Implante um Cluster de Armazenamento de Alto Desempenho Usando a Escala de Espectro IBM

O IBM Spectrum Scale é um sistema de arquivos de cluster que fornece acesso simultâneo a um ou mais sistemas de arquivos de vários nós. Os nós podem ser conectados à SAN, conectados à rede, uma mistura de conectados à SAN e à rede ou em uma configuração de cluster compartilhada. A Escala de Espectro permite o acesso de alto desempenho a um conjunto comum de dados para suportar uma solução de expansão ou para fornecer uma plataforma de alta disponibilidade.

Arquitetura

Um caso de uso do Spectrum Scale é a implantação de aplicativos SAS Grid que precisam de um subsistema de E/S. Esta arquitetura de referência discute a implantação de uma solução de alto throughput de E/S usando um sistema de arquivos IBM Spectrum no Oracle Cloud Infrastructure.

Esta arquitetura de referência usa uma região com um domínio de disponibilidade e sub-redes regionais. Você pode usar a mesma arquitetura de referência em uma região com vários domínios de disponibilidade. Recomendamos que você use sub-redes regionais para sua implantação, independentemente do número de domínios de disponibilidade.

O diagrama a seguir ilustra essa arquitetura de referência.

Veja a seguir a descrição da ilustração specter-oci.png
Descrição da ilustração specter-oci.png

A arquitetura do sistema de arquivos Spectrum Scale tem os seguintes componentes:

  • Nó CES

    Os nós dos Serviços de Exportação de Cluster (CES) podem servir a funções de protocolo integradas. Esses nós fornecem acesso SMB, NFS ou Objeto aos dados no sistema de arquivos IBM Spectrum Scale. Este nó é opcional. Recomendamos o uso de uma forma VM.Standard2.8 ou superior (pelo menos duas VNICs) para um throughput mais alto.

  • Nó GUI de gerenciamento

    Este nó fornece uma interface GUI para que os usuários monitorem seu sistema de arquivos Escala de Espectro. Este nó é opcional. Recomendamos o uso de uma forma VM.Standard2.16 ou superior para fornecer OCPU e memória suficientes.

  • Nó do cliente

    Esses nós usam o sistema de arquivos Spectrum Scale. Eles são servidos dados de disco pelos servidores NSD (Network Shared Disk).

  • Servidor NSD

    Esses servidores usam o protocolo NSD para atender dados aos nós do cliente em um modelo de protocolo cliente-servidor. Os servidores NSD fornecem acesso ao armazenamento visível nos servidores como dispositivos de bloco local.

  • Object Storage

    O Oracle Cloud Infrastructure Object Storage é um serviço de armazenamento durável e escalável em escala da Internet.

  • Rede virtual na nuvem (VCN) e sub-redes

    VCN é uma rede definida por software que você configura em uma região do Oracle Cloud Infrastructure. As VCNs podem ser segmentadas em sub-redes, que podem ser específicas de uma região ou de um domínio de disponibilidade. As sub-redes específicas da região e do domínio de disponibilidade podem coexistir na mesma VCN. Uma sub-rede pode ser pública ou privada.

  • Listas de segurança

    Para cada sub-rede, você pode criar regras de segurança que especifiquem a origem, o destino e o tipo de tráfego que devem ser permitidos dentro e fora da sub-rede.

  • Domínios de Disponibilidade

    Os domínios de disponibilidade são data centers independentes e independentes dentro de uma região. Os recursos físicos em cada domínio de disponibilidade são isolados dos recursos nos outros domínios de disponibilidade, o que fornece tolerância a falhas. Os domínios de disponibilidade não compartilham infraestrutura, como energia ou resfriamento, ou a rede de domínio de disponibilidade interna. Portanto, é improvável que uma falha em um domínio de disponibilidade afete os outros domínios de disponibilidade da região.

Recomendações

Seus requisitos podem ser diferentes da arquitetura descrita aqui. Use as recomendações a seguir como ponto de partida.

  • Formato de computação, host bastião

    Um host bastião é usado para acessar qualquer nó na sub-rede privada. Use a forma VM.Standard.E2.1 ou VM.Standard.E2.2.

  • Forma de computação, nó CES

    Use uma forma VM.Standard2.8 ou superior (pelo menos duas VNICs) para obter um throughput mais alto.

  • Forma de computação, nó GUI de Gerenciamento

    Use uma forma VM.Standard2.16 ou superior para fornecer OCPU e memória suficientes.

  • Forma de computação, nó do cliente

    O usuário pode ter vários nós de cliente. Comece com uma forma VM.Standard2.24 e amplie ou reduza conforme necessário.

  • Forma de computação, servidor NSD

    Os servidores NSD exigem alto throughput e poder de processamento. Use uma forma BM.Standard2.52 ou BM.Standard.E2.64. Além disso, use pelo menos dois nós do servidor NSD.

  • VCN

    Ao criar a VCN, determine quantos endereços IP seus recursos de nuvem em cada sub-rede exigem. Usando a notação CIDR (Classless Inter-Domain Routing), especifique uma máscara de sub-rede e um intervalo de endereços de rede que seja grande o suficiente para os endereços IP necessários. Use um intervalo de endereços que esteja dentro do espaço de endereço IP privado padrão.

    Selecione um intervalo de endereços que não se sobreponha à sua rede local, para que você possa configurar uma conexão entre o VCN e sua rede local, se necessário.

    Depois de criar um VCN, você não poderá alterar seu intervalo de endereços.

    Ao projetar as sub-redes, considere o fluxo de tráfego e os requisitos de segurança. Anexe todos os recursos em uma camada ou função específica à mesma sub-rede, que pode servir como um limite de segurança.

    Usar sub-redes regionais.

  • Listas de Segurança

    Use listas de segurança para definir regras de entrada e saída que se aplicam a toda a sub-rede. Por exemplo, essa arquitetura permite ICMP internamente para toda a sub-rede privada.

Considerações

  • Desempenho

    Para obter o melhor desempenho, escolha a forma correta do serviço Compute com a largura de banda apropriada.

  • Disponibilidade

    Considere usar uma opção de alta disponibilidade com base no seu requisito de implantação.

  • Custo

    Instâncias bare-metal fornecem maior desempenho em operações de E/S por um custo mais alto. Avalie seus requisitos para escolher a forma de Computação apropriada.

  • Monitoramento e alertas

    Configure o monitoramento e alertas sobre o uso da CPU e da memória para que seus nós ampliem a forma para cima ou para baixo, conforme necessário.

Implantar

O código Terraform para implantar esta arquitetura de referência está disponível no GitHub.

  1. Vá para o GitHub.
  2. Clone ou faça download do repositório para o computador local.
  3. Siga as instruções no documento README.