YellowDog: Implantação da Plataforma de Gerenciamento de Carga de Trabalho no Oracle Cloud Infrastructure
Arquitetura
YellowDog's multicloud workload management platform runs its infrastructure on Oracle Cloud Infrastructure (OCI). The architecture uses VMs inside a MicroK8s Kubernetes cluster node. Each cluster node contains three virtual machines (VM) in a single subnet spread across multiple availability domains.
O diagrama a seguir ilustra essa arquitetura de referência.
Descrição da ilustração amarelodog-architecture-oci.png
yellowdog-architecture-oci-oracle.zip
O YellowDog tem um número de serviços-chave que incluem serviços de banco de dados, serviços de streaming de eventos, observabilidade e serviços de gerenciamento com conjuntos de réplicas implantados no cluster Microk8s nos nós de trabalho. O gateway de entrada NGINX gerencia todo o tráfego de entrada usando o método de round-robin do Oracle Cloud Infrastructure Domain Name System (DNS). As solicitações de longa execução são colocadas por meio da fila de mensagens que distribui a carga ainda mais pelo cluster e fornece balanceamento de carga intrínseco.
YellowDog também tem ambientes de computação clusterizados. Um deles é provisionado com o Oracle Cloud Infrastructure e outro é configurado com um ambiente local.
Descrição da ilustração amarelodog-architecture-context-ap.png
yellowdog-architecture-context-ap-oracle.zip
A arquitetura tem os seguintes componentes:
- Região
Uma região do Oracle Cloud Infrastructure é uma área geográfica localizada que contém um ou mais data centers, denominados domínios de disponibilidade. As regiões são independentes de outras regiões, e grandes distâncias podem separá-las (entre países ou mesmo continentes).
- Domínios de disponibilidade
Os domínios de disponibilidade são data centers independentes e independentes dentro de uma região. Os recursos físicos de cada domínio de disponibilidade são isolados dos recursos de outros domínios de disponibilidade, o que fornece tolerância a falhas. Os domínios de disponibilidade não compartilham infraestrutura como energia ou resfriamento ou a rede interna de domínios de disponibilidade. Portanto, uma falha em um domínio de disponibilidade provavelmente não afetará os outros domínios de disponibilidade na região.
- Rede virtual na nuvem (VCN) e sub-redes
Uma VCN é uma rede personalizável definida por software que você configura em uma região do Oracle Cloud Infrastructure. Como as redes de data center tradicionais, as VCNs permitem controle total sobre seu ambiente de rede. Uma VCN pode ter vários blocos CIDR não sobrepostos que você poderá alterar após criar a VCN. Você pode segmentar uma VCN em sub-redes, que podem ter como escopo uma região ou um domínio de disponibilidade. Cada sub-rede consiste em um intervalo contíguo de endereços que não são sobrepostos com as outras sub-redes da VCN. Você pode alterar o tamanho de uma sub-rede após a criação. Uma sub-rede pode ser pública ou privada.
- Compute
O serviço Oracle Cloud Infrastructure Compute permite provisionar e gerenciar hosts de computação na nuvem. Você pode iniciar instâncias de computação com formas que atendem aos seus requisitos de recursos para CPU, memória, largura de banda da rede e armazenamento. Após criar uma instância de computação, você pode acessá-la de forma segura, reiniciá-la, anexar e desanexar volumes e encerrá-la quando não precisar mais dela.
- Armazenamento de arquivos
O serviço Oracle Cloud Infrastructure File Storage fornece um sistema de arquivos de rede durável, escalável e seguro e de nível empresarial. Você pode se conectar a um sistema de arquivos do serviço File Storage de qualquer instância bare metal, de máquina virtual ou de contêiner em uma VCN. Você também pode acessar um sistema de arquivos de fora da VCN usando o Oracle Cloud Infrastructure FastConnect e a VPN IPSec.
- Gateway de internet
O gateway de internet permite tráfego entre as sub-redes públicas em uma VCN e a internet pública.
- Armazenamento de objetos
O armazenamento de objetos fornece acesso rápido a grandes quantidades de dados estruturados e não estruturados de qualquer tipo de conteúdo, incluindo backups de bancos de dados, dados analíticos e conteúdo avançado, como imagens e vídeos. Você pode armazenar com segurança e recuperar dados diretamente da internet ou de dentro da plataforma de nuvem. Você pode dimensionar o armazenamento sem afetar qualquer degradação no desempenho ou na confiabilidade do serviço. Use o armazenamento padrão para armazenamento "dinâmico" necessário para acessar rapidamente, imediatamente e com frequência. Use o armazenamento de arquivos compactados para o armazenamento "frio" que você mantém por longos períodos de tempo e raramente ou raramente acessa.
- DNS
O serviço de DNS (Domain Name System) do Oracle Cloud Infrastructure é uma rede de DNS (DNS) de domínio anycast global altamente escalável que oferece desempenho, resiliência e escalabilidade aprimorados para que os usuários finais se conectem ao aplicativo dos clientes o mais rápido possível, de onde quer que estejam.
- Sistema de BD VM
Oracle VM Database System is an Oracle Cloud Infrastructure (OCI) database service that enables you to build, scale, and manage full-featured Oracle databases on virtual machines. A VM database system uses OCI Block Volumes storage instead of local storage and can run Oracle Real Application Clusters (Oracle RAC) to improve availability.
Considerações
YellowDog considerou os pontos a seguir ao implantar essa arquitetura.
- Desempenho
O Oracle Cloud Infrastructure fornece o ambiente de computação clusterizado do YellowDog com ótimo desempenho e escala de preço. Como os clusters provisionados incluem muitas centenas de milhares de núcleos, o preço e o desempenho para provisionar e desprovisionar instâncias é fundamental para seus clientes. YellowDog usa uma variedade de estratégias de provisionamento, incluindo instâncias spot, instâncias sob demanda, pools de instâncias, VMs e instâncias bare metal com base nos requisitos do usuário. YellowDog usa uma estratégia de cascata, que usa a preferência ordenada dos requisitos de computação dos clientes. YellowDog gerencia os requisitos com base no primeiro bucket de nós de prioridade e, em seguida, move para o próximo nível de nós de prioridade. No futuro, YellowDog também está olhando para o provisionamento das formas de GPU para clientes específicos de mídia e entretenimento.
- Segurança
Para fins de segurança, a principal preocupação da YellowDog é a segurança dos dados para diferentes requisitos de cliente. Se um cliente tiver um requisito de acesso seguro, o YellowDog poderá atender os dados ao cliente usando a VPN IPSec. Se o acesso seguro não for uma preocupação, os dados serão servidos pela internet pública usando um gateway de internet.
- Disponibilidade
YellowDog usa o conceito de balanceamento de carga intrínseco. Com essa técnica, as solicitações de execução longa são colocadas na fila de mensagens, e o balanceador de carga intrínseco distribui a carga ainda mais no cluster com solicitações de longa execução.
- Armazenamento
YellowDog escolheu o Oracle Cloud Infrastructure Object Storage porque ele fornece interações consistentes. YellowDog tem um serviço de alto nível que tem acesso ao Oracle Cloud Infrastructure Object Storage para enviar e extrair dependências de entrada e saída definidas pelos clientes em suas cargas de trabalho. Cargas de trabalho de computação de alto desempenho (HPC), especialmente tarefas altamente interconectadas, muitas vezes requerem serviços de armazenamento de alto desempenho para colaborar entre nós de trabalho. YellowDog usa o serviço Oracle Cloud Infrastructure File Storage para atender aos requisitos de armazenamento de alto desempenho.
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