Admin: 1 версия импортирована

2023-02-27T18:39:17Z

1 версия импортирована

← Предыдущая версия	Версия от 21:39, 27 февраля 2023
(нет различий)

lor>Cetjs2: Откат правок Abc123456 (обсуждение) к версии Mandala

2018-05-04T11:22:42Z

Откат правок Abc123456 (обсуждение) к версии Mandala

Новая страница

Это заготовка статьи-оглавления о кластерах. Планируется создать цикл статей о кластерных приложениях, организациях кластерных хранилищ данных, кластерных файловых системах и ещё о чем-нибудь другом.

Постоянное ощущение недостатка русскоязычной документации по данному вопросу вызывало у меня некоторые затруднения на этапе старта карьеры - именно тогда, когда тебе говорят "Эй, сделай-ка нам кластерочек для оракла", а ты сидишь и не знаешь, с чего начать, судорожно листая англоязычный интернет в поисках ответа на вопросы: "Что это? Зачем? Как? Какой структуры/организации? Как хранить данные?".

Тема вычислительных кластеров довольно необъятная: равно как нужно выбирать инструмент под задачу, так и модель кластера, систему организации и взаимодействия нодов (то есть узлов, участников кластера), их конфигурацию и прочее.

В данном цикле статей мы постараемся пройтись по нескольким нижеперечисленным темам.

== Задача кластера - взгляд с высока ==
Правильная и четкая постановка задачи - это уже половина решения.

* ''Отказоустойчивость сервисов''. Если работа службы критична, то её запускают в отказоустойчивом кластере типа '''Fault Tolerance''', обозначаемый аббревиатурой "''FT''". Если FT-кластер состоит из двух узлов, то один из них активно используется, а другой простаивает. В случае выхода из строя первого сервера все задачи выполняются на втором.

* ''Сервисы высокой доступности''. Для обеспечения сервисам высокой доступности требуется вводить в эксплуатацию вместо одного сервера несколько, и между ними распределять нагрузку с помощью балансировщика нагрузки. Указанная задача решается с помощью кластера типа '''High Availability''', обозначаемого аббревиатурой "''HA''". Распределение нагрузки между узлами кластера выполняется по детерминированному алгоритму.

== Чем занять кластер? ==
Допустим у нас есть кластер - компьютеры мы как-то связали между собой, то есть появилось общее хранилище. Но одной кучи железа мало - нужно ещё вдохнуть в неё жизнь. Нет, я не про операционную систему, она уже установлена и работает. Кластерные приложения - это те же приложения, но способные функционировать на кластере.
* [[CTDB]] - свободное средство организации отказоустойчивых сбалансированных децентрализованных кластеров (или даже сетей хранения) Является подложкой для образования хранилища NFS, Samba, FTP и др. В арсенале есть и другие вкусности.
* [[Кластеры ORACLE|ORACLE Cluster Ready Services (CRS) и ORACLE Database]] Эта связка - ни что иное, как кластерный вариант известной коммерческой СУБД. Т.е. кластерная прослойка, поверх которой крутится БД.
* Приложения виртуальной машины ''Erlang'' Да-да, о великих мы тоже замолвим словечко. Erlang - это прежде всего платформа и функциональный язык программирования для неё. Отличие Erlang от остальных - ориентация на сильно распаралеленные распределенные приложения. Любое приложение erlang с минимальным вмешательством может выполнять потоки как на нескольких процессорах, так неограниченно и легко кластеризовываться.

== Организация общего хранилища ==
Общее хранилище данных - это по сути мозг кластера. В нём хранятся общие кластерные приложения, их данные.
=== Модели ===
* одно блочное устройство - например некий внешний RAID, к которому все присоединяются напряму или через маршрутизаторы по проводам.
* распределенное хранилище данных - нет централизации. Собственные хранилища на всех узлах, но их объемы суммируются и данные на них реплицируются между собой.
=== Способы передачи данных между хранилищем и узлами ===
* [[iSCSI]]
* [[FibreChannel]]
* InfiniBand

=== Обеспечение отказоустойчивости ===
Первое правило: резервировать всё. И не просто всё, а вообще всё.
* Резервирование данных
** О том, что такое [[RAID]] знает каждый
* Резервирование путей передачи данных
** Несколько контроллеров на хранилище
** Несколько маршрутизаторов, каждый из которых соединен со всеми контроллерами в хранилище и со всем узлами
** Несколько контроллеров на каждом узле
Вот такая вот арифметика отказоустойчивости: много проводов, много денег, много тепла.
* [[Multipath]] - Linux dm-multipath обеспечит нам отказоустойчивость путей - ''связей'' между хранилищем и узлами.
== Кластерные файловые системы==
* ФС с физическим доступом к диску. Здесь подразумеваются ФС, которые берут на себя работу о физической организации файлов, хранении метаданных, работе кластерного стека и т.д. - комбайны "всё в одном".
** [[OCFS2]] - открытая (GPL, в ядре) и бесплатная проприетарная версии. Наиболее простая и понятная ФС данной категории.
** [[GPFS]] - IBM, чисто коммерческая проприетарная ФС. Ориентирована на быструю реализацию и легкое развертывание сетей хранения любой сложности. Портирована с AIX, что накладывает отпечаток.
** Lustre - Sun, открытая.
* Кластерные ФС, работающие поверх других некластерных файловых систем
** [[GlusterFS]] - виртуальная файловая система, полностью находящаяся в user-space. Выгодно отличается от других модульностью (система трансляторов)

[[Category:Вычислительные системы]]

Вычислительные кластеры - История изменений

Admin: 1 версия импортирована

lor>Cetjs2: Откат правок Abc123456 (обсуждение) к версии Mandala