(Kubernetes)Cluster des CampusTechTeam

Kubernetes-Cluster Mit Kubernetes können Aufgaben gleichmäßig auf mehrere einzelne, aber zusammenarbeitende (hier genannt: Cluster) Computer verteilt werden. Kubernetes-Cluster werden bspw. in Rechenzentren oder beim Trainieren der Künstlichen Intelligenz genutzt

Unser „Rechenzentrum“ haben wir im Raum 2.07 aufgeschlagen.

Durch eine Spende des Wissenschaftsladen Potsdam e.V. sowie einen alten Computer eines AG-Mitglieds konnten wir einen eigenen Cluster, wie er auch bei Großunternehmen wie Google oder Microsoft genutz wird erstellen.

Was ist ein Kubernetes-Cluster?

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Technische Umsetzung des Cluster

Router Ein klassicher Router administriert den Datenverkehr zwischen den per Kabel (LAN) oder Kabellos (WLAN) verbundenen Geräten. Da im Internet jedes Gerät, sowohl öffentlich als auch im Privaten (W)Lan, eine Adresse haben müssen, werden die lokalen vom Router verteilt (DHCP-Leases).

Firewall (Feuerwand) Nahezu jedes Netzwerk hat zur Verteidigung eine Abwehr-Wand aus Feuer "Feuerwand" welche versucht Angreifer abzuwehren. Im persönlichen WLAN ist dies in der Regel der Router, in öffentlichen Gebäuden (Schulen) in der Regel ein extra Gerät.

In der Theorie wird in einem Kubernetes-Cluster nur ein Master-Node benötigt. Es können (fast) beliebig viele Nodes verschiedener Art und Spezifikationen hinzugefügt werden.

Aufgaben werden immer an einen Computer, welcher aktuell die benötigten Ressourcen (Berechnungen, Arbeitsspeicher, Festplattenspeicher etc.) bereitstellen kann vergeben und verschickt.

In unserem Fall nutzen wir zwei alte ThinkPad-Laptops sowie einen schnelleren Medion Erazer PC mit 3 TB in RAID geschaltetem, dauerhaftem, Speicher.

RAID Ein redundant array of independent (o. inexpensive) Disks (RAID) kombiniert mehrere "echte" Speichergeräte wie Festplatten oder SSD (Solid-State-Disk, z.B. vh. in Handys) zu einem sog. Array zu einem "virtuellen" (logischem) Laufwerk welches schneller (RAID 0,10) oder ausfallssicherer (RAID 1-10) ist.

Build "Builds" bezeichnen in der Softwareentwicklung den zum Maschinencode/einem ausführbaren Programm zusammengebauten Code.

Auf unserem Cluster führen wir beispielsweise Machine-Learning oder Bildverarbeitungen für den FollowMeCoolers aus.

Die bei der Entwicklung unserer Projekte benötigten, automatisierten, Tests sowie Builds werden auch auf dem Cluster ausgeführt