Sheepdog

Z DCEwiki
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání

Sheepdog je škálovatelný systém, který poskytuje virtuálním strojům distribuovaná bloková zařízení. Za jeho vývojem, který začal v r. 2009, stojí vývojáři japonské firmy Nippon Telegraph and Telephone Corporation. Sheepdog je opensource aplikace s GPL2 licencí. Zatím poslední verzi 0.9.3, vydanou v listopadu 2015, by měla následovat verze 1.0 použitelná i pro komerční nasazení[1].

Jen pro zajímavost, první verzi (0.1.0) vývojáři vydali v srpnu 2010 - v téže době byla zahrnuta podpora sheepdogu i do hlavní vývojové větve QEMU. První testy sheepdogu jsem dělal v listopadu 2011[2] a z hlediska výkonu I/O operací nebyly výsledky vůbec špatné. Ovšem tehdy měl ještě systém Sheepdog problém s opětovným připojením odpadlého nodu. Tento problém byl pravděpodobně záhy odstraněn, neboť vývoj aplikace je poměrně živý, ale mezi tím jsem použil jiné řešení.


Vlastnosti

Jak funguje Sheepdog je velice srozumintelně popsáno v publikované prezentaci[1], proto se omezím pouze na stručný přehled.

Je škálovatelný
Datový prostor lze za běhu libovolně navyšovat jak na úrovni nodů, tím že se zvětšuje jejich datová kapacit, tak i jejich počtem. Čím větší počet nodů, tím vyšší I/O výkon VDI
Je jednoduchý
Na rozdíl od jiných systému jakým je kupř. CEPH, Sheepdog nepracuje přímo se souborovým systémem, ale s bloky dat o fixní velikosti, tudíž nepotřebuje mít separátní démony pro údržbu metadat. Veškerá správa se provádí prostřednictvím jednoho nástroje dog, který komunikuje přímo s ovečkami (sheep)
Počítá s výpadkem nodu
Každé VDI je tvořeno právě těmito bloky (objektů), které se současně replikují přes několik nodů, takže pokud některý z nich vypadne jsou data stále dostupná, a objekty se místo nodu který vypadnul začnou replikovat na jiný nod.
Podporuje snapshoty na úrovni blokového zařízení
Snapshotování u Sheepdogu funguje podobně jako u Btrfs. Bloky snapshotovaného VDI zůstávají zachovány a nová data se zapisují do nových bloků.

Problematické vlastnosti

Mezi problematické patří u Sheepdogu dvě věci:

Nemá SPOF
Pokud se používá VDI jako blokové zařízení prostřednictvím QEMU, tak zde není SPOF[3] zabezpečení (podobně jako u NBD). To znamená, že Sheepdog dokáže zabránit tomu, aby se na jedno VDI zařízení hrabalo z několika instancí QEMU současně.
Životní cyklus datových objektů
Objekty VDI svazku s daty nelze odstranit, dokud nejsou odstraněny všechny VDI, které na ně nějakým způsobem odkazují. Nevyužívané datové objekty, tak zbytečně zaplevelují datový prostor. Ovšem to je věc, na které se stále pracuje.

Sestavení ze zdrojových kódů

Zdrojový kód v repozitáři Sheepdogu, má podporu pro sestavení .deb balíku. Ovšem součástí oficiálních repozitářů Debianu je v současné době víc jak rok a půl stará verze 0.8.3 vydaná v srpnu 2014.

Spuštění clusteru


  1. 1,0 1,1 Viz informace v závěru prezentace z června 2015 http://events.linuxfoundation.jp/sites/events/files/slides/COJ2015_Sheepdog_20150604.pdf
  2. http://www.abclinuxu.cz/blog/kenyho_stesky/2011/11/sheepdog-hrajeme-si-v-hampejzu
  3. SPOF (Single point of failure) zabezpečení zajišťuje, že se na jedno blokové zařízení může připojit právě jen jeden ověřený klient, ke kterému patří. Podporu pro SPOF mají VDI, pokud jsou exportované jako iSCSI zažízení přes tgtd

Odkazy

https://github.com/collie/sheepdog/wiki
http://www.osrg.net/sheepdog/
http://www.admin-magazine.com/Archive/2014/23/Distributed-storage-with-Sheepdog - Článek Udo Seidela o nasazení sheepdogu, publikovaný ve 23. čísle magazínu Admin z října 2014