Egy új terheléselosztó létrehozása után annak állapotát azonnal ellenőrizni kell, hogy megbizonyosodjunk arról, hogy a rendszer megfelelően inicializálódott. A kezdeti állapot általában PENDING_CREATE, amelynek rövid idő elteltével ACTIVE-re kell változnia, amennyiben nem történik hiba. Ez az állapotváltás jelzi, hogy a terheléselosztó készen áll a forgalom kezelésére.

A terheléselosztás egyik alapeleme a pool, amelybe a háttérszerverek – az úgynevezett tagok – kerülnek. A pool határozza meg, hogyan osztja el a terhelést az egyes tagok között. A létrehozás során ki kell választani a terheléselosztási algoritmust, mint például a ROUND_ROBIN, a LEAST_CONNECTIONS, vagy a SOURCE_IP. Ezek mind különböző stratégiát képviselnek a beérkező kérések szétosztásában. A pool a listeneren keresztül csatlakozik a terheléselosztóhoz, amely meghatározza, hogy milyen protokollon és porton keresztül fogadja a forgalmat – például HTTP a 80-as porton.

Miután létrejött a pool, tagokat kell hozzáadni – ezek a tényleges backend szerverek, amelyek a kéréseket kiszolgálják. A tagokat alhálózati azonosítóval és IP-címmel adjuk hozzá, megadva, hogy melyik porton fogadják a forgalmat, például a 80-as HTTP porton. Minden egyes szervert külön parancs futtatásával lehet regisztrálni a poolban. Ez az eljárás ismételhető bármennyi szerverrel, így rugalmasan skálázható a háttérinfrastruktúra.

A pool állapotának ellenőrzése elengedhetetlen a sikeres konfiguráció után. A rendszernek ACTIVE állapotot kell mutatnia, és listáznia kell az összes hozzáadott tagot. Ha ez nem így történik, az azonnali beavatkozást igényelhet.

A pool menedzselése nem ér véget a létrehozással. A forgalom növekedése esetén új tagokat kell hozzáadni, vagy a meglévőket el kell távolítani, ha karbantartásra szorulnak, vagy nem működnek megfelelően. A tag törlését pontos azonosítóval lehet elvégezni, és ezt követően a rendszer automatikusan újraosztja a forgalmat a fennmaradó egészséges szerverek között.

Alkalmazásfüggő lehet, hogy melyik terheléselosztási algoritmus a legmegfelelőbb. Ha a ROUND_ROBIN nem optimál_

Hogyan működik a terheléselosztás és az OpenStack Heat orchesztráció?

A terheléselosztó csoportok (load balancer pools) kulcsfontosságú szerepet játszanak a hálózati forgalom hatékony elosztásában a háttérszerverek között, különféle algoritmusok, például a körkörös (round-robin) módszer alkalmazásával. Ez a megközelítés garantálja a magas rendelkezésre állást és az optimális terheléselosztást, amely elengedhetetlen a stabil és megbízható rendszerek kialakításához. Az elosztókhoz kapcsolódó "listeners" és virtuális IP-címek (VIP-k) konfigurálása lehetővé teszi a bejövő forgalom precíz irányítását a megfelelő háttérrendszerek felé, biztosítva ezzel a protokollok és portok szerinti pontos kezelést.

A biztonság terén az SSL termináció bevezetése a terheléselosztónál lehetővé teszi, hogy az titkosítási és titkosítás-felbontási feladatokat vegyen át a háttérszerverektől. Ez jelentősen csökkenti az egyes szerverek számítási terhelését, miközben növeli a rendszer biztonságát, mivel a titkosított forgalom kezelése centralizáltan, egységesen történik. Az Octavia komponens zökkenőmentes működése érdekében a Neutron hálózati moduljával történő integráció során dedikált menedzsment hálózatot alakítottak ki, biztonsági csoportokat konfiguráltak, és ellenőrizték, hogy a terheléselosztók megfelelően működnek a Neutron által kezelt hálózatokon belül. Ez az integráció elengedhetetlen a teljes infrastruktúra összehangolt és biztonságos működéséhez.

Az OpenStack Heat az orchesztrációs szolgáltatás, amely lehetővé teszi a komplex felhőinfrastruktúrák automatizált kezelését és telepítését. A Heat segítségével a felhasználók sablonok formájában határozhatják meg az infrastruktúra elemeit (például virtuális gépek, lebegő IP-címek, tárolók, biztonsági csoportok), melyeket aztán kód formájában kezelhetnek (Infrastructure as Code, IaC). Ez a megközelítés jelentősen megkönnyíti a környezet verziózását, tesztelését és ismételt telepítését, miközben biztosítja a folyamatok konzisztenciáját és megbízhatóságát.

A Heat komponensek telepítése és konfigurálása során a legfontosabb lépések közé tartozik a szükséges csomagok telepítése, a Heat adatbázis létrehozása és megfelelő jogosultságokkal való ellátása, valamint a Heat szolgáltatások regisztrációja a Keystone identitáskezelő rendszerben. Az API végpontok létrehozása lehetővé teszi a Heat különböző interfészeinek elérését, biztosítva a szolgáltatás rugalmas és biztonságos elérhetőségét. A konfigurációs fájlokban megadott hitelesítési adatok garantálják a Heat és más OpenStack komponensek közötti zavartalan kommunikációt. A telepítés utolsó lépése a Heat adatbázis inicializálása és a Heat szolgáltatások indítása, amelyeknek automatikusan el kell indulniuk a rendszerindításkor.

A Heat sablonok létrehozása lehetővé teszi a stack-ek definiálását, amelyek egy adott infrastruktúraelemek csoportját jelentik, az adott erőforrások és azok függőségeinek pontos megadásával. Ez az automatizálás nem csupán a gyors telepítést teszi lehetővé, hanem a környezet rugalmas skálázá

Hogyan valósítsuk meg az automatikus skálázást és infrastruktúra-kódot OpenStack Heat segítségével?

Az OpenStack Heat egy erőteljes eszköz az infrastruktúra deklaratív módon történő kezelésére, amely lehetővé teszi a felhőerőforrások sablonokon keresztüli létrehozását, módosítását és törlését. Az automatizált skálázás – amely a rendszer terhelésének megfelelően dinamikusan növeli vagy csökkenti a példányok számát – kritikus komponens a modern, rugalmas felhőalapú rendszerekben. A Heat és a Ceilometer integrációja lehetővé teszi ezen viselkedés deklaratív vezérlését.

A skálázási sablonban meghatározott OS::Heat::AutoScalingGroup erőforrás határozza meg a példányok minimális, maximális és kívánt számát. Az OS::Nova::Server erőforrástípus szolgál az egyes példányok létrehozására, ahol a szükséges paraméterek – mint az image ID, flavor és hálózat – a get_param segítségével kerülnek beillesztésre a sablonba, így az infrastruktúra teljesen paraméterezhető és újrahasznosítható.

A skálázási döntéseket a Ceilometer által rögzített telemetriai adatok alapján hozzuk meg. Két különálló riasztás van definiálva: cpu_alarm_high és cpu_alarm_low. Az első akkor aktiválódik, ha az átlagos CPU-kihasználtság 70% fölé emelkedik 60 másodpercre, míg a második akkor, ha az 30% alá csökken ugyanennyi idő alatt. A alarm_actions attribútum biztosítja, hogy ezek az események automatikusan elindítsák a megfelelő skálázási műveletet a scale_up_policy vagy scale_down_policy hivatkozáson keresztül. Ezek a műveletek pozitív vagy negatív értékű scaling_adjustment segítségével módosítják az aktuális példányszámot.

A skálázási csoport működésének megfigyeléséhez és vezérléséhez az OpenStack CLI használható. A stack create paranccsal történik a sablon alapú telepítés, míg a stack show és stack resource list parancsok lehetővé teszik az aktuális állapot figyelését. A rendszer viselkedése szimulálható mesterséges CPU-terhelés generálásával, például a stress eszköz segítségével, így a skálázás helyessége valós körülmények között ellenőrizhető.

A fenti recept során a Ceilometer telepítésével kezdtünk, amely a skálázáshoz szükséges telemetriai adatokat biztosítja. Ezt követően egy Heat sablont definiáltunk, amely magában foglalja az automatikus skálázási csoportot, valamint a hozzá tartozó riasztásokat és skálázási szabályokat. Végül a telepített környezetet terhelés alá helyeztük, és megfigyeltük a példányok számának dinamikus változását a terhelés függvényében.

Az infrastruktúra mint kód (IaC) szemlélet következő lépéseként kiterjesztjük a sablont, hogy teljes infrastruktúrát fedjen le. Ez magába foglalja a hálózat, alhálózat, router, router interfész, biztonsági csoport, valamint több szerverpéldány és tárolóerőforrás deklarációját is. A OS::Neutron::Net, OS::Neutron::Subnet és OS::Neutron::Router típusok segítségével meghatározhatók a hálózati összetevők. A OS::Neutron::SecurityGroup által definiált szabályok pedig az SSH és HTTP hozzáférés engedélyezését biztosítják. Két példány (instance_1 és instance_2) kerül létrehozásra, amelyek a korábban definiált hálózatra és biztonsági csoportokra csatlakoznak, valamint az egyik példányhoz egy OS::Cinder::Volume típusú kötet is csatlakoztatva van, demonstrálva a számítási és tárolási komponensek integrálását.

A kódolt infrastruktúra előnye, hogy minden komponens deklaratívan, reprodukálható módon van meghatározva. A Heat sablonokat verziókövetés alatt lehet tartani, és a változások pontosan visszakövethetők. Ez elősegíti a csapatmunkát, növeli a hibák reprodukálhatóságát, és lerövidíti az infrastruktúra bevezetésének idejét.

A Heat sablonok használata közben fontos megérteni a különbséget a sablon szintaxisán belül a get_param, get_resource, get_attr haszn_