Балансировка нагрузки

В Платформе предусмотрены следующие виды балансировки:

1. Балансировка на уровне администраторов Платформы:

   • Автоматическая балансировка, регулируемая метаданными агрегата (подробнее — в разделе Управление метаданными агрегата).
   • Ручная балансировка с помощью миграции ресурсов гипервизоров (подробнее — в разделе Миграция ресурсов гипервизоров).
   • Распределение нагрузки на агрегатах с помощью правил планировщика (sheduler); подробнее — в разделе Управление нагрузкой с помощью правил планировщика (sheduler).
   • Настройка правил размещения ВМ на вычислительных узлах (affinity, anti-affinity); подробнее — в разделе Политики affinity и anti-affinity для размещения ВМ.

2. Балансировка на уровне администраторов проектов:

   • Octavia balancer — распределяет задания/трафик между несколькими сетевыми устройствами (например, серверами) с целью оптимизации использования ресурсов, сокращения времени обслуживания запросов, горизонтального масштабирования кластера (динамическое добавление/удаление устройств), обеспечения отказоустойчивости (подробнее — в разделе Балансировщики нагрузки).

Автоматическая балансировка выполняется на основе настроек агрегатов: эти настройки заключаются в указании метаданных для каждого агрегата. В качестве примера балансировки можно привести закрепление вычислительного узла за проектом (подробнее — в разделе Закрепление вычислительного узла за проектом), когда необходимо, чтобы ресурсы данного узла были доступны только в рамках этого проекта.

Чтобы посмотреть список метаданных агрегата:

1. Перейдите в раздел Облачные вычисления → Агрегаторы узлов.
2. Нажмите на значок слева от поля поиска и выберите вариант Реальные данные (по умолчанию показаны Кешированные данные).
3. Нажмите на значок ••• справа от названия агрегата и выберите пункт Обновление метаданных.

Чтобы добавить новые или редактировать существующие метаданные агрегата:

1. Откройте список метаданных агрегата (описание процесса приведено в предыдущей инструкции).
2. Нажмите кнопку Редактировать.
3. Добавьте метаданные из области слева или укажите пользовательские метаданные в формате Имя-Значение в одноимённых полях.
4. Нажмите кнопку Сохранить изменения.

Дальнейшая балансировка будет выполняться в соответствии с указанными метаданными для агрегата.

Миграция ресурсов гипервизоров позволяет оперативно разгрузить перегруженный вычислительный узел. При миграции определяются ВМ-кандидаты на миграцию, после чего их можно переместить на наименее загруженные вычислительные узлы.

Миграция ресурсов гипервизоров осуществляется при помощи:

• Портала администратора.
• OpenStack CLI.

Чтобы выполнить миграцию ресурсов гипервизоров в Портале администратора:

1. Перейдите в раздел Облачные вычисления → Гипервизоры.

2. Выберите один или несколько гипервизоров, которые будут участвовать в миграции, отметив флажок в списке. Степень их загруженности отображается в столбцах cpu_idle (остаток свободного CPU в процентах к сумме ядер) и free_mem (остаток свободного ОЗУ в МБ).

3. Нажмите кнопку Мигрировать над таблицей. Задайте параметры:

   • Включить VIP-проекты — опция включения VIP-проектов. ВМ, помеченные как VIP, не будут участвовать в расчётах и останутся на текущем вычислительном узле. Включение опции вызовет большее количество миграций обычных (не VIP) ВМ. VIP ВМ будут рассчитываться в качестве кандидатов наравне с другими ВМ.

   • Использование процессора гипервизоров ВМ — целевая процентная нагрузка по CPU после выполнения миграции. Например, значение 0.5 означает загрузку на 50% по CPU (пояснения приведены ниже).

   • Название агрегатора — название агрегата узлов, в рамках которого будет выполняться миграция. Это позволит ограничить список миграций только ВМ определённых агрегатов и не затронуть остальные.

4. Нажмите кнопку Следующий шаг.

5. Выберите ВМ, подходящие для выполнения миграции. Если найденные ВМ не подходят для миграции, нажмите кнопку Предыдущий шаг и измените параметры поиска.

6. При необходимости укажите хост назначения:

   1. Нажмите кнопку Хост назначения: отключено.
   2. Включите переключатель Включен.
   3. В поле Хост назначения укажите целевой хост, куда будет выполнена миграция.
   4. Нажмите кнопку Применить.

7. Выберите одну или несколько ВМ, которые будут отправлены на миграцию.

8. Нажмите кнопку Завершить.

После запуска процесса миграции отследить его ход можно в разделе Облачные вычисления → Инстансы при выборе типа данных Реальные данные. История миграции ВМ доступна в разделе Облачные вычисления → Миграции.

В отличие от миграции с помощью Портала администратора, миграция с использованием OpenStack CLI не имеет количественных параметров и предназначена для миграции всех инстансов с целевого гипервизора.

Миграция ресурсов гипервизоров в OpenStack CLI выполняется следующей командой:

 
$ nova host-servers-migrate <HOST>

где <HOST> — название целевого гипервизора, откуда будет осуществлена полная миграции.

Настройки правил планировщика находятся на управляющем узле в конфигурационном файле Nova (nova.conf). Чтобы изменить правила размещения ВМ на агрегатах:

1. Выполните подготовительные операции (подробнее — в разделе Вход для Администратора Платформы).

2. Найдите параметр scheduler_available_filters в конфигурационном файле nova.conf.

3. Добавьте/удалите фильтры (полный список фильтров приведён в документации Compute schedulers OpenStack).

4. Сохраните файл и перезагрузите сервис openstack-nova-scheduler на всех управляющих узлах:

    
   # systemctl restart openstack-nova-scheduler

Правила размещения ВМ на узлах кластера может настраиваться политиками, в частности, с политикой affinity ВМ будут создаваться только на одном узле, а с anti-affinity — только на разных (или с максимальным распределением по узлам, если создаваемых ВМ больше, чем узлов). Далее приведён пример добавления политик affinity и anti-affinity.

Чтобы добавить политики affinity и anti-affinity:

1. Выполните подготовительные операции (подробнее — в разделе Вход для Администратора Платформы).

2. Создайте группы серверов с политиками affinity и anti-affinity, выполнив команды:

    
   # openstack --insecure server group create --policy anti-affinity anti-affinity-group# openstack --insecure server group create --policy affinity affinity-group

3. Отобразите список созданных групп:

    
   # openstack --insecure server group list

   Пример отображения информации о группах серверов

    
   +--------------------------------------+---------------------+---------------+| ID                                   | Name                | Policies      |+--------------------------------------+---------------------+---------------+| ae7a655b-4b18-425b-82cb-415930669d7b | anti-affinity-group | anti-affinity || bd5a029e-1fb2-4133-b019-a52eed372fcb | affinity-group      | affinity      |+--------------------------------------+---------------------+---------------+

Чтобы убедиться в корректности работы политик, одновременно создайте несколько ВМ, указав для них политики affinity и anti-affinity:

 
# for i in 1 2 3;do openstack --insecure server create --image <НАЗВАНИЕ_ОБРАЗА> --flavor Basic-1-1 --hint group=<ID_ГРУППЫ_СО_СВОЙСТВОМ_AFFINITY> --nic net-id=<ID_СЕТИ> vm-affinity-$i;done# for i in 1 2;do openstack --insecure server create --image <НАЗВАНИЕ_ОБРАЗА> --flavor Basic-1-1 --hint group=<ID_ГРУППЫ_СО_СВОЙСТВОМ_ANTI-AFFINITY> --nic net-id=<ID_СЕТИ> vm-anti-affinity-$i;done

ВМ будут размещены в соответствии с применённой политикой.