Cara yang dioptimalkan untuk sistem Manajemen Sumber Daya di lingkungan OpenStack dan Kubernetes
Sistem manajemen sumber daya canggih yang dibangun di dalam FishOS menyediakan manajemen sumber daya yang cerdas dan efisien di dalam OpenStack dan Kubernetes. Hal ini dicapai dengan kombinasi 2 mesin keputusan – Mesin Penempatan FishOS dan Mesin Penyeimbangan Ulang yang bekerja bersama untuk memastikan operasi pusat data yang sangat efisien.
FishOS Placement Engine dan Rebalancing Engine adalah dua mesin keputusan yang bekerja bersama untuk memastikan operasi pusat data yang sangat efisien.
Situasi
Untuk mencapai efisiensi penggunaan sumber daya yang tinggi, ada 2 situasi yang perlu ditangani:
- Mengingat serangkaian VM baru yang akan diinisiasi, di mana VM harus ditempatkan, dengan mempertimbangkan pemanfaatan sumber daya langsung di seluruh fasilitas?
- Mengingat satu set VM yang berjalan di dalam fasilitas, bagaimana VM dapat dikemas ke dalam jumlah server yang optimal sambil memenuhi kebutuhan sumber daya VM, tanpa berdampak pada kinerja?
Yang pertama disebut sebagai Penempatan, sedangkan yang kedua disebut Penyeimbangan.
Meskipun Penempatan dan Penyeimbangan kembali saling terkait, keduanya harus diperlakukan sebagai tugas komputasi yang berbeda, dan dengan demikian keputusan yang berbeda.
Seperti yang akan terbukti di bawah ini, sistem manajemen sumber daya pintar di FishOS bergantung pada ketersediaan migrasi langsung. Untuk Kubernetes, skema ini bergantung pada Kubernetes yang berjalan di dalam VM.
Tampilan Tingkat Tinggi
Pada tingkat tinggi, sistem menganalisis:
- semua hypervisor dalam sistem dengan menentukan kapasitas dan
- semua VM yang sedang berjalan dengan menentukan beban yang mereka buat
Informasi tentang kapasitas vs beban diperoleh dari metrik yang dikumpulkan dari hypervisor dan VM. Metrik ini mencerminkan sumber daya seperti memori, disk, jaringan, dan CPU.
Dampaknya
Dengan menggunakan pendekatan ini, kami akan meminimalkan jumlah hypervisor yang digunakan untuk meng-host VM tanpa memberikan batasan tambahan pada cara kerja VM tersebut.
Hal ini memungkinkan penggunaan jumlah server yang lebih sedikit untuk meng-host jumlah VM yang sama, untuk mencapai OpEx dan CapEx yang lebih rendah, menurunkan biaya lisensi dan listrik.
Mesin Penempatan FishOS
Tujuan dari tujuan Mesin Penempatan adalah untuk menentukan di mana VM harus dimulai (ditempatkan) ketika diminta oleh Konsumen Layanan.
Ke mana VM baru pergi?
Jawaban atas pertanyaan di mana VM baru harus ditempatkan adalah sebagai berikut:
Jika semua hypervisor dalam sistem bebas, VM pertama-tama pergi ke hypervisor dengan kapasitas terkecil untuk meng-host mereka. Dengan cara ini, kita tidak perlu menggunakan server yang lebih besar hanya untuk meng-host sekumpulan VM kecil.
Jika ada hypervisor dalam sistem yang sedang digunakan (misalnya: dengan beberapa VM di dalamnya), VM baru akan ditempatkan di sana (asalkan ada kapasitas pada hypervisor tersebut untuk meng-host VM). Hal ini untuk meminimalkan jumlah hypervisor yang perlu dihidupkan untuk menghosting VM.
Mesin Penempatan membuat estimasi berdasarkan rasa yang dipilih untuk VM yang membantu memeriksa apakah VM tertentu akan cocok pada hypervisor tertentu.
Mesin Penyeimbangan Ulang FishOS
Tujuan dari tujuan Rebalancing Engine adalah untuk menentukan bagaimana infrastruktur yang sudah berjalan dapat diseimbangkan kembali agar lebih efisien.
Apakah infrastruktur perlu dioptimalkan? Sebelum melanjutkan untuk melakukan tugas penyeimbangan ulang, pertanyaan pertama yang muncul adalah apakah infrastruktur perlu dioptimalkan.
Untuk setiap VM, ada serangkaian pertanyaan yang harus dijawab, termasuk:
- Apakah perlu dipindahkan ke hypervisor lain?
- Apakah bisa dipindahkan? Apakah ada operasi seperti proses penulisan disk yang berlebihan atau aktivitas jaringan yang dapat menghambat migrasi langsung dari penyelesaian?
Bagaimana cara mengoptimalkan infrastruktur?
Setelah diketahui bahwa infrastruktur yang berjalan kurang optimal, pertanyaan selanjutnya adalah bagaimana infrastruktur tersebut dapat dioptimalkan. Terkait dengan hal itu, Rebalancing Engine juga menangani pertanyaan-pertanyaan seperti:
- Apa campuran gerakan VM yang optimal?
- Jika VM dapat dan perlu dipindahkan, ke mana kita memindahkannya? (Lihat bagian Mesin Penempatan.)
- Apa dampaknya setelah operasi penyeimbangan ulang?
Setelah Rencana Penyeimbangan Ulang dihitung, Mesin Penyeimbangan Ulang mengeluarkan permintaan untuk melakukan migrasi tersebut.
Penempatan dan Penyeimbangan Kembali
Mesin Penempatan FishOS dan Mesin Penyeimbangan Ulang menggunakan metrik pemanfaatan langsung dari seluruh fasilitas, untuk menyelesaikan masalah pengoptimalan sumber daya langsung. Pendekatan ini tidak hanya akan menggunakan nilai reservasi yang ditentukan oleh flavor untuk menentukan apakah VM tertentu akan cocok dengan hypervisor tertentu, tetapi juga menggunakan data pemanfaatan aktual yang penting, yang diperoleh dengan mengumpulkan metrik dari VM dan hypervisor.
Mesin Penempatan memastikan bahwa server yang tepat yang mampu meng-host VM digunakan sambil meminimalkan jumlah server yang diperlukan untuk meng-host totalitas beban kerja VM. Placement Engine memperlakukan flavor seperti yang didefinisikan di OpenStack sebagai batas atas sumber daya yang dapat ditugaskan ke VM, yang mengindikasikan jumlah maksimum yang akan dikonsumsi oleh setiap VM, mengendalikan sumber daya yang tepat.
FishOS memastikan bahwa jika host yang sudah digunakan, berdasarkan pemanfaatan sumber daya aktual, masih mampu menampung VM tambahan, preferensi akan diberikan untuk menjalankan VM tambahan baru pada host tersebut. FishOS memungkinkan Operator untuk dengan mudah mengontrol jumlah hypervisor yang akan digunakan pada suatu saat, sehingga meningkatkan tingkat pemanfaatan sumber daya OpenStack.
Rebalancing Engine memastikan bahwa infrastruktur yang sudah berjalan dioperasikan dengan cara yang efisien, sehingga memungkinkan Operator untuk mengoptimalkan penggunaan sumber daya fasilitas dengan mempertimbangkan pemanfaatan sumber daya langsung dari beban kerja.
FishOS Rebalancing Engine secara default berjalan secara otomatis di dalam sistem dan memungkinkan Operator untuk mengonfigurasi frekuensi penyeimbangan ulang. Setelah Rencana Penyeimbangan Ulang dihitung, Mesin Penyeimbangan Ulang mengeluarkan permintaan untuk melakukan migrasi tersebut, tanpa memerlukan intervensi dari Operator, dan juga dapat menyediakan fitur-fitur seperti:
- migrasi otomatis VM dari hypervisor yang dinonaktifkan
- menyeimbangkan kembali beban dengan migrasi langsung VM non-jangkar
- pencatatan hasil untuk memahami kondisi infrastruktur
- Antarmuka CLI dengan opsi uji coba untuk membantu Operator memahami dampaknya
- hypervisor yang dinonaktifkan akan dimigrasikan secara paksa
Komponen pendukung
Untuk memungkinkan Mesin Penempatan dan Mesin Penyeimbangan kembali mengambil keputusan, masing-masing Mesin Penempatan dan Mesin Penyeimbangan kembali membutuhkan data. Data yang diperlukan dikumpulkan oleh seperangkat pengumpul data negara yang diimplementasikan sebagai plugin dari dikumpulkan.
Sardina memilih untuk mengimplementasikan pengumpul data negara sebagai plugin dari collected karena collected memiliki sejumlah keunggulan, mulai dari sudah umum ditemukan di lingkungan Linux, bersifat open-source, serta mudah dikembangkan dan memiliki biaya integrasi yang rendah, sehingga memungkinkan para sysadmin Linux untuk dengan mudah memperluas dan mengembangkannya.
Data status yang dikumpulkan dikirim oleh plugin yang dikumpulkan dan akhirnya berakhir di database deret waktu yang dapat diskalakan secara horizontal yang dirancang untuk menangani sejumlah besar penulisan kecil dan sejumlah kecil pembacaan besar.
Data dalam basis data deret waktu kemudian dikonsumsi oleh Placement and Rebalancing Engine.
Diaktifkan secara Default
Mesin Penempatan dan Mesin Penyeimbangan Ulang diaktifkan secara default dalam sistem FishOS, dengan Mesin Penyeimbangan Ulang diatur untuk berjalan secara berkala.
Sumber Terbuka
Karena Sardina ingin mendukung OpenStack dan model Open Source-nya, kami sekarang menawarkan akses gratis tanpa biaya ke FishOS Deployer untuk jangka waktu terbatas.
Silakan kunjungi www.sardinasystems.com untuk info lebih lanjut atau hubungi kami di info@sardinasystems.com.
Terima kasih!