Ganeti: describe how to change the CPU type on POWER
[mirror/dsa-wiki.git] / input / howto / install-ganeti.creole
index bd2a3be..cd69cbb 100644 (file)
@@ -4,7 +4,7 @@
 
 Suppose that there are two identical hosts: foo.debian.org and bar.debian.org.
 
-They are running squeeze and have been integrated into Debian infrastructure.
+They are running stable and have been integrated into Debian infrastructure.
 
 They will serve as nodes in a ganeti cluster named foobar.debian.org.
 
@@ -36,8 +36,9 @@ The following DNS records exist:
 On each node, install the required packages:
 
 {{{
-    apt-get install fai-client ssed extlinux
-    apt-get install {drbd8-utils,ganeti2,ganeti-htools}/squeeze-backports ganeti-instance-debootstrap qemu-kvm
+    # maybe: apt-get install drbd-utils
+    # maybe: apt-get install ganeti-instance-debootstrap
+    apt-get install ganeti2 ganeti-htools qemu-kvm
 }}}
 
 === configure kernel modules ===
@@ -49,6 +50,7 @@ On each node, ensure that the required kernel modules are loaded at boot:
     ainsl /etc/modules 'hmac'
     ainsl /etc/modules 'tun'
     ainsl /etc/modules 'ext3'
+    ainsl /etc/modules 'ext4'
 }}}
 
 === configure networking ===
@@ -106,7 +108,7 @@ This is the interfaces file for bar.debian.org:
 
 On each node, configure lvm to ignore drbd devices and to prefer
 {{{/dev/cciss}}} devices names over {{{/dev/block}}} device names
-([[http://code.google.com/p/ganeti/issues/detail?id=93|why?]]):
+([[https://code.google.com/p/ganeti/issues/detail?id=93|why?]]):
 
 {{{
     ssed -i \
@@ -181,6 +183,13 @@ on the master node (foo):
       bar.debian.org
 }}}
 
+more stuff:
+
+{{{
+  gnt-cluster modify --reserved-lvs='vg0/local-swap.*'
+  maybe: gnt-cluster modify --nic-parameters mode=openvswitch
+}}}
+
 Note the following:
 
 * the secondary IP address is set to the value of the slave node's interface on the private network
@@ -195,9 +204,9 @@ On the master node (foo):
 
 If everything has been configured correctly, no errors should be reported.
 
-=== create the 'dsa' variant ===
+=== create the 'noop' variant ===
 
-Ensure that the debootstrap+dsa variant has been installed by puppet (see ganeti2 module in dsa-puppet).
+Ensure that the ganeti-os-noop is installed.
 
 ----
 
@@ -358,19 +367,230 @@ And you want to convert it to use DRBD afterwards and start it on the other clus
 
 * How to add new LUNs to Bytemark Cluster
 
+** Add new LUN to MSA and export to all blades
+
+{{{
+  Log into MSA controller
+
+  Choose which vdisk to use, use "show vdisks" to list
+
+Add the volume:
+  # create volume vdisk msa2k-2-500gr10 size 5G donizetti
+
+Find a free LUN:
+
+  # show lun-maps
+  or (if we assume they are all the same)
+  # show host-maps 3001438001287090
+
+Make a note of the next free LUN
+
+Generate map commands for all blades, all ports, run locally:
+
+  $ for bl in 1 2 3 4 5 6 ; do for p in 1 2 3 4; do echo "map volume donizetti lun 27 host bm-bl$bl-p$p" ; done ; done
+
+Paste the output into the MSA shell
+
+Find the WWN by doing show host-maps and looking for the volume name.
+Transform it using the sed run at the top of /etc/multipath.conf:
+
+echo "$WWN" | sed -re 's#(.{6})(.{6})0000(.{2})(.*)#36\1000\2\3\4#'
+}}}
+
 {{{
-  + Add a new LUN in the MSA and export it to all blades
 
   then:
   gnt-cluster command "echo 1 > /sys/bus/pci/devices/0000:0e:00.0/cciss0/rescan"
   
   then:
   reload multipath-tools on gnt-master (normaly bm-bl1):
-  /etc/init.d/multipath-tools reload
-  add the WWNs to dsa-puppet/modules/multipath/files/bm-multipath.conf and define the alias and commit that file to git.
+  service multipath-tools reload
+  add the WWNs to dsa-puppet/modules/multipath/files/multipath-bm.conf and define the alias and commit that file to git.
 
   then:
   gnt-cluster command "puppet agent -t"
 
   This will update the multipath config on all cluster nodes. WITHOUT doing this, you can't migrate VMs between nodes.
 }}}
+
+** Remove LUNs.
+
+Order is important, or else things get very, very confused and the world needs a reboot.
+
+*** Make sure nothing uses the volume anymore.
+
+*** Make sure we do not have any partitions lying around for it:
+{{{
+  gnt-cluster command "ls -l /dev/mapper/backuphost*"
+  # and maybe:
+  gnt-cluster command "kpartx -v -p -part -d /dev/mapper/backuphost"
+}}}
+
+*** flush the device, remove the multipath mapping, flush all backing devices:
+{{{
+  root@bm-bl1:~# cat flush-mp-device 
+  #!/bin/sh
+
+  dev="$1"
+
+  if [ -z "$dev" ] || ! [ -e "$dev" ]; then
+    echo 2>&1 "Device $dev does not exist."
+    exit 1
+  fi
+
+  devs=$(multipath -ll "$dev" | grep cciss | sed -e 's/.*cciss!//; s/ .*//;')
+
+  if [ -z "$devs" ]; then
+    echo 2>&1 "No backends found for $dev."
+    exit 1
+  fi
+
+  set -e
+
+  blockdev --flushbufs "$dev"
+  multipath -f "$dev"
+  for d in $devs; do
+    blockdev --flushbufs "/dev/cciss/$d"
+  done
+  echo done.
+}}}
+{{{
+  gnt-cluster command "/root/flush-mp-device /dev/mapper/backuphost"
+}}}
+
+*** Immediately afterwards, paste the output of the following to the MSA console.  Best prepare this before, so you do it quickly before anything else rescans stuff, reloads or restarts multipathd, and the devices become used again.
+{{{
+  for bl in 1 2 3 4 5 6 ; do for p in 1 2 3 4; do echo "unmap volume DECOMMISSION-backuph host bm-bl$bl-p$p" ; done ; done
+}}}
+
+*** Lastly, rescan the scsi bus on all hosts.  Do not forget that.  hpacucli and the monitoring tools might lock up the machine if they try to check the status of a device that now no longer exists but that the system still thinkgs is around.
+{{{
+  gnt-cluster command "echo 1 > /sys/bus/pci/devices/0000:0e:00.0/cciss0/rescan"
+}}}
+
+
+=== DRBD optimization ===
+
+The default DRBD parameters are not really optimized, which means very slow (re)syncing. The
+following commands might help to make it faster. Of course the max speed can be increased if
+both the network and disk speed allow that.
+
+{{{
+    gnt-cluster modify -D drbd:net-custom="--max-buffers 36k --sndbuf-size 1024k --rcvbuf-size 2048k"
+    gnt-cluster modify -D drbd:c-min-rate=32768
+    gnt-cluster modify -D drbd:c-max-rate=98304
+    gnt-cluster modify -D drbd:resync-rate=98304
+}}}
+
+
+=== Change the disk cache ===
+
+When using raw volumes or partitions, it is best to avoid the host cache completely to reduce data copies
+and bus traffic. This can be done using:
+
+{{{
+    gnt-cluster modify -H kvm:disk_cache=none
+}}}
+
+
+=== Change the CPU type ===
+
+Modern processors come with a wide variety of additional instruction sets (SSE, AES-NI, etc.) which vary from processor to processor, but can greatly improve the performance depending on the workload. Ganeti and QEMU default to a compatible subset of cpu features called qemu64, so that if the host processor is changed, or a live migration is performed, the guest will see its CPUfeatures unchanged. This is great for compatibility but comes at a performance cost.
+
+==== On x86 ====
+
+The CPU presented to the guests can easily be changed, using the cpu_type option in Ganeti hypervisor options. However to still be able to live-migrate VMs from one host to another, the CPU presented to the guest should be the common denominator of all hosts in the cluster. Otherwise a live migration between two different CPU types could crash the instance.
+
+For homogeneous clusters it is possible to use the host cpu type:
+
+{{{
+  gnt-cluster modify -H kvm:cpu_type='host'
+}}}
+
+Otherwise QEMU provides a set of generic CPU for each generation, that can be queried that way:
+
+{{{
+$ qemu-system-x86_64 -cpu ?
+
+x86           qemu64  QEMU Virtual CPU version 2.1.2
+x86           phenom  AMD Phenom(tm) 9550 Quad-Core Processor
+x86         core2duo  Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU     T7700  @ 2.40GHz
+x86            kvm64  Common KVM processor
+x86           qemu32  QEMU Virtual CPU version 2.1.2
+x86            kvm32  Common 32-bit KVM processor
+x86          coreduo  Genuine Intel(R) CPU           T2600  @ 2.16GHz
+x86              486
+x86          pentium
+x86         pentium2
+x86         pentium3
+x86           athlon  QEMU Virtual CPU version 2.1.2
+x86             n270  Intel(R) Atom(TM) CPU N270   @ 1.60GHz
+x86           Conroe  Intel Celeron_4x0 (Conroe/Merom Class Core 2)
+x86           Penryn  Intel Core 2 Duo P9xxx (Penryn Class Core 2)
+x86          Nehalem  Intel Core i7 9xx (Nehalem Class Core i7)
+x86         Westmere  Westmere E56xx/L56xx/X56xx (Nehalem-C)
+x86      SandyBridge  Intel Xeon E312xx (Sandy Bridge)
+x86          Haswell  Intel Core Processor (Haswell)
+x86        Broadwell  Intel Core Processor (Broadwell)
+x86       Opteron_G1  AMD Opteron 240 (Gen 1 Class Opteron)
+x86       Opteron_G2  AMD Opteron 22xx (Gen 2 Class Opteron)
+x86       Opteron_G3  AMD Opteron 23xx (Gen 3 Class Opteron)
+x86       Opteron_G4  AMD Opteron 62xx class CPU
+x86       Opteron_G5  AMD Opteron 63xx class CPU
+x86             host  KVM processor with all supported host features (only available in KVM mode)
+
+Recognized CPUID flags:
+  pbe ia64 tm ht ss sse2 sse fxsr mmx acpi ds clflush pn pse36 pat cmov mca pge mtrr sep apic cx8 mce pae msr tsc pse de vme fpu
+  hypervisor rdrand f16c avx osxsave xsave aes tsc-deadline popcnt movbe x2apic sse4.2|sse4_2 sse4.1|sse4_1 dca pcid pdcm xtpr cx16 fma cid ssse3 tm2 est smx vmx ds_cpl monitor dtes64 pclmulqdq|pclmuldq pni|sse3
+  smap adx rdseed rtm invpcid erms bmi2 smep avx2 hle bmi1 fsgsbase
+  3dnow 3dnowext lm|i64 rdtscp pdpe1gb fxsr_opt|ffxsr mmxext nx|xd syscall
+  perfctr_nb perfctr_core topoext tbm nodeid_msr tce fma4 lwp wdt skinit xop ibs osvw 3dnowprefetch misalignsse sse4a abm cr8legacy extapic svm cmp_legacy lahf_lm
+  invtsc
+  pmm-en pmm phe-en phe ace2-en ace2 xcrypt-en xcrypt xstore-en xstore
+  kvmclock-stable-bit kvm_pv_unhalt kvm_pv_eoi kvm_steal_time kvm_asyncpf kvmclock kvm_mmu kvm_nopiodelay kvmclock
+  pfthreshold pause_filter decodeassists flushbyasid vmcb_clean tsc_scale nrip_save svm_lock lbrv npt
+}}}
+
+For example on a cluster using both Sandy Bridge and Haswell CPU, the following command can be used:
+{{{
+  gnt-cluster modify -H kvm:cpu_type='SandyBridge'
+}}}
+
+Here is a typical improvement one can get on the AES openssl benchmarks.
+
+With the default qemu64 CPU type:
+{{{
+  type             16 bytes     64 bytes    256 bytes   1024 bytes   8192 bytes
+  aes-128-cbc     175481.21k   195151.55k   199307.09k   201209.51k   201359.36k
+  aes-128-gcm      49971.64k    57688.17k   135092.14k   144172.37k   146511.19k
+  aes-256-cbc     130209.34k   141268.76k   142547.54k   144185.00k   144777.22k
+  aes-256-gcm      39249.19k    44492.61k   114492.76k   123000.83k   125501.44k
+
+}}}
+
+With the SandyBridge CPU type:
+{{{
+  type             16 bytes     64 bytes    256 bytes   1024 bytes   8192 bytes
+  aes-128-cbc     376040.16k   477377.32k   484083.37k   391323.31k   389589.67k
+  aes-128-gcm     215921.26k   592407.87k   777246.21k   836795.39k   835971.75k
+  aes-256-cbc     309840.39k   328612.18k   330784.68k   324245.16k   328116.91k
+  aes-256-gcm     160820.14k   424322.20k   557212.50k   599435.61k   610459.65k
+}}}
+
+==== On POWER ====
+
+There are two KVM implementations on POWER, the KVM-PR (kvm-pr.ko) one which uses the "PRoblem state" of the ppc CPUs to run the guests and the KVM-HV (kvm-hv.ko) one uses the hardware virtualization support of the POWER CPU. In the later case the guest CPU has to be of the same type as the host CPU. However, there is at least the possibility to run the guest in a backward-compatibility mode of the previous CPU generation by using the compat parameter:
+{{{
+  gnt-cluster modify -H kvm:cpu_type='host,\compat=power8'
+}}}
+
+=== Add a virtio-rng device ===
+
+VirtIO RNG (random number generator) is a paravirtualized device that is exposed as a hardware RNG device to the guest. Virtio RNG just appears as a regular hardware RNG to the guest, which the kernel reads from to fill its entropy pool. Unfortunately Ganeti does not support it natively, therefore the kvm_extra option should be used. Ganeti forces the allocation of the PCI devices to specific slots, which means it is not possible to use the QEMU autoallocation and that an explicit PCI slot has to be provided. There 32 possible slots on the default QEMU machine, so we can use one of the last ones for example 0x1e.
+
+The final command to add a virtio-rng device cluster-wise is therefore:
+{{{
+  gnt-cluster modify -H kvm:kvm_extra="-device virtio-rng-pci\,bus=pci.0\,addr=0x1e\,max-bytes=1024\,period=1000"
+}}}
+
+The max-bytes and period options limit the entropy rate a guest can get to 1kB/s.