IMA3/IMA4 2019/2021 P3+

Présentation générale

• Nom du projet : Installation d'un orchestrateur de machines virtuelles
• Stagiaire : Souleymane SOW
• Encadrant : Xavier REDON
• Durée : 6 semaines (17 Mai - 25 Juin 2021)

Objectifs

On aura à installer une infrastructure permettant à des utilisateurs de gérer un ensemble de machines virtuelles.

Description

Plusieurs composants sont nécessaires dans cet infrastructure :

• un système de fichiers distribué ;
• un système de virtualisation ;
• l'orchestrateur des machines virtuelles;

Pour le système de fichiers on va regarder du coté de CEPH. Pour l'orchestrateur ProxMox semble incontournable. Le système de virtualisation peut être kvm ou Xen. Le démonstrateur aura à utiliser des disques sur au moins deux serveurs physiques et permettre de faire tourner des machines virtuelles sur au moins deux serveurs physiques. Les mécanismes de haute disponibilité et de migrations serons mis en place.

Préparation du projet

Choix techniques : matériel et logiciel

• Logiciels:
  • CEPH: Solution libre de stockage distribué (software-defined storage)
  • Proxmox: Solution de virtualisation libre basée sur l'hyperviseur Linux KVM, et offrant aussi une solution de containers avec LXC
  • KVM/Xen: Logiciel libre de virtualisation

• Matériel:
  • Serveur DELL PowerEdge R520
  • Serveur DELL PowerEdge 2950

Réalisation du Projet

Semaine 1

Mise en route du serveur Dell PowerEdge R520

Du à un probléme du capteur thermique, le serveur faisait beaucoup de bruit car les ventilateurs tournaient à fond dés qu'il est en service. Donc on a du trouver une solution afin de pallier à ce probléme. Afin de réduire le bruit c'est à dire réduire la ventilation dans le serveur, on a rajouté des résistances de 47 Ohms et de puissance d'1/2 W sur l'alimentation des ventilateurs. Aprés cela on a pu constater que la ventilation a été considérablement réduite donc on devait faire des tests afin de savoir si la ventilation était convenable pour refroidir assez le systéme en marche. Aprés avoir installé un nouveau Os (Devuan 3) sur notre serveur, on a effectué les configurations réseaux afin de permettre à notre serveur d'avoir accés au réseau de l'école et à Internet. On a installé lm-sensors qui est un logiciel libre pour les systèmes GNU/Linux fournissant des outils pour gérer la température, la tension, la vitesse des ventilateurs et l'humidité.Ensuite on a installé Stress permettant de charger à fond nos CPU afin de nous permettre de tester si la ventilation est suffisante. Aprés avoir stresser les CPU pendant 10 minutes, avec la commande sensors on a pu constater que la température augmentait jusqu'à atteindre une limite d'environ 53°C loin des 97°C de seuil critique.

"Modified Fans of PowerEdge R520"

Un second test a été effectué pour valider les modifications apportées en stressant les cpu pour une durée plus longue avec la commande: sudo stress --cpu 8 --timeout 7200.L'option --cpu 8 permet de générer 8 workers tournant sur la fonction sqrt (). L'option --timeout 7200 permet de spécifier la durée du stress, ici 7200 secondes soit 2 heures. Ensuite, on a mis en place un script shell permettant de monitorer la température de nos CPU chaque 10 minutes:

      while true;
          do 
               sensors
               sleep 600
          done

On observe que durant les deux heures, la température est monté jusqu'à atteindre un niveau de stabilité de 55°C au bout de 30 minutes. Ensuite elle tournait autour de ce seuil jusqu'à la fin du test. On peut affirmer ainsi que la solution mise en place afin de résoudre le probléme de ventilation du serveur PowerEdge R520 a été efficace car assurant un bon refroidissement des CPU mais aussi une grande réduction du bruit lors de sa mise en marche.

Installation de Devuan 3.0 sur nos serveurs

Sur chaque serveur, une distribution de Devuan y a été installé.

Sur notre R520, on dispose ainsi d'un disque de 1 To partitionné comme suit: 100 Go pour l'OS, 2 partitions de 250Go et une de 300Go. Pour la configuration réseau, elle dispose de l'addresse IP @:172.26.145.223.

Sur la PowerEdge 2950, on dispose de 2 disques de 300 Go et une de 70Go, l'OS a été installé sur ce dernier ayant ainsi deux disques disponible. Pour la configuration réseau, elle a comme adresse IP @172.26.145.224.

Semaine 2

Mise en place du systéme de fichiers distribué CEPH

Pour faire fonctionner Ceph, nous aurons besoin de :

• le serveur d’administration du cluster nommé admin. Il permet d'effectuer les tâches d’administration de l'ensemble du cluster.
• le serveur moniteur nommé mon qui permet de suivre l'activité de l'ensemble du cluster.
• les serveurs de données nommés osdX qui stockent les objets

"Architecture CEPH à mettre en place "

On ajoute d'abord les différentes machines de l'architecture dans le fichier /etc/hosts:

   172.26.145.224  osd1
   172.26.145.224  osd2
   172.26.145.223  admin
   172.26.145.223  mon