კონტეინერის სიმკვრივის გაზრდა კვანძზე PFCACHE ტექნოლოგიის გამოყენებით

ჰოსტინგის პროვაიდერის ერთ-ერთი მიზანია არსებული აღჭურვილობის მაქსიმალურად გამოყენება, რათა მიაწოდოს მაღალი ხარისხის მომსახურება საბოლოო მომხმარებლებს. საბოლოო სერვერების რესურსები ყოველთვის შეზღუდულია, მაგრამ მასპინძლობს კლიენტის სერვისების რაოდენობა და ჩვენს შემთხვევაში ვსაუბრობთ VPS-ზე, შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს. წაიკითხეთ იმის შესახებ, თუ როგორ უნდა ახვიდეთ ხეზე და მიირთვათ ბურგერი ნაჭრის ქვეშ.

VPS კვანძზე ისე დატკეპნა, რომ კლიენტებმა ეს საერთოდ არ იგრძნონ, დიდად უწყობს ხელს ნებისმიერი ჰოსტინგის პროვაიდერის ეკონომიკური ეფექტურობის გაზრდას. რა თქმა უნდა, კვანძი არ უნდა იფეთქოს ნაკერებთან, თუ ის სავსეა კონტეინერებით და დატვირთვის ნებისმიერ მატებას ყველა კლიენტი დაუყოვნებლივ გრძნობს.

რამდენი VPS შეიძლება განთავსდეს ერთ კვანძზე, დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე, როგორიცაა:

1. თავად კვანძის აპარატურის მახასიათებლები
2. VPS ზომა
3. VPS-ზე დატვირთვის ხასიათი
4. პროგრამული ტექნოლოგიები, რომლებიც ხელს უწყობენ სიმკვრივის ოპტიმიზაციას

ამ შემთხვევაში, ჩვენ გაგიზიარებთ Virtuozzo-სთვის Pfcache ტექნოლოგიის გამოყენების გამოცდილებას.
ჩვენ ვიყენებთ მე-6 ფილიალს, მაგრამ ყველაფერი ნათქვამია მე-7-ისთვისაც.

Pfcache – Virtuozzo მექანიზმი, რომელიც ეხმარება კონტეინერებში IOPS-ისა და RAM-ის დუბლირებას, კონტეინერებში იდენტური ფაილების ცალკე საერთო ზონაში გადანაწილებას.

სინამდვილეში ის შედგება:
1. ბირთვის კოდი
2. მომხმარებლის სივრცის დემონი
3. მომხმარებელთა სივრცის უტილიტები

კვანძის მხარეს, ჩვენ გამოვყოფთ მთელ განყოფილებას, რომელშიც შეიქმნება ფაილები, რომლებსაც უშუალოდ გამოიყენებს კვანძის ყველა VPS. ამ განყოფილებაში დამონტაჟებულია ბლოკ-პლოოპ მოწყობილობა. შემდეგ, როდესაც კონტეინერი იწყება, ის იღებს მითითებას ამ განყოფილებისთვის:

[root@pcs13 ~]# cat /proc/mounts
...
/dev/ploop62124p1 /vz/pfcache ext4 rw,relatime,barrier=1,data=ordered,balloon_ino=12 0 0
...
/dev/ploop22927p1 /vz/root/418 ext4 rw,relatime,barrier=1,data=ordered,balloon_ino=12,pfcache_csum,pfcache=/vz/pfcache 0 0
/dev/ploop29642p1 /vz/root/264 ext4 rw,relatime,barrier=1,data=ordered,balloon_ino=12,pfcache_csum,pfcache=/vz/pfcache 0 0
...

აქ არის სავარაუდო სტატისტიკა ფაილების რაოდენობის შესახებ ჩვენს ერთ-ერთ კვანძზე:

[root@pcs13 ~]# find /vz/pfcache -type f | wc -l
45851
[root@pcs13 ~]# du -sck -h /vz/pfcache
2.4G    /vz/pfcache
2.4G    total

pfcache-ის პრინციპი ასეთია:
• მომხმარებლის სივრცის დემონი Pfcached წერს ფაილის sha-1 ჰეშს ამ ფაილის xattr ატრიბუტში. ყველა ფაილი არ მუშავდება, მაგრამ მხოლოდ /usr, /bin, /usr/sbin, /sbin, /lib, /lib64 დირექტორიაში

• დიდი ალბათობით, ამ დირექტორიაში არსებული ფაილები იქნება „გაზიარებული“ და გამოყენებული იქნება რამდენიმე კონტეინერით;

• Pfcached პერიოდულად აგროვებს სტატისტიკას ფაილების წაკითხვის შესახებ ბირთვიდან, აანალიზებს მას და ამატებს ფაილებს ქეშში, თუ ისინი ხშირად გამოიყენება;

• ეს დირექტორიები შეიძლება იყოს განსხვავებული და კონფიგურირებულია კონფიგურაციის ფაილებში.

• ფაილის კითხვისას მოწმდება, შეიცავს თუ არა ის მითითებულ ჰეშს xattr გაფართოებულ ატრიბუტებში. თუ ის შეიცავს, "ზოგადი" ფაილი იხსნება კონტეინერის ფაილის ნაცვლად. ეს ჩანაცვლება ხდება კონტეინერის კოდის შეუმჩნევლად და იმალება ბირთვში;

• ფაილში ჩაწერისას ჰეში გაუქმებულია. ამრიგად, შემდეგ ჯერზე, როდესაც მას გახსნით, თავად კონტეინერის ფაილი გაიხსნება და არა მისი ქეში.

/vz/pfcache-დან გაზიარებული ფაილების გვერდის ქეშში შენახვით ჩვენ ვაღწევთ დაზოგვას როგორც ამ ქეშში, ასევე IOPS-ში. ათი ფაილის დისკიდან წაკითხვის ნაცვლად ვკითხულობთ ერთს, რომელიც მაშინვე გადადის გვერდის ქეშში.

struct inode {
...
 struct file             *i_peer_file;
...
};
struct address_space {
...
 struct list_head        i_peer_list;
...
}

ფაილის VMA სია რჩება ერთჯერადი (მეხსიერების დუბლირებას ვახდენთ) და იკითხება დისკიდან ნაკლებად ხშირად (iops-ის შენახვა). ჩვენი საერთო ფონდი განთავსებულია SSD-ზე - სიჩქარის დამატებითი მომატება.

მაგალითი /bin/bash ფაილის ქეშირებისთვის:

[root@pcs13 ~]# ls -li /vz/root/2388/bin/bash
524650 -rwxr-xr-x 1 root root 1021112 Oct  7  2018 /vz/root/2388/bin/bash
[root@pcs13 ~]# pfcache dump /vz/root/2388 | grep 524650
8e3aa19fdc42e87659746f6dc8ea3af74ab30362 i:524650      g:1357611108  f:CP
[root@pcs13 ~]# sha1sum /vz/root/2388/bin/bash
8e3aa19fdc42e87659746f6dc8ea3af74ab30362  /vz/root/2388/bin/bash
[root@pcs13 /]# getfattr -ntrusted.pfcache /vz/root/2388/bin/bash
# file: vz/root/2388/bin/bash
trusted.pfcache="8e3aa19fdc42e87659746f6dc8ea3af74ab30362"
[root@pcs13 ~]# sha1sum /vz/pfcache/8e/3aa19fdc42e87659746f6dc8ea3af74ab30362
8e3aa19fdc42e87659746f6dc8ea3af74ab30362  /vz/pfcache/8e/3aa19fdc42e87659746f6dc8ea3af74ab30362

ჩვენ ვიანგარიშებთ გამოყენების ეფექტურობას მზა სკრიპტი.

ეს სკრიპტი გადის კვანძის ყველა კონტეინერში, ითვლის თითოეული კონტეინერის ქეშ ფაილებს.

[root@pcs16 ~]# /pcs/distr/pfcache-examine.pl
...
Pfcache cache uses 831 MB of memory
Total use of pfcached files in containers is 39837 MB of memory
Pfcache effectiveness: 39006 MB

ამრიგად, მეხსიერებიდან ჩვენ ვინახავთ დაახლოებით 40 გიგაბაიტ ფაილს კონტეინერებში; ისინი ჩაიტვირთება ქეშიდან.

ამ მექანიზმმა კიდევ უფრო უკეთ იმუშაოს, აუცილებელია კვანძზე ყველაზე „იდენტური“ VPS-ის განთავსება. მაგალითად, ის, რომლებზეც მომხმარებელს არ აქვს root წვდომა და რომლებზეც კონფიგურირებულია გარემო განლაგებული სურათიდან.

თქვენ შეგიძლიათ დააკონფიგურიროთ pfcache კონფიგურაციის ფაილის საშუალებით
/etc/vz/pfcache.conf

MINSIZE, MAXSIZE – ფაილის მინიმალური/მაქსიმალური ზომა ქეშირებისთვის
TIMEOUT – დროის ამოწურვა ქეშირების მცდელობებს შორის

თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ პარამეტრების სრული სია по ссылке.

წყარო: www.habr.com