作者
姚灿武,SUSE Rancher 研发工程师,拥有 6 年云计算领域经验,热衷开源技术,在云原生相关技术领域拥有丰富的开发和实践经验。
本文整理自姚灿武在 SUSECON 北京 2022 开源技术峰会上的主题演讲。
本文将通过 BMW 的边缘案例,从边缘的角度为大家介绍 Harvester,并分享 SUSE Rancher 中国团队对于边缘基础设施的一些思考。
边缘这个概念往往比较模糊,分类可以帮助我们清晰地界定和理解我们所面对的问题,从而给出更恰当的解决方案。SUSE 将边缘场景分为三类,分别是:
BMW 边缘场景是一个典型的 FAR Edge 例子,主要包含以下三点需求:
我们为 BMW 提供的解决方案如下:
这个方案主要的思路是:
从上图可以看出,Harvester 是上述方案的重要组成,接下来给大家具体介绍一下 Harvester。
一句话概括,我们可以说:
Harvester 是云原生时代的开源 HCI 软件解决方案
如果用三句话,我们可以说:
这三点中,第一点立根云原生生态是核心,第二点和第三点是对云原生技术的深度使用和延伸。
接下来我们详细介绍下。
首先我们需要了解什么是 HCI(Hyper-Converged Infrastructure)。
传统 IT 基础架构计算与存储是相互分离,然后通过网络进行连接的。而更先进的超融合基础架构(HCI)融合了这三者,具体来说有如下两个特点:
简单示意如下:
相比传统 HCI 如 Vmware ESXi,基于云原生生态上构建的 Harvester 引入了容器技术和 Kubernetes 声明式 API 的技术。
这两点也是 Harvester 产品的创新所在。
容器 OS 是不可变基础设施理念从容器下沉到 OS 所带来的创新技术,它允许我们像制作容器镜像一样,使用 Dockerfile 自定义一个操作系统。Harvester 所使用的容器操作系统主要具有以下三个特点:
引入 Kubernetes 声明式 API 允许 Harvester 可以方便地接入其他云原生生态产品,与 Rancher 集成就是一个典型。Harvester 与 Rancher 集成具体给我们带来如下的功能:
①Kubernetes 集群与虚拟机在同一 UI 上管理;
②Harvester 继承 Rancher 多租户管理的能力。
通过 Harvester node driver 快速部署集群;Harvester 可直接为集群提供存储和负载均衡能力(示意图如下)。Harvester 可以直接利用 Longhorn 的能力为 Harvester 之上部署的集群(客户集群)提供存储能力。Harvester 团队专门开发了 Harvester Load Balancer 为客户集群提供负载均衡能力。
这里罗列出 Harvester 的主要功能和特性,不再一一详细说明。
①支持 ISO 与 PXE 安装
②支持离线环境与 Proxy 代理
①虚拟机生命周期管理
②内置 Prometheus 监控
③支持 VNC 与串口控制台访问
④Cloud-init 与 SSH Key 管理
⑤热迁移
⑥虚拟机备份与恢复(S3/NFS)
①分布式存储(默认高可用)
②内置镜像仓库(OS)
③磁盘热插拨
①集群 VIP
②支持多网卡与 VLAN
①通过 Rancher 提供多集群管理
②基于 RBAC 的多租户管理
③内置 Cloud Provider 与CSI(Container Storage Interface) 驱动
回到边缘的主题,关于“什么才是更加适应边缘场景的基础设施”,SUSE rancher 中国团队有一些思考可以与大家分享。
首先边缘应用要求更低的时延,前面介绍的 BMW 的例子,就是为了追求更低的时延才将业务部署到边缘数据中心上面。
其次是边缘场景下所提供的资源包括 CPU、内存、存储、带宽等相比 IDC 或者公有云都是更少的。
最后,边缘场景下会有更多样的终端设备以及更多的设备间的连接。
可以再精炼总结如下:
为应对边缘场景特点带来的两个挑战,我们认为有两个理念值得借鉴:
Harvester 本质上就是这两个技术理念的实践产物。
我们期待未来可以给大家带来更多关于 Harvester 的落地实践,也期待可以给大家带来更多的好用先进的软件产品。
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