Fencing в oVirt: что это и как работает

Виртуализация и кластеризация играют ключевую роль в современных IT-инфраструктурах, обеспечивая отказоустойчивость и высокую доступность. oVirt — одна из самых популярных платформ для управления виртуальными машинами с открытым исходным кодом, предоставляющая мощные инструменты для создания и управления виртуальными машинами в кластере. В рамках таких инфраструктур важной составляющей является технология fencing, которая помогает предотвратить сбои и сохранить целостность данных в случае отказа одной из машин в кластере.

В этой статье мы подробно рассмотрим, что такое fencing в oVirt, как эта технология работает, и как ее настроить. Приведем примеры конфигурации, а также объясним, как fencing помогает избежать множества проблем с доступностью и целостностью данных.

1. Что такое Fencing?

Fencing — это технология, которая используется для изоляции неисправных или неотзывчивых узлов в кластере, чтобы предотвратить их влияние на другие узлы или виртуальные машины (ВМ). В случае сбоя или зависания одного из узлов кластера, система автоматически инициирует процесс fencing, чтобы отключить или перезагрузить этот узел, не затрагивая работу других частей инфраструктуры.

Fencing помогает предотвратить так называемую split-brain ситуацию, когда несколько узлов начинают функционировать независимо друг от друга, что может привести к конфликтам данных, сбоев в приложениях и даже потере данных.

В oVirt fencing применяется как к физическим узлам (хостам), так и к виртуальным машинам. Если хост или ВМ становится неотзывчивым, oVirt может изолировать их, отключив от сети или перезагрузив, что позволяет сохранить стабильность кластера и избежать распространения ошибок.

2. Принцип работы Fencing

2.1 Fencing для физических узлов

Когда в кластере происходит сбой на физическом сервере, который не отвечает на запросы, система должна гарантировать, что этот сервер не повлияет на остальные машины в кластере. Для этого используется один из методов fencing.

oVirt поддерживает несколько способов fencing для физических серверов:

• Удаленное управление питанием (IPMI, iLO, DRAC): с помощью этих технологий можно контролировать питание сервера — например, выключать, перезагружать или включать сервер.
• Отключение от сети: если сервер продолжает работать, но не отвечает на команды, можно временно отключить его от сети с помощью сетевого оборудования, например, коммутатора.

2.2 Fencing для виртуальных машин

Fencing для виртуальных машин работает несколько иначе, поскольку виртуальная машина может зависнуть или стать неотзывчивой, но при этом ее хост может быть полностью функционален. В этом случае fencing заключается в принудительном выключении или перезагрузке ВМ.

Когда оVirt определяет, что виртуальная машина не отвечает, система может выполнить следующие действия:

• Принудительное выключение ВМ: оVirt отправляет команду выключения виртуальной машины, даже если она не отвечает.
• Перезагрузка ВМ: если оVirt не может выключить ВМ, она может быть перезагружена.
• Перемещение ВМ на другой хост: если хост, на котором работает ВМ, перестает отвечать, oVirt может переместить ВМ на другой узел кластера для продолжения работы.

3. Настройка Fencing в oVirt

Теперь давайте рассмотрим, как настроить fencing в oVirt, чтобы эффективно управлять отказами и сбоями в виртуализированном кластере.

3.1 Основные компоненты для настройки Fencing

В oVirt для настройки fencing используются fence-агенты и fence-устройства.

• Fencing-агент — это программный компонент, который управляет процессом изоляции узла. Он взаимодействует с физическими или виртуальными устройствами управления питанием, чтобы выполнить операцию fencing (выключение, перезагрузка и т. д.).
• Fencing-устройства — это физические или виртуальные устройства, которые используются для изоляции узлов. Например, для физического сервера это может быть устройство с поддержкой IPMI, а для виртуальной машины — использование механизмов командной строки для выключения или перезагрузки.

3.2 Установка и настройка fence-агентов

Первым шагом для настройки fencing является установка и настройка fence-агентов. Эти агенты отвечают за взаимодействие с аппаратными средствами для выполнения операций fencing.

Для этого выполните следующие шаги:

1. Установите необходимые пакеты. В oVirt fence-агенты могут быть установлены через пакеты, например, с помощью команды:

   bash

   Копировать

   yum install fence-agents

2. Настройка fence-агента для IPMI: Для управления сервером через IPMI, например, для выключения или перезагрузки серверов, можно использовать fence-агент fence_ipmilan. Он позволяет отправлять команды на серверы с поддержкой IPMI.

   Пример команды для перезагрузки сервера через IPMI:

   bash

   Копировать

   fence_ipmilan -o reboot -h 192.168.1.100 -u admin -p password

   В этом примере -o reboot указывает на перезагрузку, а -h 192.168.1.100 — это IP-адрес сервера, который мы будем перезагружать. Параметры -u admin -p password указывают на учетные данные для доступа.

3. Настройка fence-агента для управления виртуальными машинами: Для виртуальных машин oVirt предоставляет возможность использовать команды, такие как virsh, для управления их состоянием.

   Пример команды для принудительного выключения виртуальной машины:

   bash

   Копировать

   virsh shutdown vm_name --force

   Это позволит принудительно выключить ВМ, если она не отвечает.

3.3 Настройка fencing-устройств в oVirt

После того как агентов для управления устройствами установки fencing установлены, необходимо настроить устройства fencing в oVirt. Чтобы настроить fencing-устройства, выполните следующие шаги:

1. Перейдите в Администрирование → Кластеры в веб-интерфейсе oVirt.
2. Выберите кластер, для которого хотите настроить fencing.
3. Откройте вкладку Физические устройства и нажмите Добавить.
4. Выберите тип устройства (например, IPMI для физических серверов) и введите необходимые параметры подключения (IP-адрес, имя пользователя, пароль и т. д.).
5. Сохраните настройки.

3.4 Настройка политики fencing

oVirt позволяет настроить политику fencing для каждого кластера или узла. Это можно сделать через веб-интерфейс или с помощью командной строки.

1. В настройках кластера выберите пункт Fencing Policy.
2. Установите флаг Enable fencing для активации автоматического fencing.
3. Укажите политику fencing:
   • Automatic fencing: будет применяться автоматически в случае сбоя хоста.
   • Manual fencing: в случае сбоя будет требоваться вмешательство администратора.

Политика fencing позволяет гибко управлять процессом изоляции узлов в зависимости от ситуации.

4. Примеры использования Fencing

Пример 1: Fencing для физического сервера с IPMI

Предположим, что у вас есть сервер с поддержкой IPMI, который находится в вашем кластере oVirt. В случае его сбоя вы можете использовать IPMI для отключения питания сервера и его перезагрузки. Пример команды для перезагрузки сервера с использованием fence-агента IPMI:

Эта команда подключается к серверу с IP-адресом 192.168.1.100 и выполняет перезагрузку с использованием учетных данных администратора.

Пример 2: Fencing для виртуальной машины

Предположим, что виртуальная машина на одном из хостов не отвечает. Вы можете принудительно выключить ее с помощью команды:

Эта команда отправит команду выключения ВМ с именем vm_name, даже если она не отвечает на стандартные запросы.

Пример 3: Настройка fencing для кластера

1. Перейдите в раздел Администрирование → Кластеры.
2. Выберите кластер и откройте настройки Fencing.
3. Включите автоматическое fencing и настройте политику, которая будет действовать при сбоях хостов.

5. Заключение

Fencing в oVirt — это мощный механизм, который помогает обеспечить отказоустойчивость и безопасность кластера. Он изолирует неисправные узлы или виртуальные машины, предотвращая распространение сбоев и потери данных. Настройка fencing требует правильной установки агентов и конфигурации устройств управления питанием, но позволяет значительно повысить стабильность и надежность виртуализированной инфраструктуры. Использование fencing поможет минимизировать время простоя, улучшить доступность и защитить данные от ошибок и сбоев.