Кластер высокой готовности (доступности). Краткий обзор.

1. Кластер высокой готовности
Описание продукта и
переспективы развития

2. Что такое кластер высокой
готовности?
Кластер высокой готовности (отказоустойчивый кластер) —
группа компьютеров обеспечивающая серверным
приложениям минимальное время простоя.
Отказоустойчивость достигается за счет избыточности
аппаратных средств, которые обеспечивают непрерывное
обслуживание при отказе компонентов системы и
специального ПО кластеризации. Например, в случае
выхода из строя коммутатора или сервера, клиентское ПО
продолжает функционирование на оставшихся аппаратных
ресурсах.

3. Типовая аппаратная архитектура
кластера высокой готовностиONOf
16
ONOf
16
L1
L2
L2
L1
1
ONOf
16
ONOf
16
L1
L2
L2
L1
1
Серверы(узлы)
Коммутаторы
ИБП**
УРПУРП*
Основная линия ЭП Резервная линия ЭП
* – управляемый распределитель питания, ** - источник бесперебойного питания
Две сети (управления и данных)Две сети (управления и данных)
Резервирование обеих сетей,Резервирование обеих сетей,
агрегирование интерфейсовагрегирование интерфейсов
Резервирование питанияРезервирование питания
Резервирование управления питаниемРезервирование управления питанием
узла (IPMI и УРП)узла (IPMI и УРП)
Дублирование ИБП, УРП, коммутаторовДублирование ИБП, УРП, коммутаторов

4. Структура
Программный комплекс «Кластер высокой
готовности» (ПК КВГ), предназначен для
построения надежных защищенных
программно-аппаратных комплексов.
Комплекс построен на основе отечественной
защищенной операционной системы Astra
Linux Special Edition (http://astra-linux.com ), что
соответствует текущему положению о
импортозамещении (Постановление
Правительства РФ №1224).
Комплекс состоит из следующих компонентов:
●
ПК виртуализации
●
ПК распределенной файловой системы
●
ПК управления конфигурацией
●
ПК управления
●
Исправленные и доработанные
компоненты Astra Linux Special Edition
версии 1.4
●
Комплект документации по стандарту ЕСПД
РФСРФСКластерКластер
AstraAstra
Linux SELinux SE
Виртуали-Виртуали-
зациязация
УправлениеУправление
конфигурацконфигурац
иейией
СерверСервер
приложенийприложений
Используемое ПО

5. Что умеет ПК КВГ?
Основная задача ― обеспечение отказоустойчивости для ресурсов
кластера, а также:
●
Управление ресурсами, в том числе виртуальными машинами
●
Контроль доступности вычислительных ресурсов и
перераспределение при отказах узлов кластера
●
Предоставление отказоустойчивой распределенной файловой
системы
●
Графический пользовательский интерфейс управления
●
Автоматизированная установка и настройка ПО комплекса, а также
необходимых для функционирования компонентов ОС «Astra Linux
Special Edition»
●
Единое пользовательское пространство на базе Astra Linux
Directory

6. Как устанавливать ПК КВГ?
В комплект программного комплекса кластер высокой готовности входит: репозиторий пакетов с
разработанным/модифицированным ПО, ПО ПК управление конфигурацией и документация. ПК
управления конфигурацией, с помощью которого устанавливается ПК КВГ, обладает гибкостью и
легко адаптируется под аппаратную конфигурацию кластера. Для установки КВГ необходимо
выполнить следующие шаги:
Сборка аппаратной части, настройка RAID и BIOS
узлов, настройка коммутаторов и УРП
Установка* ОС Astra Linux Special Edition на узлы
и компьютер администратора**, настройка
сети
Поключение репозитория ПК КВГ, установка ПК
управления конфигурацией и настройка его
конфигурационных файлов в соотвествии с
аппаратной частью, далее запуск установки
* - данная функция также автоматизирована подробности на https://github.com/laboratory50/astra_preseed_install
* *- не является обязательным компонентом

7. Как управлять ПК КВГ?
ПК управления представляет из себя веб-приложение, отвечающее за отображение
состояния ресурсов и узлов кластера, а также за создание и управление виртуальными
машинами. Имеет два режима использования: режим администратора и пользователя.

8. О планах развития ПК КВГ
Текущая версия ПК КВГ успешно работает у заказчиков,
осуществляется сопровождение. По запросу могут быть
предоставлены видеоролики о работе кластера и тесты
отказоустойчивости. В ходе работы над проектом, были
выработаны планы по улучшению характеристик:
●
Модернизация ПК распределенной файловой
системы, добавление поддержки Ceph и работы с
внешним хранилищем
●
Система мониторинга аппаратной части
позволяющая, перестраивать кластер в случае
потери кворума, данная функциональность полезна
для систем работающих автономно (без
возможности присутствия
оператора/администратора)
●
Обновление программных компонентов
●
Модернизация функции резервного копирования
●
Обновление интерфейса ПК управления

9. Благодарю за внимание!
Наши контакты:
team@lab50.net
http://lab50.net
https://bitbucket.org/Lab50/
https://github.com/laboratory50