuni 1.00000 1.00000
57 HDD 0.27299 osd.57 kuni 1.00000 1.00000
58 HDD 0.27299 osd.58 kuni 1.00000 1.00000
59 HDD 0.89999 osd.59 kuni 1.00000 1.00000

Loome oma virtuaalsed nagid ja serverid blackjacki ja muuga:

root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket rack01 root #создали новый root
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket ceph01-q host #создали новый хост
root@ceph01-q:~#ceph osd crush move ceph01-q root=rack01 #переставили сервер в другую стойку
root@ceph01-q:~#osd crush add 28 1.0 host=ceph02-q # Добавили ОСД в сервер
# Если криво создали то можно удалить
root@ceph01-q:~# ceph osd crush remove osd.4
root@ceph01-q:~# ceph osd crush remove rack01

Probleemid, millega me kokku puutusime võidelda klastri, kui proovite luua uut hosti ja teisaldada seda olemasolevasse riiulisse - käsk ceph osd purustada liigutada ceph01-host root=rack01 tardus ja monitorid hakkasid ükshaaval alla kukkuma. Käsu katkestamine lihtsa CTRL+C-ga tagastas klastri elavate inimeste maailma.

Otsing näitas sellist probleemi: https://tracker.ceph.com/issues/23386

Lahenduseks osutus crushmap mahaviskamine ja lõik sealt eemaldamine reegel replikeeritud_reeglistik

root@ceph01-prod:~#ceph osd getcrushmap -o crushmap.row #Дампим карту в сыром виде
root@ceph01-prod:~#crushtool -d crushmap.row -o crushmap.txt #переводим в читаемый
root@ceph01-prod:~#vim  crushmap.txt #редактируем, удаляя rule replicated_ruleset
root@ceph01-prod:~#crushtool -c crushmap.txt  -o new_crushmap.row #компилируем обратно
root@ceph01-prod:~#ceph osd setcrushmap -i  new_crushmap.row #загружаем в кластер

Akhtung: See toiming võib põhjustada paigutusrühma tasakaalustamist OSD-de vahel. See põhjustas selle meie jaoks, kuid väga vähe.

Kummaline asi, mida me testklastris kohtasime, oli see, et pärast OSD-serveri taaskäivitamist unustasid nad, et nad viidi uutesse serveritesse ja riiulitesse, ning naasid juurvaikeseadetele.
Selle tulemusel, olles kokku pannud lõpliku skeemi, milles lõime ssd-draividele eraldi juure ja spindlidraivide jaoks eraldi juure, võtsime kõik OSD-d püstikutesse ja kustutasime lihtsalt vaikejuure. Pärast taaskäivitamist hakkas OSD paigale jääma.
Pärast dokumentatsiooni hiljem läbi kaevamist leidsime parameetri, mis selle käitumise eest vastutab. Temast teises osas

Kuidas tegime kettatüübi järgi erinevaid rühmi.

Alustuseks lõime kaks juurt - ssd ja hdd jaoks

root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket ssd-root root
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket hdd-root root

Kuna serverid asuvad füüsiliselt erinevates riiulites, siis mugavuse huvides lõime riiulid, milles serverid olid

# Стойки:
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket ssd-rack01 rack
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket ssd-rack02 rack
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket ssd-rack03 rack
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket hdd-rack01 rack
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket hdd-rack01 rack
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket hdd-rack01 rack
# Сервера
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket ssd-ceph01-q host
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket ssd-ceph02-q host
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket ssd-ceph03-q host
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket hdd-ceph01-q host
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket hdd-ceph02-q host
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add-bucket hdd-ceph02-q host

ja jagas kettad vastavalt nende tüübile erinevatesse serveritesse

root@ceph01-q:~# Диски с 0 по 3 это SSD, находятся в ceph01-q, ставим их в сервер 
root@ceph01-q:~#  ssd-ceph01-q
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add 0 1 host=ssd-ceph01-q
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add 1 1 host=ssd-ceph01-q
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add 2 1 host=ssd-ceph01-q
root@ceph01-q:~#ceph osd crush add 3 1 host=ssd-ceph01-q
root-ceph01-q:~# аналогично с другими серверами

Pärast kettade hajutamist ssd-root ja hdd-root marsruutide vahel jätsime root-default tühjaks, et saaksime selle kustutada

root-ceph01-q:~#ceph osd crush remove default

Järgmiseks peame looma levitamise reeglid, mille seome loodavate kogumitega – reeglites näitame, millised juured võivad meie kogumi andmeid panna ja replica kordumatuse taseme – näiteks peavad koopiad asuma erinevates serverites, või erinevates riiulites (võite isegi erinevates juurtes, kui meil on selline jaotus)

Enne tüübi valimist on parem tutvuda dokumentatsiooniga:
http://docs.ceph.com/docs/jewel/rados/operations/crush-map/#crushmaprules

root-ceph01-q:~#ceph osd crush rule create-simple rule-ssd ssd-root host firstn
root-ceph01-q:~#ceph osd crush rule create-simple rule-hdd hdd-root host firstn
root-ceph01-q:~# Мы указали два правила, в которых данные реплицируются 
root-ceph01-q:~# между хостами - то есть реплика должна лежать на другом хосте,
root-ceph01-q:~# даже если они в одной стойке
root-ceph01-q:~# В продакшене, если есть возможность, лучше распределить хосты
root-ceph01-q:~# по стойкам и указать распределять реплики по стойкам:
root-ceph01-q:~# ##ceph osd crush rule create-simple rule-ssd ssd-root rack firstn

Noh, loome kogumid, kuhu tahame tulevikus oma virtualiseerimise kettakujutisi salvestada - PROXMOX:

    root-ceph01-q:~# #ceph osd pool create {NAME} {pg_num}  {pgp_num}
root-ceph01-q:~# ceph osd pool create ssd_pool 1024 1024 
root-ceph01-q:~# ceph osd pool create hdd_pool 1024 1024

Ja me ütleme neile basseinidele, milliseid paigutusreegleid kasutada

 root-ceph01-q:~#ceph osd crush rule ls # смотрим список правил
root-ceph01-q:~#ceph osd crush rule dump rule-ssd | grep rule_id #выбираем ID нужного
root-ceph01-q:~#ceph osd pool set ssd_pool crush_rule 2

Paigutuse rühmade arvu valikule tuleb läheneda teie klastri jaoks juba olemasoleva visiooniga - umbes kui palju OSD-sid seal on, kui palju andmeid (protsendina kogumahust) kogumis on, milline on andmete koguhulk.

Kokku on soovitatav, et kettal ei oleks rohkem kui 300 paigutusgruppi ja seda on lihtsam tasakaalustada väikeste paigutusrühmadega - st kui kogu teie bassein võtab 10 Tb ja selles on 10 PG-d, siis tasakaalustamine terabaidiste telliste (lk) viskamine on problemaatiline - valage väikeste liivateradega liiv ämbritesse lihtsamalt ja ühtlasemalt).

Kuid me peame meeles pidama, et mida suurem on PG-de arv, seda rohkem ressursse kulutatakse nende asukoha arvutamiseks - mälu ja protsessorit hakatakse kasutama.

Ligikaudne arusaam võib anna mulle kalkulaator, mille on esitanud CEPH dokumentatsiooni arendajad.

Materjalide loetelu:

https://blog.packagecloud.io/eng/2017/02/06/monitoring-tuning-linux-networking-stack-sending-data
http://www.admin-magazine.com/HPC/Articles/Linux-I-O-Schedulers
http://onreader.mdl.ru/MasteringCeph/content/Ch09.html#030202
https://tracker.ceph.com/issues/23386
https://ceph.com/pgcalc/

Allikas: www.habr.com

Lisa kommentaar