Con questo progetto di laboratorio, volevamo creare un cluster Proxmox VE 6.3 a 3 nodi, piccolo ma potente. Siamo rimasti colpiti dalla linea di PC Lenovo Nano, quindi ne abbiamo presi altri tre per questo esperimento. Utilizzando i Lenovo ThinkCentre m90n , possiamo dimostrare la potenza di calcolo e le prestazioni di storage che si possono ottenere in uno spazio grande quanto metà di una scatola da scarpe. Sebbene la creazione di cluster di piccole dimensioni comporti dei compromessi, riteniamo che questa soluzione rappresenti un'eccellente combinazione di prestazioni e prezzo, il che rende Proxmox ideale come cluster di apprendimento/sviluppo o persino un serio concorrente per il computing leggero in ambienti edge/retail.
Perchè Proxmox VE?
Quando si configura un cluster hypervisor, VMware ESXi e vSphere sono solitamente le prime scelte, tuttavia, quando entra in gioco l'hardware consumer, iniziano a sorgere complicazioni. ESXi richiede la presenza di un adattatore Ethernet supportato per completare l'installazione, la scheda Ethernet I219-LM integrata nell'M90n non è supportata da ESXi, ma può essere fatta funzionare con un'immagine ESXi personalizzata con driver aggiuntivi per NIC USB. Sfortunatamente, i driver NIC che non sono ufficialmente supportati sono nella migliore delle ipotesi inaffidabili, quindi abbiamo cercato un'alternativa.
Proxmox VE è la scelta ideale per gli appassionati di homelab che desiderano eseguire hypervisor su apparecchiature di livello consumer. Rappresenta inoltre la soluzione al problema dei driver Ethernet non supportati da ESXi. A differenza di ESXi, Proxmox supporta la scheda Ethernet I219-LM, semplificando notevolmente la configurazione del nostro cluster ThinkCentre M90n a 3 nodi. Proxmox VE è stato recentemente aggiornato alla versione 6.3 . Abbiamo tardato un po' a testare la piattaforma aggiornata; questo piccolo cluster è stata la scusa perfetta.
Piccolo hardware del cluster Proxmox
I nostri 3 Lenovo ThinkCentre M90n sono equipaggiati con processori Intel i5-8265U di ottava generazione, 8 GB di RAM DDR4 e 2 unità NVMe ciascuno. Una volta completato, il nostro cluster avrà accesso a 24 core, 24 GB di RAM e circa 3.5 TB di storage NVMe. La flessibilità di questi piccoli sistemi, che offrono due alloggiamenti per SSD, li rende davvero interessanti per questo tipo di lavoro di laboratorio. Sebbene qui stiamo utilizzando il modello M90n standard, Lenovo offre anche una versione IoT senza ventole che offre una seconda scheda di rete, ma con meno DRAM integrata.
Attività termica
Anticipando un po' i tempi, è importante notare che quando si spinge al massimo un hardware compatto come il cluster Lenovo M90n, è fondamentale tenere in considerazione il flusso d'aria e la dissipazione termica. Ciò significa posizionarlo su una superficie piana, assicurarsi che le prese d'aria e le uscite non siano ostruite e, eventualmente, evitare di impilare più dispositivi. Utilizzando la nostra fotocamera Seek ShotPRO, abbiamo analizzato le prestazioni del Nano sotto carico.
Quando abbiamo iniziato a spingere i limiti del nostro cluster M90n, abbiamo notato che gli hotspot sul case erano più o meno allineati con la porta di ingresso quando si inizia a impilarli. Un distanziatore o un altro tipo di blocco isolante, se si desidera impilarli, probabilmente risolverebbe questo problema. Ancora una volta, questo è avvenuto più che dopo averli eseguiti con carichi elevati di memoria e CPU, abbiamo notato che le cose si surriscaldavano.
Nel complesso, tuttavia, la piattaforma M90n si è rivelata ottimale per una piattaforma di laboratorio domestico a basso costo, a basso consumo e con ingombro ridotto. I due slot NVMe M.2 ci hanno davvero conquistato, poiché ci hanno permesso di riempire ogni Nano di flash ed evitare l'uso di dischi rigidi.
Come installare Proxmox
Installare Proxmox è piuttosto semplice: scaricate l'ultima immagine ISO di Proxmox dal sito web ufficiale e copiatela su una chiavetta USB. Avviando il Lenovo Nano dalla chiavetta USB appena creata, si avvierà l'installazione di Proxmox. Seguite le istruzioni. Quando installate Proxmox su più computer per utilizzarli in un cluster, assicuratevi di assegnare a ciascuno un nome host diverso, in modo da non doverlo modificare in seguito. Al termine dell'installazione, la schermata dovrebbe apparire simile a questa:
Nel tuo browser, su un altro computer all'interno della stessa rete, connettiti all'indirizzo indicato. Se non è possibile raggiungere la GUI web, l'indirizzo IPv4 può essere modificato manualmente modificando i file /etc/network/interfaces e /etc/hosts. Se hai raggiunto con successo la web-GUI di Proxmox ti verranno richiesti il nome utente e la password che hai creato durante il processo di installazione.
Un accesso riuscito ti accoglierà con la pagina di riepilogo del datacenter, se il tuo obiettivo è utilizzare un singolo computer come hypervisor è qui che ti fermeresti. Stiamo creando un cluster Proxmox, quindi il nostro prossimo passo è verificare che i nostri altri 2 nodi siano stati configurati correttamente accedendo alle rispettive GUI web ed effettuando il login.
Configurazione di un cluster Proxmox
Una volta che avremo accesso a tutti e tre i nodi, apriremo la scheda cluster sul primo nodo. Dalla scheda del cluster, facendo clic su Crea cluster verrà richiamato un popup che chiede di assegnare un nome al cluster. Dopo aver inserito il nome del cluster, fai clic su Crea. Ora abbiamo un cluster a nodo singolo che esegue il nostro primo nodo. Il passaggio successivo è aggiungere un secondo nodo al nostro cluster.
Proxmox ha semplificato l'aggiunta di più nodi a un cluster creando una chiave di join copia/incolla. Per recuperare le informazioni di unione per il cluster, fare clic sul pulsante "Informazioni unione" nella parte superiore della scheda Informazioni cluster. Un popup contenente l'indirizzo IP del nodo corrente, l'impronta digitale e le informazioni di unione, facendo clic sul pulsante "Copia informazioni" raccoglierà le informazioni di unione necessarie per aggiungere un altro nodo al cluster.
In una nuova scheda, dovremo accedere all'interfaccia web per il secondo nodo. Una volta aperta l'interfaccia web alla scheda cluster sul secondo nodo, facendo clic sul pulsante "Unisciti al cluster" in alto verrà creato un popup che richiede le informazioni di unione del cluster. Incollando le informazioni di partecipazione dal nostro cluster verranno compilati tutti i campi tranne la password. Facendo clic sul pulsante Partecipa in basso a destra nel popup, il tuo nodo verrà aggiunto al cluster.
Se non hai assegnato nomi host diversi ai tuoi nodi, a questo punto l'attività di unione genererà un errore. Per cambiare il nome host tramite la shell modificare rispettivamente i file /etc/hosts e /etc/hostnames. La modifica del nome host può essere eseguita anche tramite l'interfaccia web accedendo al proprio nodo, quindi modificando il nome host nelle schede Sistema>Rete e Sistema>Host.
Se tutto è impostato correttamente, l'interfaccia web dovrebbe scadere e una volta aggiornata dovrebbero essere elencati 2 nodi a sinistra sotto il menu a discesa Datacenter. Per aggiungere il terzo nodo, seguire gli stessi passaggi. Se tutti i nodi vengono aggiunti correttamente, Proxmox consentirà l'accesso al cluster da una qualsiasi delle interfacce web dei 3 nodi. I cluster Proxmox possono raggiungere oltre 100 nodi fisici, ma per questo progetto ci fermiamo a tre.
Configurazione di macchine virtuali per Proxmox
Per aggiungere una VM a uno qualsiasi dei nodi, dovremo prima caricare l'ISO del sistema operativo che desideriamo, ciò avviene selezionando il nodo che desideriamo quindi un volume di archiviazione del nodo. Se nel tuo nodo è presente un solo dispositivo di archiviazione, seleziona "locale (nome host)". Quindi seleziona la scheda “Immagini ISO” e fai clic sul pulsante “Carica” in alto. Seleziona il file ISO che desideri e caricalo.
Una volta completato il caricamento, facendo clic su "Crea VM" verrà avviata la configurazione della macchina virtuale. Nella scheda Generale sarà necessario assegnare un numero ID per la VM e un nome. Facendo clic su Avanti verrai portato alla scheda del sistema operativo dove dovrai fornire il percorso all'ISO.
Per la nostra demo, nulla verrà modificato nella scheda Sistema. Nella scheda Disco rigido è possibile impostare il dispositivo di archiviazione e la dimensione del disco. Nella scheda CPU possiamo impostare quanti core verranno assegnati alla VM. La scheda Memoria ci consente di modificare la quantità di RAM dedicata alla VM. L'impostazione di rete verrà lasciata predefinita. La scheda Conferma riepiloga l'allocazione delle risorse per la VM e chiede all'utente di confermare la creazione della VM.
Una volta completata la procedura guidata di creazione della VM, la VM verrà elencata a sinistra sotto il nome del nodo. Proxmox utilizza NoVNC per consentire il controllo della VM tramite il browser nella scheda della console. La VM può essere avviata e arrestata utilizzando i pulsanti "Avvia" e "Spegni" nella parte superiore della pagina VM. Per rimuovere una VM assicurati che sia disattivata, fai clic sul menu a discesa Altro in alto e seleziona Rimuovi.
Prestazioni Proxmox di piccoli cluster
Per dare un calcio alle gomme e accendere qualche fuoco sul nostro cluster di test/sviluppo a 3 nodi, abbiamo fatto ciò che ci viene meglio... abbiamo distribuito 6 VM e abbiamo martellato il cluster per tutto l'I/O del disco che valeva. Si trattava meno di un benchmark completo e più di mostrare quanto possa essere efficace una distribuzione a basso costo con le VM posizionate su storage NVMe a basso costo.
Le nostre VM erano costituite da 3 CPU ciascuna, 3 GB di RAM ciascuna e un disco raw da 50 GB assegnato in aggiunta all'unità del sistema operativo per lavorare con VDbench. Lo abbiamo poi raggiunto con carichi di lavoro di lettura e scrittura sequenziale da 64K e test di lettura e scrittura casuale da 4K. Sorprendentemente, questa piattaforma a 3 nodi è abbastanza capace.
Sui tre nodi (che si sono surriscaldati parecchio durante l'implementazione del nostro carico di lavoro) abbiamo riscontrato prestazioni di I/O e di larghezza di banda impressionanti. Complessivamente, siamo riusciti a raggiungere 1.9 GB/s in scrittura e 4.2 GB/s in lettura sulle 6 VM. Dal punto di vista dell'I/O, abbiamo registrato 283 IOPS in lettura e 203 IOPS in scrittura.
Considerazioni finali
Abbiamo già amato la famiglia Lenovo Nano e questo piccolo progetto di laboratorio non ha fatto altro che riaffermare che questo hardware, sebbene non progettato per questo, è l'ideale per un minuscolo cluster Proxmox. Considerando le prestazioni che siamo riusciti a ottenere da questa configurazione relativamente modesta, gli homelabber potrebbero fare una scelta hardware molto peggiore. Soprattutto considerando che siamo a meno di $ 2000 per i Nano. E se hai bisogno di prestazioni inferiori, Lenovo offre regolarmente configurazioni di fascia bassa in vendita per $ 300. Offrono anche una linea di Nano basati su AMD e la versione IoT più robusta che utilizza una seconda porta Ethernet.
Intendiamo esplorare Proxmox sui Nano un po' più a fondo, la condivisione dello spazio di archiviazione Ceph è nell'elenco, così come alcune altre cose. C'è qualcosa che vorresti che facessimo? Contattaci sui social o lascia una nota, saremo felici di prendere in considerazione le tue richieste!
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