OpenStack 如何为 CERN 的研究提供动力

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OpenStack 已在 CERN 的生产环境中运行一年多。 Tim Bell 是实施 OpenStack 基础设施的关键人物之一。他负责 CERN IT 操作系统和基础设施组,该组为 CERN 用户提供一系列服务,包括电子邮件、Web、操作系统以及基于 OpenStack 的基础设施即服务云。

2014 年巴黎 OpenStack 峰会 之前,我们有机会采访了 Bell,他将在会上发表两次演讲。第一次会议是关于云联邦,第二次会议是关于多单元 OpenStack。

Bell 带我们深入了解了 CERN 的幕后情况,分享了他们如何在超过 3,000 台服务器上扩展 OpenStack,以满足用户对其研究的需求。他们能够在不增加支持人员的情况下扩展其云需求。他还为我们提供了一些关于如何在 OpenStack 峰会上生存并最大限度地利用与社区互动的经验技巧。

Bell 还是 OpenStack 董事会的民选成员,也是 OpenStack 用户委员会的成员,该委员会帮助最终用户和部署者与开发社区之间的反馈循环,包括运行关于 OpenStack 使用情况的调查以及运行运营商聚会。

让我们深入了解 CERN 的幕后情况,看看他们如何扩展 OpenStack,以及其他研究机构可以从他们的经验中学到什么。

CERN 如何使用 OpenStack?您在 OpenStack 节点上运行哪些类型的工作负载?

在 CERN,欧洲核子研究组织的物理学家和工程师正在探索宇宙的基本结构。为了做到这一点,我们使用了一些世界上最大的、最复杂的科学仪器,例如大型强子对撞机,这是一个 27 公里长的环形隧道,位于法国和瑞士边境地下 100 米处。

环形隧道周围的实验每年产生高达 27PB 的数据,这些数据记录在 CERN 位于日内瓦和布达佩斯的两个数据中心。物理学家筛选这些实验数据,并将其与模拟数据进行比较,以了解物质的本质。这促成了 2012 年 CERN 的 ATLAS 和 CMS 实验中希格斯玻色子等发现。

OpenStack 提供基础设施云,用于为大部分处理提供计算资源。这些虚拟机可用于运行计算密集型批处理工作负载、生产服务以及自助式开发和测试环境。

您会对其他对使用 OpenStack 持犹豫态度的研究机构说些什么来赢得他们的信任?

自 2013 年 7 月以来,CERN 一直在生产环境中运行 OpenStack,支持超过 1,000 名活跃用户。提供自助式云使得物理学家可以在喝咖啡的时间内获得资源,而无需等待数周才能获得物理硬件分配。简单的 Web 界面与强大的命令行和 API 相结合,支持各种用例,例如用户想要一个新的虚拟机来测试最新版本的 Linux,或者实验安排数千个虚拟机用于其生产分析工作负载。

最初的生产部署基于 OpenStack Grizzly 版本,此后我们以六个月的间隔升级到 Havana 和 Icehouse。借助 OpenStack 的分布式组件,我们分阶段进行升级程序,以便升级一个组件,并留出几周时间来确认没有问题,然后再继续升级下一个组件。


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在 CERN,我们基于 RDO 社区的开源发行版部署 OpenStack。但是,根据可用的技能和资源、对最新功能或商业支持的需求,有许多替代方法。OpenStack 市场等目录提供了一种简单的方法来为他们选择最合适的策略。

OpenStack 社区非常活跃,有很多机会参加本地用户组和在线聚会,并通过邮件列表和自助网站进行互动。对于刚起步的新站点,这些可以提供有价值的建议和分享经验的机会。一年两次的 OpenStack 峰会提供了广泛的演讲者,涵盖从 OpenStack 101 到深入的用户故事等多个不同级别。

您能否让刚接触 OpenStack 的人了解基础设施如何扩展?OpenStack 在数据中心扩展的技术能力方面,哪些方面给您留下了深刻印象?

CERN IT 云目前在两个数据中心的 3,000 多台服务器上拥有约 70,000 个核心。我们使用 OpenStack cells 功能将 200 到 1,000 台服务器的构建块组合在一起,为最终用户提供这些资源作为单个云。在峰会上,我们会见其他大规模运行的组织,以分享经验并审查开发团队的任何潜在瓶颈。

CERN 特别感兴趣的是在不相应增加支持人员数量的情况下扩展云的方法。stackforge 生态系统软件包在这里有所帮助,社区可以在 Puppet 等部署工具或标准监控软件包周围形成,这样 CERN 就可以贡献其经验并从其他人那里受益。

除了 OpenStack 之外,还有其他让您印象深刻的开源云项目吗?

CERN 在 1990 年代以开源形式发布了万维网,并且借助由数百个协作站点组成的全球 LHC 计算网格,我们已经大规模使用了开源软件数十年。除了开源代码的可用性之外,我们还寻求强大的可持续社区、开放设计以及 CERN 贡献的机会。围绕 OpenStack,我们发现了一些项目,这些项目是我们生产云解决方案的一部分。用于 OpenStack 的 Puppet 配置确保我们所有的虚拟机监控程序(KVM 或 Hyper-V)都以一致的方式配置,并且这些配置可以随着我们云的演进而动态更新。基础设施监控和管理软件(如 Elasticsearch、Kibana、Jenkins、Rundeck 和 Foreman)都已集成到新的工具链中。

在过去的几个月中,您在 OpenStack 社区中看到了哪些变化?

CERN 最早于 2011 年开始关注 OpenStack,当时我们与大约 600 人一起参加了在波士顿举行的 Essex OpenStack 峰会。最近在亚特兰大举行的峰会超过了 4,000 人,这反映了 OpenStack 及其生态系统的相应增长。最近的峰会上最显着的增长是越来越多的部署者和最终用户参与进来。另一方面是各行各业的广泛生产应用,从娱乐、电信到银行和研究,这有助于创建灵活的解决方案来满足这些不同的需求。

关于如何在 OpenStack 峰会上生存有什么技巧或窍门吗?

在线日程安排使计划参加哪些讲座变得容易。由于有许多并行轨道,有时不可能参加所有会议,但视频会在之后发布到网上,以便赶上您可能错过的任何讲座。

如果您希望贡献代码,则有一个专门为新手提供的上游培训,该培训与峰会同期举行,以帮助尽可能顺利地入门。Birds-of-a-feather 会议和闪电演讲有助于发现围绕 OpenStack 的许多项目的详细信息,这些信息可以帮助部署和运行生产云。

但是,重要的是要抽出时间与社区会面。虽然 OpenStack 中的大部分通信都是电子的,因为参与者分布在全球各地,但峰会提供了一个很好的机会来浏览各种生态系统解决方案,并更详细地面对面讨论。

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Jason Hibbets 是 Red Hat 数字社区团队的社区主管。他与 Enable Architect、Enable Sysadmin、Enterprisers Project 和 Opensource.com 社区出版物合作。

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