Изменения документа 1. Архитектура сервиса

Редактировал(а) Ирина Сафонова 13.03.2024, 15:16
От версии 6.1
отредактировано Ирина Сафонова
на 08.02.2024, 01:25
Изменить комментарий: К данной версии нет комментариев
К версии 52.1
отредактировано Ирина Сафонова
на 08.02.2024, 19:22
Изменить комментарий: К данной версии нет комментариев

Сводка

Подробности

Свойства страницы
Содержимое
... ... @@ -8,33 +8,46 @@
8 8  
9 9  ----
10 10  
11 -== Физический слой ==
11 +(% class="wikigeneratedid" id="H" %)
12 +В **Beecloud stack** пять слоев:
12 12  
14 +* [[физический>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20(IaaS)/beecloud%20stack/1.%20%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D0%B0/#H42443843743844743544143A43843944143B43E439]],
15 +* [[кластерный>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20(IaaS)/beecloud%20stack/1.%20%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D0%B0/#H41A43B43044144243544043D44B43944143B43E439]],
16 +* [[SDS>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20(IaaS)/beecloud%20stack/1.%20%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D0%B0/#HSDC]],
17 +* [[SDS>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20(IaaS)/beecloud%20stack/1.%20%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D0%B0/#HSDS]],
18 +* [[SDN>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20(IaaS)/beecloud%20stack/1.%20%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D0%B0/#HSDN]].
19 +
20 += Физический слой =
21 +
22 +----
23 +
13 13  В слое организована сетевая связность базовых физических элементов (серверов).
14 14  
15 -== Кластерный слой ==
26 += Кластерный слой =
16 16  
28 +----
29 +
17 17  В слое работают службы обеспечения программно-определяемых слоев:
18 18  
19 -* SDS (Software Defined Storage),
20 -* SDN (Software Defined Networking),
21 -* SDC (Software Defined Computing).
32 +* [[SDS (Software Defined Storage)>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20(IaaS)/beecloud%20stack/1.%20%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D0%B0/#HSDC]],
33 +* [[SDC (Software Defined Computing)>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20(IaaS)/beecloud%20stack/1.%20%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D0%B0/#HSDS]],
34 +* [[SDN (Software Defined Networking)>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20(IaaS)/beecloud%20stack/1.%20%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D0%B0/#HSDN]].
22 22  
23 23  Главная задача слоя — обеспечение резервирования элементов инфраструктуры до узлов. **Резервирование элементов инфраструктуры (Failover) **— процедура резервирования при аварийных ситуациях. Процедура проводится кластерным фреймворком, поэтому не требует вмешательства человека.
24 24  
25 -Слой формируется в виде работы кластерного ПО на каждом из узлов.
38 +Кластерный слой формируется в виде работы кластерного ПО на каждом из [[узлов>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20%28IaaS%29/beecloud%20stack/#H42343743543B]].
26 26  
27 -=== SDS ===
40 +== SDC ==
28 28  
29 -Слой SDC работает на базе [[гипервизора>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/%D0%93%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D1%80]] второго типа (bhyve). Производительность bhyve выше, чем у других популярных гипервизоров. Оптимизация bhyve до сих пор продолжается. Средства аппаратного ускорения виртуальных вычислений поддерживаются на современных процессорах Intel. Гипервизор bhyve поддерживает работу в условиях [[CPU overcommit>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/CPU%20Overcommit]].
42 +**SDS (Software Defined Storage)** — программно-определяемый слой вычислений. Слой работает на базе [[гипервизора>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/%D0%93%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D1%80]] второго типа (bhyve). Производительность bhyve выше, чем у других популярных гипервизоров. Средства аппаратного ускорения виртуальных вычислений поддерживаются на процессорах Intel. Гипервизор bhyve поддерживает работу в условиях [[CPU overcommit>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/CPU%20Overcommit]].
30 30  
31 -**Экземпляр SDC** — [[виртуальная машина>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/%D0%92%D0%9C]] (ВМ), являющаяся совокупной сущностью трех элементов:
44 +**Экземпляр SDC** — [[виртуальная машина>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/%D0%92%D0%9C]] (ВМ), которая состоит из трех элементов:
32 32  
33 -* CPU/RAM,
34 -* Виртуальные сетевые порты, подключенные к слою SDN.
35 -* Виртуальные дисковые устройства, подключенные к слою SDS.
46 +* [[CPU>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/CPU]]/[[RAM>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/RAM]].
47 +* Виртуальные дисковые устройства, подключенные к слою [[SDS>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20(IaaS)/beecloud%20stack/1.%20%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D0%B0/#HSDS]].
48 +* Виртуальные сетевые порты, подключенные к слою [[SDN>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20(IaaS)/beecloud%20stack/1.%20%D0%90%D1%80%D1%85%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D0%B0/#HSDN]].
36 36  
37 -[[image:1707342322756-453.png||data-xwiki-image-style-border="true"]]
50 +[[image:1707342322756-453.png||data-xwiki-image-style-border="true" height="725" width="807"]]
38 38  
39 39  В каталоге для ВМ доступно три образа гостевых ОС:
40 40  
... ... @@ -42,73 +42,66 @@
42 42  * Linux (OEL/CentOS/Ubuntu/Debian и т.д.),
43 43  * Windows 2016, 2019, 2022.
44 44  
45 -Работоспособность решения **beecloud stack** с другими гостевыми ОС не исключается из-за небольших требований к ним. Примеры требований:
58 +Работоспособность **beecloud stack** с другими гостевыми ОС не исключается из-за небольших требований к ним. Примеры требований:
46 46  
47 -* загрузка в режиме UEFI,
48 -* наличие драйверов virtio,
60 +* загрузка в режиме [[UEFI>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/UEFI]],
61 +* наличие драйверов [[virtio>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/Virtio]],
49 49  * наличие cloud-init.
50 50  
51 -Диски виртуальной машины создаются на том же пуле, на котором была создана эта виртуальная машина.
64 +Диски ВМ создаются на том же [[пуле>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/%D0%98%D0%BD%D1%84%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BA%D1%82%D1%83%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B5%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B8%D1%81%D1%8B%20%28IaaS%29/beecloud%20stack/#H41F44343B44B]], на котором была создана ВМ. В процессе создания ВМ существуют следующие возможности выбора пула, ресурсы которого будут использоваться:
52 52  
53 -В процессе создания ВМ существуют следующие возможности выбора пула, ресурсы которого будут использоваться:
66 +* **Селекторы** — автоматический выбор пула, на котором наименьшее совокупное значение трех параметров:
67 +** CPU,
68 +** RAM,
69 +** дисковое пространство.
70 +* Пул.
54 54  
55 -* «Селекторы» – автоматический выбор пула, на котором наименьшее совокупное значение таких параметров, как:
72 +Легковесность **beecloud stack** — основная причина низкого значения Overhead. Снижение производительности ВМ относительно физического сервера вследствие значимости накладных расходов гипервизора.
56 56  
57 -* CPU;
58 -* RAM;
59 -* дисковое пространство.
74 +== SDS ==
60 60  
61 -* Явное указание пула
76 +**SDS (Software Defined Storage) **— программно-определяемый слой хранения. Слой формируется на основе ресурсных примитивов из кластерного слоя. Технологическая основа SDS — ZFS. **ZFS** — файловая система, объединенная с менеджером логических томов. Единица грануляции слоя SDS — пул, который собирается из дисков каждого узла c избыточностью, равной избыточности кластера (N+2). В момент времени пул работает на конкретном узле кластера.
62 62  
63 -Легковесность beecloud stack – ключевая причина низкого значения Overhead (снижение производительности виртуальной машины относительно физического сервера вследствие значимости накладных расходов гипервизора).
64 -
65 -
66 -1. **Слой хранения – SDS**
67 -
68 -На основе ресурсных примитивов из кластерного слоя формируется слой хранения (SDS). Технологической основой SDS является ZFS – файловая система, объединенная с менеджером логических томов, которая также обладает совокупностью уникальных свойств. Единица грануляции слоя SDS – пул, собранный из дисков каждого узла c избыточностью равной избыточности кластера (N+ 2). В момент времени пул работает на конкретном узле кластера.
69 -
70 70  Возможности слоя хранения:
71 71  
72 -* компрессия и дедупликация;
73 -* внутренняя целостность данных;
74 -* клоны, снимки;
75 -* самовосстановление данных;
80 +* компрессия и дедупликация,
81 +* внутренняя целостность данных,
82 +* клоны и снимки,
83 +* самовосстановление данных,
76 76  * транзакционная целостность.
77 77  
78 -На схеме ниже изображен пятиузловой кластер. Вертикальные контейнеры — пулы, горизонтальные — узлы кластера.
86 +На схеме ниже кластер с пятью узлами. На схеме вертикальные контейнеры — пулы, горизонтальные контейнеры — узлы кластера. При выходе из строя узла за счет механизма fencing узел, на котором возникла проблема, исключается из кластера. Механизм fencing означает процесс исключения узла из кластера. Кластер автоматически выполнит процедуру аварийного переключения (failover) ресурсов данного узла. Пул, работавший на узле, вышедшем из строя, станет доступен на другом узле. Все ВМ продолжат свою работу на другом узле.
79 79  
80 -В случае выхода из строя узла за счет механизма fencing (процесс исключения узла из кластера) узел, на котором возникла проблема, будет исключен из кластера, а все пулы потеряют по одному диску. При этом кластер автоматически выполнит процедуру аварийного переключения (failover) ресурсов данного узла, и пул, работавший на узле, вышедшем из строя, станет доступен на другом узле. Все ВМ продолжат свою работу на другом узле.
88 +[[image:1707342322778-969.png||height="872" width="1057"]]
81 81  
82 -[[image:1707342322778-969.png]]
90 +== SDN ==
83 83  
84 -Рисунок 3. Пятиузловый кластер
92 +**SDN (Software-defined networking)** — сеть передачи данных, в которой уровень управления сетью отделён от устройств передачи данных и реализуется программно, одна из форм виртуализации сети. Beecloud stack предоставляет три варианта технологического обеспечения виртуальных сетей:
85 85  
94 +* [[VLAN>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/VLAN]],
95 +* [[VxLAN>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/VXLAN]],
96 +* [[GENEVE>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/GENEVE]] (собственная имплементация).
86 86  
87 -1. Слой сети – SDN
98 +При создании новой виртуальной сети на каждом из узлов кластера создается программно-определяемый [[коммутатор>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BC%D1%83%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80]].
88 88  
89 -Beecloud stack предоставляет три варианта технологического обеспечения виртуальных сетей:
100 +[[image:1707342322789-137.png||data-xwiki-image-style-border="true"]]
90 90  
91 -* VLAN;
92 -* VxLAN;
93 -* GENEVE (собственная имплементация).
102 +Свойства экземпляра сети:
94 94  
95 -При создании новой виртуальной сети на каждом из Узлов Кластера создается программно-определяемый коммутатор.
104 +* [[MTU>>https://wiki.dfcloud.ru/bin/view/Glossary/MTU]],
105 +* поддержка:
106 +** Jumbo Frames,
107 +** TSO/GSO,
108 +** TCP MSS clamping «из коробки»,
109 +** Path MTU Discovery «из коробки».
96 96  
97 -[[image:1707342322789-137.png]]
98 -
99 -РИСУНОК 4. SDN – SOFTWARE DEFINED NETWORKING
100 -
101 -Каждый экземпляр сети имеет следующие свойства:
102 -
103 -* собственный MTU;
104 -* поддержка Jumbo Frames;
105 -* поддержка TSO/GSO;
106 -* поддержка TCP MSS clamping «из коробки»;
107 -* поддержка Path MTU Discovery «из коробки».
108 -
109 109  Лимиты SDN:
110 110  
111 -* максимальное количество сетей – 65536;
112 -* 1 048 576 портов на коммутаторе одного узла;
113 -* Производительность виртуального порта ВМ: 22 GBps / 2.5Mpps.
113 +* Максимальное количество сетей — 65536.
114 +* 1 048 576 портов на коммутаторе одного узла.
115 +* Производительность виртуального порта ВМ: 22 Гбит/с / 2.5 Mpps.
116 +
117 +**[[В начало>>doc:Инфраструктурные сервисы (IaaS).beecloud stack.WebHome]] **🡱
118 +**[[К следующему разделу>>doc:Инфраструктурные сервисы (IaaS).beecloud stack.2\. Роли и имплементация.WebHome]] **🡲
119 +**[[К предыдущему разделу>>doc:Инфраструктурные сервисы (IaaS).beecloud stack.WebHome]] 🡰**
114 114  )))