Seminar Incus Storage im Cluster – Ceph, LVM Cluster und verteilte Datenhaltung

Praxisorientierte Einordnung: Clusterfähigkeit eines Storage-Treibers bedeutet nicht automatisch Datenreplikation, Performance oder Hochverfügbarkeit. Das Seminar trennt Zugriff, Platzierung, Replikation und Fehlerdomäne und macht die Auswirkungen auf Migration und Recovery praktisch sichtbar.

Inhaltsübersicht

• Zielsetzung
• Zielgruppe und Voraussetzungen
• Seminarinhalte
• Praxisworkshop
• Typische Einsatzszenarien

Zielsetzung

Auswahl und Betrieb geeigneter Storage-Backends für Incus-Cluster. Teilnehmende können Anforderungen bewerten, Pools clusterweit konfigurieren, Datenpfade prüfen und Ausfall- oder Migrationsszenarien sicher durchführen.

Zielgruppe und Voraussetzungen

Zielgruppe: Erfahrene Incus-, Linux- und Storage-Administratoren, Clusterarchitekten und Infrastructure Engineers.

Vorkenntnisse: Gute Incus-Cluster- und Storage-Kenntnisse; Grundlagen zu Ceph, SAN, Shared LVM oder verteilten Storage-Systemen sind hilfreich.

Seminarinhalte

1. Architektur- und Auswahlmodell

1. Schritt 1: Lokale, shared-disk- und verteilte Backends nach Zugriff, Replikation, Failure Domain und Betriebsaufwand unterscheiden.
2. Schritt 2: Container-, VM-, Dateisystem-, Block- und Bucket-Anforderungen in eine Treibermatrix überführen.
3. Schritt 3: Migration, Evakuierung, Backup und Wiederherstellung bereits in der Auswahlentscheidung berücksichtigen.

2. Ceph RBD und CephFS

1. Schritt 1: Ceph-Verbindung, Clustername, Benutzer, Schlüssel und vorhandene Pools vorbereiten.
2. Schritt 2: RBD für Instanz- und Blockvolumes sowie CephFS für gemeinsam nutzbare Dateisystemvolumes konfigurieren.
3. Schritt 3: Snapshots, Klone, Migration und Kapazitätszustand zwischen Incus und Ceph prüfen.

3. Ceph Object und Buckets

1. Schritt 1: Objekt-Storage-Pool anbinden und S3-kompatible Buckets über Incus verwalten.
2. Schritt 2: Zugangsdaten, Projektgrenzen, Quotas und Backup der Bucket-Metadaten planen.
3. Schritt 3: Einsatzgrenzen gegenüber Datei- oder Blockvolumes anhand konkreter Workloads bewerten.

4. LVM Cluster und Shared Block Storage

1. Schritt 1: Gemeinsames Blockgerät, Lock-Manager und Cluster-VG als technische Grundlage vorbereiten.
2. Schritt 2: Cluster-LVM-Pool anlegen und VM- oder Container-Volumes auf mehreren Mitgliedern testen.
3. Schritt 3: Lock-, Pfad-, Multipath- und Kapazitätsfehler mit klarer Prüfreihenfolge untersuchen.

5. Weitere clusterfähige Treiber

1. Schritt 1: LINSTOR und TrueNAS nach Integrationsmodell, Verfügbarkeit und Betriebsverantwortung einordnen.
2. Schritt 2: Treiberabhängige Einschränkungen für Snapshots, Migration, Blockformate und Multi-Attach prüfen.
3. Schritt 3: Proof-of-Concept-Kriterien und Abnahmetests für ein neues Backend definieren.

6. Ausfall, Migration und Recovery

1. Schritt 1: Mitgliedsausfall, Storage-Pfadverlust und Backend-Ausfall voneinander unterscheiden.
2. Schritt 2: Instanzen und Volumes zwischen Mitgliedern oder Pools verschieben und Konsistenz nachweisen.
3. Schritt 3: Wiederanlauf mit Backend-, Incus- und Gastprüfung in der richtigen Reihenfolge durchführen.

Praxisworkshop

• Entwurf einer Storage-Matrix für Container, VMs, Datenvolumes und Buckets.
• Anbindung eines clusterfähigen Backends und Bereitstellung von Instanzen auf mehreren Mitgliedern.
• Simulation eines Pfad- oder Mitgliedsausfalls mit Migration und technischer Nachkontrolle.

Typische Einsatzszenarien

• Produktionscluster mit gemeinsam erreichbaren Instanzdaten.
• Verteiltes Storage für VM-Live-Migration und planmäßige Evakuierung.
• Zentrale Datei-, Block- und Objektablage für mehrere Projekte.