ECS: Referenzieren von High-Level-ECS-Fabric-Schichten und -Komponenten

Weitere Informationen finden Sie im Whitepaper mit 4 Codeversionen zum ECS-Architekturhandbuch.

Stoff
Die Fabric-Schicht bietet Clustering, Systemintegrität, Softwaremanagement, Konfigurationsmanagement,
Upgradefunktionen und Warnmeldungen. Sie ist für die Aufrechterhaltung von Diensten und das Management von Ressourcen wie
Festplatten, Containern und dem Netzwerk verantwortlich. Sie verfolgt und reagiert auf Umgebungsänderungen wie z. B. die Fehlererkennung
und liefert Warnmeldungen in Verbindung mit der Systemintegrität. Die Fabric-Schicht besteht aus den folgenden Komponenten:

• Node Agent wird auf jedem Node ausgeführt
• Managt Hostressourcen
•  Installationsdienste
•  Containers
•  Datenträger
•  ECS-Firewall
•  ECS-Netzwerk: Nile Area Network (NaN)
•  Wird verwendet, um die Wartung (Node-Wartungsmodus, Festplatten usw.) und Upgrades für Fabric zu steuern 
• Fabric Agent nutzt die Hardware Manager/HAL (Hardware Abstraction Layer)-Komponente, um den Status der Festplatte zu ermitteln.
• Ermöglicht dem Bediener das Management von Cluster und Nodes mithilfe der Fabric-CLI (Befehlszeilenschnittstelle) – /opt/emc/caspian/fabric/cli/bin/fcli 
• System-, Anwendungsintegrität, Fehlererkennung und Warnmeldungen
• Nachverfolgung von und Reaktion auf Umgebungsänderungen

• Ausführung mehrerer Lifecycle Manager-Instanzen auf einer Teilmenge von Nodes
• Jede Lebenszyklusinstanz managt eine Teilmenge von Nodes
• Wenn eine Lebenszyklusinstanz ausfällt, übernimmt eine andere
• Primäre Bestellungen von Clustern Ereignisse auf Clusterebene

Docker
ECS wird auf dem Betriebssystem als Java-Anwendung ausgeführt und in mehreren Docker-Containern
gekapselt. Die Container sind isoliert, verwenden jedoch die zugrunde liegenden Betriebssystemressourcen und Hardware.
Einige Teile der ECS-Software laufen auf allen Nodes und einige laufen auf einem oder mehreren Nodes. Die Komponenten,
die innerhalb eines Docker-Containers ausgeführt werden, umfassen:

Node-Agent
Der Node Agent ist ein schlanker, in Java geschriebener Agent, der nativ auf allen ECS-Nodes ausgeführt wird. Zu den wichtigsten Aufgaben
zählen das Management und die Steuerung von Host-Ressourcen (docker Container, Festplatten, die Firewall, das Netzwerk) und die
Überwachung von Systemprozessen. Beispiele für das Management sind die Formatierung und das Mounten von Festplatten, das Öffnen der
erforderlichen Ports, das Sicherstellen, dass alle Prozesse ausgeführt werden, sowie die Ermittlung von öffentlichen und privaten Netzwerkschnittstellen. Es
verfügt über einen Ereignisstream, der geordnete Ereignisse für einen Lebenszyklusmanager bereitstellt, um Ereignisse anzuzeigen, die
im System auftreten. Eine Fabric CLI ist hilfreich, um Probleme zu diagnostizieren und den allgemeinen Systemstatus zu überprüfen.

Lifecycle Manager
Der Lifecycle Manager wird auf einer Teilmenge von drei oder fünf Nodes ausgeführt und managt den Lebenszyklus von Anwendungen
, die auf Nodes ausgeführt werden. Jeder Lebenszyklusmanager ist für die Nachverfolgung mehrerer Nodes verantwortlich. Das Hauptziel besteht darin, den gesamten Lebenszyklus der ECS-Anwendung vom Start bis zur Bereitstellung zu
managen, einschließlich Fehlererkennung,
Recovery, Benachrichtigung und Migration. Er prüft die Streams des Node Agent und steuert den Agent, um die Situation zu
verarbeiten. Wenn ein Node inaktiv ist, reagiert er auf Fehler oder Inkonsistenzen im Status des Node, indem er
das System in einem bekannt funktionierenden Status wieder herstellt. Wenn eine Instanz von Lifecycle Manager ausgefallen ist, übernimmt eine andere ihre Funktion.

Registrierung
Die Registrierung enthält die ECS-Docker-Images, die während der Installation, des Upgrades und des Node-Austauschs verwendet werden. Ein
Docker-Container namens fabric-registry läuft auf einem Node im ECS-Rack und enthält das Repository der ECS
Docker-Images und Informationen, die für Installationen und Upgrades erforderlich sind. Obwohl die Registrierung jeweils nur auf
einem Node gleichzeitig verfügbar ist, werden alle Docker-Images lokal auf jedem Node zwischengespeichert, sodass alle der Registrierung zur Verfügung stehen.

Ereignisbibliothek
Die Ereignisbibliothek wird innerhalb der Fabric-Schicht verwendet, um den Lebenszyklus und die Node-Agent-Ereignisstreams verfügbar zu machen. Vom System erzeugte Ereignisse
werden im gemeinsam genutzten Speicher und auf der Festplatte gespeichert, um historische Informationen über den Status und die
Integrität des ECS-Systems bereitzustellen. Diese sortierten Ereignis-Streams können verwendet werden, um das System in einem bestimmten Zustand wiederherzustellen,
indem die sortierten gespeicherten Ereignisse wiedergegeben werden. Einige Beispiele für Ereignisse sind Node-Ereignisse wie
gestartet, beendet oder heruntergestuft.

Hardware-Manager
Der Hardware Manager ist in den Fabric Agent integriert, um Hardware nach Branchenstandard zu unterstützen. Der Hauptzweck
besteht darin, hardwarespezifische Status- und Ereignisinformationen sowie die Bereitstellung der Hardwareschicht
für übergeordnete Services innerhalb von ECS bereitzustellen.

Infrastruktur
Auf ECS Appliance-Nodes wird SUSE Linux Enterprise Server 12 für die Infrastruktur ausgeführt. Für ECS-Software
, die auf angepasster Hardware nach Branchenstandard bereitgestellt wird, kann das Betriebssystem auch RedHat Enterprise Linux
oder CoreOS sein. Kundenspezifische Bereitstellungen erfolgen mithilfe eines formalen Anforderungs- und Validierungsprozesses. Docker ist auf
der Infrastruktur installiert, um die gekapselten ECS-Ebenen bereitzustellen. ECS-Software ist in Java geschrieben, sodass die Java Virtual
Machine als Teil der Infrastruktur installiert wird.