برنامج HashiCorp Nomad Enterprise | لإدارة وتطوير التطبيقات

برنامج HashiCorp Nomad Enterprise | لإدارة وتطوير التطبيقات

HashiCorp Nomad Enterprise هو برنامج متقدم لإدارة وتنظيم أعباء العمل (Workloads) في بيئات تكنولوجيا المعلومات المعقدة. يُعتبر النسخة التجارية من مشروع Nomad مفتوح المصدر، ويقدم ميزات إضافية مصممة خصيصًا لتلبية احتياجات المؤسسات الكبيرة التي تواجه تحديات في التوسع والحوكمة والعمليات.

مميزات برنامج HashiCorp Nomad Enterprise

إدارة موحدة لأحمال العمل المتنوعة:

• دعم شامل لأنواع التطبيقات: إدارة ونشر مجموعة واسعة من أحمال العمل بما في ذلك الحاويات (Docker, Kubernetes)، والتطبيقات التقليدية (Java, Python)، والوظائف المجمعة (Batch Jobs) على منصة واحدة متسقة.
• تجريد البنية التحتية: يسمح للمطورين والفرق التشغيلية بالتركيز على نشر التطبيقات وإدارتها دون الحاجة إلى القلق بشأن تفاصيل البنية التحتية الأساسية.

قابلية التوسع والمرونة الفائقة:

• توسيع أفقي سهل: تصميم معماري يسمح بتوسيع نطاق التطبيقات والبنية التحتية بسهولة عن طريق إضافة المزيد من الخوادم.
• دعم متعدد للبيئات: نشر وإدارة التطبيقات عبر بيئات مختلفة، سواء كانت محلية (On-Premise)، أو سحابية (Cloud)، أو هجينة (Hybrid).
• توزيع ديناميكي لأحمال العمل: يقوم Nomad بتوزيع التطبيقات بذكاء بناءً على الموارد المتاحة ومتطلبات التطبيق لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة.

تحسين استخدام الموارد وتوفير التكاليف:

• تجميع الموارد بكفاءة: يعمل على تحسين استخدام موارد الحوسبة من خلال تجميعها وتخصيصها ديناميكيًا للتطبيقات.
• تقليل الهدر: يمنع تخصيص موارد زائدة عن الحاجة لكل تطبيق، مما يقلل من التكاليف التشغيلية.
• كثافة أعلى لأحمال العمل: يسمح بتشغيل المزيد من التطبيقات على نفس البنية التحتية مقارنة بالطرق التقليدية.

الأمان والحوكمة على مستوى المؤسسات:

• التحكم في الوصول المستند إلى الأدوار (RBAC): تحديد وتقييد وصول المستخدمين إلى موارد ووظائف Nomad بناءً على أدوارهم.
• سياسات الشبكة: تطبيق سياسات للتحكم في الاتصال بين التطبيقات والخدمات.
• إدارة الأسرار المتكاملة (مع HashiCorp Vault): تخزين وإدارة وتوزيع الأسرار الحساسة (مثل كلمات المرور والمفاتيح) بشكل آمن.
• حصص الموارد: تحديد حدود استخدام الموارد (CPU، الذاكرة) لكل تطبيق أو مجموعة من التطبيقات.
• سياسات Sentinel: استخدام لغة السياسات Sentinel لفرض قواعد دقيقة على عمليات النشر والتكوين.

بساطة التشغيل والصيانة:

• واجهة مستخدم بديهية (GUI): توفر واجهة رسومية سهلة الاستخدام لمراقبة وإدارة التطبيقات والبنية التحتية.
• واجهة سطر أوامر قوية (CLI): أداة CLI شاملة لأتمتة المهام وإدارة Nomad بكفاءة.
• ترقيات تلقائية للخوادم: تسهيل عملية ترقية خوادم Nomad في المجموعة بأقل قدر من التعطيل.
• نسخ احتياطي تلقائي: يوفر آلية لأخذ نسخ احتياطية منتظمة واستعادة حالة خوادم Nomad في حال حدوث مشكلة.

التكامل السلس مع نظام HashiCorp البيئي:

• Terraform: توفير البنية التحتية الأساسية لـ Nomad بشكل تلقائي وقابل للتكرار.
• Consul: اكتشاف الخدمات وتوفير تكوين مركزي للتطبيقات التي يديرها Nomad.
• Vault: إدارة الأسرار الحساسة بشكل آمن للتطبيقات التي تعمل على Nomad.

ميزات إضافية قيمة:

• قابلية قراءة محسّنة (Enhanced Read Scalability): إضافة خوادم غير مصوتة لزيادة قدرة القراءة دون التأثير على أداء الكتابة.
• مناطق التكرار (Redundancy Zones): نشر خوادم Nomad احتياطية في مناطق توفر مختلفة لزيادة التسامح مع الأخطاء وضمان التوفر العالي.
• دعم مساحات أسماء Vault متعددة (Multiple Vault Namespace Support): إدارة مساحات أسماء Vault متعددة من خلال مجموعة Nomad واحدة لتبسيط الإدارة.
• دعم طويل الأمد (Long-Term Support – LTS): توفير إصدارات مستقرة مع دعم وصيانة ممتدة للمؤسسات التي تتطلب استقرارًا على المدى الطويل.
• دعم فني على مستوى المؤسسات: الحصول على دعم متخصص من HashiCorp لحل أي مشكلات وضمان استمرارية العمل.

طريقة تشغيل واستخدام برنامج HashiCorp Nomad Enterprise

1. تثبيت وتكوين Nomad Enterprise:

• تنزيل Nomad: قم بتنزيل أحدث إصدار من Nomad Enterprise من موقع HashiCorp. يتوفر Nomad كملف تنفيذي واحد.
• تكوين الخوادم والعملاء:
  • خوادم Nomad (Nomad Servers): هي المسؤولة عن اتخاذ القرارات بشأن جدولة المهام وإدارة حالة المجموعة. تحتاج إلى تكوين عدد فردي من الخوادم (عادةً 3 أو 5) لضمان التسامح مع الأخطاء. يتضمن التكوين تحديد عنوان الاستماع، وعنوان الإعلان، ومسار دليل البيانات.
  • عملاء Nomad (Nomad Clients): هم العقد التي تقوم بتشغيل المهام الفعلية. يتم تكوين العملاء للانضمام إلى مجموعة الخوادم من خلال تحديد عناوين الخوادم. يتضمن التكوين أيضًا تحديد الموارد المتاحة على العميل (CPU، الذاكرة، الشبكات).
• تكوين الأمان (اختياري ولكنه موصى به):
  • TLS: تكوين TLS للاتصال الآمن بين خوادم وعملاء Nomad.
  • ACL (Access Control Lists): تكوين ACL للتحكم في الوصول إلى موارد ووظائف Nomad.
  • Vault Integration: تكوين التكامل مع HashiCorp Vault لإدارة الأسرار بشكل آمن.
• بدء تشغيل Nomad: ابدأ تشغيل عملية Nomad على كل من الخوادم والعملاء باستخدام الأمر nomad agent -config <path_to_config>. حدد -server للخوادم و -client للعملاء في ملف التكوين.

2. كتابة تعريفات المهام (Job Specifications):

• ملفات HCL (HashiCorp Configuration Language): يتم تعريف المهام في Nomad باستخدام ملفات بتنسيق HCL. يصف ملف المهمة ما يلي:
  • اسم المهمة: معرف فريد للمهمة.
  • المجموعة (Group): مجموعة من المهام المتطابقة التي يجب تشغيلها على نفس العميل.
  • المهمة (Task): تعريف فردي للتطبيق أو الخدمة التي سيتم تشغيلها، بما في ذلك:
    • السائق (Driver): يحدد كيفية تشغيل المهمة (مثل docker للحاويات، exec لتنفيذ الأوامر، java لتطبيقات Java).
    • التكوين (Config): خيارات خاصة بالسائق (مثل اسم صورة Docker، الأمر المراد تنفيذه).
    • الموارد (Resources): متطلبات المهمة من CPU، الذاكرة، الشبكة، وغيرها.
    • القيود (Constraints): قواعد لتحديد العملاء المؤهلين لتشغيل المهمة (مثل نظام التشغيل، المعمارية، العلامات).
    • الخدمات (Services): تعريف الخدمات التي يوفرها التطبيق لتسجيلها في Consul (إذا تم التكامل معه).
    • عمليات الفحص (Checks): تعريف عمليات الفحص الصحية للتأكد من أن التطبيق يعمل بشكل صحيح.

3. نشر المهام وإدارتها:

• نشر مهمة: استخدم الأمر nomad job run <path_to_job_file.hcl> لنشر مهمة إلى مجموعة Nomad.
• فحص حالة المهمة: استخدم الأمر nomad job status <job_id> لعرض حالة المهمة، بما في ذلك عدد المثيلات قيد التشغيل، وحالة التخصيصات (Allocations).
• فحص حالة التخصيصات: استخدم الأمر nomad alloc status <allocation_id> لعرض تفاصيل تخصيص معين، بما في ذلك العميل الذي يتم تشغيله عليه وحالته.
• عرض سجلات المهام: استخدم الأمر nomad alloc logs <allocation_id> لعرض سجلات الإخراج لتطبيق قيد التشغيل.
• تحديث مهمة: قم بتعديل ملف تعريف المهمة وقم بتشغيل nomad job plan <path_to_job_file.hcl> لمعاينة التغييرات، ثم nomad job apply <path_to_job_file.hcl> لتطبيق التغييرات (يمكن أن يكون ذلك نشرًا متداولًا).
• إيقاف مهمة: استخدم الأمر nomad job stop <job_id> لإيقاف جميع مثيلات المهمة.
• حذف مهمة: استخدم الأمر nomad job delete <job_id> لإزالة المهمة من Nomad.

4. مراقبة Nomad:

• واجهة المستخدم الرسومية (GUI): يوفر Nomad واجهة ويب سهلة الاستخدام لمراقبة حالة المجموعة، والمهام، والتخصيصات، والعملاء. يمكنك الوصول إليها عادةً على المنفذ 4646 على أحد خوادم Nomad.
• واجهة سطر الأوامر (CLI): توفر أوامر متنوعة لمراقبة حالة النظام (مثل nomad server members، nomad client status).
• مقاييس (Metrics): يصدر Nomad مقاييس يمكن جمعها ومراقبتها باستخدام أدوات مثل Prometheus و Grafana.
• سجلات (Logs): يمكن تجميع سجلات خوادم وعملاء Nomad لتشخيص المشكلات.

5. التكامل مع أدوات HashiCorp الأخرى (اختياري ولكنه قوي):

• Consul: يستخدم لاكتشاف الخدمات التي تديرها Nomad وتوفير تكوين مركزي. يمكن لتطبيقات Nomad تسجيل نفسها كخدمات في Consul، ويمكن لتطبيقات أخرى اكتشاف هذه الخدمات.
• Vault: يستخدم لإدارة الأسرار الحساسة التي تحتاجها تطبيقات Nomad (مثل بيانات اعتماد قواعد البيانات، ومفاتيح API). يمكن لـ Nomad توفير هذه الأسرار بشكل آمن للتطبيقات.
• Terraform: يستخدم لتوفير البنية التحتية الأساسية التي سيتم تشغيل Nomad عليها (مثل الخوادم الافتراضية، ومجموعات الأمان).

ملخص خطوات الاستخدام الأساسية:

1. تثبيت وتكوين خوادم وعملاء Nomad Enterprise.
2. كتابة تعريفات المهام باستخدام ملفات HCL لتحديد التطبيقات ومتطلباتها.
3. نشر المهام إلى مجموعة Nomad.
4. مراقبة حالة المهام والتخصيصات باستخدام CLI أو GUI.
5. إدارة دورة حياة المهام (تحديث، إيقاف، حذف).
6. (اختياري) تكامل مع Consul و Vault و Terraform لتعزيز الوظائف والأمان.

متطلبات تشغيل برنامج HashiCorp Nomad Enterprise

لتشغيل برنامج HashiCorp Nomad Enterprise بكفاءة، هناك عدة متطلبات يجب أخذها في الاعتبار، وتشمل:

1. متطلبات النظام الأساسي (Operating System):

• يدعم Nomad مجموعة واسعة من أنظمة التشغيل، بما في ذلك Linux (الأكثر شيوعًا وموصى به للإنتاج)، و macOS، و Windows.
• بالنسبة لعملاء Nomad على Linux، تتطلب بعض الميزات (مثل عزل المهام والشبكات) قدراتprivileged معينة. غالبًا ما يتطلب ذلك تشغيل عملاء Nomad كـ root. ومع ذلك، فإن تشغيل Nomad داخل مساحة اسم المستخدم غير مدعوم.

2. متطلبات الأجهزة (Hardware Requirements):

تعتمد متطلبات الأجهزة بشكل كبير على حجم ونوع أحمال العمل التي تخطط لتشغيلها وعدد العقد في مجموعة Nomad. ومع ذلك، إليك بعض الإرشادات العامة:

• خوادم Nomad (Nomad Servers):
  • وحدة المعالجة المركزية (CPU): يوصى بـ 4-8+ نوى لتحقيق إنتاجية عالية، حيث تعتمد خوادم Nomad بشكل كبير على الاتصال الشبكي وتقوم بإدارة جميع العقد واتخاذ قرارات الجدولة.
  • الذاكرة العشوائية (RAM): يوصى بـ 16-32 جيجابايت أو أكثر، حيث يقوم Nomad بتخزين جميع الحالات في الذاكرة ويقوم بتخزين لقطتين من هذه البيانات على القرص.
  • مساحة القرص (Disk Space): يوصى بـ 40-80 جيجابايت أو أكثر من القرص السريع. يجب أن يكون حجم القرص على الأقل ضعف حجم الذاكرة المتاحة للخادم في حالة نشر مجموعة ذات حمل عالٍ مع الكثير من عمليات الكتابة. يُفضل استخدام NVME أو Provisioned IOPS SSD لتخزين دليل البيانات.
  • الشبكة: نطاق ترددي شبكي كبير. يجب أن يكون زمن الانتقال بين خوادم Nomad أقل من 10 مللي ثانية لضمان سرعة الجدولة العالية.
• عملاء Nomad (Nomad Clients):
  • تعتمد المتطلبات بشكل كبير على أحمال العمل التي سيتم تشغيلها على العميل. يجب أن يكون لدى العملاء موارد كافية لتشغيل التطبيقات بالإضافة إلى بعض الموارد المحجوزة لنظام التشغيل وعميل Nomad نفسه.
  • يمكن لعملاء Nomad حجز موارد على العقدة لا ينبغي استخدامها بواسطة Nomad. يمكن استخدام هذا لاستهداف استخدام محدد للموارد لكل عقدة وحجز موارد للتطبيقات التي تعمل خارج إشراف Nomad (مثل Consul ونظام التشغيل نفسه).

3. متطلبات الشبكة (Network Requirements):

• اتصال بين الخوادم: يجب أن تكون خوادم Nomad قادرة على التواصل مع بعضها البعض عبر شبكة ذات زمن انتقال منخفض (أقل من 10 مللي ثانية). هذا ضروري لآلية الإجماع Raft التي تستخدمها Nomad.
• اتصال بين الخوادم والعملاء: يجب أن يكون العملاء قادرين على الوصول إلى خوادم Nomad. لا يوجد لدى العملاء نفس متطلبات زمن الانتقال الصارمة مثل الخوادم (يمكن أن يكون زمن الانتقال 100 مللي ثانية أو أكثر).
• المنافذ (Ports):
  • بشكل افتراضي، تستخدم خوادم Nomad المنفذ 4646 لاتصالات HTTP و RPC، والمنفذ 4647 لبروتوكول Serf (لنقل الأحداث واكتشاف الأعضاء)، والمنفذ 4648 لاتصالات Serf عبر شبكة WAN (لاتحاد المجموعات).
  • يستخدم العملاء المنفذ 4646 للتواصل مع الخوادم.
  • عندما تطلب المهام منافذ ديناميكية، يتم تخصيصها من نطاق المنافذ بين 20000 و 32000. تأكد من فتح هذه النطاقات على جدران الحماية إذا كانت التطبيقات الخاصة بك تتطلب منافذ ديناميكية.
• DNS: يوصى بإعداد نظام DNS بشكل صحيح لضمان قدرة العقد على حل أسماء بعضها البعض.

4. متطلبات أخرى:

• ترخيص HashiCorp Enterprise: لاستخدام ميزات Nomad Enterprise، ستحتاج إلى ترخيص Enterprise صالح.
• أذونات المستخدم: يجب تشغيل خوادم Nomad بأقل قدر ممكن من الأذونات. تحتاج إلى الوصول إلى دليل البيانات الخاص بها والقدرة على ربط المنافذ الخاصة بها. يوصى بإنشاء مستخدم nomad بأقل مجموعة من الامتيازات المطلوبة.
• تكامل CNI (Container Network Interface) (اختياري): إذا كنت تخطط لاستخدام وضع شبكة bridge أو تكوينات شبكة مخصصة للحاويات، فقد تحتاج إلى تثبيت وتكوين CNI plugins على عملاء Nomad.
• تكامل Docker أو برامج تشغيل حاويات أخرى (إذا لزم الأمر): إذا كنت تخطط لتشغيل حاويات Docker، فيجب تثبيت Docker وتكوينه على عملاء Nomad. وينطبق الشيء نفسه على برامج تشغيل الحاويات الأخرى التي قد تستخدمها.

اعتبارات مهمة:

• حجم المجموعة: كلما زاد حجم مجموعة Nomad الخاصة بك (عدد الخوادم والعملاء وعدد المهام)، زادت الموارد التي ستحتاجها خوادم Nomad.
• أنواع أحمال العمل: تتطلب أنواع مختلفة من أحمال العمل كميات مختلفة من الموارد. تأكد من تخصيص موارد كافية للعملاء لتشغيل تطبيقاتك بكفاءة.
• المراقبة: قم بمراقبة استخدام الموارد لمجموعة Nomad الخاصة بك بانتظام لضمان الأداء الأمثل وتحديد أي اختناقات محتملة.

الموقع الرسمى للبرنامج

تابعنا دائماً لتحميل أحدث البرامج من موقع شرح PC