По вашему запросу ничего не найдено :(
Убедитесь, что запрос написан правильно, или посмотрите другие
наши статьи:
Существует новая тенденция для стандартов проектирования топологии сети - создание быстрой, предсказуемой, масштабируемой и эффективной коммуникационной архитектуры в среде центра обработки данных. Речь идет о топологии Leaf-Spine, о которой мы поговорим в этой статье.
Почему Leaf-Spine?
Учитывая повышенный фокус на массовые передачи данных и мгновенные перемещения данных в сети, стареющие трехуровневые конструкции в центрах обработки данных заменяются так называемым дизайном Leaf-Spine. Архитектура Leaf-Spine адаптируется к постоянно меняющимся потребностям компаний в отраслях big data с развивающимися центрами обработки данных.
Другая модель
Традиционная трехуровневая модель была разработана для использования в общих сетях. Архитектура состоит из Core маршрутизаторов, Aggregation маршрутизаторов (иногда этот уровень называется Distribution) и Access коммутаторов. Эти устройства взаимосвязаны путями для резервирования, которые могут создавать петли в сети. Частью дизайна является протокол Spanning Tree (STP) , предотвращающий петли, однако в этом случае деактивируется все, кроме основного маршрута и резервный путь используется только тогда, когда основной маршрут испытывает перебои в работе.
Введение новой модели
С конфигурацией Leaf-Spine все устройства имеют точно такое же количество сегментов и имеют предсказуемую и согласованную задержку информации. Это возможно из-за новой конструкции топологии, которая имеет только два слоя: слой «Leaf» и «Spine». Слой Leaf состоит из access коммутаторов, которые подключаются к таким устройствам как сервера, фаерволы, балансировщики нагрузки и пограничные маршрутизаторы. Уровень Spine, который состоит из коммутаторов, выполняющих маршрутизацию, является основой сети, где каждый коммутатор Leaf взаимосвязан с каждым коммутатором Spine.
Чтобы обеспечить предсказуемое расстояние между устройствами в этом двухуровневом дизайне, динамическая маршрутизация уровня 3 используется для соединения уровней. Она позволяет определить наилучший маршрут и настроить его с учетом изменения сети. Этот тип сети предназначен для архитектур центров обработки данных, ориентированных на сетевой трафик типа «Восток-Запад» (East-West). Такой трафик содержит данные, предназначенные для перемещения внутри самого центра обработки данных, а не наружу в другую сеть. Этот новый подход является решением внутренних ограничений Spanning Tree с возможностью использования других сетевых протоколов и методологий для достижения динамической сети.
Преимущества Leaf-Spine
В Leaf-Spine сеть использует маршрутизацию 3го уровня. Все маршруты сконфигурированы в активном состоянии с использованием протокола равноудаленных маршрутов Equal-Cost Multipathing (ECMP) . Это позволяет использовать все соединения одновременно, сохраняя при этом стабильность и избегая циклов в сети. При использовании традиционных протоколов коммутации уровня 2, таких как Spanning Tree в трехуровневых сетях, он должен быть настроен на всех устройствах правильно, и все допущения, которые использует протокол Spanning Tree Protocol (STP), должны быть приняты во внимание (одна из простых ошибок, когда конфигурация STP связана с неправильным назначением приоритетов устройства, что может привести к неэффективной настройке пути). Удаление STP между уровнями Access и Aggregation приводит к гораздо более стабильной среде.
Другим преимуществом является простота добавления дополнительного оборудования и емкости. Когда происходит ситуация перегрузки линков, которая называется oversubscription (что означает, что генерируется больше трафика, чем может быть агрегировано на активный линк за один раз) возможность расширять пропускную способность проста - может быть добавлен дополнительный Spine коммутатор и входящие линии могут быть расширены на каждый Leaf коммутатор, что приведет к добавлению полосы пропускания между уровнями и уменьшению перегрузки. Когда емкость порта устройства становится проблемой, можно добавить новый Leaf коммутатор. Простота расширения оптимизирует процесс ИТ-отдела по масштабированию сети без изменения или прерывания работы протоколов коммутации уровня 2.
Недостатки Leaf-Spine
Однако этот подход имеет свои недостатки. Самый заметный из них – увеличение количества проводов в этой схеме, из-за соединения каждого Leaf и Spine устройства. А при увеличении новых коммутаторов на обоих уровнях эта проблема будет расти. Из-за этого нужно тщательно планировать физическое расположение устройств.
Другим основным недостатком является использование маршрутизации уровня 3.Ее использование не дает возможность развертывать VLAN’ы в сети. В сети Leaf-Spine они локализованы на каждом коммутаторе отдельно – VLAN на Leaf сегменте недоступен другим Leaf устройствам. Это может создать проблемы мобильности гостевой виртуальной машины в центре обработки данных.
Применение Leaf-Spine
Веб-приложения со статичным расположением сервера получат преимущество от реализации Leaf-Spine. Использование маршрутизации уровня 3 между уровнями архитектуры не препятствует приложениям веб-масштаба, поскольку они не требуют мобильности сервера. Удаление протокола Spanning Tree Protocol приводит к более стабильной и надежной работе сети потоков трафика East-West. Также улучшена масштабируемость архитектуры. Корпоративные приложения, использующие мобильные виртуальные машины (например, vMotion), создают проблему, когда сервер нуждается в обслуживании внутри центра обработки данных, из-за маршрутизации уровня 3 и отсутствие VLAN. Чтобы обойти эту проблему, можно использовать такое решение, как Software Defined Networking (SDN) , которое создает виртуальный уровень 2 поверх сети Leaf-Spine. Это позволяет серверам беспрепятственно перемещаться внутри центра обработки данных.
Другие решения
В качестве альтернативы маршрутизации уровня 3 топология Leaf-and-Spine может использовать другие протоколы, такие как Transparent Interconnection of Lots of Links (TRILL) или Shortest Path Bridging (SPB) для достижения аналогичной функциональности. Это достигается за счет сокращения использования Spanning Tree и включения ECMP уровня 2, а также поддержки развертывания VLAN между Leaf коммутаторами.
Итог
Сети Leaf-Spine предлагают множество уникальных преимуществ по сравнению с традиционной трехуровневой моделью. Использование маршрутизации 3-го уровня с использованием ECMP улучшает общую доступную пропускную способность, используя все доступные линии. Благодаря легко адаптируемым конфигурациям и дизайну, Leaf-Spine улучшает управление масштабируемостью и контролем над перегрузкой линий. Устранение протокола Spanning Tree Protocol приводит к значительному повышению стабильности сети. Используя новые инструменты и имея способность преодолевать присущие ограничения другими решениям, такими как SDN, среды Leaf-Spine позволяют ИТ-отделам и центрам обработки данных процветать при удовлетворении всех потребностей и потребностей бизнеса.
Понимать состояние ваших серверов с точки зрения их загрузки и производительности - крайне важная задача. В этой статье мы опишем несколько самых популярных методов для проверки и мониторинга загрузки ЦПУ на Linux хосте.
Методы проверки
Проверяем загрузку процессора с помощью команды top
Отличным способом проверки загрузки является команда top. Вывод этой команды выглядит достаточно сложным, зато если вы в нем разберетесь, то точно сможете понять какие процессы занимают большую часть ваших вычислительных мощностей.
Команда состоит всего из трех букв: top
У вас откроется окно в терминале, которое будет отображать запущенные сервисы в реальном времени, долю системных ресурсов, которую эти сервисы потребляют, общую сводку по загрузке CPU и т.д
Будем идти по порядку: первая строчка отображает системное время, аптайм, количество активных пользовательских сессий и среднюю загруженность системы. Средняя загруженность для нас особенно важна, т.к дает понимание о среднем проценте утилизации ресурсов за некоторые промежутки времени.
Три числа показывают среднюю загрузку: за 1, 5 и 15 минут соответственно. Считайте, что эти числа - это процентная загрузка, т.е 0.2 означает 20%, а 1.00 - стопроцентную загрузку. Это звучит и выглядит достаточно логично, но иногда там могут проскакивать странные значения - вроде 2.50. Это происходит из-за того, что этот показатель не прямое значение загрузки процессора, а нечто вроде общего количества "работы", которое ваша система пытается выполнить. К примеру, значение 2.50 означает, что текущая загрузка равна 250% и ваша система на 150% перегружена.
Вторая строчка достаточна понятна и просто показывает количество задач, запущенных в системе и их текущий статус.
Третья строчка позволит вам отследить загрузку ЦПУ с подробной статистикой. Но здесь нужно сделать некоторые комментарии:
us: процент времени, когда ЦПУ был загружен и которое было затрачено на user space (созданные/запущенные пользователем процессы)
sy: процент времени, когда ЦПУ был загружен и которое было затрачено на на kernel (системные процессы)
ni: процент времени, когда ЦПУ был загружен и которое было затрачено на приоритезированные пользовательские процессы (системные процессы)
id: процент времени, когда ЦПУ не был загружен
wa: процент времени, когда ЦПУ ожидал отклика от устройств ввода - вывода (к примеру, ожидание завершения записи информации на диск)
hi: процент времени, когда ЦПУ получал аппаратные прерывания (например, от сетевого адаптера)
si: процент времени, когда ЦПУ получал программные прерывания (например, от какого-то приложения адаптера)
st: сколько процентов было "украдено" виртуальной машиной - в случае, если гипервизору понадобилось увеличить собственные ресурсы
Следующие две строчки показывают сколько занято/свободно оперативно памяти и файла подкачки, и не так релевантны относительно задачи проверки нагрузки на процессор. Под информацией о памяти вы увидите список процессов и процент ЦПУ, который они тратят.
Также вы можете нажимать на кнопку t, чтобы прокручивать между различными вариантами вывода информации и использовать кнопку q для выхода из top
Немного более модный способ: htop
Существует более удобная утилита под названием htop, которая предоставляет достаточно удобный интерфейс с красивым форматированием. Установка утилиты экстремально проста:Для Ubuntu и Debian:
sudo apt-get install htop
Для CentOS и Red Hat:
yum install htop
Для Fedora:
dnf install htop
После установки просто введите команду ниже:
htop
Как видно на скриншоте, htop гораздо лучше подходит для простой проверки степени загрузки процессора. Выход также осуществляется кнопкой q
Прочие способы проверки степени загрузки ЦПУ
Есть еще несколько полезных утилит, и одна из них (а точнее целый набор) называется sysstat.Установка для Ubuntu и Debian:
sudo apt-get install sysstat
Установка для CentOS и Red Hat:
yum install sysstat
Как только вы установите systat, вы сможете выполнить команду mpstat - опять же, практически тот же вывод, что и у top, но в гораздо лаконичнее.
Следующая утилита в этом пакете это sar. Она наиболее полезна, если вы ее вводите вместе с каким-нибудь числом, например 6. Это определяет временной интервал, через который команда sar будет выводить информацию о загрузке ЦПУ.
К примеру, проверяем загрузку ЦПУ каждые 6 секунд:
sar 6
Если же вы хотите остановить вывод после нескольких итераций, например 10, добавьте еще одно число:
sar 6 10
Так вы также увидите средние значения за 10 выводов.
Как настроить оповещения о слишком высокой нагрузке на процессор
Одним из самых правильных способов является написание простого bash скрипта, который будет отправлять вам алерты о слишком высокой степени утилизации системных ресурсов.
#!/bin/bash
CPU=$(sar 1 5 | grep "Average" | sed 's/^.* //')
CPU=$( printf "%.0f" $CPU )
if [ "$CPU" -lt 20 ]
then
echo "CPU usage is high!" | sendmail admin@example.com
fi
Скрипт будет использовать обработчик sed и среднюю загрузку от команды sar. Как только нагрузка на сервер будет превышать 85%, администратор будет получать письмо на электронную почту. Соответственно, значения в скрипте можно изменить под ваши требования - к примеру поменять тайминги, выводить алерт в консоль, отправлять оповещения в лог и т.д.
Естественно, для выполнения этого скрипта нужно будет запустить его по крону:
crontab -e
Для ежеминутного запуска введите:
* * * * * /path/to/cpu-alert.sh
Заключение
Соответственно, лучшим способом будет комбинировать эти способы - например использовать htop при отладке и экспериментах, а для постоянного контроля держать запущенным скрипт.
Большинству из нас знакомо слово "сервер". Во многих организациях, таких как учебные заведения (школы, университеты), офисы и больницы, есть сервер, который обеспечивает бесперебойную работу сетевых устройств, в том числе и компьютеров. Но какое же реальное предназначение сервера?
"Сервер не работает", "не удается установить соединение с сервером" ... подобные сообщения стали обычным явлением в современном мире, зависящем от гаджетов. Но что такое сервер, на который ссылаются эти сообщения, и каково его место в сети или инфраструктуре организации? Ответ может быть один из двух:
Физический компьютер, задачей которого является предоставление услуг всем терминалам или компьютерам, подключенным к нему, например предоставление разрешений или выделение ресурсов.
Когда в клиент-серверной модели, сервер - это программное обеспечение или программа, работающая на одном или нескольких компьютерах, которая управляет ресурсами и службами сети, одновременно обрабатывая запросы от разных компьютеров на доступ к указанным ресурсам.
Особенности компьютерного сервера
Из приведенного выше определений сервера ясно, что это не обычный, повседневный компьютер и, следовательно, его аппаратное обеспечение должно соответствовать требованиям современных реалий:
Должно быть много оперативной памяти. Для высокоскоростной обработки различных запросов от разных компьютеров и выполнения операций, с высокой эффективностью, требуется много оперативной памяти.
Оптимальная скорость процессора. Её должно хватать для выполнения всех команд, запрашиваемых другими машинами, а также для многозадачности.
Жесткие диски должны быть большой емкости. Данные могут храниться на сервере в любой форме, и он должен быть способен хранить большие объемы данных.
Должна быть хорошая охлаждающая система, для поддержания стабильной температуры внутри системы. Из-за мощной аппаратной части сервер может перегреться и отключиться.
Эффективная операционная система. Операционная система сервера должна быть способна обрабатывать множество операций и должна быть стабильной. Linux является одной из наиболее предпочтительных ОС для серверов.
Отказоустойчивость, надежность сервера. Сервер не должен отказывать или выключаться из-за неисправного оборудования. Он должен быть надежным и безотказным. Для этого ему нужны надежные аппаратные части и компоненты, которые не выйдут из строя от чрезмерного использования.
Бесперебойное электроснабжение. Сервер обрабатывает важные данные в режиме реального времени. Работа сервера не должна прерываться даже при отключении основного источника электроэнергии. Поэтому ИБП должен быть настроен так, чтобы серверы продолжали работать даже при отключении основного источника питания.
Избыточность. Должен быть установлен дополнительный сервер, дополнительный жесткий диск или система хранения данных (СХД) для выполнения резервного копирования данных с основного сервера. Это делается для того, чтобы была возможность в любой момент восстановить данные.
Особенности компьютерного сервера
Сервер приложений (Application servers)
Сервер базы данных (Database server)
Файловый сервер (File server)
Сервер ftp (FTP servers)
Игровой сервер (Game server)
Почтовый сервер (Mail server)
Сетевой сервер (Network server)
Домашний сервер (Home server)
Факс-сервер (Fax server)
Сервер имен (Name server)
Сервер печати (Print server)
Прокси сервера (Proxy server)
Автономный сервер (Stand-alone server)
Виртуальный сервер (Virtual servers)
Звуковой сервер (Sound server)
Веб-сервер (Web server)
Серверы связи в реальном времени (серверы чата) (Real-time communication servers (chat servers)