SCI-CD

h1. ОБЗОР

{{toc}}

[[OVERVIEW]] | [[INSTALL]] | [[SETUP]] | [[OPERATIONS]] | [[LICENSE]] | [[STATUS]]

[[ОБЗОР]] | [[УСТАНОВКА]] | [[НАСТРОЙКА]] | [[ОПЕРАЦИИ]] | [[ЛИЦЕНЗИЯ]] | [[СОСТОЯНИЕ]]

*SkyCover Infrastructure Cluster Distribution (SCI-CD)* - средство для развертывания кластера виртуальных

серверов высокой надежности на любом оборудовании.

SCI-CD разрабатывается и поддерживается российской компанией "SkyCover Company":http://www.skycover.ru.

h2. ВВЕДЕНИЕ

Linux имеет встроенную подсистему DRBD для создания зеркальных дисковых устройств по сети.

Протокол DRBD позволяет синхронно дублировать запись на жесткий диск сразу на два сервера

и обеспечивает высокую отказоустойчивость дисковой системы.

В сочетании со средствами виртуализации, такими как XEN, это позволяет объединить несколько

компьютеров - "узлов", каждый со своей дисковой емкостью и создать на них кластерную среду.

Каждая виртуальная машина в кластерной среде будет запущена на одном узле и зарезервирована

на втором в режиме он-лайн синхронизации диска.

В случае аварии перезапуск на резервном сервере производится за считаные минуты и, что особенно

важно, дисковые данные не теряются - поэтому безопасное переключение будет безопасным в любой

момент!

За счет синхронного режима, DRBD позволяет резервировать, в том числе, и базы данных, что выгодно

отличает технологию от конкурентов.

!http://www.skycover.ru/wp-content/uploads/2013/05/cluster-medium1.png!

Такая конструкция позволяет из любого оборудования, взятого парой, создать серверную систему

с очень высоким уровнем надежности, который устроить большинство запросов современного бизнеса.

Обслуживание технологии XEN/DRBD очень трудоемко и для упрощения этого процесса компания Google

создала систему управления виртуализацией Ganeti (http://code.google.com/p/ganeti/), которая обслуживает,

в частности, ферму DNS-серверов Google.

Ganeti также может управлять "обычными", отдельными виртуальными машинами.

h2. SCI-CD

 SCI-CD основан на Debian/GNU Linux, технологии XEN+DRBD и системе Ganeti

и позволяет легко развернуть кластер, который будет сразу готов к промышленной эксплуатации.

h3. Чем SCI-CD отличается от просто XEN+DRBD?

SCI-CD использует Ganeti - систему управления кластерами XEN+DRBD, которая позволяет в одну команду

* создавать виртуальные машины с необходимым количеством синхронизирующихся дисков

* увеличивать размеры синхронизирующихся дисков без остановки системы

* воссоздавать дисковые тома и синхронизацию на ведомом узле

* выполнять живую миграцию

и многое другое, в автоматическом режиме (а значит, исключая человеческие ошибки).

h3. Чем SCI-CD отличается от просто Debian + Ganeti?

Ganeti - это просто система управления виртуальными машинами и технологией XEN+DRBD.

Это уже немало, но Ganeti никак не решает вопросов настройки XEN, DRBD, дисковой и сетевой подсистемы для промышленных нагрузок.

Используя просто Ganeti вам придется делать это самостоятельно и аккуратно копировать все решения на все узлы.

Дистрибутив SCI-CD содержит десятки таких настроек в готовом виде.

h3. Ключевые особенности SCI-CD

* Несколько десятков настроек операционной системы для стабильной работы кластера

* Улучшенный инсталлятор, который без лишних вопросов позволяет однотипно инсталлировать узлы примерно за 10 минут

* Автоматизация установки ВМ Debian Squeeze, Wheezy, Jessie; Ubuntu Trusty, Precise; CentOS 6, 7

* Дополнения для удобного развертывания Windows и Solaris, поддержка gnt-backup

* Средства диагностики XEN и интеллектуального регулирования активности DRBD

* Соблюдение зависимостей при запуске виртуальных машин

* Готовая сетевая инфраструктура для виртуальной среды - DNS, DHCP, Approx, Puppet

Устанавливая SCI-CD с минимумом трудозатрат вы получаете привычную систему Debian/GNU Linux,

настроенную в виде комплексной кластерной платформы.

h2. СОСТАВ

Базовая платформа SCI состоит из двух узлов Ganeti и одной *служебной

виртуальной машины* (ВМ), названной *sci*.

Служебная ВМ предоставляет:

* DNS для локальных зон, форвардеры и хинт-зону (BIND9 chrooted),

* DHCP сервер для локальной сети(по умолчанию отключен),

* Управление конфигурациями, с возможностью автоматической настройки

новых узлов и ВМ (Puppet),

* Apt-proxy, с аплинком к зеркалам Debian, а также с локальным репозиторием,

скопированным с инсталляционного SCI-CD CD-ROM (Approx).

После установки возможно создавать новые виртуальные машины любого назначения

и управлять ими с помощью обычных команд Ganeti.

h2. ЖЕЛЕЗО

Минимальная аппаратная основа SCI состоит из двух узлов, которыми могут быть

два любых компьютера - от широко известных брендов, таких как HP, IBM,

"Китайских брендов", как SuperMicro или самосборных серверов или даже

персональных компьютеров.

Конечно, производительность вашей системы будет сильно зависеть от железа,

которое вы выберете - процессор, память, RAID-система - все компоненты имеют

свое обычное значение для производительности, а на надежность кластерной

системы они существенного влияния не окажут.

Возможности высокой надежности обеспечиваются наличием двух отдельных узлов

с индивидуальными дисковыми подсистемами и он-лайн синхронизацией между ними.

В большинстве случаев этот уровень избыточности достаточен для защиты от

потери данных и значимых перерывов в обслуживании даже с дешевыми аппаратными

компонентами.

Конечно, при планировании систем, которые не могут быть остановлены даже на

несколько минут, должен применяться индивидуальный подход.

h2. ЛОКАЛЬНАЯ СЕТЬ

Все узлы должны находиться в одном общем сегменте сети TCP/IP, подключенном

через основной интерфейс (возможны исключения - см. документацию Ganeti).

Установка SCI поддерживает 802.1q VLAN тэггинг, так что вы легко можете давать

вашим узлам и ВМ интерфейсы в разных сегментах сети (требуется сетевой

коммутатор с поддержкой 802.1q).

h2. СЕТЬ ДАННЫХ

Узлы должны быть объединены быстрым TCP/IP соединением для передачи дисковых

данных (синхронизация DRBD). Рекомендуется сеть 1GigE.

Возможно (и рекомендуется) чтобы сеть данных была отделена от основного TCP/IP

интерфейса. Другими словами, узел должен иметь два сетевых адаптера, как минимум

один из которых должен поддерживать 1GigE.

Для всего лишь двух узлов сеть данных может быть построена без сетевого

коммутатора, с использованием простого кабеля категории 5e.

Для простых и демонстрационных целей возможно использование всего одного сетевого

адаптера на узле, но *обязательно* с поддержкой скорости 1Гбит/с.

h2. СЕТЬ ИНТЕРНЕТ

Для доступа к Интернет вы должны подключить ваш локальный сегмент сети к Интернет -

роутеру.

Наиболее простой способ - это использовать отдельный роутер с функцией NAT.

Более продвинутый способ - это построить роутер/брандмауэр на виртуальной машине

кластера.

h2. РЕПОЗИТОРИИ DEBIAN

Служебная ВМ предоставляет apt-прокси "approx" для кэширования пакетов Debian, который может быть подключен к

обычным зеркалам Debian или к внутренним зеркалам/прокси.

В любом случае, в "approx" на служебной ВМ загружена копия репозитория со SCI-CD

ISO. Его можно использовать даже в отсутствие подключения к Интернет.

Стандартный список репозиториев автоматически доставляется на системы с запущенным

puppet-клиентом (по умолчанию - все узлы и ВМ).

h2. УСТАНОВКА

Для инструкций читайте раздел [[УСТАНОВКА]].